Similar presentations:
5c509a698644c58b080615b3ba8d6052
1. МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Челябинский
государственный университет»(ФГБОУ ВО «ЧелГУ»)
Доклад на тему: Фолиевая кислота
Выполнили: студенты группы Х-501 Коростелева Дарья, Гамарник Василий, Гизатуллина Ксения
Научный руководитель: к.х.н доцент кафедры ХТиВХ Сыромолотов Александр Владимирович
г. Челябинск
2025 г.
2. Введение
Фолиевая кислота, также известная как витамин B9, играетключевую роль в поддержании здоровья и благополучия
человека. Она участвует в таких жизненно важных
процессах, как синтез ДНК, клеточное деление и
формирование красных кровяных телец.
1
H 2N 2 N
HN
3
4
O
Если отбросить медицинскую терминологию, перед нами —
сложный молекулярный конструктор, состоящий из трех
ключевых фрагментов:
• Гетероциклический
птеридиновый
остаток,
выступающий в роли акцептора и активатора.
N
• Пара-аминобензойная
кислота
(ПАБК), H2N
выполняющая функцию конъюгированного линкера.
HN
• Одна или несколько остатков L-глутаминовой
кислоты, обеспечивающая специфическое связывание с
O
ферментами.
Основной биохимический интерес представляет не сама
фолиевая кислота, а ее восстановленные и замещенные
производные — тетрагидрофолаты. Именно в этой форме
молекула функционирует как универсальный кофермент в
критически важных реакциях переноса одноуглеродных
единиц (C1-трансферы).
8
N
7
N 6
5
H
5'
N 4'
9
10
3'
2'
6'
1'
H
3''
N 2''
O HO2C H
5''
CO2H
4''
1''
N
H2N
N
O
2-амино-4-гидрокси6-формилптеридин
H
H2N
CO2H
CO2H HO2C H
n-аминобензойная
кислота
L-глутаминовая
кислота
The synthesis of folic acid, multiply labelled with stable isotopes, for
bio-availability studies in human nutrition / P. Maunder, P. M.
Finglas, A. I. Mallet [et al.] // Journal of the Chemical Society. Perkin
Transactions 1. – 1999. – Vol. 999, No. 10. – P. 1311-1324.
3.
Производные фолиевой кислотыH
N
H 2N
N
O
Производные фолиевой кислоты (витамина В9)
называют фолатами. Это группа родственных соединений,
обладающих биологической активностью фолиевой
кислоты. В молекуле фолиевой кислоты имеется один
остаток глутаминовой кислоты, но в конъюгированных
формах содержится 2—7 остатков.
Название «фолат» произошло от латинского folium —
«лист», так как фолиевая кислота была впервые получена из
листьев шпината.
Витаминами являются не только сама фолиевая кислота, но
и её производные как ди-, три-, полиглутаматы и т. д., все
они в совокупности называются фолацин (устар. син.:
витамин B9, витамин Bc, витамин M)
H
N
H
N
N
H
H
N
CO2H
O HO2C H
Тетрагидрофолаты
H
N
H2N
N
O
N
N
H H
H
N
H
N
CO2H
O HO2C H
5-Метилтетрагидрофолат – биологически
активная форма витамина В9
4. Подписи к соединениям в синтезах 1, 2 и 3
РеакцияСоединение
1
2
3
1
2
3
2,3-дибромпропаналь 1,2,3-трихлорпропен 1,1,3-трихлорацетон
2,4,5-триамино-6-гидроксипиримидин
N-(4-аминобензоил)-L-глутаминовая кислота
5. Синтез
OHBr
Br
O
[1]
NH2
N
H2N
O
N
[2]
O
N
H
NH2 H2N
[3]
O
OH
OH CH3COOH/CH3COONa
H2O/EtOH, 20 °C
O
H2N
OH
N
N
N
O
N
H
N
H
OH
OH
O
N
Схема 1. Первоначальный промышленный способ синтеза фолиевой кислоты с использованием дибромпропиональдегида
в качестве сырья.
Davia I.W., Barney J. M., inventor; Pharmacia and Upjohn Co., assignee. Arylsulfonyl derivatives of pteroylglutamic acid and
intermediates therefor. United states patent US 2,562,223. 1951 July 31.
6.
