Hợp chất dị vòng ngưng tụ

Chơng 36
HợP CHấT Dị VòNG NGNG Tụ
Mục tiêu
1. Gọi đợc tên các hợp chất dị vòng ngng tụ theo quốc tế và thông thờng.
2. Nêu đợc ứng dụng của chúng và alcaloid.
Purin: Imidazo[4,5-d]pyrimidin

9
8
7
6
5
4
3
2
1
N
N
N
N
H

N
N
N
N
H
1
2
3
4

5
6
7
8
9
a
b
c
d
Purin là khung dị vòng ngng tụ cơ bản của nhiều hợp chất thiên nhiên có
trong động vật và thực vật nh acid uric, xanthin, hypoxanthin và adenin.






2,6,8-Trihydroxypurin
Acid Uric
9
8
7
6
5
4
3
2
1
N
N

N
N
H
OH
HO
OH
2,6-Dihydroxypurin
Xanthin
N
N
N
N
H
OH
HO
6-Hydroxypurin
Hypoxanthin
6
N
N
N
N
H
OH
6-Aminopurin
Adenin
6
N
N
N

N
H
NH
2
1. Dạng hỗ biến của vòng lactam





N
N
N
N
O
O
O
H
H
H
H
N
N
N
N
OH
HO
OH
Acid Uric
H

N
N
N
N
OH
HO
H
N
C
N
C
N
C
N
O
O
H
H
H
Xanthin

142
Có thể alkyl hóa purin và tạo liên kết N -oxyd. Khả năng và vị trí của phản
ứng tuỳ thuộc vào vị trí của các nhóm thế có trên khung purin. Metyl hóa purin
bằng dimetyl sulfat trong môi trờng nớc xảy ra ở vị trí 9, nhng metyl hóa

adenin thì xảy ra ở vị trí N -9, N-3 hoặc N -1.
N
N
N
N
H
1
2
3
4
5
6
7
8
9
N
N
N
N
CH
3
1
2
3
4
5
6
7
8
9

(CH
3
)
2
SO
4





;
;
1-N-methyladenin
3-N-methyladenin
+
N
N
N
N
H
NHCH
3
6
+
N
N
N
N
H

NH
2
CH
3
6
N
N
N
N
NH
2
3
CH
6
N
N
N
N
H
NH
2
6
Adenin
9-N-methyladenin
(CH
3
)
2
SO
4

2. Tính chất của purin
Phản ứng thế ái điện tử có thể xảy ra ở vị trí 8 nhng với hiệu suất rất thấp.
Phản ứng thế ái nhân xảy ra ở các vị trí 2,6, 8. Khả năng phản ứng ở các vị
trí có khác nhau. Vị trí 8 > 6 > 2
Ví dụ:



2-Cloradenin
6
2
2
N
N
N
N
H
Cl
Cl
N
N
N
N
H
NH
2
Cl
6
2,6-Diclopurin
NH

3
- MeOH

ddich NaOH
6
N
N
N
C
N
Cl
Cl
O
CH
3
H
N
N
N
N
Cl
Cl
Cl
CH
3
2
2
6
8
8

3. Một số alcaloid có khung purin



7
C
HN
C
N
N
N
CH
3
O
O
CH
3
Theobromin
3,7-Dimetylxanthin
3
Cafein
7
3
1
1,3,7-Trimetylxanthin
C
N
C
N

N
N
CH
3
CH
3
O
O
CH
3
9
8
7
6
5
4
3
2
1
C
N
C
N
N
N
H
CH
3
CH
3

O
O
Theophyllin
1,3-Dimetylxanthin

143
3
Guanin
C
HN
C
N
N
N
O
NH
2
H
7
3
C
HN
C
N
N
N
S
NH
2
H

7
Thioguanin


Adenin cã trong thµnh phÇn cđa acid nucleic. Acid desoxyribonucleic (ADN)
cã 4 dÞ vßng base lµ thymin, cytosin, adenin vµ guanin. C¸c base nµy kÕt hỵp víi
tõng ®¬n vÞ desoxyribose.
c -Guanin - cytosin
b -Adenin-thymin
a-Hai đơn vò cấu trúc bậc nhất của ADN
b
a
c
.
.
.
.
.
.
.
.
.
NN
gốc đường
O
N
H
H
N
N

N
N
gốc đường
O
H
N
H
H
.
.
.
...
NN
CH
3
gốc đường
H
O
O
N
N
N
N
gốc đường
NH
H
O
Base
O
P

O
OH
O
O
O
OH
O
P
O
Base
O








144