Пирролизидин (1-азабицикло[3.3.0]октан) — гетероциклическое органическое соединение , представляющее собой систему из двух пирролидиновых колец , имеющих общий атом азота . Образует центральную химическую структуру различных алкалоидов , известных под общим названием пирролизидиновые алкалоиды . Представляет собой бесцветную маслянистую жидкость с аминным запахом. Преимущественно существует в конформации с цис-сочленением колец.

По своим химическим свойствам пирролизидин является третичным амином , который легко образует соли и четвертичные аммониевые основания, например , гексахлор-платинат, , иодметилат. При окислении он легко превращается в N-оксид. При воздействии щелочей на четвертичные соли пирролизидина происходит расщепление кольца; последующее гидрирование продуктов реакции приводит к 1-метил-2-пропилпирролидину.

Получение

Получают пирролизидин путём действиея концентрированной серной кислоты на N-бром-2-про-пилпирролидин, циклизацией N,N-дибром-4-аминогептана, каталитическим дегидратированием 2-(3-аминопропил) фурана с последующим гидрированием промежуточно образующегося 1,2-триметиленпиррола, конденсацией оснований Манниха , полученных из пиррола , с малоновым эфиром с последующей восстановительной циклизацией .

Пирролизидиновые алкалоиды

К производным этой группы принадлежит большая группа растительных алкалоидов . Они содержат в своей молекуле остаток пирролизидина. Обнаружены пирролизидиновые алкалоиды в 14 семействах растений, а также в организмах животных. Наиболее богаты данными алкалоидами растения родов бузульник ( Ligularia ) и Кресто́вник ( лат. Senécio ) из семейства сложноцветных , чернокорень ( Cynoglossum ), гелиотроп ( Heliotropium ) и трахелантус ( Trachelanthus ) семейства бурачниковых, кротолярия ( ) семейства бобовых . Всего они найдены в примерно 250 видах растений .

Биосинтетическим предшественником служит диамин — кадаверин . Одна его молекула окисляется до гамма-аминомасляного альдегида, который, реагируя с неизмененным амином, образует шиффово основание. Из него пирролизидины образуются путём последующих реакций окисления, восстановления и циклизации. Обычно растительные пирролизидиновые алкалоиды обладают структурой сложных неинновых спиртов с одно- (гелиотрин) или двухосновными (платиффишш) полифункциональными нециновыми кислотами.

Пирролизидиновые алкалоиды принято разделяют на три группы :

• неэфирные алкалоиды,
• сложные эфиры монокарбоновых кислот,
• макроциклические ди эфиры .

Канцерогенные и гепатотоксические свойства пирролизидиновых алкалоидов проявляются в результате летального синтеза , и образующийся в печени при метаболизме пирролизидинов резонансно стабилизированный катион способен атаковать биологические нуклеофилы — белки и нуклеиновые кислоты , повреждая их структуру.

Существуют пирролизидиновые алкалоиды, применяемые в медицине. Наибольшее значение среди них имеют платифиллин и саррацин, содержащиеся в растениях рода крестовник (Senecio) .

Примечания