МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РФ
Федеральне державне бюджетне освітня установа
ВИЩОЇ ОСВІТИ
«БАШКИРСЬКА державного педагогічного університету ім. М. Акмулли »
Природничо-географічний факультет
кафедра хімії
напрям підготовки:
Природничо освіту
профіль Хімія
ВИПУСКНА КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА
факультативний курс з органічної хімії «аніліну в синтезі гетероциклічних сірковмісних сполук»
Ішмухаметова Ірина Рустамовна
Уфа +2014
Введення
В останні роки неухильно зростає інтерес до синтезу і застосуванню різноманітних макрогетероциклических систем, що обумовлено, насамперед, тим, що розмір і форму порожнини макрогетероцикли, а також будову складових фрагментів можна досить легко модифікувати. Внаслідок цього макроциклічні з'єднання активно застосовуються в різних областях, починаючи з каталізу і закінчуючи селективним розпізнаванням і фармакологією. Особливий інтерес представляють насичені макрогетероцикли, що містять в кільцях в різних поєднаннях атоми кисню, сірки та азоту, тому вони здатні утворювати координаційні сполуки як з неорганічними, так і з органічними молекулами. У цьому зв'язку подібні гетероцикли застосовують як полідентантних лігандів для створення каталізаторів, сорбентів та екстрагентів іонів металів, а також распознователей молекул.
На сьогоднішній день синтезовано величезну кількість азот-і сірковмісних макроциклічних сполук, але число використовуваних методів синтезу досить обмежена. Найчастіше ці методи трудомісткі, багатостадійні і призводять до цільових продуктам з невисокими виходами. У зв'язку з цим мета цієї роботи полягала в розробці нового, простого та ефективного способу синтезу азатіомакроціклов, що містять зв'язок CN і CS.
Мета роботи: розробка селективних методів синтезу 1,5,3-дітіазонанов, 1,5,3-дітіазеканов і 1,5,3-дітіазаціклоундеканов ціклоамінометілірованіем? ,?-дітіолов N, N-біс (метоксиметил) -N-аріламінамі за участю каталізаторів на основі d- і f-елементів.
Глава 1. Літературний огляд
Синтез і властивості N, S, О-містять макрогетероциклів на основі первинних амінів
В даний час хімія макроциклічних сполук розвивається дуже інтенсивно. Це обумовлено тим, що ц ікліческіе азот-, кисень- і сірковмісні поліпропіленгліколів перспективні як селективних лігандів [1,2], для екстракції і розділення катіонів металів [3,4], для транспорту іонів через мембрани [5], в фоточутливих системах [6], виступають у ролі міжфазних каталізаторів, що моделюють ферментативну активність [7].
. 1 Синтез N, S, О-містять макрогетероциклів на основі аліфатичних амінів
Для синтезу макрогетероциклів, що містять в макрокільця три типи донорних атомів на основі первинних амінів, використовують, як правило, конденсацію диаминов з діхлорангідрідамі дикарбонових кислот з подальшим відновленням отриманих макрогетероциклических ДИАМИДА.
Схема 1
Так, відомо, що при взаємодії 1,2-діаміноетана з дихлорида 6-окса - 3,9-Діаза-ундекановой дикислоти утворюється продукт 1, відновлення якого призводить до 1-окса - 7,10-Діаза - 4,13-дітіаціклопентадекану 2 [8].
Схема 2
Цими ж авторами описано синтез азатіакраун-ефірів 3 і 4, конденсацією 3,6-дітіаоктандіаміна з дихлорида дігліколевих карбонових кислот, з подальшим відновленням за допомогою B 2 H 6 в ТГФ.
Схема 3
Аналогічним способом авторами [9] ацилированием 3,6-дітіаоктанді-аміну з 2- (2 - [(2-хлор - 2-оксоетіл) сульфанил] етілсульфаніл) ацетилхлоридом або 2- [2- ( 2-хлор - 2-оксоетоксі) етокси] ацетил хлоридом синтезували краун-ефіри 5,6.
Схема 4
Описаний вище підхід, був застосований для синтезу краун-з'єднання 7 - «криптандів», шляхом повторного внутримолекулярного зшивання проміжного з'єднання 8 з діхлорангідрідом дикарбоновой кислоти.
Схема 5
У порівнянні з краун-ефірами криптандів утворюють стійкі комплекси з широким колом катіонів перехідних металів (Li +, Na +, K +, Rb +, Cs +, Ti +, Ag +, Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+, Pb 2+ і т.д.) [10].
N, S-Утримуючий криптандів 13 [11] був отриманий конденсацією діхлорангідрідов окса- або тіадікар...