3-оксипиридин и его производные¶

3-Оксипиридин — гетероциклическое органическое соединение с формулой C₅H₅NO, представляющее собой пиридин с гидроксильной группой в положении 3. Относится к классу гидроксипиридинов (пиридинолов) — ароматических азотсодержащих гетероциклов, сочетающих свойства фенолов и пиридиновых оснований. Молярная масса — 95,10 г/моль; представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде и полярных органических растворителях.

¶Строение и свойства

3-Оксипиридин существует преимущественно в виде таутомерной формы 3-пиридона, поскольку гидроксильная группа в положении 3 сопряжена с кольцевым атомом азота. В отличие от 2- и 4-оксипиридинов, где преобладает лактамная (пиридоновая) форма, для 3-изомера характерно равновесие между гидрокси- и оксо-формами со значительной долей гидроксильного таутомера.

Соединение амфотерно: проявляет слабокислотные свойства за счёт фенольного гидроксила (pKa ≈ 8,7) и слабоосновные — за счёт атома азота кольца (pKa сопряжённой кислоты ≈ 4,8). Образует соли как с кислотами, так и со щелочами, даёт характерные для фенолов реакции электрофильного замещения и комплексообразования с ионами металлов.

¶Получение

Основные лабораторные и промышленные методы:

• гидроксилирование пиридина (нуклеофильное замещение при активации);
• щелочное плавление пиридин-3-сульфокислот;
• декарбоксилирование 3-гидроксипиридин-2-карбоновой (3-оксипиколиновой) кислоты;
• восстановительные превращения производных пиридина.

¶Производные

Наибольшее практическое значение имеют производные 3-оксипиридина, среди которых выделяется 3-окси-6-метилпиридина сукцинат (мексидол) — лекарственное средство, синтезированное в СССР. К другим важным производным относят:

¶Применение

3-Оксипиридин и его производные используются в фармацевтической химии (антиоксиданты, ноотропы, противогипоксические средства), в синтезе красителей и пестицидов, как лиганды в координационной химии и аналитические реагенты для определения ионов железа, меди и других металлов. Мексидол применяется в медицине как антиоксидант и мембранопротектор.

¶Значение

Соединение служит ключевым синтоном в тонком органическом синтезе и иллюстрирует таутомерию гидроксипиридинов, значимую для понимания реакционной способности азотистых гетероциклов.