| Выходная лекарственная субстанция |
| Реакция с хлоридом феррума (ІІІ) |
| жолтогарячее окрашивание |
| синее окрашивание, кот быстро исчезает |
| синее окрашивание, кот переходит в зеленое |
| Реакция с нитритом натрия в кислой среде |
| Реакция с калия гексацианоферратом(ІІІ) |
| Реакция разложения в присутствии хлоридной кислоты, с добавлением FeCl3 |
| изумрудно-зеленое окрашивание |
| синий осадок, берлинськой лазури |
| Резкий запах сульфур (І\/) оксида и формальдегида, розовое окрашивание |
| Антипирин |
| Амидопирин |
| Анальгин |
учебные ЗадаНИЯ
Задание 1
Составьте названия приведенных соединений:
а) 
б) 
в) 
г) 
д) 
Задание 2
Составьте схемы синтеза предложенных производных пятичленных гетероциклических соединений с двумя гетероатомами: а) 4-изопропилпиразол; б) 2,5-диметилимидазол; в) 2-амино-4-метилтиазол; г) 5-метил-3-фенилизооксазол
Задание 3
Напишите схемы таутомерных преобразований пиразолона-5 и подпишите виды таутомерии им соответствуют.
Задание 4
Заполнить следующие схемы химических превращений. Назовите продукты.
задания для проверки достижения конкретных целей обучения
1. Установлено, что по строению пятичленная гетероциклических соединений является ароматической с атомом азота пирольного типа. Определите такое соединение:
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
2. Строение гетероциклических соединений с двумя гетероатомами может быть описана с помощью таутомерных форм:
Этот вид таутомерии носит название:
A. азольная
B. амино-имена
C. кето-енольна
D. лактам-лактимна
E. нитро-ацинитро
3. Гетероциклические соединения добывают способом взаимодействия гидразину с ацетил ацетоном по схеме:
Определите продукт реакции.
A. B. C. D. E.
4. Реакция пиразолу с неизвестным реагентом протекает по гетероциклическим атомом. Определите этот реагент:
A. Н2
B. SO2Cl2
C. CH3Cl
D. HNO3, H2SO4
E. H2SO4
Реакция 2-аминотиазолу с неизвестным реагентом протекает по аминогруппе.
Определите этот реагент:
A. СH3COCl
B. CH3−CHO
C. CH3I
D. SOCl2
E. HNO2
6. Проводят реакции идентификации на препарат группы пиразолона: анальгин. Его отличает от других препаратов группы пиразолона:
A. зеленую окраску с азотистой кислотой
B. запах при нагревании с соляной кислотой
C. оранжевую окраску с хлоридом железа
D. синюю окраску с гексацианоферратов (III) калия
Эталоны ответов:
1.B, 2.A, 3.D, 4.C, 5.E, 6.B.
Занятие № 25
Шестичленные гетероциклы с одним гетероатомом. пиридин
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Важнейшим представителем шестичленных гетероциклических соединений с одним гетероатомом является пиридин. Пиридиновый цикл входит в состав большого количества природных соединений имеющих высокую биологическую активность - алкалоидов, а так же в состав многих лекарственных препаратов.
В теме рассматриваются такие важнейшие производные пиридина как метилпиридин, гидроксипиридины, аминопиридин и пиридинкарбоновые кислоты. Изучение этих тем позволяет проследить изменение свойств химических соединений при взаимном влиянии атомов и заместителей, и является логическим продолжением развития умения интерпретировать свойства ароматических соединений.
Большинство производных пиридина широко применяются в синтезе лекарственных препаратов и других промышленно важных веществ. Никотиновая кислота и ее амид (никотинамид) известны в медицинской практике как две формы витамина РР. При недостатке витамина РР в организме человека развивается заболевание кожи - пеллагра. На основе производных изоникотиновой кислоты созданы лекарственные препараты изониазид и фтивазид, которые применяют при лечении туберкулеза.
Таким образом, тема шестичленных гетероциклов создает логическую основу для понимания химических процессов нашего организма и является базовой для изучения производных пиридина в курсах биохимии, фармакогнозии и фармацевтической химии..
цели обучения
Общая цель: Уметь интерпретировать свойства пиридина и его производных, опираясь на строение их молекул для использования полученных знаний-умений на следующих кафедрах для определения физико-химических показателей лекарственных средств.
Конкретные цели.
Уметь:
- Составлять названия производных пиридина.
- Составлять схемы синтеза производных пиридина используя данные о способах добычи.
- Составлять уравнения реакций используя данные о химических свойствах пиридина и его производных.
содержание обучения
1. Основные теоретические вопросы:
1. Номенклатура пиридина и его производных.
2. Способы добывания пиридина и его гомологов.
3. Физические и химические свойства пиридина:
– реакции, протекающие с участием гетероатому;
– реакции замещения атомов водорода пиридинового цикла (электрофильное
– (SE) и нуклеофильное (SN) замещения);
– восстановление;
– окисления.
4. N-оксид пиридина: строение, отношение к электрофильных и нуклеофильных реагентов.
5. Пиколин: получение, свойства.
6. Гидроксипиридины и аминопиридин: способы добычи, таутомерия, химические свойства.
7. Пиридинкарбоновые кислоты: номенклатура, способы получения, химические свойства, важнейшие функциональные производные.
8. Идентификация пиридина и его производных.
2. Основные термины и их определения:
Пиридин - бесцветная жидкость с характерным запахом, смешивается с водой и эфиром во всех соотношениях. Образует азеотропную смесь состава C6H5N×3H2O
Способы получения. Пиридин и его монометильни производные - , , -пиколины получают из каменноугольной смолы.
Синтетичні методи отримання:
1. Нагрев уксусного альдегида с аммиаком в присутствии Al2O3 приводит к смеси метильных производных пиридина (пиколинив):
2. При нагревании акролеина с аммиаком получается -пиколин:
3. Взаимодействие ацетилена с синильной кислотой:
4. Конденсация ацетальдегида и форм альдегида с аммиаком:
Строение
Пиридин относится к ароматических соединений. Его молекула имеет плоскую структуру. Атомы углерода и азота находятся в состоянии sp2-гибридизации. В образовании ароматического секстета участвуют пять р-атомных орбиталей атомов углерода и одна р-атомная 
орбиталь атома азота.
Неразделенная пара электронов атома азота занимает sр2-гибридную орбиталь и не участвует в образовании ароматического секстета, что сообщает пиридина основные свойства. Атом азота такой конфигурации получил название пиридинового. Влияние атома азота на электронную плотность пиридинового ядра по сравнению с влиянием нитрогруппы на бензольное кольцо в молекуле нитробензола, но сильнее.
Гетероциклы, в которых гетероатом снижает электронную плотность на атомах углерода ароматического кольца, называют π-дефицитными. То есть пиридин является л-дефицитной ароматической системой.
Химические свойства
I. Реакции по гетероциклических атома азота.
1. Взаимодействие с кислотами. Пиридин проявляет слабые основные свойства. При взаимодействии с сильными минеральными и органичноми кислотами он образует хорошо растворимые пиридиния соли
пиридин бромид
2. Реакция с серы (VI) оксидом. С участием неподеленной пары электронов атома азота пиридин легко реагирует с триоксида серы, образуя донорно-акцепторный комплекс:
пиридинсульфотриоксид
3. Взаимодействие с алкил- и ацил галогениды. В этих реакциях пиридин образует четвертичные соли N -алкил- и N -ацилпиридиния соответственно.
N-метилпиридиний бромид
N-цетилпиридиния хлорид
