Xinolin
(α–β–benzopiridin)
benzol
bilan
piridin
halqalarining
kondensatsiyalanishi natijasida hosil bo`lgan geterosiklik birikmadir. Xinolin
birinchi marta 1834 yilda Runge tomonidan toshko`mir smolasidan olingan.
N
Xinolin o`ziga xos o`tkir hidli, 238
0
C da qaynaydigan, suvda kam eriydigan
suyuqlik bo`lib, tabiatda toshko`mir smolasi va so`ngak moyi tarkibida uchraydi.
Sanoatda xinolin Skraup usuli bilan olinadi.
Xinolin kimyoviy xossalari jihatidan piridin singari kuchsiz uchlamchi asos
bo`lib, mineral kislotalar ta`sirida tuzlar, galogenalkillar ta`sirida to`rtlamchi
ammoniy asoslar tuzlarini hosil qiladi. Xinolin qiyinchilik bilan sulfolanadi va
nitrolanadi.
Xinolin gomologlari oksidlanganda yon zanjirlargina oksidlanadi, masalan,
γ–metil xinolin (lepidin) oksidlanganda sinxonin kislota hosil bo`ladi:
N
C H
3
+
3(O)
_
H
2
O
N
C O O H
Sinxonin kislota esa muhim dori vositasi–atofan molekulasi tarkibiga kiradi.
Kuchli oksidlovchilar ta`sirida xinolin oksidlanganda uning piridin qismi
oksidlanishga chidamli bo`ladi, benzol qismi esa oksidlanadi va xinolin kislota
hosil bo`ladi:
N
+
9(O)
N
H O O C
H O O C
+
2 C O
2
+
H
2
O
Xinolin yadrosi xinin alkaloidi va sintetik dori vositasi plazmotsid
molekulasining asosini tashkil qiladi.
Izoxinolin
(β–γ–benzopiridin) benzol bilan piridin halqalarining
kondensatsiyalanishi natijasida hosil bo`lgan geterosiklik birikmadir.
263
N
Izoxinolin benzaldegid hidiga o`xshash hidli qattiq modda bo`lib, 24
0
C da
suyuqlanadi, 240
0
C da qaynaydi.
Izoxinolin halqasi papaverin, morfin, narkotin, gidrastin kabi alkaloidlar
tarkibiga kiradi hamda kimyoviy xossalari jihatidan xinolinga o`xshash xossalarni
namoyon qiladi.
Akridin markaziy CH guruhi uch valentlik azot atomiga o`rin almashingan
antratsen hosilasi deb qaraladi:
N
Akridin toshko`mir smolasi tarkibida uchraydi va ushbu smoladan ajratib
olinadi.
Toza akridin 107
0
C da suyuqlanadi, ishqalanganda nurlanadi, uning suyuq
eritmalari ko`k rangli fluoressensiyalanadi. Akridin xinolinga nisbatan kuchsiz
asos xossali bo`lib, kuchli kislotalar ta`sirida tuzlar, galogenalkillar ta`sirida
to`rtlamchi ammoniy asoslar tuzlarini hosil qiladi. Uning tuzlari sariq rangga
bo`yalgan bo`ladi.
Tibbiyotda akridin hosilalaridan rivanol va akrixin katta ahamiyatga ega dori
moddalar sifatida qo`llaniladi. Rivanol sut kislotali tuzi holida antiseptik modda
sifatida, akrixin esa xlorgidrat tuzi holida bezgak kasalligini davolashda
qo`llaniladi.
Purin pirimidin bilan imidazol halqalarining kondensatsiyalanishi natijasida
hosil bo`lgan murakkab geterosiklik birikmadir.
N
N
N
H
N
pirimidin yadrosi imidazol yadrosi
Purin suvda oson eriydigan, 217
0
C da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib,
kislota va ishqorlar ta`sirida tuzlar hosil qiladi. Purin hosilalari ichida ksantin,
264
teofillin, teobromin, kofein, siydik kislota, adenin kabi moddalar katta ahamiyatga
ega.
