При замене в молекуле имидазола одного атома азота на атом серы получается тиазол. Среди его важных производных – меркаптобензтиазол, сокращенно каптакс. Оба названия, как и «меркаптаны», происходят от лат. capto – «хватаю, ловлю»: каптакс – энергичный ускоритель вулканизации (последний термин происходит от имени римского бога огня Вулкана: для вулканизации необходим нагрев). Димер каптакса (с дисульфидным мостиком) также применяется в качестве вулканизатора под названием альтакс, придуманным в 1931 году как торговая марка.
В печени животных, в молоке, яичном желтке содержится конденсированный гидрированный бицикл имидазола и тиофена. Это очень важное биологически активное вещество называется биотином (от греч. bios – «жизнь»). Один из изомеров биотина – витамин Н (другое название – кофермент R). Ничего общего с биотином не имеет биотит; это минерал (слюда), названный в честь французского физика Жан Батиста Био (Biot, 1774–1862).
В молекуле кардиазола (коразола) уже четыре атома азота в пятичленном цикле, который к тому же сочленен с семичленным. Первая часть названия этого биологически активного вещества происходит от греч. kardia – «сердце», аналогично таким терминам, как «кардиография», «кардиолог», а также «кардиоида» – кривая, по форме напоминающая сердце.
Шестичленные гетероциклы
Два изомерных шестичленных гетероцикла с атомом кислорода и двумя двойными связями получили название α– и γ-пиранов, а их кетопроизводные – α– и γ-пиронов. История этих названий берет начало от природных производных γ-пирона – хелидоновой и меконовой кислот (вторая содержит одну гидроксильную группу). Хелидоновая кислота (γ-пирон-1,6‑дикарбоновая кислота) была выделена в 1839 году из млечного сока чистотела большого (Chelidonium majus). Из него же были выделены алкалоиды хелидонин и хелеритрин. Вторая часть названия хелеритрина происходит от греч. erythros – «красный»: на изломе высокий стебель чистотела выделяет капли густого млечного сока, который на воздухе немедленно окрашивается в оранжево-красный цвет. Меконовая же кислота была выделена в 1805 году из алкалоидов опийного мака уже упоминавшимся (в связи с морфином) Ф. Сертюрнером; на латыни «маковый сок» – meconium, а mekon по‑гречески – «мак». При длительном кипячении меконовая кислота теряет одну карбоксильную группу; образующуюся кислоту назвали (путем перестановки букв) коменовой кислотой. При ее нагреве происходит отщепление второй карбоксильной группы и образуется вещество, которое вначале назвали пирокоманом (отсюда и «пир» в названиях пиранов и пиронов, от греч pyr – «огонь»), а затем, путем сокращения этого названия, – пироном (γ-пироном). Одно из его производных, 3‑гидрокси-2‑метилпирон, называется мальтолом (от лат. maltum – «солод»), поскольку образуется при поджаривании солода. Мальтол содержится также в хвойных растениях (в хвое сибирской пихты – до 2 %) и является ароматизирующей пищевой добавкой Е636. Еще одно производное γ-пирона, 5‑гидрокси-2‑гидроксиметил-γ-пирон, называется койевой кислотой. Это название имеет японское происхождение. Койевая кислота была впервые выделена в 1907 году токийским профессором физиологии растений Кендо Сайто как побочный продукт ферментации вареного риса плесенью: по‑японски koji – «плесень кодзи», плесневые грибки, которые используют, например, при производстве сакэ. Пирановое кольцо имеется в циклической форме молекул сахаров, например в глюкозе, сахарозе и др.
Полностью гидрированный пиран (тетрагидропиран) имеет систематическое название оксан. Одно из самых известных его производных (с метильной и метилпропенильной группами) называется розоксидом (розовым оксидом). Розоксид содержится в эфирном масле жимолости и в розовом масле; он обусловливает запах и вкус плодов личи.
При нагревании яблочной кислоты с концентрированной серной кислотой образуется α-пиронкарбоновая кислота, которую назвали кумалиновой кислотой; соответственно, 2‑пиранон называется кумалином – по аналогии с известным ранее бензо-α-пироном (кумарином). А дегидрацетовая кислота (3‑ацетил-6‑метилпиран-2,4‑дион) одновременно относится и к α-, и к γ-пиронам. Она образуется путем конденсации двух молекул ацетоуксусного эфира, от чего и получила свое название.
