індолілоцтова кислота

COOH

ШЕСТИЧЛЕННІ ГЕТЕРОШКЛИ З ОДНИМ АТОМОМ АЗОТУ.

.CH

CE ' Ген І І

CH'.. >СН

піридин

В утворенні електронного секстету беруть участь 5 ті-електронів атомів C і один електрорн атома N. Крім того, N має неподілену пару електронів, тому піридин проявляє слакі основні властивості.

Синтетичне його отримують з ацетилену і ціанистоводневої кислоти:

NH2 * НС1

солянокисла сіль пентаетилдиаміну

суха перегонка

-NH4Cl

-6Н

окремі представники.

Піридин - безбарвна рідина з неприємним запахом. Добре змішується з водою і органічними розчинниками. Мають стійке ядро, окислюються тільки бічні радикали:

67

N

CH

H2O

(З - ї3 беоеі еобаТ f T аа еепеТ ба

-ч.

4N'

+H2 "(РІГ

+ на

о

о

ї3 ї абеаеГ

S=O ї3 беаеГ пбейбї ббеГ епеа

NH+

Cl nT eyf T еепеее ї 3 беаеГ

Піридин - розчинник, синтез ліків, барвників, додають до спирту-сирцю, щоб мав неприємний запах і смак.

Метилпіридини - рідини в кам'яновугільній смолі:

СН„

N CHn

а-ї 3еТ e3f |

TCH Jx

Г |

)

N |

V

3-ї |

з еї е3 1 Y - ї 3 ©ї е3 1

f3 еТ беї ї об еепеТ ба f3 еТ беї а 3 а

Нікотинова кислота і нікотинамід запобігають пелагрі (хвороба, викликає порушення діяльності щитовидної залози і нервової системи). Це вітаміни PP (дві форми). Містяться в дріжджах, молоці, печінці та овочах.

O,

CH SOQ2

Тема 38. ШЕСТИАТОМНІ ГЕТЕРОЦИКЛИ З ДВОМА АТОМАМИ АЗОТУ.

Піримідин C4H4N2- кристалічна речовина з температурою плавлення 22(C. ядро піримідину міститься в багатьох продуктах тваринного і рослинного світу (в складі білків і нуклеотидів).

Пурин - гетероциклічна система, що складається з двох конденсованих гетероциклів -піримідину та імідазолу (1,3-діазол). Це кристалічна речовина, що розчиняється у воді. Ядро пурину входить до складу білків - нуклеотидів.

Сечова кислота (2,4,6-триоксипурин):

Сечова кислота разом з сечею - головний продукт азотистого обміну. Багато її міститься в екскрементах птахів і плазунів (в удава до 90%).

Аденін (6-амінопурин).

Міститься в м'язах і печінці. Це кристалічна речовина, важко розчинна у воді. Крім того - в чаї, цукровому буряку, хмелі, грибах. Гуанін (2-аміно-6-оксипурин)

Міститься в лусці і шкірі риб, плазунів. Ним зумовлений своєрідний металевий блиск луски. Міститься в гуанінових нуклеозидах

Тема 39. НУКЛЕОЗИДИ. НУКЛЕОТИДИ І НУКЛЕЇНОВІ КИСЛОТИ.

Нуклеозиди.

Природні і синтетичні сполуки, в молекулах яких гетероцикл через атом N або C зв'язаний з моносахаридом.

Номенклатура.

В залежності від складових молекули нуклеозиду розрізняють рибо- і дезоксирибонуклеозиди, пуринові і піримідинові нукпеозиди.

Нуклеозиди є компонентами нуклеїнових кислот. В природі вони зустрічаються у вільному стані у вигляді нуклеозидних антибіотиків.

Нуклеотиди. Це сполуки, утворені нуклеозидами і молекулою H3PO4 за рахунок ефірного зв'язку:

Важлива роль нуклеотидів пов'язана з наявністю в них великого запасу енергії, акумульованої в поліфосфатних зв'язках. Нуклеотиди є структурними компонентами нуклеїнових кислот.

