Гетероциклические соединения

Содержание

Слайд 2

Гетероциклические соединения – это такие соединения, молекулы которых содержат циклы (кольца)

Гетероциклические соединения – это такие соединения, молекулы которых содержат циклы

(кольца) состоящие не только из атомов углерода, но и из атомов других элементов чаще всего атомов азота, серы, кислорода, которые называются гетероатомами (от греч. слова geterоs - разный).
Слайд 3

Классификация I. Пятичленные а) с одним атомом: б) с двумя атомами:

Классификация

I. Пятичленные
а) с одним атомом:
б) с двумя атомами:

Фуран

Тиофен


Пиррол

Пиразол

N

NH

Имидазол

Слайд 4

II. Шестичленные III. С разными гетероциклами N Пиридин N N Пиримидин

II. Шестичленные
III. С разными гетероциклами

N

Пиридин

N

N

Пиримидин

NH

Пиперидин

S

N

Тиазол

S

N

N

Тиадизол

Слайд 5

IV. Сложные гетероциклы N Хинолин N Изохинолин NH N N N Пурин Пиримидин Имидазол NH Индол

IV. Сложные гетероциклы

N

Хинолин

N

Изохинолин

NH

N

N

N

Пурин

Пиримидин

Имидазол

NH

Индол

Слайд 6

Пиррол Бесцветная жидкость, по запаху напоминает хлороформ; на воздухе темнеет вследствие

Пиррол

Бесцветная жидкость, по запаху напоминает хлороформ; на воздухе темнеет вследствие

окисления; в воде плохо растворим. Ядра пиррола содержатся в молекулах хлорофилла, гемоглобина.
Слайд 7

Химические свойства пиррола I.Реакции SE : 1. Нитрование: 2. Сульфирование: +

Химические свойства пиррола

I.Реакции SE :
1. Нитрование:
2. Сульфирование:

+

пиридинсульфотриоксид

+

Пиррол-2-сульфокислота

O2N-O-C=O

CH3

NO2

+ CH3-COOH

Ангидрид

азотной и уксусной кислоты
Слайд 8

3. Ацилирование (по Фиделю-Крафтсу): 4. Восстановление + CH3-C=O CH3-C=O О CH3-COOH

3. Ацилирование (по Фиделю-Крафтсу):
4. Восстановление

+

CH3-C=O
CH3-C=O

О

CH3-COOH

+

C- CH3

О

+ [H]

Pt, Ni

Zn + HCl

NH

Пирролидин (более

сильное основание, чем NH3)

2-ацетилпиррол

Слайд 9

Получение пиррола 1. Из непредельных углеводородов: 2. Аммонолиз фурана: 2 CH

Получение пиррола

1. Из непредельных углеводородов:
2. Аммонолиз фурана:

2 CH CH +

NH3

+ H2

+ NH3

Al2O3

450º

+ H2O

Слайд 10

Фуран Бесцветная легкокипящая жидкость. По химическим свойствам напоминает пиррол; также кислотоустойчив.

Фуран

Бесцветная легкокипящая жидкость. По химическим свойствам напоминает пиррол; также кислотоустойчив. Ароматичность

выражена слабее, чем у всех пятичленных гетероциклов.
Слайд 11

Химичские свойства фурана 1. Реакции замещения (аналогично пирролу) 2. Гидрирование: 3.Синтез

Химичские свойства фурана

1. Реакции замещения (аналогично пирролу)
2. Гидрирование:
3.Синтез Юрьева – реакции,

сопровождающиеся раскрытием цикла. Пятичленные гетероциклы при определенных условиях (Al2O3, 400-450ºC)способны превращаться друг в друга.

тетрагидрофуран

Слайд 12

Синтез Юрьева

Синтез Юрьева

Слайд 13

Фурфурол Маслянистая жидкость с запахом ржаного хлеба. Получают из непищевых полисахаридов

Фурфурол

Маслянистая жидкость с запахом ржаного хлеба. Получают из непищевых полисахаридов (отходы

древесины, салола и т.д.) По химическим свойствам напоминает бензальдегид. Производные фурфурола (гидрофурамид, пирослизевая кислота и др.), предложено использовать в сельском хозяйстве для протравливания семян, для борьбы с сорняками гидрофурамид, феназон, фурфурамид. Также применяется для получения нитропроизводных фурана, которые обладают антибактериальной активностью и применяются в виде различных производных.
Слайд 14

Фурацилин Исходным продуктом синтеза является фурфурол. Его получают из отходов деревообрабатывающей

Фурацилин

Исходным продуктом синтеза является фурфурол. Его получают из отходов

деревообрабатывающей промышленности, из соломы, из шелухи подсолнечников и коробочек хлопчатника. Из полученного фурфурола получают сначала диацетат 5- нитрофурфурола, который затем гидрализуется разведенной H2SO4 до 5 – нитрофурфурола.

