Введение к работе
Актуальность теми. Многие природные вещества, выделенные из высших и низших растений и животных, относятся к классу хинонов. Среди них есть красители, регуляторы роста, антибиотики, катализаторы дыхательных процессов. Например, юглон, обнаруженный в корнях и листьях орехового дерева, обладает выраженным аллелопатическим действием; лоусон -желтый пигмент листьев хны, известен как фунгицид; плюмбагин, идентифицированный в корнях, стеблях и листьях некоторых тропических растений, -микробицид; хиноны группы витамина К, содержащиеся в микроорганизмах и растениях, являются катализаторами биосинтеза ряда белков.
Понятен интерес химиков к реакциям подобных природных соединений с различными, в том числе Фосфорсодержащими (ФСС), реагентами, поскольку такие исследования тесно связаны с синтезом перспективных препаратов. Сочетание в одной молекуле хинонного (семихинонного, арильного) и Фосфорсодержащего Фрагментов позволяет ожидать проявления этими соединениями выраженного биологического действия.
В свете изложенного работа, направленная на поиск биологической активности в ряду ФОСФорилированных хинонов, представляется перспективной. Однако исследования сдерживаются отсутствием методов синтеза, трудоёмкостью получения продуктов, сложностью идентификации полученных соединений, необходимых для всесторонних испытаний.
Несомненно, глубокий анализ реакций ФСС с хинонами может внести вклад в химию хинонных (ароматических) и ФОСФорорганических соединений.
Ао начала нашей работы в литературе отсутствовали систематические исследования реакций хинонов с ФСС, не была достоверных сведений а механизме реакций, а зачастую и о строении продуктов, что не давало целостной картины и не позволяло вести целенаправленный поиск практически полезных веществ.
Цель исследования состояла в создании классификации реакций хинонов с алектрофильными и куклеофнльными, в общем, и с фосфорсодержащими реагентами, в частности.
В связи с поставленной целью решались конкретные задачи:
создание механистической модели реакционной способности хинонов в гетеролитических реакциях;
установление принципиальной возможности взаимодействия хинонов с некоторыми ФСС;
определение прямыми методами схемы прохождения реакций хинонов с ФСС.
Научная новизна. Основной результат проделанной работы, определяющий ее новизну. заключается в построении системы классификации гетеролитических реакций хинонов главным образом с ФСС, благодаря чему удалось установить следующее: хиноны взаимодействуют с теми Фосфорсодержащими реагентами, которые обладают выраженными нуклеофильными или электроФильными свойствами. Состав и структура продуктов реакции зависят от степени координации атома Фосфора и заместителей в Фосфорсодержащем реактанте и хиноне.
Создано новое научное направление - химия ФосФорилированных хинонов и их производных, заключающееся в разработке доступных методов их синтеза, установлении строения,- систематическом исследовании химических превращений и поиске практически полезных свойств
синтезированных соединений. В результате получены новые научные И практические результаты, которые выносятся на защиту;
найден метод введения Фосфорсодержащего заместителя в хиноидное кольцо; установлена схема реакции дифєнилфосфииистой кислоты с хинонами; выявлена определяющая роль галогеноводорода в реакциях галогеноангидридов кислот ФОСФора с хинонами; разработаны методы синтеза ФОСФорклированных хина ним иное,
хиноноксимов, гидраэонов хинонов; открыта реакция внутримолекулярного
раскрытия карбонильной группы пери-окси(амино)-9,К)-антрахинанов,
промотированная галогеноФОСФоранами; показана биологическая,
антипирирующая, модифицирующая активность полученных соединений.
Практическая значимость. Разработаны научные подходы к синтезу ФОСФорилированных хинонов бензольного, нафталинового, антрахинонового ряда. Результаты работы опубликованы в статьях и обзорах отечественных и международных изданий.
Результаты испытаний на биологическое действие показали антивирусную активность двух соединений против вируса покс (+++) и VEE, а также рос торе гул ирующую активность одного препарата.
Найден принципиально новый метод синтеза известных своей биологической активностью аэоФОСФОнатов; метод защищен авторским свидетельством.
Два соединения применены в качестве антипиренов для эпоксидных полимеров, одно соединение - как термостабилизатор полиэтиленовых порошковых красок, деа вещества - в качестве сенсибилизаторов пероксидного сшивания полиэтилена и одновременно самостоятельных сшивающих агентов. Данные антипирены и модификаторы проявляют свойства, намного превышающие эталонные соединения.
Апробаций рабо,и. Основные положения диссертации докладывались на XI Международной конференции по химии Фосфора (Таллинн, 1989), I Международной конференции по полимерным материалам пониженной горючести (Алма-Ата, 1990). Полностью материал диссертации докладывался на I Всесоюзной конференции по химии хинонов и хиноидных соединений (Красноярск, 1991), межкаФедральном семинаре (Казань, 1993), семинаре Института Технической химии Технического университета города
Грац (Австрия, 1994), расширенном заседании кафедры высокомолекулярных и элементоорганических соединений химфака КГУ (Казань, 1994).
Структура и объем работу. Диссертация состоит из введения, чэтырех глав, заклюїения и выводов. Содержание работы изложено на 396 страницах, включает 52 рисунка, 32 таблицы и список литературы из 4(5 наименований.