Нуклеїнові кислоти.

Назва походить від лат nucleos - ядро, оскільки були виявлені в клітинних ядрах. Нуклеїнові кислоти, або полінуклеотиди, являють собою BMC (полімери), які утворюються в результаті конденсації нуклеотидів. Молекулярна маса нуклеїнових кислот більша за молекулярну масу білків.

Хімічні властивості

При бережному гідролдізі нуклеїнових кислот їх можна розщепити на мононуклеаотиди, які при гідролізі розщеплюються на піримідинові або пуринові основи, рибозу або дезоксирибозу і фосфорну кислоту.

HK -> мононуклеотиди -> основа + вуглевод + H3PO4.

Залежно від того, який вуглевод (рибоза чи дезоксирибоза) входить до складу нуклеотидів, розрізняють 2 типи нуклеїнових кислот - PHK і ДНK.

PHK утворюються в результаті поліконденсації сполук чотирьох типів: вуглеводневого компонента рибози, гетерициклічна основа - аденін, урацил, гуанін, цитозин:

Молекула PHK складається з одного полінуклеотидного ланцюга. Є три типи PHK:

розчинні PHK, або транспортні (т-РНК). Містяться у клітинному соці. Молекулярна маса

2500. T-PHK транспортують амінокислоти до місця синтезу білків.

Рибосомні PHK (р-РНК). Молекулярна маса - 0,5-1,4 млн, містяться в рибосомах, де

відбувається біосинтез білка.

Інформаційні PHK (і-РНК). Молекулярна маса до 2 млн. Подають інформацію про те,

який бідок синтезувався. За цією ікформацією в рибосомах відбувається біосинтез

специфічних білків.

PHK беруть участь у біосинтезі білків на різних стадіях.

ДНК.

Складаються із залишків чотирьох типів, у молекулах яких вуглеводним компонентом є дезоксирибоза, а гетероциклічними основами - аденін, гуанін, цитозин і тимін.

АМФ

Може приєднювати ще один або два залишки Н3РО4,утворюючи аденозиндифосфат (АДФ) або аденозинтрифлсфат (АТФ). Вони містять надзвичайно багаті на енергію фосфатні зв'язки.

Вільну енергію нагромаджену АТФ, організм може використовувати не тальки в біохімічних синтезах, але і як механічну енергію м'зяів.

У всіх живих організмах є обидві HK. Лише у вірусах містяться PHK. PHK містить до 1000, а ДНК до 10000 нуклеотидів. Крік і Уотсон створили модель полімерного ланцюга ДНК, виходячи з міжатомних відстаней, кутів і т.д. вторинна структура ДНК за ними має вигляд спіралі з двох витків дезоксирибозофосфатного ланцюга з гетероциклами, які з'єднані водневими зв'язками (A-T, Г-Ц), що було підтверджено ретнтгено-структурним аналізом в 1958р. Чаргафф встановив правило співвідношення азотистих гетероциклів:

аденін гуанін аденін гуанін ДНК ——————=1 ——————=1 PHK —————— = 1 ——————=1

ТИМІН ЦИТОЗИН

ДНК містить усю інформацію спадковості.

урацил

цитозин

Тема 40. ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ СІРКИ І ФОСФОРУ.

Сполуки сірки - тіоспирти (меккаптани), і тіоефіри (сульфіди). Сірка стоїть в таблиці Менделєєва в тій же групі, що і кисень, і є його аналогом. Сполука сірки з воднем H2S є аналогом води.

Тіоспирти і тіоефіри можна розглядати як похідні H2S, в молекулах якого один або два атоми H заміщені на вуглеводневі радикали:

Н—S-H R-S-H R-S—R1 Сірководень тіоспирт (меркаптан) тіоефір CH3SH - метантіол, метилмеркаптан C2H5SH - етантіол, етилмеркаптан CH3-CH(CH3)-(CH2J3SH - 4-метил-1 -пентантіол C6H5SH - бензолтіол, тіофенол C2H5-S—C2H5 -