АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ амины аминоспирты амиды Амины

АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ амины, аминоспирты, амиды

Амины - органические соединения, содержащие в своём составе аминогруппу –NH 2 или замещённую аминогруппу (-NHR или NR 2) - производные аммиака, в котором один или несколько атомов водорода замещены углеводородными радикалами

В зависимости от числа атомов водорода, замещенных углеводородными радикалами, амины: - первичные: - вторичные: метиламин анилин метилэтиламин - третичные: метилэтилфениламин

2 -аминопропан 2, 3 -диаминобутан изомерия: - углеродного скелета - положения аминогруппы

Способы получения аминов • Алкилирование аммиака:

• Восстановление азотсодержащих соединений:

• Расщепление амидов кислот гипобромитами: • Биогенные амины образуются путём декарбоксилирования -аминокислот

• анилин получают восстановлением нитробензола (реакция Зинина)

Химические свойства • 1. Основные свойства: соль алкиламмония (алкиламмоний хлорид) Соли – твёрдые в-ва, х/р в воде, без запаха. Разлагаются при действии щелочей:

• Амины жирного ряда обладают более выраженными основными свойствами, чем аммиак. • У аминов ароматического ряда основные свойства слабые. Наличие основных свойств доказывается реакцией образования солей при взаимодействии с кислотами: солянокислый анилин

• 2. Взаимодействие с азотистой кислотой проходит с образованием различных продуктов для аминов разного строения. Это качественная реакция, позволяющая различить первичный, вторичный, третичный амины.

• первичные алифатические:

• вторичные алифатические: нитрозосоединение

• первичные ароматические

• 3. Образование оснований Шиффа

4. Ацилирование аминов (образование ацильных производных) Ацилирующие средства: - карбоновые кислоты, - галогенангидриды карбоновых кислот, - ангидриды карбоновых кислот

5. Реакции электрофильного замещения для ароматических аминов а) галогенирование

б) сульфирование (образование сульфаниловой кислоты)

амид сульфаниловой кислоты – белый стрептоцид

• 6. окисление аминов имин аминоспирт окислительное дезаминирование

Аминоспирты коламин (этаноламин) холин (триметил- -гидроксиэтилгидрат аммония):

Амиды кислот • См. лекцию по карбоновым кислотам

мочевина

Гетероциклические соединения. Гетероциклическими называют циклические органические соединения, в состав цикла которых, помимо атомов углерода, входят один или несколько атомов других элементов (гетероатомов).

Классификационные признаки: • • природа гетероатома число гетероатомов размер цикла степень насыщенности

Пятичленные гетероциклы с одним гетероатомом Пиррол Фуран Тиофен

Пиррол Химические свойства: 1. Пиррол – слабое основание. Поскольку электронная пара атома N вовлечена в ароматический секстет, она не может быть обобществлена с протоном кислоты.

2. Пиррол – слабая кислота. Кислотность пиррола обусловлена стабильностью -системы образующегося аниона. Как слабая кислота, вступает в реакции с основаниями, образуя соли.

Соли разлагаются водой:

3. Пиррол является ацидофобным соединением (не выдерживает присутствия кислот). В присутствии кислот осмоляется:

4. Пиррол, являясь типично ароматическим соединением, вступает в реакции электрофильного замещения. Причём обладает высокой реакционной способностью. Наиболее реакционно способно -положение (гетероатом ЭД-заместитель).

Хлорирование, бромирование, иодирование идут очень легко без катализатора.

5. Восстановление • Пирролидин – циклический вторичный амин – сильное основание. Его ядро входит в состав ряда природных соединений, лекарственных средств, алкалоидов, -аминокислот пролина и гидроксипролина.

Тетрапиррольные соединения Порфин

Гем

Фуран ТГФ

2 -фуранкарбальдегид (фурфурол) • Медицинские препараты: Обладают сильными бактерицидными свойствами. Эффективны при гнойно-воспалительных процессах, вызываемых микроорганизмами (дизентерии, брюшном тифе и др. ).

От слова фуран происходит название циклической формы моносахаридов. Например: Рибоза – рибофураноза, Глюкоза – глюкофураноза.

Тиофен Производные тиофена входят в состав ихтиоловой мази (противовоспалительное, антисептическое, местное обезболивающее действие). Тетрагидротиофеновое кольцо входит в состав витамина Н – биотина. Отсутствие биотина в пище приводит к нарушению обмена белков и жиров в организме и ведёт к кожным заболеваниям.

Пятичленные гетероциклы с двумя гетероатомами - диазолы

Основные свойства усиливаются в ряду: имидазол >пиразол >> пиррол

Медико-биологическое значение производных имидазола и пиразола

Шестичленные ГЦ

SE

Основные свойства пиридиний-катион

С кислотами пиридин образует соли: пиридинийхлорид

Нуклеофильные свойства атома N N-метилпиридинийиодид

Восстановление

Некоторые формы витамина В 6

Гомологи пиридина

-пиран

Из строения молекулы видно, что пиран не обладает ароматическим характером. Пирановое кольцо лежит в основе циклических форм моносахаридов, олигосахаридов, полисахаридов и гетеросахаридов. Так, циклическая форма глюкозы называется глюкопираноза; галактоза – галактопираноза.

Азины

Барбитуровая к-та

ГЦ с конденсированными ядрами индол скатол

триптофан

Индол обладает слабыми основными свойствами:

Бензимидазол

Хинолин. Изохинолин.

окисление

Акридин (бензохинолин)

Пурин

Гетероциклические амины цитозин (2 -окси-4 -аминопиримидин)

аденин (6 -аминопурин) гуанин (2 -амино-6 -оксипурин)

гипоксантин