Введение к работе
Актуальность темы. Комплексообразуюшая способность краун-соединений лежит в основе их практического применения. Селективность определяется строением макроциклических лигандов, наличием в их составе тех или иных гетероатомов. Производные бензокраун-соединений находят применение в ион-селективньгх электродах, синтезе биологически активных веществ, хромо- и флуороионофоров, экстрагентов для катионов металлов, служат для получения модифицированных сорбентов в хроматографии и т. д. Наиболее ценными полупродуктами для этих целей являются карбонильные, и в частности, формильные производные бензокраун-соединений. Однако, известно ограниченное число таких соединений, их свойства изучены недостаточно полно. В связи с этим представляет интерес : 1) разработка общих подходов к синтезу формильных производных бензокраун-соединений, содержащих в составе макроцикла помимо атомов кислорода также азот и серу; 2) исследование реакционной способности формилбензокраун-соединений в реакциях с N^ и С-нуклеофилами. Реакции с последними позволяют получать, например, краунсодержащие стириловые красители — хромогенные соединения на катионы металлов.
Цель работы. Разработка методов синтеза формильных производных бензокраун-соединений, содержащих в макроцикле О, N, S-гетероатомы в различных сочетаниях, исследование их реакционной способности и использование в синтезе хромоионофоров на катионы тяжелых и переходных металлов.
Научная новизна. В ходе настоящего исследования изучена применимость реакций электрофильного формилнрования для синтеза формильных производных бензокраун-соединений, содержащих О, N, S гетероатомы в макроцикле.
Разработан новый метод синтеза формильных производных бензокраун-соединений из бромбензокраун-соединений, позволяющий получать неизвестные ранее 4'-формилбензодиаза- и 4'-формилбензодитиакраун-соединения.
Разработан альтернативный метод синтеза формильных производных бензодитиа- и бензодиазакраун-соединений, а также бензо[2.2.2]криптанда,
основанный на конденсации 3,4-бис(2-галогенутокси)бензальдепшои дитиолами и диаминами.
Разработан новый метод синтеза азотсодержащих подапдов, основанный і нуклеофнльном регноселективном раскрытии под действием аминов макроциш формильных производных бензокраун-соединений. Найденная реакция являеи первым примером раскрытия краун-соединения под действием азотсодержащеі нуклеофила. Изучены факторы, влияющие на протекание реакцш отличительной особенностью которой является темплатный аффект ионе MeNH3+, Me2NH2+, Na+ и К+.
Осуществлена циклизация азотсодержащих подандов с образование неизвестных ранее 5'-формилбензоазакраун-соедннений, в которых атом азої сопряжен с бензольным циклом и находится в ш/>д-положении к формилыю группе.
Синтезированы новые фотохромные и хромогепные стирпловые красителі содержащие фрагменты бензодитпакраун-соединепий, показавшие высоку; селективность к ионам Ag+ и Hg2+.
І Ірактическая ценность. Разработан новый метод синтеза формилып. производных бензокраун-соединений из их бромпроизводных.
Разработан метод синтеза формильных производных бензодитиа бензодиазакраун-соединений и бензо|2.2.2|криптанда реакцией конденсації 3,4-бис(2-галогенэтокси)бензальдегидов с дитиолами и диаминами.
Разработан метод получения 5'-формилбензоазакраун-соедипений, которых атом азота сопряжен с бензольным циклом, из доступні» 4'-формнлбензокраун-уфиров.
Синтезированы стирпловые красители, содержащие фрагмент бензодитиакраун-соедииений, способные к селективному свяіьіваїпно ионов Л и Hg2+.
Публикации к апробация работы. По теме диссертационной рабо і опубликованы 6 статей. Материалы исследований доложены на VI симпознуи по физике и химии полиметиновых красителей в АО НИИХИМФОТОПРОИК (Москва, 1996 г) и на XXIX, XXX, XXXII, ХХХШ научных конференцій факультета физико-математических и естественных наук Росснйскої университета дружбы народов (Москва, 1993, 1994, 1996, 1997 гг).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах и состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части и выводов.