5 – нитрофурфурола семикарбзон

Слайд 15

Свойства: Желтый или зеленовато-желтый мелко кристаллический порошок, горького вкуса, очень мало

Свойства: Желтый или зеленовато-желтый мелко кристаллический порошок, горького вкуса, очень

мало растворим в воде, мало в спирте, не растворим в эфире, растворим в щелочах.
Применение: Антибактериальное средство, для профилактики и лечения гнойно-воспалительных процессов. Применяется для полоскания горла, внутрь для лечения бактериальной дизентерии. Назначают 0,02% водные растворы. 0,066% спиртовые растворы.
Слайд 16

Пиразолон (пиразол) Пиразол – кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, спирте,

Пиразолон (пиразол)

Пиразол – кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, спирте, эфире.

На его основе синтезированы многие лекарственные вещества, которые являются производными пиразолона.
Слайд 17

Антипирин Бесцветные кристаллы или белый кристаллический порошок без запаха, слабо горького

Антипирин

Бесцветные кристаллы или белый кристаллический порошок без запаха, слабо горького

вкуса. Очень легко растворим в воде, легко растворим в спирте, хлороформе, трудно растворим в эфире.

1,5 диметил -2-фенил пиразолон-3

Слайд 18

Подлинность 1. 2. + HNO2 4-нитрозоантипирин Изумурудно-зеленого цвета +2FeCl3 * 2FeCl3 Феррипирин Интенсивное красное окрашивание NaNO2+HCl

Подлинность

1.
2.

+ HNO2

4-нитрозоантипирин
Изумурудно-зеленого цвета

+2FeCl3

* 2FeCl3

Феррипирин
Интенсивное красное окрашивание

NaNO2+HCl

Слайд 19

Применение антипирина Как болеутоляющее, жаропонижающее, противовоспалительное. Применяется при головной боли, невралгии, ревматизме, при простудных заболеваниях.

Применение антипирина

Как болеутоляющее, жаропонижающее, противовоспалительное. Применяется при головной боли, невралгии, ревматизме,

при простудных заболеваниях.
Слайд 20

Анальгин * H2O 1,5-диметил, 2-фенил, 4 – метиламинопиразолон – 3 –

Анальгин

* H2O

1,5-диметил, 2-фенил, 4 – метиламинопиразолон – 3 – п– метансульфонат

натрия моногидрат

Белый или белый с едва заметным желтоватым оттенком крупно-игольчатый, кристаллический порошок без запаха, горьковатого вкуса. В присутствии влаги быстро разлагается. Водные растворы при стоянии желтеют. Имеет нейтральную реакцию на лакмус, растворим в воде, мало растворим в спирте, практически не растворим в эфире, хлороформе и ацетоне.

Слайд 21

Подлинность 1.Препарат нагревают с раствором HCl; ощущается запах сернистого ангидрида затем

Подлинность

1.Препарат нагревают с раствором HCl; ощущается запах сернистого ангидрида затем

формальдегида.

+ HCl

+

+ SO2 + NaCl + CH2O


Слайд 22

2. Реакция окисления анальгина KJO3 (c KJO3 реагирует образующийся при гидролизе

2. Реакция окисления анальгина KJO3 (c KJO3 реагирует образующийся при гидролизе

с соляной кислотой диоксид серы):
( Анальгин + H2O + спирт + HCl ) + KJO3
При дальнейшем прибавлении реактива окраска усиливается и выделяется бурый осадок выделевшегося йода:
5SO2 + 2 KJO3 4SO3 + K2SO4 + J2
3. C окислителем FeCl3 + HCl образуется синее, затем фиолетовое окрашивание, затем темно-зеленое, затем желтое и обесцвечивание нагревании.

Раствор малинового цвета