Ksantin (2,6–dioksipurin) suvda qiyin eriydigan kristall modda bo`lib,
kislota va asoslar ta`sirida tuz hosil qiladi. Tabiatda ko`pchilik hayvonlar
to`qimalarida, qonida, siydigida, siydik toshida, bundan tashqari choy o`simligi
tarkibida uchraydi.
Ksantin eritmada ikki xil tautomer shaklda mavjud bo`ladi, masalan:
C
H N
C
C
C
N H
N
C H
N H
O
O
N
C H
N H
C
N
N
C
O H
C
H O
C
Ksantin kislotali xossaga ega modda sifatida ishqorlarda oson eriydi va
tuzlar hosil qiladi. Kuchsiz asos xossali modda sifatida kuchli kislotalar bilan
ta`sirlashadi va tuzlarni hosil qiladi.
Teofillin (1,3–dimetil–2,6–dioksipurin yoki 1,3–dimetilksantin) 268
0
C da
suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, issiq suvda oson, sovuq suvda qiyin eriydi.
Tabiatda ko`k choy bargi tarkibida uchraydi, tibbiyotda kuchli siydik haydovchi
vosita sifatida ishlatiladi.
C
N
H
3
C
C
C
C H
3
N
C
O
O
N H
N
C H
Teobromin (3,7–dimetil–2,6–dioksipurin yoki 3,7–dimetilksantin) 351
0
C
da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, suvda qiyin eriydi. Tabiatda kakao va
ko`k choy o`simligi tarkibida uchraydi. Tibbiyotda siydik haydovchi vosita sifatida
ishlatiladi, bundan tashqari markaziy nerv tizimiga qo`zg`atuvchi ta`sir ko`rsatadi.
265
C
N
H
C
C
C H
3
N
C
O
O
N
C H
N
C H
3
Kofein (1,3,7–trimetil–2,6–dioksipurin yoki 1,3,7–trimetilksantin) 237
0
C
da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, suvda eriydi. Tabiatda qahva va choy
o`simliklari tarkibida uchraydi.
C
N
H
3
C
C
C
C H
3
N
C
O
O
N
C H
N
C H
3
Kofein sanoatda choy ishlab chiqarish chiqindilaridan yoki siydik kislotadan
sintez usuli bilan olinadi. Kofein kuchsiz asos xossaga ega bo`lib, kislotalar bilan
beqaror tuzlar hosil qiladi. Tibbiyotda kofein natriy benzoat (Coffeinum natrio
benzoicum) yoki natriy salitsilat (Coffeinum natrio salicylicum) bilan qo`shaloq
tuzlar ko`rinishida ishlatiladi. Kofein markaziy nerv tizimiga qo`zg`atuvchi ta`sir
ko`rsatadi va ishchanlikni oshiradi, yurak faoliyatini yaxshilaydi hamda siydik
ajralishini oshiradi.
Siydik kislota (2,6,8–trioksipurin) rangsiz kristall modda bo`lib, suvda
yomon eriydi. Siydik kislota odam va hayvonlar organizmida azot almashinuvining
oxirgi mahsuloti hisoblanadi va organizmdan siydik bilan birga ajratib chiqariladi.
C
N
H
C
C
H
N
C
O
O
N
H
C
N
H
O
Siydik kislota odam va hayvonlar organizmida mochevinadan sintez
qilinadi. Sanoatda ham mochevinadan sintez usuli bilan olinadi. Siydik kislota
kuchsiz kislotali xossaga ega bo`lib, molekuladagi ikki vodorod atomi metallar
bilan o`rin almashadi.
266
Siydik kislota ksantin, gipoksantin, kofein, adenin kabi birikmalar olish
uchun ishlatiladi.
Adenin (6–aminopurin) 360
0
C da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib,
suvda qiyin eriydi. Tabiatda erkin holda o`simlik va hayvon to`qimalarida
uchraydi. Adenin sanoatda siydik kislotadan olinadi.
N
N H
2
C
C
N
C
H
C
H
C
N
H
N
Adenin ham pirimidinning bir qator hosilalari kabi tabiatda riboza va
dezoksiribozaning
N–glikozidlari–nukleozidlar
(adenozin),
nukleotidlar
(adenozinmonofosfat, adenozindifosfat, adenozintrifosfat) ko`rinishida uchraydi.
