Пиразол – кристаллическое вещество со своеобразным запахом, хорошо растворимо в воде.

Молекулы пиразола плоские, сильно ассоциированы благодаря водородным связям.

Для димера пиразола характерна прототропная таутомерия

 

Пиразол амфотерен: слабая кислота и слабое основание

 

Пиразол ароматичен; имеет 6π-электронную сопряженную систему. Наибольшая электронная плотность в положении 4, наименьшее –

в 3 и 5. Реакции S_Е протекают по атому С-4: сульфирование, нитрование, хлорирование, бромирование, меркурирование. Алкилирование и ацилирование по N-1-атому.

 

 

Восстановление:

 

Производные пиразолона:

 

 

 

ИМИДАЗОЛ (1,3 – диазол)

Имидазол – кристаллическое вещество со своеобразным запахом, хорошо растворимо в воде. Молекула плоская.

Способен к межмолекулярной ассоциации за счет водородных связей

Обладает слабыми кислотными и слабыми основными свойствами:

Имидазол – ароматичен; электрофил направляется в 4 или 5 положения. Устойчив к действию большинства окислителей и восстановителей. Окисление КМnO₄ :

 

 

Производные имидазола:

 

 

 

 

Тиазол – бесцветная жидкость с запахом пиридина; растворима в воде.

 

Производные тиазола

Тиамин (витамин В₁):

 

ШЕСТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ

С ОДНИМ ГЕТЕРОАТОМОМ

 

 

ПИРИДИН

Методы получения:

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

Пиридин – бесцветная жидкость с неприятным запахом,

В воде растворима, растворяется во многих органических растворителях.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

1. Основные свойства.

Пиридин – основание (рК_в=1,8 · 10^-9 ):

 

1. Атом азота в пиридине является нуклеофилом:

 

1. Пиридин – ароматическая система;

π,π – сопряженная система, содержит 6 электронов;

π – недостаточная ароматическая система (отрицательный индуктивный эффект атома азота); электронная плотность понижена особенно в положениях 2,4,6;

полярная молекула (μ = 2,26D)

Реакции электрофильного замещения (жесткие условия):

 

1. Реакции нуклеофильного замещения:

 

1. Окисление пиридина

 

1) Окисление пероксидом водорода:

 

 

 

2) Окисление β-метилпиридина:

 

 

 

1) Каталитическое гидрирование:

 

 

Производные пиридина:

 

 

 

 

 

Противотуберкулезные средства:

ПИРИДОКСИН (ВИТАМИН В₆):

 

 

 

 

ПИРИДИНОВЫЕ АЛКАЛОИДЫ:

Никотин: Анабазин:

 

ХИНОЛИН ИЗОХИНОЛИН

Хинолин - б/цв. жидкость с неприятным запахом, в воде мало растворим.

Получение: каменноугольная смола.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

Хинолин и изохинолин – ароматические системы; содержат сопряженную π,π – систему из 10 электронов. Вступает в реакции электрофильного замещения (S_Е). В хинолине электрофил направляется в 6 и 8, иногда в 5 положения; в изохинолине – в 5 и 7, иногда в 4 положения.

Реакции нуклеофильного замещения S_N (в положение 2 в молекуле хинолина и в положение 1 в молекуле изохинолина):

Основные свойства: хинолин и изохинолин – слабые основания (более слабые, чем пиридин).

рК_вн+ =4,94 (катион хинолиния) рК_вн+ =5,14 (катион изохинолиния)

 

Восстановление:

 

Окисление:

Производные хинолина и изохинолина:

 

Противоартритное средство:

 

Антималярийные средства:

 

 

Спазмалитическое средство: