Синтез и некоторые свойства 4-нитрозоанилинов и 4-нитрозодифениламинов - Автореферат

Синтез и некоторые свойства 4-нитрозоанилинов и 4-нитрозодифениламинов специальность 02.00.03 - органическая химия кандидата химических наукРабота выполнена на кафедре органической химии и технологии органических веществ Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Сибирский государственный технологический университет» (г. Научные руководители: доктор химических наук, профессор Беляев Евгений Юрьевич ; кандидат химических наук, доцент Семиченко Елена Сергеевна Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук Институт химии и химической технологии СО РАН (г.Практически важные методы синтеза 4-нитрозодифениламинов предусматривают либо нитрозирование фенола с последующим араминированием, либо перегруппировку N-нитрозодифениламинов, которые образуются при нитрозировании дифениламинов. Перспективным методом синтеза нитрозоароматических соединений является циклоконденсация 2-гидроксимино-1,3-дикетонов с кетонами и аминами, но в данную циклоконденсацию не вводили до сих пор ароматические амины, хотя это открывает возможность синтеза новых полиалкил-4-нитрозодифениламинов. 4-Нитрозодифениламины применяют для аналитического определения катионов металлов (палладия, ртути и др.), а также введения в резиновые смеси в качестве модификаторов и стабилизаторов. Разработка нового метода синтеза N,3,5-триалкил-4-нитрозодифениламинов на основе 2-гидроксимино-1,3-дикетонов, а также исследование свойств синтезированных 4-нитрозодифениламинов. Задачи исследования: - исследование факторов, влияющих на циклоконденсацию 2-гидроксимино-1,3-дикетонов с кетонами и аминами;При исследовании циклоконденсации 3-гидроксимино-2,4-пентандиона с ацетоном и дигексиламином в условиях удаления реакционной воды азеотропной отгонкой установлено, что при проведении циклоконденсации в пентане или диэтиловом эфире с азеотропной отгонкой воды степень накопления 4-нитрозо-N,N-дигексил-3,5-диметиланилина увеличивается на 13%. При спектрофотометрическом исследовании влияния цеолитов (NAA, CAX, NAX, ZSM-5, природный цеолит Сахаптинского месторождения) на циклоконденсацию 3-гидроксимино-2,4-пентандиона, ацетона и диэтаноламина (схема 1) наибольшее увеличение степени накопления (на 28%) достигнуто при применении цеолита NAA. Поскольку на исследуемую реакцию влияют несколько факторов, с целью увеличения выхода целевого 4-нитрозоанилина в циклоконденсации 3-гидроксимино-2,4-пентандиона с ацетоном и диэтаноламином в присутствии цеолита NAA провели оптимизацию синтеза (схема 2) методом крутого восхождения После проверки адекватности уравнения линейной регрессии эксперименту, провели движение по направлению градиенту и достигли оптимума, в котором выход целевого 4-нитрозоанилина составил 80% (при соотношении реагентов: 3-гидроксимино-2,4-пентандион 0.1 ммоль, диэтаноламин 0.353 ммоль, ацетон 0.59 ммоль, цеолит 0.008 г, продолжительность реакции 72 ч.). Роль воды в механизме реакции ранее не исследовалась, поэтому изучение было направлено на исследование кинетических закономерностей циклоконденсации 3-гидроксимино-2,4-пентандиона с ацетоном и дигексиламином в условиях удаления реакционной воды азеотропной отгонкой или адсорбцией на цеолиты.Разработан новый метод синтеза N,3,5-триалкил-4-нитрозодифениламинов циклоароматизацией 3-гидроксимино-2,4-пентандиона с ацетоном и N-алкиланилинами в присутствии цеолитов. Впервые циклоароматизацией 3-гидроксимино-2,4-пентандиона с ацетоном и аминами синтезирован ряд новых N,3,5-триалкил-4-нитрозодифениламинов, N,3,5-триалкилзамещенных 4-нитрозоанилинов и исследованы их некоторые физико-химические свойства.