Adenozintrifosfat–ATF polifosfat bog`laridagi boy energiyaga, o`simlik va
hayvonlar organizmida keng tarqalganligiga ko`ra tirik organizmlarning asosiy
energiya manbaidir. ATF energiyasi ko`plab biokimyoviy reaksiyalarda ishlatiladi.
ATF muskullar faoliyatida nihoyatda katta ahamiyatga ega. Bundan tashqari,
adenin nukleotidlari nuklein kislotalar tuzilishida ham ishtirok etadi.
Mureksid reaksiyasi. Ksantin, teofillin, teobromin, kofein, siydik kislota
kabi purin hosilalari mureksid reaksiyasi deb atalgan sifat reaksiyasi yordamida
aniqlanadi. Farmatsevtika amaliyotida bu reaksiya purin hosilalarini aniqlash
uchun qo`llaniladi.
Bu reaksiyani amalga oshirish quyidagi tartibda olib boriladi: dastlab
tekshirilayotgan quruq modda (eritma bug`latilgandan keyin qolgan quruq modda)
1–2 tomchi konsentrlangan nitrat kislota ishtirokida chinni idishda suv
hammomida qizdiriladi. So`ngra hosil bo`lgan sarg`ish–jigarrang qoldiqqa bir
tomchi ammiak tomiziladi. Purpur kislotaning ammoniyli tuzi yoki mureksid hosil
bo`lishi natijasida qip–qizil rang paydo bo`ladi.
Agar ammiak o`rniga kaliy gidroksid eritmasi tomizilganda purpur
kislotaning kaliyli tuzi hosil bo`lishi natijasida ko`k–binafsha rang paydo bo`ladi.
267
Mavzuga oid tayanch iboralar.
Kondensirlangan geterosiklik birikmalar–molekulasi ikki yoki undan
ortiq halqalarning o`zaro tutashishi natijasida hosil bo`lgan geterosiklik birikmalar.
Indol–yoqimsiz hidli, 52
0
C da suyuqlanadigan, rangsiz kristall modda,
tabiatda toshko`mir smolasi, jasmin, apelsin, oq akatsiya gullarining efir moylari
tarkibida uchraydi.
Xinolin–o`ziga xos o`tkir hidli, 238
0
C da qaynaydigan, suvda kam
eriydigan suyuqlik, tabiatda toshko`mir smolasi va so`ngak moyi tarkibida
uchraydi.
Izoxinolin–benzaldegid hidiga o`xshash hidli qattiq modda bo`lib, 24
0
C da
suyuqlanadi, 240
0
C da qaynaydi.
Akridin–107
0
C da suyuqlanadi, ishqalanganda nurlanadi, uning suyuq
eritmalari ko`k rangli fluoressensiyalanadi.
Purin–suvda oson eriydigan, 217
0
C da suyuqlanadigan kristall modda
bo`lib, kislota va ishqorlar ta`sirida tuzlar hosil qiladi.
Ksantin–suvda qiyin eriydigan kristall modda, kislota va asoslar ta`sirida
tuz hosil qiladi.
Teofillin–268
0
C da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, issiq suvda oson,
sovuq suvda qiyin eriydi.
Teobromin–351
0
C da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, suvda qiyin
eriydi.
Kofein–237
0
C da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, suvda eriydi.
Siydik kislota–rangsiz kristall modda bo`lib, suvda yomon eriydi.
Adenin–360
0
C da suyuqlanadigan kristall modda bo`lib, suvda qiyin eriydi.
Mureksid reaksiyasi–ksantin, teofillin, teobromin, kofein, siydik kislota
kabi purin hosilalarini aniqlash reaksiyasi.
Takrorlash uchun savol va masalalar.
1. Kondensirlangan geterosiklik birikmalar deb qanday turdagi geterosiklik
birikmalarga aytiladi, ular nechta sinfga bo`linadi?
268
2. Birinchi tur kondensirlangan geterosiklik birikmalarga qaysi moddalar misol
bo`ladi, ularning formulalarini yozing.
3. Indol sanoatda qanday usulda olinadi, qanday xossalarni namoyon qiladi,
texnikada qanday maqsadda ishlatiladi?