OHCl
Cl
Cl
[1]
NH2
N
H2N
O
N
[2]
O
N
H
NH2 H2N
[3]
O
OH
OH 1. TBAB, NaOH, IPA, 40°C OH
2. H2O2, 20°C
N
O
H2N
N
N
O
N
H
N
H
OH
OH
O
N
Схема 2. Способ синтеза фолиевой кислоты из тригалогенпропенов.
Qi Y., Wang Q., Ju L., Li X., inventor; Xinfa Pharmaceutical Co Ltd, assignee. Simple and convenient folic acid environmentfriendly production method. Chinese patent CN 1,038,969. 2014 July 2.
7.
OHCl
O
Cl
[1]
Cl
NH2
N
H2N
O
N
[2]
O
N
H
NH2 H2N
[3]
O
OH
OH
O
Na2S2O5
Na2CO3
H2N
OH
N
N
N
O
N
H
N
H
OH
OH
O
N
Схема 3. Синтез фолиевой кислоты с использованием 1,1,3-трихлорацетона в качестве сырья.
Qi Y., Wang Q., Ju L., Li X., inventor; Xinfa Pharmaceutical Co Ltd, assignee. Simple and convenient folic acid environmentfriendly production method. Chinese patent CN 1,038,969. 2014 July 2.
8.
Подписи к соединениям в синтезе 4Соединение
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Название
Фолиевая кислота (витамин B9)
Эпихлоргидрин
Этиловый эфир п-аминобензойной кислоты
4-((3-хлор-2-гидроксипропил)амино)этилбензоат
4-(трет-бутоксикарбонил)(3-хлор-2-гидроксипропил)амино)этилбензоат
4-((трет-бутоксикарбонил)(3-хлор-2-оксипропил)амино)этилбензоат
2,4,5-триамино-6-гидроксипиримидин
4-этил-(((2-амино-4-гидроксиптерин-6-ил)метил)(трет-бутоксикарбонил)амино)бензоат
(((2-амино-4-гидроксиптерин-6-ил)метил)(трет-бутоксикарбонил)амино)бензоат
L-диэтилглутамат
9.
COOEtO
Cl
H2N
[2]
COOEt
COOEt
Кат.
Cl
OH
[3]
(Boc)2O
Cl
N
H
OH
[4]
KBr, NaHCO3, H3 C
H3 C
NaClO
OH
COOEt
OH
NaOH
N
N
H2N
N
N
O
COOH
OH
N
N
H2N
N
N
NH 2
Cl
[6]
N
Boc
[7]
O
OEt
OEt
H2N
Конденсирующий
агент
N
COOEt
O
OH
O
N
Boc
CH3
CH3
H2SO4
Основание
[8]
N
O
NH 2
N
H2N
N
Boc
[5]
N
Boc
H2N
N
OEt
N
H
N
N
O
N
Boc
OEt
O
[11]
N
[10]
[9]
O
OH
N
N
H2N
N
N
O
OH
OH
N
H
N
H
1. CF3COOH
2. NaOH
O
[1]
Схема 4. Новый способ синтеза фолиевой кислоты.
Сhen Z., Zhang S., Chen J., Li W., Cao J., Yan H., inventor; Zhejiang Sunfit Advanced Materials Co ltd, Zhejiang University of
Technology ZJUT., assignee. A kind of synthetic method of folic acid. Chinese patent CN 1,163,329. 2023 June 27.
10.
Применение:Беременность: Обязательный прием для профилактики тяжелых
пороков развития мозга и позвоночника у плода.
Профилактика анемии: Лечит особый тип малокровия
(фолиеводефицитную анемию), при котором нарушается
образование красных кровяных клеток.
Защита сердца и сосудов: Снижает уровень гомоцистеина —
токсичной
аминокислоты,
повреждающей
сосуды
и
повышающей риск инфарктов и инсультов.
Поддержка нервной системы: Улучшает работу мозга, помогает в
профилактике депрессии и возрастного снижения когнитивных
функций.
Онкология (двойная роль):
o
o
Профилактика: Достаточный уровень фолатов защищает
ДНК от повреждений.
Лечение: Используются не фолиевая кислота, а ее
блокаторы (например, метотрексат) для остановки
деления раковых клеток.
chemistry