Конденсированные системы гетероциклов.
Важное значение из этой группы гетероциклов имеют природные производные пурина и птеридина.
Группа пурина
Пурин представляет собой конденсированную ароматическую гетероциклическую систему, состоящую из пиримидинового и имидазольного колец. Для пурина характерны таутомерные формы, главными из которых являются 7Н- и 9Н- таутомеры:
 |
7Н-Пурин 9Н-Пурин
Способы получения
Пурин и его производные чаще получают конденсацией 4,5-диаминопиримидинов с карбоновыми кислотами (метод Траубе):
4,5-Диаминопиримидин 8-R-Пурин
Строение и химические свойства
Пурин является ароматическим соединением и содержит замкнутую сопряженную систему, состоящую из 10 π-электронов. Аналогично имидазолу, пурин является амфотерным соединением и образует соли сильными кислотами и основаниями:
Натриевая соль пурина Пуриний хлорид
Важнейшие производные группы
Наиболее важными представителями пурина является оксо- и аминопурины. Представителями оксопуринов является гипоксантин, ксантин, и мочевая кислота, которые образуется в организме в процессе превращения нуклейновых кислот.
Гипоксантин Ксантин Мочевая кислота
6-Оксопурин 2,6-Диоксопурин 2,6,8-Триоксопурин
В результате лактам-лактимной таутомерии они существуют в двух таутомерных формах – оксоформе (лактамная) и гидроксиформе (лактимная). Поэтому они еще называются гидроксипуринами.
Оксо-форма Гидрокси-форма
Гипоксантин
Оксо-форма Гидрокси-форма
Мочевая кислота
Мочевая кислота является двухосновной кислотой, с водными растворами щелочей образует кислые и средние соли.
Мочевая кислота дигидроурат натрия гидроурат натрия
Соли мочевой кислоты называются уратами. Кислые ураты натрия и аммония малорастворимые в воде. При некоторых заболеваниях, в частности подагре, они откладываются в суставах, при почечно-каменной болезни – накапливаются в виде почечных камней.
При нагревании мочевой кислоты с азотной кислотой с последующим прибавлением аммиака появляется пурпурно-фиолетовое окрашивание связаное с образованием мурексида. Реакция протекает в несколько стадий. Под действием азотной кислоты мочевая кислота окисляется с образованием смеси аллоксана и диалуровой кислоты, которые реагируя друг с другом, дают аллоксантин, превращающийся в избытке аммиака в мурексид.
Схема образования мурексида:
 |
Мочевая к-та Аллоксан Диалуровая к-та
Аллоксантин Пурпурная к-та (оксо-форма)
Пурпурная к-та Мурексид
(енольная форма)
Гипоксантин и ксантин, по химическим свойствам аналогичны мочевой кислоте. Они существуют в двух таутомерных формах и проявляют амфотерные свойтва:
Хлороводородная соль Гипоксантин Натриевая соль
гипоксантина гипоксантина
Гипоксантин и ксантин широко распространены в растительном и животном мире. Важное значение в фармации имеют N-метильные производные ксантина - теофилин, теобромин и кофеин:
Теофилин Теобромин Кофеин
1,3-Диметилксантин 3,7-Диметилксантин 1,3,7-Триметилксантин
Эти вещества получают из природного сырья (листья чая, зерны кофе, какао и др.) или синтетически – метилированием ксантина, и относятся к алкалоидам пуринового ряда. Кофеин оказывает возбуждающее влияние на центральную нервную систему, а теофилин и теобромин являются диуретиками.
Важнейшими аминопуринами являются аденин и гуанин, входящие в состав нуклеиновых кислот.
Аденин Гуанин
6-Аминопурин 2-Амино-6-оксопурин
В организме аденин и гуанин подвергаются дезаминированию с образованием гипоксантина и ксантина, которые окисляются в мочевую кислоту.
Птеридин
Молекула птеридина представляет собой
конденсированную систему, состоящую из
пиримидинового и пиразинового циклов.
Птеридин является ароматическим
соединением, устойчивый к действию
окислителей.
Производные птеридина довольно широко распространены в природе. Синтетически птеридины получают конденсацией 4,5-диаминопиримидинов с 1,2-дикарбонильными соединениями:
 |
4,5-Диамино- Глиоксаль Птеридин
пиримидин
