Розробка зручного загального методу синтезу ядер 1,2 – поліметилен – 1,3 – діазагетероциклів та поліметинових барвників на їх основі. Аналіз та оцінка фізико-хімічних властивостей даних сполук, головні принципи та напрямки їх практичного застосування.
Аннотация к работе
Синтез похідних 1,2 - поліметилен - 1,3 - діазагетероциклів і поліметинових барвників на їх основіЗ точки зору теорії кольору було цікавим провести їх порівняння з відомими барвниками на основі гетероциклів, які широко використовуються в хімії поліметинових барвників. Мета роботи полягала в розробці зручного загального методу синтезу ядер 1,2 - поліметилен - 1,3 - діазагетероциклів та поліметинових барвників на їх основі. Робота виконувалася в рамках наукової теми відділу кольору і будови органічних сполук Інституту органічної хімії НАН України «Вплив просторової будови поліметинових барвників на електронні переходи в основному і збудженому станах» (1999-2001 рр.), № держреєстрації 0199U000576. Розроблено загальний метод синтезу 1,2 - поліметилен - 1,3 - діазагетероциклів - 1,2 - поліметилен-4-хіназолонів, 3,4 - поліметилен - 1,2,4 - бензотіадіазиндіоксидів - 1,1 і 1,2 - поліметиленбензімідазолів на основі циклізації орто-галогенозаміщених N-ациламідинів, бензолсульфоніламідинів та амідинів. Практичне значення одержаних результатів полягає в розробці загального препаративного методу синтезу 1,2 - поліметилен - 1,3 - діазагетероциклів, а також синтезу поліметинових барвників на їх основі, що можуть бути використані як фотосенсибілізатори та в нелінійній оптиці (мікроелектроніці).Барвники на основі ядер, де Y - електроноакцепторна група, наприклад, амідна, на даний час залишалися невідомими: Можна було припустити, що дані ядра будуть мати нижчу основність, ніж залишок 2-хіноліну. Виходячи з того, що процес хімічного руйнування барвника здебільшого відбувається по зв?язку між гетероциклом і поліметиновим ланцюжком, ми поставили собі за мету одержати гетероциклічні системи і барвники з ядрами, де був би зміцнений якраз цей зв?язок. Знайдено, що за умови використання в даній реакції бензамідів з атомами галогену або нітрогрупою в орто-положенні це перетворення може слугувати зручним методом синтезу 1,2 - поліметилен-4-хіназолонів (табл. Виявилося найзручніше синтезувати хіназолони при нагріванні аміду з 2-кратним надлишком лактимного етеру в ксилолі. N-Ациламідин 9, одержаний ацилюванням амідину 8, легко перетворюється в четвертинну сіль хіназолону 10 уже при короткочасному кип?ятінні в ксилолі: Вказаний підхід ми застосували і до близьких за будовою до хіназолонів 3,4 - поліметилен - 1,2,4 - бензотіадіазиндіоксидів - 1,1.Розроблено препаративний метод синтезу 1,2 - поліметилен-4-хіназолонів на основі реакції лактимних етерів з орто-галогенозаміщеними бензамідами. З?ясовані закономірності перебігу реакції в залежності від розміру насиченого циклу, характеру групи, що відходить, і природи замісників в бензольному кільці. Показано, що даний метод може бути поширений на синтез 3,4 - поліметилен - 1,2,4 - бензотіадіазиндіоксидів - 1,1 з лактимних етерів та орто-галогенозаміщених бензолсульфамідів. З метою одержання ціанінових барвників досліджені реакції алкілювання і формілювання 1,2 - поліметилен-4-хіназолонів та 3,4 - поліметилен - 1,2,4 - бензотіадіазиндіоксидів - 1,1.
План
Основний зміст роботиОсновний зміст дисертації викладено в роботах
1. Nazarenko K.G., Shyrokaya T.I., Tolmachev A.A. Lactim Ethers in the Synthesis of 1,2 - Polymethylene-4-quinazolones. // Synthetic Communications. - 2003. - Vol. 33, №2. - P. 303-310.
(Широка Т.І. - синтез вихідних речовин, проведення експериментальних досліджень, літературний пошук, формування первинної структури статті).
2. Ильченко А.Я., Назаренко К.Г., Широкая Т.И., Толмачев А.А., Толмачев А.И. Полиметиновые красители на основе тетрагидропирроло [1,2 - a] хиназолин-5-онов. // Укр. хим. журн. - 2003. - Т. 69, №11. - С. 48-55.
(Широка Т.І. - синтез вихідних речовин, проведення експериментальних досліджень, аналіз спектральних даних та доказ будови отриманих сполук).
3. Nazarenko K.G., Shyrokaya T.I., Shvidenko K.V., Tolmachev A.A. A Novel Approach to the Synthesis of [1,2 - a] fused polymethylenebenzimidazoles. // Synthetic Communications. - 2003. - Vol. 33, №24. - P. 4303-4311.
(Широка Т.І. - проведення експериментальних досліджень та формування первинної структури статті).
4. Назаренко К.Г., Широкая Т.И., Швиденко К.В., Толмачев А.А. Новые методы синтеза 1,2 - полиметилен - 1,3 - диазагетероциклов. // Міжнародна конференція «Хімія азотовмісних гетероциклів» (ХАГ - 2000). Тези доповідей. - Харків. - 2000. - С. 26.
5. Nazarenko K., Shyroka T., Shvidenko K., Tolmachev A. The New Approach to the Synthesis of Polymethylene Derivatives of 1,3 - Diazaheterocycles. // 18th International Congress of Heterocyclic Chemistry (18th ICHC). Abstract Book. - Yokohama, Japan. - 2001. - P. 435.