Биологическое и медицинское значение производных пиридина, пиперидина

Но наличие наличием метильной группы в β-положении гетероциклаобуславливает высокий уровеньанальгетической активности. Существует зависимость уровня биоактивности от абсолютной конфигурации асимметрических центров в молекуле анальгетика: например, α-продин имеет 3-метильный и 5-фенильный радикалы в транс-диэкваториальном положении, что обеспечивает ему наибольшую активность. Данное правило действует при присоединении к С-4 гетероцикла таких заместителей, как алкоксикарбонильная, гидроксильная, ацилоксильная, амидная, алкильная (хотя есть множество примеров, не соответствующих этому правилу). Анальгетики соответствующие этому правилу (продин, пролидин и промедол), обладают высокой эффективностью. Уже длительное время проводятся научные исследования по поиску и созданию новых лекарственных средств на основе замещенных 4-пиперидонов с минимальной токсичностью и высокой эффективностью. Особый интерес в качестве исходных объектов для исследований представляют N-алкоксиалкилпиперидин-4-оны. Это объясняется их структурой, в которой присутствует фармакофорная группировка - пиперидиновый цикл и карбонильная группа, с высокой реакционной способностью. Одним из важных критериев является характер заместителя при азоте пиперидинового цикла. В качестве примера можно назвать сильнодействующий анальгетик просидол, у которогопри атоме азота пиперидинового цикла находится этоксиэтильный радикал [10].Также было установлено, что при удлинении алкильной цепи у азота пиперидинового кольца наблюдается увеличение местноанестезирующей активности.2.3 Антипсихотические свойства производных пиперидинаПроизводные пиперидина могут использоваться в качестве психотропных препаратов, подавляющие психическую (высшую) нервную деятельность, эмоциональное состояние, поведение, при этом они способны устранять галлюцинации, другие проявления психоза, не нарушая сознания. Их еще называют антипсихотические средства. Соединения пиперидина начали применять в этом направлении с 1958 года, когда был синтезирован галоперидол[11]. Далее появились и другие препараты - бромперидол, моперон, трифлуперидол, бенперидол, мельперон, пипамперон, спиперон,рисперидон, палиперидон, сертиндоли т.д. Однако некоторые производные пиперидина эффективно купируют положительные симптомы шизофрении (бред, галлюцинации) за счет блокады Б2-рецепторов, но недостаточно действуют на негативные симптомы (апатия, социальное отчуждение) и когнитивные нарушения, а некоторые благодаря влиянию не только на дофаминовые, но и на серотониновые рецепторы, эффективно подавляют позитивные, негативные и когнитивные симптомы шизофрении[9].Производные пиперидина также являются перспективным прекурсором лекарственных веществ с потенциальными обезболивающими, антипсихотическими, антиоксидантными, противоэпилептическими свойствами, а также могут быть применены при нейродегенеративных заболеваниях, в частности при болезнях Паркинсона и Альцгеймера.2.4 АлкалоидыТакже ядро пиридина и пиперидина содержат и алкалоиды, т.е. гетероциклические азотсодержащие основания растительного происхождения, обладающие ярко выраженным физиологическим действиям. Например, известный нам токсичный никотин или анабазин [2, 4].Такие алкалоиды широко распространены в природе и включают более 120 представителей. Их все можно разделить на четыре группы: 1) простые производные пиридина и пиперидина (выделены из растений родов болиголов (Conium) семейства зонтичных, лобелия (Lobelia) семейства колокольчиковых, клещевина (Ricinus) семейства молочайных, из коры гранатового дерева (Punicagranatum L.) семейства гранатовых, плодов арековой пальмы (Агесаcatechu L.) семейства пальмовых). Важнейшими представителями считаютсяконин, лобелии, ареколин и рицинин.2) би- и трициклическиенеконденсированые. производные пиридина и пиперидина.Представителями являютсяанабазин, никотеллин и никотин (основной алкалоид табака (Nicotianatabacum) семейства пасленовых).3) бициклические конденсированные производные пиридина (выделены из растений родов горечавка (Gentiana), мытник (Pedicularis), коровяк (Verbascum), валериана (Valeriana), актинидия (Actinidia), подорожник (Plantago) и др.) Алкалоиды этой группы имеют в своей структуре пиридиновое кольцо, конденсированное с пяти-, шести- или семичленным циклом. Представители – генцианин, педикулинина и актинидина.4) сесквитерпеноидные алкалоиды (выделены из растений рода бересклет (Euonymus) семейства бересклетовых). Молекулы таких алкалоидов содержат кроме пиридинового кольца 16-членный макроцикл и сесквитерпеновую часть, представляющую собой полиольный эфир,напрмиер как у эвонина.Большинство пиридиновых алкалоидов представляют собой вязкие жидкости с резким запахом или кристаллические вещества с низкими температурами плавления. Их окисление приводит к образованию пиридинкарбоновых кислот. Многие представители считаются ядовитыми и угнетающе действуют на нервную систему [13].ЗаключениеГетероциклические соединения с атомом азота в структуре образуют огромную группу органических веществ, характеризующиеся важными свойствами для использования их в биологической и медицинской области. Наиболее известными представителями из них являются производные пиридина и пиперидина. В фармацевтической промышленности пиридин и его производные используются для создания многих лекарственных препаратов, включая антибиотики, антигистаминные препараты, противоопухолевые средства, противовоспалительные препараты и т.д.Производные пиперидина обладают различными биологическими свойствами, такими как анальгетическими, местноанестезирующими, противоаритмическими, спазмолитическими, противотуберкулезними и др. Однако производные пиперидина и пиридина широко используются в качестве защиты сельскохозяйственных растений.В результате проделанной работы были выполнены все поставленные в начале задачи: было изучено строение молекул, химические свойства, способы получения пиридина и пиперидина; были проанализированы области применения производных пиридина и пиперидина. В итоге можно сделать вывод, что цель работы была достигнута в полном объеме.Список литературных источников1. Особенности строения, синтеза и биологической активности пиперидина и его производных / Д. Пралиев, Г.С. Ахметова, Н.Ж. Дюсенова и др. // Вестник Казахского Национального медицинского университета. – 2020. – №2. – С. 418-425.2. Юровская, М. А. Химия ароматических гетероциклических соединений : учебное пособие / М. А. Юровская. — эл. изд. — Москва : Лаборатория знаний, 2015. — 211 с.3. Резников В. А. Химия азотсодержащих органических соединений: Учеб.пособие / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2006. 130 с.4. Берестовицкая, В. М. Химия гетероциклических соединений: учебное пособие / В. М. Берестовицкая, Э. С. Липина. – 2-е изд., перераб. –Санкт-Петербург : Лань, 2019. – 256 с.5. Тимощенко, Л. В. Гетероциклические соединения : учеб. пособие / Л.В. Тимощенко,Т.А. Сарычева; Томский политехн. ун-т;.– Томск : Изд-во ТПУ, 2013 . –90с.6. Анисимова Н.А. Химия гетероциклических соединений. Часть1. Основыноменклатуры. Моногетероциклические соединения с одним гетероатомом:учебное пособие; ВШТЭ СПбГУПТД. – СПб., 2017. – 81 с.7. Химиянитропроизводных пиридина / Г.З. Гильманова, И.Ф. Фаляхов, Г. П. Шарнин и др.; Казанский национальный исследовательский технологический университет. – Казань: Казанский национальный исследовательский технологический университет (КНИТУ), 2016. – 116 с.8. Хамитова А.Е., Берилло Д.А. Обзор производных пиперидина и морфолина как перспективные источники биологически активных соединений (обзор) // А.Е. Хамитова, Д.А. Берилло // Разработка и регистрация лекарственных средств. – 2023. – №12(2). – С.44-54.9. Василюк А.А., Козловский В.И.Перспективные направления применения производных пиперидина в качестве структурных компонентов нейротропных лекарственных средств / А.А.Василюк, В.И.Козловский // Вестник ВГМУ.– 2021. – Т. 20. – №2. – С. 8-17.10. Ахметова Г.С. Синтез и фармакологическая активность некоторых сложных эфиров кетоксима N-замещенного пиперидин-4-она / Г.С. Ахметова // «Известия» Томского политехнического университета. – 2010. – Т.317. – №3. – С. 144-146.11. Анальгетическая активность оригинальных веществ пиперидинового ряда: экспериментальное исследование намодели термического раздражения / В.И. Козловский, К.Д. Пралиев,В.В. Гончарук, Л.Б. Заводник// Журнал Гродненского государственного медицинского университета. –2014. – № 3. – С. 38-41.12. Солдатенков А.Т., Колядина Н.М., Шендрик И.В. Основы органической химии лекарственных веществ. - М: Химия, 2001. – 192 с.13. Носова Э.В. Химия гетероциклических биологически активных веществ:[учеб. пособие] / Э. В. Носова ; М-во образования и науки Рос. Федерации, Урал.федер. ун-т. – Екатеринбург :Изд‑во Урал.ун‑та, 2014. – 204 с.