Слайд 1Піримідин
Виконала:
студентка 322 групи
Гоянюк Ольга
Чернівці
2013
Міністерство освіти і науки України
Чернівецький національний університет
ім. Ю. Федьковича
Слайд 2Історія відкриття
Піримідин - був відомий ще на початку минулого століття
як продукт розщеплення сечової кислоти. Пізніше він набув самостійного значенняі
його роль в багатьох біологічних процех, у створенні лікарських препаратів сильно зросла за останні десятиліття. Піримідин (грец. pyr — вогонь) (1,3-діазин, м-діазин) – шестичленний гетероцикл з двома атомами Нітрогену, що розміщені у ядрі в 1- і 3-положеннях.
Слайд 4Хімічні властивості
Піримідинове кільце утворює чотири атоми Карбону і два атоми
Нітрогену – всі в стані sp² - гібридизації. Оскільки sp²
- гібридизація для кожного з цих атомів характеризується розміщенням трьох валентних зв’язків атома в одній площині, можна зробити висновок, що молекула піримідину має площинну будову. Спряжена кільцева система з шести -електронів, при плоскій будові молекули забезпечують високу ароматичність піримідину.
Слайд 5Електрофільне заміщення
1). Нітрування
2). Бромування
Слайд 6Нуклеофільне заміщення
Нуклеофільні реагенти атакують у молекулах піримідину та його похідних
електронодефіцитні положення 2,4 та 6. Так, при взаємодії 4-метилпіримідину з
натрій амідом у середовищу рідкого аміаку утворюються моно- і діамінопохідні піримідину:
Слайд 7Основні властивості
Основні властивості піримідину та його похідних виражені слабко, незважаючи
на наявнясть у молекулі двох основних центрів, у реакціях з
мінеральними кислотами він утворює солі за участі лише одного атома Нітрогену:
Слайд 8Похідні піримідину
До похідних піримідину належать урацил, тимін і цитозин –
піримідинові основи, які входять до складу РНК і ДНК, що
відіграють важливу роль в процесі синтезу білка і передачі генетичної інформації.
Серед похідних піримідину важливу біологічну роль відіграють гідрокси- і амінопіримідини. Вони входять до складу нуклеїнових кислот, вітамінів, антибіотиків, лікарських препаратів т. ін
Слайд 9Цитозин
Цитозин — одна з 5 основних азотистих основ, що використовується
в зберіганні і транспортуванні генетичної інформації в межах клітини як
складова частина нуклеїнових кислот (ДНК і РНК). Це похідна піримідину, з гетероциклічним ароматичним кільцем і двома замісниками: аміно-групою в 4 положенні і кето-групою в 2 положенні. Нуклеозид цитозину називається цитидином. У нуклеїнових кислотах цитозин формує три водневі зв'язки із гуаніном
Слайд 10Урацил
Урацил (2,4-діоксипіримідин) — піримідинова азотиста основа, що є компонентом рибонуклеїнової
кислоти (РНК) і, як правило, відсутнія в дезоксирибонуклеїновій кислоті (ДНК),
входить до складу нуклеотиду уридину. Урацил (2,6-діоксипіримідин ) – безбарвна кристалічна речовина, мало розчинна у воді, плавиться при 335˚С ( з розкладом ). Також інтенсивно поглинає УФ-випромінювання в області 227-284 нм.
Слайд 11Тимін
Тимін - також відомий як 5-метилурацил, піримідинова азотиста основа. Як
пропонує альтернативна назва, тимін може бути отриманих за рахунок метилування
5-го атома вуглецю урацилу. В живих організмах тимін входить до складу дезоксинуклеїнової кислоти (ДНК). В РНК тимін у більшості випадків замінюється на урацил.
Слайд 12Барбітурова кислота
Барбітурова кислота (2,4,6-тригідроксипіримідин) – безбарвна кристалічна речовина (т. пл.
245˚С), малорозчинна у воді та етиловому спирті, добре розчиняється в
діетиловому етері. Барбітурова кислота в 5–6 разів сильніша за оцтову. 5-Монозаміщені кислоти барбітурової також досить сильні (напр. 5-етилбарбітурова кислота), а 5,5-дизаміщені (наприклад 5,5-діетилбарбітурова кислота) — дуже слабкі кислоти, слабші за карбонатну кислоту.
Слайд 13Вітамін В1
Вітамін (тіамін). Містить у своїй структурі два гетероциклічні кільця
– піримідинове і тіазольне, зв’язані групу через метиленову. Добутий з
природних джерел або синтетично, вітамін — це заміщена амонієва сіль. Вітамін міститься в дріжджах, пшеничному хлібі, квасолі, горосі, сої, менше – у картоплі, моркві, капусті.
Слайд 14Ортова кислота
Оротова( 6-урацилкарбонова) кислота – безбарвна кристалічна речовина
( т.пл. 345-347˚С), розчинна у воді і водних розчинах
лугів. Оротова кислота міститься у тваринних тканинах і рослинах. Особливо багаті нею дріжджі, печінка і молоко. Вона є попередником у біосинтезі піримідинових основ – урацилу, цитозину і тиміну. У вигляді калієвої солі (калій орорату) оротова кислота використовується у медицині як стимулятор обмінних процесів при захворюваннях серця, печінки, жовчних шляхів тощо.
Слайд 15Висновок
Отже, піримідин – шестичленний гетероцикл з двома атомами Нітрогену, що
розміщені у ядрі в м-положеннях. Його похідні входять до складу
нуклеїнових кислот, які беруть участь у процесах синтезу білка в організмі. Піримідин і його похідні найчастіше одержують конденсацією сечовини або тіосечовини з 1,3- дикарбонільними сполуками. Піримідин являє собою безбарвні кристали зі специфічним запахом, які добре розчинні у воді, етанолі, діетиловому етері, хлороформі. Погано розчиняються в рідких вуглеводнях. Наявність у молекулі гетероциклу двох атомів Нітрогену значною мірою знижує електронну густину на атомах Карбону. Це зумовлює зменшення здатності піримідину до реакцій електрофільного і підвищення активності в реакціях нуклеофільного заміщення.