ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Биологически важные гетероциклические соединения из "Биоорганическая химия" Неразрывная связь химии и медицины отчетливо проявляется в области создания и использования лекарственных средств. Еще в XVI в. основатель ятрохимии Парацельс утверждал, что настоящая цель химии заключается не в изготовлении золота, а в приготовлении лекарств . С давних времен эмпирическим путем происходил отбор биологически активных органических соединений, и появление ряда лекарственных средств часто было обязано случаю. В настоящее время все синтезируемые соединения обязательно должны проходить испытания на биологическую активность (биологический скрининг). Это важно для выявления общих закономерностей взаимосвязи структуры соединений с их биологической активностью. Проблема структура — свойство служит фундаментом целенаправленного создания эффективных лекарственных средств. [c.268] Последние десятилетия характеризуются появлением множества новых лекарственных средств и препаратов. Вместе с тем большое значение продолжают сохранять некоторые группы известных ранее лекарственных средств, в частности таких, структурную основу которых составляет бензольное ядро. [c.268] Сам бензол может быть причиной острых и хронических отравлений. Он оказывает раздражающее действие на кожу, пары его в большой концентрации вызывают возбуждение, расстройство дыхания. [c.268] Монофункциональные производные бензола в большинстве случаев также обладают выраженными токсическими свойствами.. Фенол, анилин, галогенопроизводные ароматического ряда служат исходными или промежуточными продуктами крупно-тоннажной химической промышленности. В связи с этим необходимо учитывать их токсическое действие. [c.268] Среди монофункциональных производных бензола особое место занимает производное с карбоксильной группой — бензойная кислота, — применяемая в медицине в виде натриевой соли (натрия бензоат) как отхаркивающее средство. [c.268] Парацетамол является N-ацетильным производным п-амино-йола. Фенацетин получается при ацетилировании этилового яра п-аминофенола, называемого фенетидином. [c.269] Новокаин в основе своей структуры имеет те же фрагменты, О и кокаин. План построения молекул этих соединений и ему взаимодействия с рецептором клетки мржно представить 1бдующим образом. [c.269] Фолиевая кислота (витамин Вс) включает три структурных фрагмента—ядро птеридина (см. 10.5), п-аминобен-зойную и L-глутаминовую кислоты (см. 11.1.1, табл. 11.1). Обе функциональные группы п-аминобензойной кислоты участвуют в образовании связей с двумя другими компонентами. [c.270] В поисках более эффективных антибактериальных средств было синтезировано свыше 5000 производных сульфаниламида. Однако лишь некоторые из них нашли практическое применение. Наибольшую активность проявляют те производные, у которых радикал Я имеет гетероциклическую природу. Многие сульфаниламиды содержат пиримидиновый, пиридазиновый и другие гетероциклы (см. 10.4). [c.272] Перечисленные производные (кроме салола) оказывают анальгетическое, жаропонижающее и противовоспалительное действие. Метилсалнцилат из-за раздражающего действия используется наружно в составе мазей. Салол приме няется как дезинфицирующее средство при кишечных заболеваниях и примечателен тем, что в кислой среде желудка не гидролизуется, а распадается только в кишечнике, поэтому используется также в качестве материала для защитных оболочек некоторых лекарственных средств, которые не стабильны в кислой среде желудка. [c.274] Салициловая кислота впервые была получена путем окисления салици лового альдегида, содержащегося в растении таволге (род Зр1геае). Отсюда и ее первоначальное название — с п и р о в а я кислота, с которым связано название аспирин (начальная буква а обозначает ацетил). Ацетилсалициловая кислота в природе не найдена. [c.274] Из других производных салициловой кислоты большое значение имеет га-аминосалициловая кислота (ПАСК) как противотуберкулезное средство. ПАСК является антагонистом га-аминобензойной кислоты, необходимой для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов. Другие изомеры таким действием не обладают. л(-Аминосалициловая кислота является высокотоксичным веществом. [c.274] Примерами насыщенных гетероциклов служат рассмотренные ее циклические простые эфиры и имины, лактоны и лактамы, клические ангидриды. [c.275] Например, лактоны, как и сложные эфиры, легко подвергаются нукле фильной атаке, что приводит к раскрытию цикла. Так, с водными pa твopa гидроксидов щелочных металлов лактоны образуют соли гидроксикислот, аммиаком и аминами — амиды соответствующих гидроксикислот, с галоген водородными кислотами — галогенкарбоновые кислоты. Лактамы по сравнени с лактонами гидролизуются труднее (до аминокарбоновых кислот). [c.276] Циклические ангидриды легко гидролизуются водой до дикарбоновых кисло а со спиртами и аминами в мягких условиях образуют моиоэфнры и мон амиды. [c.276] Ненасыщенные гетероциклы, например 1,4-д иоксен, пи ролин (дигидропиррол) и пиразолин (дигидропир, зол), продукты неполного гидрирования пиррола и пиразол соответственно, по свойствам заметно отличаются от их аналоге с открытой цепью. Такие гетероциклические соединения, ка правило, неустойчивы. [c.276] Ароматические гетероциклы содержат включающую гетеро атомы сопряженную систему, удовлетворяющую критериям аро матичности (см. 2.3.2). Для них характерны реакции электро фильного замещения, общие закономерности которых рассмот рены ранее (см. 5.3.3). [c.276] Именно ароматические гетероциклические соединения широк распространены в природе и поэтому им уделено основное вни мание в данной главе. Наиболее важные гетероциклы, лежащи в основе многих природных физиологически активных вещест и лекарственных средств, приведены на рис. 10.1. [c.276] Вернуться к основной статье