4. Xinolin sanoatda qanday yo`l bilan olinadi, qanday xossalarni namoyon qiladi,
tibbiyotda qanday maqsadda ishlatiladi?
5. Akridin sanoatda qanday yo`l bilan olinadi, qanday xossalarni namoyon qiladi,
tibbiyotda qanday maqsadda ishlatiladi?
6. Ikkinchi tur kondensirlangan geterosiklik birikmalarga qaysi moddalar misol
bo`ladi, ularning formulalarini yozing.
7. Purin qanday xossalarni namoyon qiladi va uning qanday hosilalari mavjud?
8. Ksantin tabiatda qanday holda uchraydi, qanday xossalarni namoyon qiladi va
farmatsiyada uning qanday hosilalari ishlatiladi?
9. Teofillin, teobromin, kofein qanday xossalarga ega, tibbiyotda qanday dori
vositasi sifatida qo`llaniladi?
10. Siydik kislota qanday qanday usulda olinadi, qanday xossalarni namoyon qiladi
va sanoatda qanday maqsadda ishlatiladi?
11. Adenin qanday usul bilan olinadi, qanday xossalarni namoyon qiladi,
tibbiyotda qanday turdagi adenin hosilalari ishlatiladi?
12. Mureksid reaksiyasi deb qanday reaksiya turiga aytiladi, bu reaksiya qanday
tarzda amalga oshiriladi, qanday birikmalar aniqlanadi?
Mavzuga oid adabiyotlar.
1. G. P. Xomchenko. «Kimyo», Oliy o`quv yurtlariga kiruvchilar uchun.
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2007.
2. A. G. Muftaxov, H. T. Omonov, R. O. Mirzayev. «Umumiy kimyo»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2002.
3. M. M. Abdulxayeva, O`. M. Mardonov. «Kimyo», Toshkent,
«O`zbekiston» nashriyoti, 2002.
4. A. A. Abdusamatov, R. Mirzayev, R. Ziyayev. «Organik kimyo»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2002.
269
5. I. M. Primuhamedov. «Organik ximiya», Toshkent, «Meditsina»
nashriyoti, 1987.
6. S. I. Iskandarov, A. A. Abdusamatov, R. A. Shoymardonov. «Organik
ximiya», Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1979.
7. O. S. Sodiqov, O. Y. Yo`ldoshev, K. S. Sultonov. «Organik ximiya»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1971.
51–Mavzu: Uglevodlarning klassifikatsiyasi. Monosaxaridlar.
Reja:
1. Uglevodlar va ularning turlarini;
2. Monosaxaridlarning klassifikatsiyasi, nomenklaturasi, izomeriyasini;
3. Monosaxaridlarning tabiatda uchrashi va olinish usullarini;
4. Monosaxaridlarning xossalari va ishlatilishini;
5. Pentozalar va geksozalarni.
Yangi darsning bayoni.
Uglevodlar tabiatda keng tarqalgan birikmalar bo`lib, ularning tarkibi
uglerod, vodorod va kisloroddan iborat. Uglevodlar inson hayotida muhim
ahamiyatga ega bo`ladi. Uglevodlar tarkibi odatda umumiy C
n
H
2n
O
n
yoki
C
n
(H
2
O)
m
formulalar bilan ifodalanadi. Uglevodlarning dastlabki vakillari tahlil
qilinganda, ular tarkibidagi vodorod va kislorod atomlari sonining nisbati xuddi
suvdagidek ekanligi aniqlangan. Shunga asosan, K. Shmidt 1844 yilda bu
birikmalarni «uglevodlar» deb nomlashni taklif qilgan.
