Курсовая работа по химии на тему Синтез и биологическая активность производных пиримидина. Химические реакции по приложению напечатанные в приложении ХИМ ДРО

Введение

Производные пиримидина широко распространены в биологических процессах и принимают в них важное участие. Их важнейшие производные – цитозин, тимин, урацил – входят в состав нуклеотидов и, соответственно, нуклеиновых кислот, а также витамин В1 имеет пиримидиновое ядро [1].
Пиримидиновая структура лежит в основе многих лекарственных препаратов, например, антигерпетического препарата ацикловир и стимулятора регенерации метилурацила. При инфекциях мочевыводящих путей рекомендуется применять пипемидовую кислоту (противомикробное средство), которая ингибирует топоизомеразу, а также триметоприм (ингибитор дигидрофолатредуктазы бактерий) [1]. Фторированные производные в качестве антиметаболитов используются в качестве противоопухолевой терапии (фторафур), а рисперидок запатентован как антипсихотическое средство.
Цель работы: изучить методы синтеза и биологическую активность производных пиримидина.
Задачи:
- рассмотреть основные методы синтеза производных пиримидина;
- представить примеры проявления биологической активности производных пиримидина.

Основная часть

1 Методы синтеза производных пиримидина

В основе методов синтеза производных пиримидина лежат его химические свойства.
Пиримидин – одноосновное соединение, основные свойства которого значительно слабее выражены, чем у пиридина. Такое понижение основности связано, предположительно, с дестабилизацией катионов, образующихся при монопротонировании, индуктивным электроноакцепторным влиянием другого атома азота. Заместители способны оказывать как индуктивное, так и мезомерное влияние на основность и нуклеофильность пиримидина.
Диазины реагируют с алкилгалогенидами труднее, чем пиридин, с образованием четвертичных моносолей. Диалкилирование не удается осуществить при использовании алкилгалогенидов, однако с гораздо более реакционноспособными тетрафторборатами триалкилоксония могут быть получены дисоли для всех представителей диазинов, в том числе, пиримидина (рис. 1).
*Рисунок 1*
Все диазины, включая пиримидин, реагируют с надкислотами с образованием соответствующих N-оксидов (рис. 2). Важно отметить, что N-оксид пиримидина нестабилен в кислых средах.
*Рисунок 2*
Для диазинов или простых алкилдиазинов неизвестны реакции нитрования и сульфирования, хотя известны реакции галогенирования. Следует отметить, что положение 5 пиримидина – единственное положение во всех диазинах, которое не является альфа- или гамма-положением по отношению к атому азота и оно аналогично бета-положению пиридина. Диазины, содержащие электронодонорные группы, вступают в реакции электрофильного замещения гораздо легче.
Галогенирование пиримидина реализуется, вероятно, реализуется путем присоединения-элиминирования, а не классическим механизмом электрофильного замещения, и протекает в весьма мягких условиях (рис. 3).