Введение к работе
Актуальность темы
В 70-х годах прошлого века определился круг синтетических работ, направленных на исследования путей синтеза соединений, моделирующих сульфиды нефтяного происхождения, главным образом, на разработку препаративных методов синтеза алкил(арил)замещенных и полизамещенных насыщенных моноциклических сульфидов (НМС) с числом атомов углерода в цикле 4 -5 (тиоланов и тианов)
Данная работа является продолжением цикла исследований в области препаративного синтеза модельных НМС и посвящена синтезу алкил(арил)замещенных тиетанов — НМС, содержащих 3 атома углерода в цикле Тиетаны в отличие от их гомологов (тиоланов и тианов) в нефтях не обнаружены Среди органических соединений серы (ОСС) тиетаны являются одним из менее изученных классов
С развитием инструментальных методов анализа интерес к химии тиетанов заметно вырос в последние годы Если ранее данные соединения были объектами фундаментальных исследований при изучении состава природных объектов, то сейчас они предлагаются в качестве реагентов и лигандов, присадок и компонентов полимерных материалов в нефтехимии и фармакологии, поэтому актуальным является поиск доступных путей их препаративного синтеза и возможностей практического использования
Пель работы
Разработка препаративных методов синтеза 2- и 3- алкил(арил)замещенных тиетанов
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи
изучить промежуточные и побочные продукты синтеза для того, чтобы выявить ключевые факторы, влияющие на выход целевых сульфидов,
изучить возможность применения метода двойного сожжения
для определения хлора и брома при их одновременном присутствии в
органических соединениях и нефтепродуктах.
Научная новизна
Впервые предложен общий путь препаративного 3-х стадийного синтеза 2-замещенных тиетанов из 1-метокси-З-хлоралканов, позволяющий получать как 2-алкил-, так и 2-арилтиетаны
Обнаружена возможность замещать во вторичных хлоридах «бензильный» хлор на бром системой РВгз/НВг (азеотроп)
Предложен препаративный путь синтеза 3-алкилзамещенных тиетанов из 2-алкил-1,3-диэтилмалонатов На примере образования 3,3-дигексилтиетана показана принципиальная возможность синтеза 3,3-диалкизамещенных тиетанов
Впервые синтезированы и охарактеризованы 2- и З-ІІ-тиетаньї (R = С4Н9, С5Н11, СвНіз), а также соответствующие сульфоксиды и сульфоны
Впервые показана возможность применения метода двойного сожжения для определения хлора и брома при их одновременном присутствии в органических соединениях и нефтепродуктах.
Впервые на примере 3-бутилтиетана и 3-гексилтиетана продемонстрировано, что 3-алкилзамещенные тиетаны обладают противозадирными свойствами и не обладают противоизносными
Практическая значимость
-
Разработаны общие препаративные методы синтеза 2- и 3-алкил(арил)замещенных тиетанов
-
Продемонстрированы противозадирные свойства алкилтиетанов
-
Разработана простая и точная методика определения хлора и брома при их одновременном присутствии в органических
соединениях и нефтепродуктах, основанная на методе двойного сожжения с последующим ацидиметрическим определением суммы галогенов и иодометрическим определением брома 4 Спектральные характеристики впервые полученных 24 соединений включены в базу данных, создаваемую Национальным институтом стандартов и технологий (NIST, Вашингтон, США)
Апробация работы
Основные результаты работы доложены на VII Конференции «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (Новосибирск, 2004), VIII Молодежной научной школе-конференции «Актуальные проблемы органической химии» (Казань, 2005), П Российской конференции «Актуальные проблемы нефтехимии» (Уфа, 2005), П Молодежной конференции ИОХ им Н Д Зелинского РАН (Москва, 2006); Конференции молодых ученых по нефтехимии (Звенигород, 2006), VI Всероссийской интерактивной конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, 2007) Публикации
По теме диссертации опубликованы 2 статьи и тезисы 6-ти докладов, представленных на научных конференциях
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, обсуждения полученных результатов, экспериментальной части, вьюодов, приложения и списка цитируемой литературы Библиография включает 130 наименований Работа изложена на 138 страницах и содержит 32 рисунка, 13 таблиц и 2 схемы.