HETEROCYKLY.

Prezentace na téma: "HETEROCYKLY."— Transkript prezentace:

1 HETEROCYKLY

2 HETEROCYKLY síra dusík
organické látky, obsahující kromě uhlíku ještě jiný atom (atomy), vázané do kruhu (cyklu) atom tohoto jiného prvku se nazývá heteroatom nejčastější heteroatomy: kyslík síra dusík

3 1. 2. 3. Dělení kyslíkaté sirné dusíkaté kombinované nasycené
obs. nekonjugované dvojné vazby nenasycené obs. konjugované dvojné vazby 3. podle počtu atomů vázaných v cyklu 3,4,5,6,7,8 a vícečlenné

4 Pětičlenné heterocykly kyslíkaté
furan ve vodě málo rozpustná kapalina úplná redukce O tetrahydrofuran (oxolan) výborné rozpouštědlo, protože se mísí s vodou a zároveň rozpouští mnohé organické látky jeho kruh je základem furanosových forem sacharidů 2- furankarbaldehyd vzniká působením minerálních kyselin na aldopentosy, s fenoly barevné reakce

5 Pětičlenné heterocykly sirné
úplná redukce S S thiofan (thiolan) součástí struktury biotinu (účast v karboxylačních reakcích) thiofen podobný benzenu v černouhelném dehu úplná redukce N S H N S H thiazolidin základ struktury penicilinu thiazol součástí molekuly vit B1 součástí molekuly sulfonamidu sulfathiazolu

6 Pětičlenné heterocykly dusíkaté
pyrrol v černouhelném dehtu tetrapyrroly – 4 pyrrolová jádra propojená methinovými můstky, hemoglobin, chlorofyl, žlučová barviva, vit. B 12 redukce N H 2-pyrrolin redukce pyrrolidin prolin hydroxyprolin N H

7 Pětičlenné heterocykly dusíkaté
pyrazol 1,2-diazol součást některých antipyretik (fenazon, aminofenazon – dnes málo používané pro relativně vyší toxicitu) N H úplná redukce N NH H pyrazolidin součást některých antirevmatik (fenylbutazon, ketofenylbutazon ) imidazol 1,3-diazol základ struktury histidinu (bazická aminokyselina, součást histonů) a histaminu (biogenní amin, zvýšená hladina je příčinou alergických stavů) základ struktury biotinu (vit.H) N H

8 Šestičlenné heterocykly kyslíkaté
4H-pyran 2H-pyran úplná redukce O tetrahydropyran součást pyranosových forem sacharidů

9 Cyklická stavba - - některé reakce nejsou v souladu
s acyklickou strukturou ve vodných roztocích se vyskytují cyklické poloacetálové formy C CH2OH OH HO O H H OH OH H * * C C O O CH2OH CH2OH - - anomery : stejný směr poloacetálového hydroxylu jako na referenčním C : opačný směr poloacetálového hydroxylu než na referenčním C 5

10 Tento jev se nazývá mutarotace.
a anomery mají různou specifickou otáčivost ustanovování rovnováhy mezi nimi je provázeno změnou optické otáčivosti roztoku. Tento jev se nazývá mutarotace. nejstabilnější jsou kruhy 5- a 6-ti členné vyskytují se nejčastěji podle kyslíkatých heterocyklů se označují monosacharidy s 5-tičlenným kruhem jako furanosy O s 6-tičlenným kruhem jako pyranosy O 6

11 Šestičlenné heterocykly dusíkaté
pyridin v černouhelném dehtu jedovatý (požitím nebo vdechováním par) rozpouštědlo součást kys. nikotinové a alkaloidu nikotinu součást vit. B6 (pyridoxin) N úplná redukce N H piperidin součást struktury Dolsinu

12 Šestičlenné heterocykly dusíkaté - diaziny
pyridazin 1,2-diazin pyrimidin 1,3-diazin součást pyrimidinových bazí cytosin uracil thymin součást vit. B1 (aneurin) součást barbiturátů N pyrazin 1,4-diazin

13 Pyrimidinové báze (RNA) (DNA)

14 Dusíkaté heterocykly s kondenzovanými kruhy
chinolin základ struktury chinolinových alkaloidů, např. chinin (antimalarikum a antipyretikum) N isochinolin základ struktury isochinolinových alkaloidů papaverin (tlumí křeče hladké svaloviny) morfin, kodein (analgetikum, antitussikum) kurarové alkaloidy

15 Dusíkaté heterocykly s kondenzovanými kruhy
indol vzniká bakteriálním rozkladem AK tryptofanu ve stolici, součást struktury: modrého barviva indiga indolových alkaloidů strychnin námelové alkaloidy (LSD, ergotamin, ergometrin) N H purin součást purinových bazí adenin guanin součást kyseliny močové součást methylxantinů kofein theofylin, theobromin N H

16 Purinové báze

17 Dusíkaté heterocykly s kondenzovanými kruhy
pteridin jeho deriváty se označují pteriny nejrozšířenější biopterin (moč, mateří kašička) nejvýznamnějšími deriváty jsou kyseliny listové (přenos jednouhlíkatých fragmentů) N N benzopteridin jeho dioxoderivát isoalloxazin je základem struktury riboflavinu, vitamínu B2

18 ALKALOIDY

19 ALKALOIDY - vlastnosti
přírodní dusíkaté látky zásaditého charakteru výskyt: zejména rostliny méně živočišná říše dusík většinou vázán v heterocyklu, podle jehož typu se třídí ve vodě většinou nerozpustné hořké až palčivé chuti silné účinky na organismus, ve vyšších dávkách až jedovaté

20 smrtelná dávka pro člověka je přibližně 50 mg alkaloidy tropanové
nikotin pyridinový kruh obsažený v tabáku smrtelná dávka pro člověka je přibližně 50 mg alkaloidy tropanové hyoscyamin levotočivý alkaloid obsažený v rulíku, durmanu a blínu opticky inaktivní racemická směs + a - hyoscyaminu je atropin skopolamin kokain místně znecitlivující působení chinin antimalarikum a antipyretikum chinolinový kruh

21 alkaloidy isochinolinové
papaverin tlumí křeče hladké svaloviny morfin, kodein analgetikum, antitussikum alkaloidy indolové strychnin námelové alkaloidy (LSD, ergotamin, ergometrin) akonitin diterpenový základ jeden z nejjedovatějších alkaloidů vůbec vyskytuje se v oměji smrtelná dávka pro člověka jsou 3-4 mg alkaloidy s dusíkem v postranním řetězci efedrin (symatikomimetikum) kolchicin (mitotický jed)