Е.В. Федорова, Е.В. Куваева, Г.М. Алексеева,  Г.В Ксенофонтова

 

Санкт-Петербургская государственная химико-фармацевтическая академия. Кафедра органической химии

 

КИСЛОТНЫЕ СВОЙСТВА  НЕКОТОРЫХ

4,6-ДИГИДРОКСИПИРИМИДИНОВ

 

Значение полигидроксипиримидинов в химии лекарственных и физиологически активных соединений, молекулярной биологии, фармакологии и фармации трудно переоценить. Хорошо известны такие препараты как фторурацил, фторофур, зидовудин, 6-метилурацил и др. Особую группу лекарств составляют производные гидроксипиримидинов, обладающих снотворным, обезболивающим действием, проявляющих антиатеросклеротический, гипотензивный, антидиабетический эффекты [1-3].

Среди подобного рода соединений производные 4,6-дигидроксипиримидинов  остаются до сих пор мало изученными, а сведения, имеющиеся в литературе, не систематизированы.

 Целью нашей работы стало получение ряда 4,6-дигидроксипиримидинов и изучение их кислотных свойств, так как установлено, что если лекарственное вещество при значениях рН, свойственных средам организма, находится главным образом в неионизированном виде (т.е. в липофильной форме), оно лучше растворимо в липидах, чем в воде и хорошо проникает через биологические мембраны. И наоборот, если вещество ионизировано, оно плохо проникает через мембраны клеток в различные органы и ткани, но обладает лучшей водорастворимостью [4].

 Синтез производных 4,6-дигидроксипиримидинов осуществляли, используя в качестве исходных веществ гидрохлориды соответствующих амидинов и малонового или замещенного малонового эфира. Конденсацию проводили в абсолютном этиловом спирте в присутствии этилата натрия при перемешивании в течение 48 часов [5] (схема 1).

В результате конденсации формамида с амидом малоновой кислоты был получен незамещенный 4,6-дигидроксипиримидин [6] (схема 2).

Схема 2

 Для характеристики кислотно-основных свойств полученных соединений  нами впервые были определены константы кислотной диссоциации всех синтезированных соединений методом потенциометрического кислотно-основного титрования [7]. Для подтверждения применимости метода была оттитрована барбитуровая кислота. Полученное экспериментальным путем значение рКа совпало с литературными данными (4,04-4,05).

Исследования проводили с 1÷5*10-3М водно-спиртовыми растворами пиримидинов (III а-д) (5% этанола), которые титровали на фоне 0.03М раствора нитрата калия (KNO3) 0.05М раствором гидроксида калия (КОН), не содержащего карбонат калия (К2СО3). В качестве индикаторного электрода использовали стеклянный электрод марки ЭЛС-43-07, в качестве электрода сравнения хлорсеребряный ЭВЛ-1М3. Значения измеряли на потенциометре рН-121 с точностью ±0,05 единиц рН при постоянной ионной силе. В ходе эксперимента поддерживали температуру 250С с помощью термостата.

 

Таблица 1

Константы ионизации пиримидинов

R

R1

pKa

III а

CH3

H

6,63

III б

CH3

CH3-CH2-

6,65

III в

CH3

Ar

5,9

III  г

Ar

H

5,87

III д

Н

Н

5,82

Судя по величине рКа (таблица 1) исследованные пиримидины (III а-д) являются слабыми кислотами и зная значения рН биологических сред организма можно сделать заключение, что данные соединения находятся в неионизированной форме, должны легче проникать через клеточные мембраны.

Список литературы:

1.                 Машковский М.Д. Лекарственные средства. М.: Медицина. 1997. Т. 1. с. 25-32

2.                 Дайсон Г., Мей П. Химия синтетических лекарственных средств. Пер. с англ. М.: Мир. 1964. 660 с.

3.                 Полковникова И.И. Синтез, строение, свойства и биологическая активность продуктов конденсации полигидроксипиримидинов с альдегидами. Автореф. дисс. … канд. хим. наук. СПб. 1997. 24 с.

4.                 А.И. Кения, Ю.И. Бандажевский. Здоровый человек: основные показатели. Минск: «Экоперспектива», 1997. 108 с.

5.                 Henze, Smart. Org. Chem//1952

6.                 Ahmed F. Khattab, Erik B. Pedersen. NUCLEOIDES, NUCLEOTIDES & NUCLEIC ACIDS // Vol. 22, No. 1, 2003

7.                 Физические методы в химии гетероциклических соединений. Под. ред.Катрицкого. М.-Л.: Химия 1966. 660 с.