Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Краун-етери, що містять біфенільний та дифенілоксидний фрагменти, синтез, будова, властивості

Предмет: 
Тип роботи: 
Автореферат
К-сть сторінок: 
30
Мова: 
Українська
Оцінка: 
НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ФІЗИКО-ХІМІЧНИЙ ІНСТИТУТ іМ. О. В. БОГАТСьКОГО
 
ГРИГОРАШ РУСЛАН ЯКОВИЧ
 
УДК 547. 584: 898. 07
 
КРАУН-ЕТЕРИ, ЩО МІСТЯТЬ БІФЕНІЛЬНИЙ ТА ДИФЕНІЛОКСИДНИЙ ФРАГМЕНТИ. СИНТЕЗ, БУДОВА, ВЛАСТИВОСТІ
 
02. 00. 03 – органічна хімія
 
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук
 
Одеса-2002
 
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана у відділі каталізу Фізико-хімічного інституту ім. О. В. Богатського НАН України.
Науковий керівник: член-кореспондент НАН України, доктор хімічних наук, професор Камалов Герберт Леонович, Фізико-хімічний інститут ім. О. В. Богатського НАН України, завідувач відділу каталізу.
Науковий консультант: кандидат хімічних наук, старший науковий співробітник Котляр Сергій Анатолійович, Фізико-хімічний інститут ім. О. В. Богатського НАН України.
Офіційні опоненти: доктор хімічних наук, старший науковий співробітник Ганін Едуард Вікторович, Одеський державний екологічний університет Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри хімії захисту навколишнього середовища кандидат хімічних наук Алєксєєва Олена Олександрівна, Фізико-хімічний інститут ім. О. В. Богатського НАН України, молодший науковий співробітник.
Провідна установа: Інститут органічної хімії НАН України, м. Київ.
 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
 
Актуальність теми. Краун-етери знайшли широке застосування в екстракційних процесах, міжфазному каталізі, органічному синтезі, аналітичній хімії, біології, медицині і на цей час виробляються фірмами: Merck, Fluka, Aldrich, Sigma, Acros та ін.
Необхідність у нових полідентатних лігандах із заданими властивостями, обумовлює конструювання і розробку методів синтезу макрогетероциклів, варіюючи такі параметри молекул, як розмір циклу, природа і кількість донорних атомів, склад і будова єднальних “містків”, екзоциклічні центри координації тощо.
Внаслідок зручного одержання і широких можливостей для синтезу різноманітних похідних, особливе місце в хімії макрогетероциклів посідають краун-етери, що містять ендоциклічні ароматичні фрагменти.
При зіставленні властивостей ізомерних дибензокраун-етерів, дифенілоксидні краун-сполуки являють саме той випадок, коли “місток” між бензольними циклами є мінімальним – атом кисню, а в біфенільних аналогах дибензокраун-етерів бензольні цикли зближені максимально.
Таким чином, розробка й удосконалення методів синтезу біфенільних і дифенілоксидних краун-етерів і виявлення зв'язку між складом, будовою і реакційною здатністю, можуть розширити уявлення стосовно впливу структурно-топологічних факторів на різноманітні властивості макрогетероциклів і, як наслідок, сприяти створенню нових речовин і матеріалів з комплексом корисних властивостей.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до планів відомчої тематики відділу каталізу ФХІ ім. О. В. Богатського НАН України 1997-2002 років (№№ держ. реєстрації 0100V001140, 0101V001085, 0100V00138) і проекту Ф7/463-2001 Державного фонду фундаментальних досліджень (№ держ. реєстрації 0102V000119).
Мета і завдання дослідження. Метою роботи був синтез рядів дибензокраун-етерів, що містять біфенільні та дифенілоксидні фрагменти, і виявлення особливостей їхніх властивостей, які обумовлені складом та будовою.
Для досягнення цієї мети слід вирішити наступні завдання:
Ш Розробити й удосконалити способи одержання та виділення біфенільних і дифенілоксидних краун-етерів і їхніх похідних, що містять різні за характером замісники в ароматичних фрагментах.
Ш Одержати ациклічні аналоги об'єктів дослідження (у т. ч. поданди), а також відповідні за дентатністю бензо- і дибензокраун-етери (у т. ч. ізомерні) та їхні похідні.
Ш Вивчити особливості структури об'єктів дослідження та їх фрагментації під електронним ударом.
Ш Порівняти каталітичні властивості дибензокраун-етерів (ДБКЕ) у модельних інтерфазних реакціях окислення бензилового спирту хлорохроматом калію, N-алкілуванні азолів та
О-алкілуванні фенолів.
Ш Виявити вплив складу та будови вивчених сполук на їхні екстракційні та протимікробні властивості.
Таким чином, об'єктом дослідження є зв'язок між структурно-топологічними особливостями макрогетероциклів та їхніми властивостями, а предметом дослідження – біфенільні та дифенілоксидні краун-етери, їхні похідні, а також ациклічні і циклічні аналоги (у т. ч. ізомери) та їхні властивості, які обумовлені складом та будовою.
Наукова новизна отриманих результатів. Розроблено загальний спосіб одержання краун-етерів (КЕ), що містять біфенільний (БФ) і дифенілоксидний (ДФО) фрагменти, який не потребує застосування колонкової хроматографії для поділу продуктів реакції.
Проведено рентгеноструктурне дослідження 2, 2/-диметокси-5, 5/-біс (ді-ізо-пропоксифосфорил) біфенілу, БФ14К4, БФ17К5, БФ20К6, тетрафеніл28К8, 5, 5/-біс (ді-ізо-пропоксифосфорил) БФ17К5, [1. 4]ДБ15К5, [1. 5]ДБ18К6 і [1. 6]ДБ21К7. Встановлено, що цис-конформація 2, 2/-діоксиБФ фрагменту у вивчених сполуках обумовлена не наявністю макроциклу, а ефектом упакування в кристалі.
Молекулярні іони БФКЕ мають більшу стійкість у порівнянні з ДФОКЕ, що містять оксиетиленовий ланцюжок тієї ж довжини. Для ди-трет-бутильних похідних цих КЕ первинний процес розпаду молекулярних іонів супроводжується елімінуванням метильного радикалу.
У інтерфазному (тверда фаза-рідина) окисленні бензилового спирту хлорохроматом калію (KCrО3Cl) у присутності бензо- і ДБКЕ, найвищу каталітичну активність виявляють БФКЕ і ДФОКЕ, котрі як каталізатори міжфазного переносу (суспензії карбонатів або гідроксидів натрію (калію) у бензолі) у N-алкілуванні азолів бензилбромідами й О-алкілуванні фенолів (нафтолів) естерами б-бромкарбонових кислот є більш активними, у порівнянні з аліфатичними, циклоаліфатичними і дистальними (симетричними) ДБКЕ.
Порівняні екстракційні властивості БФКЕ, ДФОКЕ та їхніх ізомерів при витягу понад 20 металів з азотнокислих розчинів. З трьох структурних ізомерів ДБ18К6, [1. 5]ДБ18К6 характеризується максимальними коефіцієнтами розподілу. Екстракційна здатність [1. 4]ДБ15К5 у всіх випадках вище (часто на порядок і більше), ніж ізомерного [2. 3]ДБ15К5.
Серед БФКЕ і ДФОКЕ виявлені сполуки з високою активністю щодо грампозитивних мікроорганізмів, яка
Фото Капча