Ümumi və toksikoloji kimya kafedrası! Mövzu: Heterotsiklik birləşmələr

Tsikldə fərqli heteroatomlar olduqda, bunlar üstünlük sırasına görə sıralanır: O > S > N.

• Tsikldə fərqli heteroatomlar olduqda, bunlar üstünlük sırasına görə sıralanır: O > S > N.
• Heterosiklin doymamışlıq dərəcəsi tsikldə azotun olması və ya yoxluğundan asılı olaraq suffikslərlə ifadə olunur

Doymuş və doymamış müxtəlif ölçülü monotsikllər üçün köklər və suffikslər

Tsikl ölç.	Kök	Kök və suffikslər
		N-tərkibli		N olmayan tsikllər
		Doymamış	Doymuş	Doymamış	Doymuş
3	-ir-	-irin	-iridin	-irin	-iran
4	-et-	-et	-etidin	-et	-etan
5	-ol-	-ol	-olidin	-ol	-olan
6	-in-	-in	perhidro	-in	-an

Bir heteroatomlu beş üzvlü heterosikllər

Furan, tiofen, pirol və onların hidrogenləşdirilmiş törəmələri2, 5 – -vəziyyət; 3, 4 – -vəziyyət

• Furan, tiofen, pirol və onların hidrogenləşdirilmiş törəmələri2, 5 – -vəziyyət; 3, 4 – -vəziyyət
• (4n+2) -elektonlar – aromatik birləşmələr
• Elektron sıxlığı qeyri-bərabər paylanmışdır: > -vəziyyətdə
• N, O, S-də elektron cütü ümumi elektron sekstetdə iştirak edir:
• SE (elektrofil əvəzetmə)reaksiyaları -vəziyyətdə gedir və benzola nisbətən bu reaksiyalar asan gedir

furan

tiofen

pirrol

2,3- və 2,5-dihidropirrol

(pirrolin)

pirrolidin

Heteroarenlərin SE reaksiyalarda nisbi aktivliyi:

• Heteroarenlərin SE reaksiyalarda nisbi aktivliyi:

Hətta tiofen belə reaktivliyə görə benzoldan üstündür..

Pirrol > Furan > Tiofen

SE reaksiyalar

• -mövqedəki üstünlük istiqaməti dinamik amil (-komplekslərinin sabitliyi) ilə izah olunur

SE reaksiyalar

Alkilləşmə

Halogenləşmə

Tiofen – Hal2 –lə aşağı Тda

Asilləşmə

Sulfilləşmə

Tiofen –H2SO4 la soyuqda

nitrollaşma

Reduksiya reaksiyaları

pirrol

3-pirrolin

pirrolidin

furan

dihidrofuran

tetrahidrofuran

tiofen

dihidrotiofen

tiofan

Turşuluq xassələri

Pirrol çox zəif turş xassəyə malikdir (fenol kimi)

Alınma üsulları

Pirol - kömür qatranının fraksiya ilə distillə edilməsində

Tiofen: n-butandan

Heterotsikllərin qarşılıqlı çevrilməsi

Y.K. Yuriev tsikli- beş üzvlü heterosikllərin H2S, NH3 və ya Н2О

axınında 400С -də dehidrogenləşdirici katalizator (Al2O3) üzərindəki qarşılıqlı çevrilmələri

Furan–bitki xammamlından: pentoza=furfurol

Laborator üsullar:

• 1,4-Dikarbonil birləşmələrdən
• Paal Knorr reaksiyası–1,4-dikrabonil birəşmələrin с NH3 və ya aminlə qızdırılması

Pirrolun Knorra görə sintezi:

• α-Aminokarbonil birləşməsinin β-ketoefir ilə kondensləşməsi:

Furanın törəmələri

Furfurol

Yeni bişmiş çörəyin iyini verən şəffaf mayedir

Oksiləşmə ve rediksiya:

Piroselik turşusu

Furil spirti

Kondensləşmə (məs., fenollarla– qətranlar)

Furil spirtinin polimerləşməsi:

Örtük və kley

Porfin. Porfirinlər

Порфин

Гем

Xolorofil а

Fitol qalığı

Xlorofildə b-də ––СНО qrupu

Korrin. В12vitamini

В12 vitamini(siankobalamin, antianemik)

İndol(benzpirrol)

Alınması

Cicibabin reaksiyası

Anilin və asetilen buxarlarının qarışığı isti borulardan keçir

Fişer reaksiyası (indolun homoloqları)

Aldehidlərin və ya ketonların hidrazonlarını ZnCl2 -la qızdırılır

fenilhidrazon

240-2600S-də distillə edilmiş kömür qatranının hissəsindən

Elektron quruluşu

• Nüvələr bərabər deyil
• Yüksək elektron sıxlığı -karbon atomu yanındadır
• SE raksiyaları– -vəziyyətdə
• Nitrollaşma, halogenləşmə, azobirləşmə – pirrol ilə oxşardır
• Н-in metal ilə əvəzi– pirrol ilə oxşardır

Qrinyar reaktivi

İndolilmaqnezium bromid

İndoksil. İndiqo

Indikan, Indigofera cinsinə aid tropik bitkilərin şirəsində olan indoksil glikoziddir.