Uglevodlar o`simlik va hayvon organizmlari tarkibiga kiradi hamda
o`simliklar barglarida fotosintez natijasida hosil bo`ladi:
nCO
2
+ mH
2
O → C
n
(H
2
O)
m
+ nO
2
O`simliklar quruq modda massasining 80 % miqdorini, odam va hayvonlar
organizmining 20 % miqdorini uglevodlar tashkil qiladi. Uglevodlar sinfi odatda
ikki guruhga bo`linadi:
1. Oddiy uglevodlar yoki monosaxaridlar (monozalar);
2. Murakkab uglevodlar yoki polisaxaridlar (poliozalar).
270
Gidrolizga uchramaydigan hamda oddiy uglevodlarga ajralmaydigan
uglevodlar monosaxaridlar deb ataladi. Ularning tarkibi umumiy C
n
H
2n
O
n
formula bilan ifodalanadi. Monosaxaridlarga pentozalar (arabinoza, ksiloza, riboza,
dezoksiriboza) va geksozalar (glyukoza, fruktoza, galaktoza, vitamin C) misol
bo`ladi.
Gidrolizga uchraydigan hamda buning natijasida oddiy uglevodlar hosil
qiladigan uglevodlar polisaxaridlar deb ataladi. Ularning tarkibi umumiy
C
n
(H
2
O)
m
formula bilan ifodalanadi. Polisaxaridlar o`z navbatida ikki guruhga
ajratiladi:
1. Shakarsimon polisaxaridlar yoki oligosaxaridlar–ularga maltoza, laktoza
va saxaroza misol bo`ladi.
2. Shakarsimon bo`lmagan polisaxaridlar–ularga kraxmal, glikogen va
sellyuloza misol bo`ladi.
Monosaxaridlarning klassifikatsiyasi va nomenklaturasi. Monosaxaridlar
molekuladagi uglerod atomlarining soniga qarab quyidagi turlarga bo`linadi:
tetrozalar, pentozalar, geksozalar.
Monosaxaridlar molekuladagi aldegid yoki keton guruhlar mavjudligiga
qarab ikki turga ajratiladi:
a) Aldozalar–molekulasida aldegid guruhi mavjud bo`ladi;
b) Ketozalar–molekulasida keton guruhi mavjud bo`ladi.
Monosaxaridlar molekulasidagi oxirgi asimmetrik uglerod atomidagi
atomlar guruhining fazoda joylashishiga qarab ikki turga bo`linadi: D–qator
monosaxaridlar va L–qator monosaxaridlar.
Monosaxaridlar nomi molekula tarkibidagi uglerod atomlari sonining
grekcha nomiga –oza qo`shimchasi qo`shib hosil qilinadi. Masalan, triozalar–
molekulasi tarkibida uchta uglerod atomi bo`ladi, tetrozalar–molekulasi tarkibida
to`rtta uglerod atomi bo`ladi; pentozalar–molekulasi tarkibida beshta uglerod
atomi bo`ladi; geksozalar–molekulasi tarkibida oltita uglerod atomi bo`ladi.
Izomeriyasi. Monosaxaridlar molekulasida asosan quyidagi izomeriya
turlari mavjud bo`ladi:
271
1. Aldegid yoki keton guruhlar mavjudligiga bog`liq bo`lgan izomeriya.
Masalan, molekulasida aldegid guruhi mavjud bo`lgan glyukoza va keton guruhi
mavjud bo`lgan fruktoza bir xil molekulyar formulaga (C
6
H
12
O
6
) ega.
2. Monosaxaridlar qatorida siklik zanjir tautomeriyasi borligiga bog`liq
bo`lgan izomeriya. Masalan:
C H
2
O H
(C H O H )
4
C
O
H
C H
2
O H
(C H O H )
3
C
C H
2
O H
O
glyukoza fruktoza
3. Molekulada asimmetrik uglerod atomlari borligiga bog`liq bo`lgan
izomeriya. Masalan: D (+)–monosaxarid, L (–)–monosaxarid.
