Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. В настоящее время проводятся широкие исследования в области химии и технологии кремнийоргаїшческіїх соединений Последние находят широкое применение в различных областях народного хозяйства в качестве растворителей, пластификаторов, сополимеров, структурирующих и антиадгезионных добавок, в получении пластмасс, синтетических каучуков и т.п.
Весьма интересными свойствами обладают гетероциклические кремнийорганические соединения и, в частности, 1,3-диокса-2-сила-циклогексанн. Помимо возможности использовать в указанных выше областях,-эти соединения привлекают внимание и как "удобные объекты для решения некоторых вопросов . конформационного анализа. 1,3-Диокса-2-силациклогексаны зачастую рассматривают как аналоги .1 ,3-диоксанов. Однако, это может приводить к недостаточно обоснованным выводам как в плане определения присущих им конформаций, так и при анализе их химических свойств. Следует отметить, что химия 1,3-диокса~2-силациклогексаков в последние годы изучается весьма интенсивно. В то же время конфирмационное поведение молекул 1,3-диокса-2-силациклогексвнов, их пространственное и электронное строение, взаимозависимость и влияние этих факторов на реакционную способность изучены недостаточно. Решение этих вопросов может явиться важным шагом в развитии химии кремннйсодер-ікащкх гетероциклических соединений.
Диссертационная работа выполнена по іш;т.ем -важнейших работ Уфимского нефтяного института в соответствии с . координационным планом НИР АН СССР по направлениям "Синтетическая органическая химия", п.2.11.4.7 на 1986-1990 гг, а также планом КНТП "Реактив" выполняемым в соответствии с постановлением ГК НТ СССР от 30.10.1985 № 555.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью работы является изучение пространственног и электронного строения 1,3-даокса-2-силациклогексана и исследовв ние некоторых вопросов поведения этих соединений в кислотно-катали зируемых реакциях методами квантовой химии.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые методами квантовой химии систематиче ски изучено пространственное и электронное строение 1,3~диокса-2-с лациклогексанов. Установлена зависимость геометрии, энергии и эле ктронной структуры молекулы от характера, расположения и количеств заместителей. Выявлено, что в 2-замещенных 4,4-диметил-1,3~диокса -2-силациклогексанах наличие аксиальных заместителей приводит не і твистовнм конформациям, а к конформации типа софы. Установлено, чт< причиной обращения химических сдвигов геминальных протонов пря атомах С(4) и С(6) является изменение электронного строения молекулы, связанное с изменением симметрии верхней занятой молекулярной орби-тали (ВЗМО), Показано, что в кислотно-катализируемых реакция) t,3-диокса-2-силациклогвксаяов наиболее вероятными первыми стадиям! являются образование оксониевого иона и разрыв связи S1-0 под воздействием нуклеофильной частицы.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Результаты настоящего исследования представляют.интерес для дальнейшего развития конформационногс анализа кремнийсодвржащих гетероциклических соединений. Полученные данные могут служить справочным.материалом и использоваться в курсе лекций на кафедре "Физической и органической химии". Показано, что квантово-химические расчеты являются надежным методом контроля правильной расшифровки спектров ЯМР.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы об суждены на I Северокавказском региональном совещании по химическим реактивам (г. Махачкала, 1988) и симпозиуме по квантовой химки (Чехословакия, Высокие Татры, 1988).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 2 научные статьи і
I тезиса докладов.
ОБЪШ И СТРУКТУРА РАБОТУ. Диссертационная работа изложена на 51 стр^. машинописного текста. Она состоит из введения, трех глав, вводов и списка литературы, включающего 240 наименований, содержит ІЗ таблицы и 15 рисунков.
Первая глава - обзор литературы - посвящена конформационному шализу шестичленних гетероцнклов. Во второй и третей главах приведено обсувдешю полученных результатов исследования и методик экспе-шента.