Биологические процессы в химии гетероциклических соединений

2.9. Биологические процессы в химии гетероциклических соединений

Биологические методы редко применяются в химии гетероциклических соединений, хотя в некоторых случаях их значение достаточно велико [150]. Такие методы с одинаковым успехом можно использовать как при лабораторных исследованиях, так и при производстве химических реактивов. Биологические процессы могут быть осуществлены как с применением предварительно выделенных ферментов, так и при использовании живых микроорганизмов. В основном биологическими методами проводят окисление самих гетероциклов или связанных с ними заместителей. Некоторые другие реакции, осуществляемые биологическими методами, например, катализируемый ферментами обмен оснований в нуклеозидах или дезаминирование аденозина, будут рассмотрены в других разделах книги.

Рисунок 1. Раздел 2.9. Биологические процессы в химии гетероциклических соединений

Основное преимущество биологических методов перед обычными химическими методами заключается в их высокой регио-, стерео- и энантиоселективности. Применение находят также и неселективные реакции; например, при неселекгивном окислении природных соединений удаётся получить целую серию исходных веществ, которые в дальнейшем можно использовать для синтеза широкого круга других соединений.

Рисунок 2. Раздел 2.9. Биологические процессы в химии гетероциклических соединений

Среди биологических процессов достаточно подробно изучены окисление пиридинов в пиридоны [151] и селективное окисление боковых цепей в алкилпиридинах и других азинах [152].

Энантиоселективное цис-дигидроксилирование [153] бензотиофенов и бензофуранов под действием Pseudomonas putida проходит так же, как и в случае простых бензольных соединений. Однако α-центр соответствующих гетероциклических производных, содержащий гидроксильную группу, склонен к лёгкой эпимеризации. Индол в таких условиях превращается в индоксил, вероятно, вследствие дегидратации первоначально образующегося 2,3-диола.

Рисунок 3. Раздел 2.9. Биологические процессы в химии гетероциклических соединений

Катализируемое ферментами введение аминокислотных фрагментов в 4-, 5-, 6- и 7-азаиндолы при алкилировании серином наглядно демонстрирует поразительные возможности биологических методов [155].

Рисунок 4. Раздел 2.9. Биологические процессы в химии гетероциклических соединений


2.9. Биологические процессы в химии гетероциклических соединений

Список литературы к главе 2

Глава 2

Дополнительно:


Мир химии / Успехи современной химии позволили синтезировать новые, не существовавшие в Природе удивительные материалы, о которых увлечённо рассказывает доктор технических наук, профессор М. М. Колтун. Знакомясь с проблемами химии наших дней, читатель узнает и то, какими путями шла наука от первых озарений и доМир химии
Успехи современной химии позволили синтезировать новые, не существовавшие в ...
Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева / В книге освещены предыстория периодического закона и его развитие на протяжении более 100 лет после открытия. В ней отражены три основных этапа в эволюции периодического закона: периодический закон и элемент, периодический закон и строение атома, периодический закон и строение ядра атома. В книге прПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
В книге освещены предыстория периодического закона и его развитие на протяжении ...
Комплексная переработка многокомпонентных жидких систем / Рассмотрена комплексная переработка многокомпонентных жидких систем в химической промышленности и в смежных с ней отраслях. Особое внимание уделено созданию малоотходных технологий и замкнутых систем водопользования. Изложены методы расчёта гидромеханического, тепломассообменного и реакционного оборКомплексная переработка многокомпонентных жидких систем
Рассмотрена комплексная переработка многокомпонентных жидких систем в ...
Радикальная полимеризация / Рассмотрено современное состояние проблемы радикальной полимеризации виниловых мономеров и радикальных реакций при получении полимерных композиций. Большое внимание уделено особенностям полимеризации, инициированной полифункциональными инициаторами, кинетике на глубоких стадиях превращения, технологРадикальная полимеризация
Рассмотрено современное состояние проблемы радикальной полимеризации виниловых ...