Tabiatda uchrashi va olinish usullari. Tabiatda monosaxaridlar erkin
holda va birikmalar holida uchraydi. Monosaxaridlar sanoatda asosan quyidagi
usullar bilan olinadi:
1. Polisaxaridlarni gidroliz qilish usuli;
(C
6
H
10
O
5
)
n
+ nHOH → nC
6
H
12
O
6
2. Rus olimi A. M. Butlerov usuli bo`yicha formaldegidni polimerlash:
H
C
O
H
+
H
O
H
C
H
C H O H
C
O
H
glikol aldegid
H
O
C H
2
O H
C H O H
C
H
O
H
C H O H
C
H
C
O
H
+
glitserin aldegid
H
O
C H
2
O H
C H O H
C
H
O
C H
2
O H
( C H O H )
2
C
H
C
O
H
+
+
H
O
H
C
C H
2
O H
( C H O H )
2
C
O
H
H
O
C H
2
O H
( C H O H )
3
C
+
H
O
H
C
C H
2
O H
( C H O H )
4
C
O
H
H
O
C H
2
O H
( C H O H )
3
C
272
3. Ko`p atomli spirtlarni chala oksidlash, masalan, olti atomli spirt–sorbit
chala oksidlanganda glyukoza hosil bo`ladi:
C H
2
O H
(C H O H )
4
C H
2
O H
+
(O )
C H
2
O H
(C H O H )
4
C
O
H
+
H
2
O
Fizikaviy xossalari. Monosaxaridlar kristall moddalar bo`lib, suvda yaxshi
eriydi, spirtda kam eriydi, efirda esa erimaydi. Ularning ko`pchiligi gigroskopik
hisoblanadi. Monosaxaridlar eritmalari shirin ta`mli bo`lib, lakmusga neytraldir.
Monosaxaridlarning yangi tayyorlangan eritmalari mutarotatsiyaga uchraydi.
Kimyoviy xossalari. 1. Oksidlanish reaksiyalari. Monosaxaridlar turli
muhitlarda turlicha oksidlanish reaksiyalariga kirishadi.
a) Monosaxaridlar neytral muhitda oksidlanganda faqat aldegid guruhi
oksidlanadi hamda oksikislotalar hosil bo`ladi. Masalan, glyukoza bo`r ishtirokida
bromli suv bilan oksidlanganda glyukon kislota hosil bo`ladi:
Br
2
+ HOH → HBr + HBrO → HBr + O
C H
2
O H
( C H O H )
4
C
O
(O )
C H
2
O H
(C H O H )
4
C
O
H
+
O H
b) Monosaxaridlar (aldozalar) kislotali muhitda kuchli oksidlovchilar
ta`sirida oksidlanganda, aldegid guruhi bilan birga birlamchi spirt gidroksil guruhi
ham oksidlanadi, natijada ikki asosli oksikislotalar hosil bo`ladi. Masalan,
glyukoza kislotali muhitda oksidlanganda shakar kislotaga aylanadi:
C
(C H O H )
4
C
O
(O )
C H
2
O H
(C H O H )
4
C
O
H
+
O H
O
H O
3
+
H
2
O
c) Monosaxaridlar (aldozalar) ishqoriy muhitda oksidlanganda oksidlanish
jarayoni bilan birga uglerod zanjirining parchalanish jarayoni ham amalga oshadi,
natijada bir qator oksidlanish va parchalanish mahsulotlari hosil bo`ladi. Masalan,
glyukoza ishqoriy muhitda Ag
2
O yoki Cu(OH)
2
ta`sirida oksidlanganda, metall
holidagi Ag yoki Cu
2
O ajralib chiqadi hamda bir qator oksidlanish va parchalanish
mahsulotlari hosil bo`ladi:
273
C H
2
O H
(C H O H )
4
C
O
H
+
A g
2
O
2 A g
+
o ksi d la n i sh va p a rch a la n i sh m a h su lo tla ri
C H
2
O H
(C H O H )
4
C
O
H
+
+
o ksi d la n i sh va p a rch a la n i sh m a h su lo tla ri
C u (O H )
2
C u
2
O
2. Ozazonlar hosil bo`lishi. Monosaxaridlar fenilgidrazin bilan reaksiyaga
kirishishi natijasida kristall moddalar–ozazonlar hosil bo`ladi. Bu jarayon bir necha
bosqichda amalga oshadi hamda monosaxaridlarning birinchi va ikkinchi uglerod
atomiga ikki molekula fenilgidrazin birikadi:
H
O
(C H O H )
3
C H O H
C
C H
2
O H
+
2 H
2
N
N H
C
6
H
5
C H
2
O H
(C H O H )
3
C
C H
N
N H
C
6
H
5
N
N H
C
6
H
5
+
2 H
2
O
H
2
+
Do'stlaringiz bilan baham: |