главная > справочник > химическая энциклопедия:

ОКСИПИРИДИНЫ

ОКСИПИРИДИНЫ (гидроксипиридины, пиридинолы), производные пиридина общей ф-лы C₅H₄__nN(OH)_n. Наиб. значение имеют моногидроксипиридины (см. ф-лу); бесцв. кристаллы. легко раств. в этаноле. ацетоне. умеренно - в воде, ограниченно-в диэтиловом эфире. бензоле. лигроине. В зависимости от положения группы ОН различают 2-, 3- и 4-оксипиридины (соотв. -, - и -изомеры; мол.м. 95,1). Для 2-оксипиридины т.пл. 106-107 °С, т. кип. 280-281 °С; для 3-оксипиридины т.пл. 129-130°С; для 4-оксипиридины т.пл. 150-151 °С, т.кип. ок. 350 °С. оксипиридины-слабые основания (рК_а для 2-, 3- и 4-оксипиридины соотв. 0,8, 5,2 и 3,3) и слабые кислоты (для 3-оксипиридины рК_а 8,72, для 4-оксипиридины ~ 11). Образуют соли с кислотами и щелочами (т. наз. пиридоляты). Все три моногидроксипиридина способны к прототропной таутомерии. Так, в водном растворе 2- и 4-оксипиридины находятся преим. в кетоформах, наз. пиридонами. их соли имеют гидроксипи-ридиновую структуру.

Для 3-оксипиридины в водном растворе характерно наличие нейтральной (Н) и биполярной (Б) форм в соотношении 1:1. В зависимости от рН среды он может также существовать в анионной (А) и катионной (К) формах:

Все моногидроксипиридины с водными растворами FeCl₃ дают типичное для фенолов пурпурное окрашивание (у 2- и 4-оксипиридины цвет менее интенсивен, чем у 3-оксипиридины). 2-оксипиридины обладают флуоресценцией во всех формах, 3-оксипиридины-в формах К, Б и А.

Алкилирование 3-оксипиридины может протекать по атому N или по атому оксипиридины Так, под действием СН₃I или (CH₃)₂SO₄ 3-оксипиридины образует N-метил-3-гидроксипиридиниевые соли, под действием диазометана в растворе трет-бутанола-3-метоксипири-дин. При ацилировании 3-оксипиридины образует только О-ацилпроиз-водные. 3-оксипиридины проявляет свойства, характерные для фенолов (реагирует с СН₂О, вступает в реакцию Манниха, сочетается с солями диазония с образованием азокрасителей), например:

З-оксипиридины бромируется и нитруется легко, сульфируется в жестких условиях. Наиб. реакционноспособно положение 2, наименее-4. В отличие от фенола 3-оксипиридины не вступает в реакции ацилирования и алкилирования по Фриделю-Крафтсу.

2- и 4-оксипиридины при алкилировании алкилгалогенидами или этиленоксидом превращ. в N-алкилипиридоны, при действии диазометана соотв. в 2-метоксипиридин и смесь 4-мет-оксипиридина с N-метил-4-пиридоном, например:

Электроф. замещение 2- и 4-оксипиридины протекает по положениям 3 и 5. 2-оксипиридины аминометилируется с образованием N-замещенных оснований Манниха; 4-оксипиридины в эту реакцию не вступает. Гидрокси-метилирование 2-оксипиридины, не замещенных по атому N, происходит по атому N, замещенных-в ядроксипиридины

2-оксипиридины обычно получают диазотированием 2-аминопириди-на или гидроксилированием пиридина (пропусканием паров пиридина над КОН при 300-320 °С), 3-оксипиридины- сплавлением пиридин-3-сульфокислоты с КОН (170°С, 1-2 ч) или из 3-ами-нопиридина. Производные З-оксипиридины м. б. получены перегруппировкой 2-ацилфуранов при нагр. с водным или спиртовым раствором аммиака:

4-оксипиридины получают обычно гидролизом 4-пиридиниопириди-нийдихлорида:

Известны все шесть изомерных дигидроксипириди-нов с мол. м. 111,10. Для 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- и 3,5-дигидроксипиридинов т.пл. соотв. 252-255, 271,5-272,5, 248, 203,5-204, 240-241, 252-253 °С (с разл.). Все дигидрок-сипиридины - кристаллич. вещества; трудно раств. в воде и орг. растворителях (кроме этанола); окисляются при длит. стоянии на воздухе (наименее устойчив 2,5-дигидроксипиридин); дают с раствором FeCl₃, а также с раствором фосфорномолибденовой и фосфорновольфрамовой кислот (реактив Фолина-Дениса) цветные реакции. В водном растворе находятся в пиридонной форме.

Дигидроксипиридины легко вступают в реакции электроф. замещения (нитрование, галогенирование, азосочетание, аминометилирование), в т. ч. подвергаются нитрозирова-нию, которое не наблюдается для 2- и 3-оксипиридины, например:

Основные ориентанты замещения в 2,3- и 3,4-изомерах - -гидроксигруппы.

Дигидроксипиридины м. б. получены гидроксилированием моногидроксипиридинов, а также из их амино-, галогено- и алкоксипроизводных.

Известны также все изомерные тригидроксипириди-ны с мол. м. 127,10 (напр., 2,4,6-тригидроксипиридин с т. пл. ок. 230 °С).

Многие производные оксипиридины находят применение в медицине: бромид пиридогистамина [3-(диметилкарбамоилокси)-1-метилпиридинийбромид] - антихолинэстеразное ср-во; 3-оксипиридины -структурный фрагмент витамина группы В₆; эмоксипин (гидрохлорид 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина) - водорастворимый антиоксидант-мембранопротектор - применяется в офтальмологии, неврологии и психиатрии; 5-иод- и N-ацетил-5-иод-2-пиридоны - рентгеноконтрастные препараты. К производным 2-оксипиридины относится алкалоид рицин; к N-аминокислотным производным 3,4-дигидроксипириди-на-алкалоид мимозин.

Лит.: Дюмаев К. М., Смирнов Л. Д., "Успехи химии", 1975, т. 44, в. 10, с. 1788-1804; Смирнов Л. Д., Дюмаев К.М., "Химия гетероциклических соединений", 1976, № 9, с. 1155-1170; их же, "Химико-фармацевтический журнал", 1982, № 4, с. 28-44; Klinsberg E., Pyridine and its derivatives, pt 3, N.Y., 1962, p. 509-891; Abramovitch R. А., в кн.: Chemistry of heterocyclic compounds, v. 14, suppl., pt 4, N. Y., 1975; Tieckelmann H., там же. v. 14, suppl, pt 3, p. 597-1180. Л.Д.Смирнов.