- •Глава 3 п'яти- та шестичленні гетероциклічні сполуки з одним і двома гетероатомами
- •3.1. Ароматичність гетероциклів
- •3.2. Кислотно-основні властивості гетероциклів
- •3.3. Неконденсовані п'ятичленні гетероциклічні сполуки з одним гетероатомом
- •3.3.1. Способи добування
- •3.3.2. Фізичні властивості
- •3.3.3. Хімічні властивості
- •3.3.4. Методи ідентифікації піролу, фурану та тіофену
- •3.3.5. Найважливіші похідні піролу, фурану та тіофену
- •3.4. Індол
- •3.4.1. Способи добування
- •3.4.2. Фізичні властивості
- •3.4.3. Хімічні властивості
- •3.4.4. Найважливіші похідні індолу
- •3.5. Пятичленні гетероциклічні сполуки з двома гетероатомами
- •3.5.1. Піразол
- •3.5.2. Імідазол
- •3.5.3. Бензімідазол
- •3.5.4. Тіазол
- •3.5.5. Оксазол
- •3.5.6. Ізоксазол
- •3. 6. Шестичленні гетероциклічні сполуки з одним гетероатомом
- •3.6.1. Піридин
- •Реакції заміщення атомів водню піридинового циклу.
- •Реакції відновлення і окиснення.
- •3.6.4. Акридин
- •3.7. Шестичленні гетероцикли з атомом кисню
- •3.7.2. Кумарин
- •3.7.3. Хромон
- •3.8. Шестичленні гетероцикли з двома гетероатомами
- •3.8.1. Діазини
- •3.8.2. Фенотіазин
- •3.9. Конденсовані системи гетероциклів
- •3.9.1. Пурин
- •3.9.2. Птеридин
- •3.9.3. Алоксазин та ізоалоксазин (флавін)
- •3.10. Семичленні азотвм1сні гетероцикли
- •Контрольні питання та вправи
3.6.4. Акридин
Акридин
(дибензо[6,е]піридин) є конденсованою
системою, яка вміщує два бензольні і
одне піридинове кільце. Нумерують атоми
акридинового ядра як показано на
структурній формулі. Найбільший номер
дістає гетероатом. Акридин відкрили
в 1870 р. німецькі хіміки-органіки К.Гребе
та Г.Каро, котрі першими виділили його
з кам'яновугільної смоли.
А. Способи добування
Незважаючи на те, що він міститься в кам'яновугільній смолі, частіше акридин і його похідні добувають синтетично.
1. Конденсація дифеніламіну з карбоновими кислотами (Бернтсен, 1884 p.). При нагріванні дифеніламіну з мурашиною кислотою в присутності хлориду цинку утворюється акридин, конденсація з іншими карбоновими кислотами дає 9-R-заміщені акридини.
2. Циклізація N-фенілантранілової кислоти. В 1933 р. вітчизняні вчені О.Ю.Магідсон і А.М.Григоровський запропонували способ добування акридину та його похідних, оснований на циклізації N-фенілантранілової кислоти за допомогою трихлороксиду фосфору (РОС13). Реакція проходить через стадію утворення хлорангідриду N-фенілантранілової кислоти та 9-гідроксіакридину. Кінцевим продуктом є 9-хлоракридин.
В молекулі 9-хлоракридину атом хлору виявляє значну рухливість і може бути легко заміщений на атом водню, алкокси-, аміно- або гідроксигрупу.
Для добування різних похідних акридину з замісниками в бензольних ядрах циклізації піддають відповідні заміщені N-фенілантранілові кислоти.
Б. Фізичні властивості
Акридин — світло-жовта кристалічна речовина (т. пл. 111°С) з характерним запахом, легко возганяється, викликає подразнення шкіри та дихальних шляхів, звідки й походить його назва (лат. acris -«їдкий»). Він добре розчинний в етанолі, діетиловому ефірі та бензолі, малорозчинний у воді. Розбавлені розчини мають синю флуоресценцію.
В. Хімічні властивості
Акридин є ароматичною сполукою. За участю неподіленої пари електронів атома азоту він виявляє слабкі основні властивості та утворює солі з сильними кислотами і алкілгалогенідами:
В реакції електрофільного заміщення акридин вступає насилу і неоднозначно. Так, при нітруванні утворюється суміш ізомерних нітроакридинів зі вмістом переважно 2-нітроакридину.
Реакції нуклеофільного заміщення для акридину ідуть доволі легко за положенням 9. Наприклад, при дії на акридин амідом натрію утворюється 9-аміноакридин.
Акридинове ядро вельми стійке до окиснення. Під дією дихромату калію в оцтовокислому середовищі акридин окиснюеться в акридон-9, який є таутомерною сполукою та існує у двох формах гідрокси- та оксоформі.
У присутності органічних пероксикислот акридин окиснюється по гетероатому з утворенням N-оксиду.
При окисненні за жорстких умов (KМnО4 в лужному середовищі) відбувається часткове руйнування акрйдинового ядра, а продуктом окислення є 2,3-хіноліндикарбонова кислота (акридинова кислота):
Відновлення акридину відбувається аналогічно антрацену, тобто за положеннями 9 і 10. Так, під дією натрію в спиртовому розчині або при каталітичному гідруванні акридин перетворюється на 9,10-дигідроакридин (акридан).
Г. Найважливіші похідні акридину
9-Аміноакридин
— жовта
кристалічна речовина (т. пл. 236-237 °С),
розчинна в етанолі та ацетоні.
9-Аміноакридин — сильніша основа, ніж акридин. Він містить у своєму складі два основні центри — атом азоту піридинового типу і атом азоту аміногрупи. Проте, внаслідок спряження аміногрупи з гетероатомом, 9-аміноакридин, аналогічно γ-амінопіридину, утворює сіль тільки ііо кільцевому азоту.
Деякі похідні 9-аміноакридину застосовуються як лікарські препарати, наприклад, акрихін і етакридину лактат (риванол).
Акрихін виявляє протималярійну, а етакридину лактат – антисептичну дію.
