Полная версия

Главная arrow Математика, химия, физика arrow Биоорганическая химия

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Взаимные превращения пятичленных гетероциклов (с одним гетероатомом)

Все пятичленные ароматические гетероциклы с одним гетероатомом генетически связаны.

При нагревании до температуры -400 °С над катализатором А1203 — реакция Юрьева — происходят превращения фурана, пиррола и тиофена друг в друга:

Практическая значимость реакции Юрьева заключается в возможности получения пиррола и тиофена из фурана.

Биологически активные производные пятичленных гетероциклов

Производные пиррола.

Пиррольное и пирролидиновое кольцо встречается во многих природных соединениях.

Пирролидин входит в состав природной аминокислоты пролина (пирроли- дин-2-карбоновой кислоты)

Четыре пиррольных кольца входят в структуру тетрапиррольного соединения порфина

Плоская молекула порфина представляет собой сопряженную систему из 26тс-электронов (11 двойных связей и 2 неподеленные пары электронов пиррольных атомов азота). Большая энергия сопряжения (840 кДж/моль) свидетельствует о высокой стабильности порфина.

Порфирины замещенные порфины — находятся в природе в виде комплексов с ионами металлов. Комплекс замещенного порфирина с ионом Fe2+ входит в состав гемопротеинов, к которым относятся кислородпереносящие белки, в частности гемоглобин, цитохромы и некоторые ферменты. Комплексы порфи- ринов с ионом магния лежат в основе структуры хлорофиллов.

Витамин В12 близок по строению порфириновым комплексам металлов. В его составе корриновый фрагмент образует комплекс с ионами кобальта. Витамин В^ необходим для нормального кроветворения.

Производные индола.

Индол — конденсированное гетероциклическое соединение — система ядер пиррола и бензола. Встречается в составе различных соединений, обладающих биологической активностью. Важнейшие из них — аминокислота триптофан и продукты его метаболических превращений — трипта- мин и серотонин (рис. 11.1).

Триптамин — биогенный амин, обладающий сосудосуживающим эффектом. Серотонин регулирует кровяное давление, температуру тела, дыхание, участвует в тормозных нервных процессах. Нарушение обмена серотонина отмечено при шизофрении.

Метаболические превращения триптофана

Рис. 11.1. Метаболические превращения триптофана

В кишечнике триптофан окисляется микроорганизмами до (3-индолилуксус- ной кислоты (см. рис. 11.1), которая превращается в ядовитые скатол и индол:

Производные имидазола.

Имидазол является структурным компонентом аминокислоты — гистидина, входящего в состав природных белков. При декар- боксилировании гистидин превращается в биогенный амин — гистамин:

Для гистамина характерен широкий спектр действия. В отличие от других биогенных аминов он проявляет сосудорасширяющий эффект, накапливается в очаге воспаления. Это имеет определенный биологический смысл: вызывая расширение сосудов, гистамин ускоряет приток лейкоцитов с кровью, способствует борьбе с инфекцией. Гистамин участвует в регуляции секреции соляной кислоты в желудке и широко используется в клинической практике для изучения секреторной деятельности желудка (гистаминовая проба). В ответ на присутствие аллергена гистамин высвобождается из тучных клеток, вызывая аллергическую реакцию. При повышенной чувствительности к гистамину, используются антигистаминные препараты (димедрол, супрастин). Гистамину приписывают даже роль медиатора боли. Хотя болевой синдром является очень сложным процессом, но участие гистамина в нем не подлежит сомнению.

Производные пиразола.

В природе производственные пиразола не встречаются, их получают синтетическим путем. Продуктом частичного восстановления пиразола является пиразолин, при окислении которого по Cs-атому получают пиразолон-5:

Пиразолон-5 существует в виде гидрокси- и оксоформ, находящихся в растворе в равновесии:

На основе пиразолона-5 созданы такие лекарственные средства, как антипирин и анальгин:

Антипирин — один из первых синтетических анальгетиков, производных пи- разо лона, нашедших применение в качестве обезболивающих средств. Анальгин широко используется как болеутоляющее, жаропонижающее и противовоспалительное средство при головных болях, невралгиях, радикулите, гриппе, ревматизме.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>