Конденсация γ-пиронового кольца с бензольным дает молекулу хромона. Название связано с греч. chroma – «окраска, цвет», хотя сам хромон бесцветен. Однако его дигидропроизводное хроман имеет желтый цвет. Окрашены и производные хромана. Важнейшие из них – витамины группы Е, токоферолы (от греч. tokos – «роды» и pherein – «нести»). В желтых почках тополя содержится производное хромена (двойная связь в пирановом кольце) желтого цвета хризин (от греч. chrysos – «золото»). Другое производное хромена – глюкозид фраксин встречается в соке ясеня (манне), и название свое это вещество получило от лат. fraxinus – «ясень». Некоторые лекарственные средства содержат производные кетона хромона. К ним относятся виснагин, содержащийся в семенах травянистого растения амми зубная, она же виснага морковевидная (Ammi visnaga) семейства Зонтичные, а также келлин из того же растения, но названный не по латинскому, а по арабскому его названию – akhillah. К производным хромона относятся и некоторые содержащиеся в листьях конопли каннабиноиды (от лат. сannabis – «индийская конопля»). Красящие свойства бразильского сандала обусловлены другим производным хромана (его молекула сконденсирована с индановым циклом), который был назван бразилином.
Фенилпроизводные хромона (фенильное кольцо в положении 2 или 3) называются флавоном и изофлавоном (от лат. flavus – «светло-желтый»). Они принадлежат к флавоноидам – многочисленной группе природных соединений желтого, оранжевого или красного цвета. В растениях они обычно присутствуют в виде глюкозидов. Много флавоноидов в цедре цитрусовых, зеленом чае, облепихе, красном вине, шоколаде. Один из самых известных цитрусовых флавоноидов – нарингин – придает плодам грейпфрута горьковатый вкус; на санскрите naranga – «апельсиновое дерево». В кожуре цитрусовых содержится пентаметоксифлавон тангеритин, от фр. tangerine – сорт мандарина. Танжеринами называли мандарины, привезенные в Европу из марокканского портового города Танжер (слово арабского происхождения). К флавоноидам относятся также тетра– и пентагидроксифлавоны: физетин (от нем. Fisettholz – «физетовое дерево», оно же красильное); лутеолин из листьев резеды желтенькой, она же резеда красильная (Reseda luteola), этот флавоноид окрашивает и хризантемы; кверцетин из коры североамериканского красильного дуба (Quercus tinctoria), он содержится также во многих желтых цветах. Кверцетин можно выделить из бутонов лекарственного растения софоры японской, отсюда еще одно название этого вещества – софороретин. Глюкозид кверцитина называется кверцитрином. Из ягод крушины (род Rhamnus) получены флавоноид рамнетин (эти ягоды под названием «грушка» применяли для крашения) и уже упоминавшиеся морин и маклурин. Необычно название флавоноидов байкалина и байкалеина, которые содержатся в экстракте из корней шлемника байкальского. Эти вещества не следует путать с баикаином (о нем чуть ниже). В соевых бобах (по‑японски – daidzu) содержится производное изофлавона даидзеин. В сое, а также в кормовых бобах, кофе и ряде других растений содержится еще один изофлавоноид – генистеин. Впервые он был выделен в 1899 году из дрока красильного (Genista tinctoria), от которого и получил свое название. апигенин – от лат. apium («петрушка, сельдерей»); датисцетин выделен из растений рода Datisca; ороксилин – из растений рода Oroxylum, название которого происходит от греч. oros («гора») и xylon («древесина»); ака-цетин – от «акации»; цитроптен содержится в кожуре цитрусовых, а вторая часть названия происходит от греч. ptenos («крылатый»): две метоксильные группы в молекуле этого вещества напоминают крылья. А вот распространенный флавоноид кемпферол назван не по растению, а по имени немецкого врача и путешественника Энгельберта Кемпфера (1651–1716). Кемпфер привез из Японии семена растения гинкго двулопастный (Ginkgo biloba), в котором и были впоследствии обнаружены многие флавоноиды. «Непроизносимое» название этого растения объясняется опиской Кемпфера: записывая со слуха японское слово, он написал ginkgo вместо ginkjo (гинкё). Ошибку «закрепил» знаменитый Линней…