Основное содержание работыОсновное содержание работы изложено в следующих публикациях

1 Синтез п-нитрозоанилинов из алифатических предшественников / А. В. Лесничев, Г. А. Субоч, М. С. Товбис, Н. А. Гаврилова, А. Л. Гомонова // Изв. вузов. Химия и хим. технол. 2005. Т. 48, № 8. С. 119-123.

2 Семиченко Е.С., Задов В.Е., Лесничев А.В. Кинетическое исследование циклоконденсации 3-гидроксимино-2,4-пентандиона с ацетоном и дигексиламином // Журнал Сибирского федерального университета. Химия. 2011. Т.4, Вып.1. С. 89-99.

3 Антиоксидантная активность пространственно-затрудненных анилинов / Е. И. Лесик, Е. С. Семиченко, А. В. Лесничев, Д. В. Ворончихин // Журнал Сибирского федерального университета. Химия. 2010. Т. 3, Вып. 4. С. 403-407.

4 Способ синтеза замещенных N-алкил-п-нитрозодифениламинов : Пат. Рос. Федерации / Беляев Е. Ю., Семиченко Е С., Василенко Ф. Н., Лесничев А. В. - № 2139274; опубл. 10.10.99, Бюл. № 28.

5 Лесничев А. В., Семиченко Е. С. Влияние цеолитов на циклоконденсацию изонитрозоацетилацетона с кетонами и аминами // Химия и химическая технология : сб. науч. тр. факультета полимерных композиций и топлива / СИБГТУ. - Красноярск,. 1999. С.54-56.

6 Лесничев А. В., Семиченко Е. С. Характер влияния цеолита NAA на циклоконденсацию 3-оксимпентатриона-2,3,4 с ацетоном и аминами // Вестник СИБГТУ. 2001. № 1. С. 222-224.

7 Ингибирующее действие N-трет-бутил-3,5-диметил-4-нитрозоанилина при окислении среднедистиллятных топлив и индустриальных масел / А. В. Лесничев, О. Ю. Петрова, К. В. Шматов, Н. Ф. Орловская // Вестник КГТУ. Транспорт. Красноярск. 2001. Вып. 125. С. 228-232.

8 Об использовании молекулярных сит в реакции циклоконденсации изонитрозо-b-дикарбонильных соединений / А. В. Лесничев, Е. С. Семиченко, В. П. Твердохлебов, Е. Ю. Беляев // Успехи химии органических соединений азота : сб. тез. докл. научн.-технич. конф. Санкт-Петербург, 1997. С. 27.

9 Изучение реакции циклизации изонитрозоацетилацетона с ацетоном и N-алкиланилинами / А. В. Лесничев, Ф. Н. Василенко, Е. С. Семиченко, В. П. Твердохлебов, Е. Ю. Беляев // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений : сб. тез. докл. IX международной конф. молодых ученых. Казань, 1998. С. 28.

10 Лесничев А. В., Семиченко Е. С., Беляев Е. Ю. Новые доступные п-нитрозодифениламины // Сырье и материалы для резиновой промышленности. От материалов - к изделиям : сб. тез. докл. VI Российская научн.-технич. конф. резинщиков. Москва, 1999. С. 156.

11 Лесничев А. В., Семиченко Е. С. Влияние водоотнимающих средств на циклоконденсацию изонитрозоацетилацетона с аминами и ацетоном // Студент и научно-технический прогресс : сб. тез. докл. XXXVIII международной научн. студенч. конф. Новосибирск, 2000. С. 127.

12 Лесничев А.В., Семиченко Е. С. Об основных свойствах некоторых замещенных п-нитрозодифениламинов // Актуальные проблемы современной науки : сб. тез. докл. II международной конф. молодых ученых и студентов. Самара, 2001. С. 72 .

13 Лесничев А. В., Семиченко Е. С. Определение РКА некоторых п-нитрозодифениламинов // Химико-лесной комплекс - проблемы и решения : сб. тез. докл. научн.-практич. конф. Красноярск, 2001. Т. 2. С. 294.

Размещено на .ru