İndoksilin tautomeriyası

İndiqonun alınması

İndiqokarmin. Antik purpur

5,5'-indiqosulfoturşu

6,6'-dibromindiqo

İndolun törəmələri– bioloji aktib maddələr

Triptofan – əvəzolunmayan aminturşu

Triptamin – damar daraldan təsir

Serotonin – MSS mediatoru



İndolilsirkə turşusu (heteroauksin) – bitkilərin böyüməsini stimulə edir

İndolilsirkə turşusunun alınması

-indolilasetonitril

Birgə kondensləşmə (SE)

Sabunlaşma

Bir heteroatomlu altı üzvlü heterosikllər. Piridin

Piridin

SE reaksiyaları

3-хлорпиридин

3-нитропиридин

3-пиридин-сульфокислота

Statik faktor

Dinamik faktor

Piridin

SN reaksiyaları

2-oksipiridin

А. Е. Cicibabin

2-aminpiridin

Sulfadinin alınması

Piridin

Reduksiya

Əsasi xassə

piperidin

	Кb	pKb
Piperidin	1,3310–3	2,88
Piridin	1,710–9	8,77
Anilin	3,810–10	9,42
Pirrol	5,410–15	14,23

Piridin nüvəli bioloji aktiv maddələr

РР (B3) vitamini – nikotin turşusu, nikotinamid

В6vitamini – piridoksin

piridoksol

piridoksamin

piridoksal

piridoksalfosfat

Piridin nüvəli bioloji aktiv maddələr

Nikotin qrup alkaloidlər

Alkaloidlər – bitkilərdə olan və ümumiyyətlə fizioloji fəaliyyət göstərən azot tərkibli üzvi əsaslar

Nikotin – tütün alkaloidi (cins Nicotiana), mərkəzi və xüsusilə periferik sinir sisteminin n-kolinerjik reseptorlarına təsir göstərən, onları kiçik dozalarda aktivləşdirən və böyük dozalarda inhibe edən bir ganglion bloker.

Anabazin – İnsektisid kimi istifadə olunan (Anabasis aphylla) təcrid olunmuş, tənəffüs mərkəzlərinə oyandırıcı təsir göstərir.

İki heteroatomlu beş üzvlü heterosikl

furan

tiofen

pirrol

oksazol

tiazol

imidazol

izoksazol

izotiazol

pirazol

İmidazol

Assosiatın yaranması

Turşu-əsasi xassə

	Кb	pKb
Piperidin	1,3310–3	2,88
İmidazol	1,210–7	6,77
Piridin	1,710–9	8,77
Anilin	3,810–10	9,42

İmidazol

SE reaksiyaları

4 və ya 5-ci vəziyyətlərdə gedir

Nitrollaşma, halogenləşmə, sulfollaşma

Oksidləşdirici xassəsinə davamlıdır

İmidazolun törəmələri– bioloji aktiv aktiv maddələr

Histidin – zülal aminturşusu

Histamin – qan təzyiqi azaldır, kapilyarları genişləndirir, hamar əzələləri aktivləşdirir; ağrı vasitəçisi. Allergik reaksiyalarda rol oynayır

Tiazolun törəmələri– bioloji aktiv maddələr

В1vitamini – tiamin

Antibiotiklər

Penissilin G – benzilpenissilin

Sulfaniamid preparatlar

norsulfazol

sulfazol

Promizol

(vərəmdə istifadə edilir)

İki heteroatomlu altı üzvlü heterosikllər

Diazinlər

piridazin

pirazin

pirimidin

Azinlər

oksazin

tiazin

Pirimidin və purin əsasları

Pirimidin əsasları

• Pirimidin törəmələri
• -elektronların qoşulması
• Şəffaf kristallik maddə
• Тər 22С, Тqayn 124С
• Suda yaxşı həll olur
• Qələvi reaksiya vermir, lakin qüvvətli tuşularla duz əmələ gətitir
• SN reaksiyaları– asanlıqla 2, 4, 6 vəziyyətlərdə gedir

urasil (2,4-dioksipirimidin)

timin (5-metil-2,4- dioksipirimidin)

sitozin (2-oksi-4-aminpiridin)

Liktim-laktam tautomeriyası

Liktim-laktam tautomeriyası

Purin əsasları

• Purin törəmələri
• -elektronların yüksək dərəcədə qoşulması
• Suda yaxşı həll olan şəffaf kristallik maddə

adenin

(6-aminpurin)

quanin

(2-amin-6-oksipurin)

Tautomerizm

Tautomerizm

Sidik turşusu

• 2,6,8-trioksipurin
• Sürünənlərdə və quşlarda N mübadilə məhsulu
• İkiəsaslı turşu (2, 8 vəziyyətlər)
• Keto-enol tautomerizm

Purin əsaslarınınparçalanması

Sidik tuşusunun sintezi

Pirimidin əsaslarının parçalanması