Белки как природные биополимеры. Первичная структура белков. Понятие о вторичной и третичной структуре белков.(ответ в старых билетах номер 27)

29. Биологически активные гетероциклы. Пяти- и шестичленные ге­тероциклические Соединения с одним гетероатомом: фуран, тиофен, пир­рол, пиридин, индол, хинолин. Их свойства и важнейшие производные. Пиррольный и пиридиновый атомы азота. Гидрирование пиррола. Порфириновый цикл и его производные. Производные пиридина и фурана как фармпрепараты. Никотинамид, тубазид и др. (ответ в старых билетах номер 28)

Соединения с

Индол - слабое основание.При протонировании образует катион 3H-индолия (ф-ла I), к-рый при взаимод. с нейтральной молекулой индол дает димер (II).

Как слабая к-та (рK_а 17), индол с Na в жидком NH₃ образует N-натрийиндол, с КОН при 130°С - N-калийиндол. Обладает ароматич. св-вами. Электроф. замещение идет гл. обр. в положение 3. Нитрованиеобычно осуществляется бензоилнитратом, сульфирование - пиридинсульфотриоксидом, бромирование - диоксандибромидом, хлорирование - SO₂Cl₂, алкилирование - активными алкилгалогенидами.Ацетилирование в уксусной к-те также идет в положение 3, в присут. CH₃COONa - в положение 1; в уксусном ангидриде образуется 1,3-диацетилиндол. Индол легко присоединяется по двойной связи -непредельных кетонов и нитрилов, напр.:

Взаимод. с альдегидами приводит к образованию дииндолильных производных, напр.:

Аминометилирование (р-ция Манниха) в мягких условиях протекает в положение 1, в жестких - в положение 3. Замещение в бензольное кольцо (преим. в положения 4 и 6) идет лишь в кислых средах при блокированном положении 3. В присут. Н₂О₂, надкислот или на свету индол окисляется в индоксил, к-рый затем превращ. в тример или индиго. Более жесткое окисление под действием О₃, МnО₂ приводит к разрыву пиррольного кольца с образованием 2-формамидобензальдегида. При гидрировании индола водородом в мягких условиях восстанавливается пиррольное кольцо, в более жестких - и бензольное, напр.:

Индол содержится в эфирных маслах жасмина и цитрусовых, входит в состав кам.-уг. смолы. Кольцо индола - фрагмент молекул важных прир. соединений (напр., триптофана, серотонина, мелатонина, буфотенина). Обычно индол выделяют из нафталиновой фракции кам.-уг. смолы или получают дегидрированием о-этиланилина с послед. циклизацией образующегося продукта. Индол и его производные синтезируют также циклизацией арилгидразонов карбонильных соед. (р-ция Фишера), взаимод. ариламинов с -галоген- или -гидроксикарбонильными соед. (р-ция Бишлера) и др. Ядро индола входит в состав индольных алкалоидов. Сам индол-фиксатор запаха в парфюмерии; его производные используют в произ-ве биологически активных соед. (гормонов, галюциногенов) и лек. ср-в (напр., индопана, индометацина).

Хинолин

По химическим свойствам хинолин схож с пиридином. Для него характерны реакции:
• с участием гетероатома;

• электрофильного и нуклеофильного замещения;

• окисления;

• восстановления.

Хинолин обладает бактерицидным, антисептическим и жаропонижающим действием, но в медицине не применяется из-за высокой токсичности (низкого значения терапевтического индекса). В настоящее время синтезированы многочисленные производные хинолина с различной фармакологической активностью и среди них хинин, являющийся противомалярийным средством
Производные хинолина: хинин, плазмоцид.

Производные пиридина
Пиридин не применяется в медицине в силу своей высокой токсичности, хотя и обладает сильным бактерицидным действием. Однако введением в его молекулу различных функциональных групп можно снизить его токсичсность. Это послужило основой для синтеза его многочисленных производных, являющихся ценными лекарственными средствами различного терапевтического действия. Никотиновая кислота и никотинамид — важные лекарственные препараты.

Производные фурана.

• Амиодарон;

• Гризеофульвин.

• ЛС нитрофуранового ряда:

нитрофурал (фурацилин), фуразолидон, нитрофурантоин (фурадонин), фурагин.

• Амиодарон – анитиаритмическое ЛС – блокатор калиевых и кальциевых (в меньшей степени) каналов мембран кардиомиоцитов; обладает свойством вазодилататора (снижает сопротивление коронарных сосудов)

• Гризеофульвин – антибиотическое ЛС- нарушает формирование и деление грибковой клетки.

• Нитрофурал (фурацилин), фуразолидон, нитрофурантоин (фурадонин), фурагин – антибактериальные ЛС, молекулярные механизмы действия – нарушение синтеза ДНК и белка микробных клеток;

Никотинамид – витамин РР. Активное воздействие витамина PP на обменные процессы обусловлено его вхождением в состав ниацинамидадениндинуклеотида (НАД) и ниацинамидадениндинуклеотида фосфата (НАДФ), являющихся кофакторами ряда ферментов. В частности, ниацинамид входит в состав кодегидраз, являющихся переносчиками водорода к флавопротеиновым ферментам, и тем самым регулирует окислительно-восстановительные процессы в организме.

Тубазид

Противотуберкулезное средство I ряда. Оказывает бактерицидное действие. Изониазид активен в отношении вне- и внутриклеточных Mycobacterium tuberculosis, прежде всего в отношении активно делящихся. Точный механизм его действия неизвестен. Предполагается, что он связан с подавлением синтеза миколиевых кислот, входящих в состав клеточной стенки микобактерий.

30. Пятичленные гетероциклы с двумя гетероатомами: пиразол, тиазол. имидазол. Пиразолоновое кольцо в фармпрепаратах (антипирин, ами­допирин). Тиазол, тиазолидин, медико-биологическое значение. Имида­зол (прототропная таутомерия), гистидин. Шестичленные гетероциклы с двумя гетероатомами: пиридазин, пиразин, пиримидин. Ароматический характер, основные свойства. Оксипроизводные пиримидина. Барбиту­ровая кислота и барбитураты. Лактим-лактамная таутомерия. Пиримидиновые основания: урацил, тимин, цитозин. (ответ в старых билетах номер 29)