Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА I. ХИМИЯ АЛИФАТИЧЕСКИХ И ЦИКЛИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ ГЛИЦЕРИНА
(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 9
I. I. Простые эфкры глицерина 9
-
Производные 1,3-диоксолана 27
-
Биологическая активность и области применения алифатических и вдклических производных глицерина 34
ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. І-Алкокси-З-хлорпропан-2-ольі 38
-
Диэтшювые эфиры 2(3'-алкокси-2'-гидроксипропил)-пропандиовых кислот 40
-
Этиловые эфиры 2~ацетил-4-гидрокси-5-ажоксипентановых кислот. 43
-
Этиловые эфиры 2-щ*ано-4-гидрокси-5-алкоксипэнтановых
кислот 46
2.2. І-ДиалкиламРШО-З-хлорпропан-2-ольі 50
-
Диэтиловые эфиры 2(3'-диалкиламино-2'-гидроксипропил)-пропандиовых кислот 52
-
Этиловые эфиры 2-циано-4-гидрокси-5-диалісиламино-
пентановых кислот 54
2.2.3. Этиловые эфиры 2-ацетил-4-іщрокси-5-диалкиламино-
пентановых кислот 56
2.3. Реакция 2,2-диалкил-4-хлорметил-1,3-диоксоланов
с СН-кислотами 59
-
Этиловые эфиры 2(2',2'-диалкил-1',3'-диоксолан-4'-ил)-метил-3-оксобутановых кислот 60
-
Диэтиловые эфиры 2(2',2'-диалкил-1',3'-диоксолан-
4' -ил)метилпропандиовых кислот .63
2.3.3. Этиловые эфиры 2-циано-3(2',2'-диалкил-Г,3'-ди-
оксолан-4' -ил)пропановых кислот 68
2.4. Синтез производных пиразолона-5 и пиразолидин-
диона-3,5 70
2.4.1. Синтез производных пиразолона-5 на основе этиловых
зфиров 2-ацетил-4-гидрокси-5-алкокси-(диажилашшо)-
пентановых кислот и их аналогов с диоксолановым
циклом 70
2.4.2. Синтез производных пиразолидин-3,5-дионов 76
2.5. Изыскание путей практического использования
результатов исследований 85
2.5.1. Физиологическая активность производных пропан-2-ола
и 1,3-диоксолана содержащих остатки СН-кислот 85
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
-
Исходные вещества 93
-
Синтез І-алкокси-З-хлорпропан-2-ола 94
-
Диэтиловые эфиры 2(3'-алкокси-2'-гіедроксипропил)пропан-диовой кислоты 94
-
Синтез этилового эфира 2-ацетил-4-гидрокси-5-алкокси-пентановой кислоты 95
3.5. Получение этилового эфира 2-пиано-4-гидрокси-5-алкокси-
шнтановой кислоты 95
3.6. Синтез 1,3-бис (дизтиламино)-2-дизтиламино?летокси-
пропана 95
3.7. Синтез 4(3'-зтокси-2'-оксштроішл)-3-метилпиразол-5-она. .95
ВЫВОДЫ 97
ЖТЕРАТУРА 98
ПРИЛОЖЕНИЕ
Введение к работе
В последние годы предложены различные методы синтеза многочисленных производных глицерина и всестороннее изучены их свойства. Однако анализ литературного материала по данному направлению показывает, что исследования по синтезу, превращениям, изучению комплекса полезных свойств и поиску областей практического использования простых зфиров глицерина, производных пропан-2-ола содержащих остатки диалкиламинов, малонового, ацетоуксусного и цианзтшювого зфиров не были проведены. Это относится также и к синтезу и превращениям различных зфироаминов пропан-1,2-диола, производным 1,3-диоксо-лана, З-метилпиразолона-5, 4-алкилпиразолидипдиона-3,5, представляющих значительный интерес в качестве реактивов, потенциальных биологически активных соединений, синтонов, флотореагентов, лигандов для процессов комплексообразоваыия и т.д., что является актуальностью задачи данного исследования.
В указанных рядах производных глицерина не изучались такие вопросы, как подбор наиболее приемлемых вариантов их синтеза, условий введения определенных функциональных групп, усовершенствования существующих и разработка новых способов получения, изучение реакционной способности путем осуществления различных химических превращений и исследование их физиологической активности, выявление зависимости между составом, строением и биологическими свойствами этих соединений, а также поиск путей практического их применения.
При выполнении настоящей работы у вновь синтезированных алифатических и циклических производных глицерина были обнаружены росторегулирующая активность при низкой их токсичности, а также выявлены ряд веществ, обладающих комплексом биологической активности.
Полученные дутем направленного синтеза новые регуляторы роста по своей физиологической активности не уступают, а в некоторых случаях даже превосходят аналогичные свойства известного стимулятора роста растепий-гибберелловой кислоты или ингибитора-гидризида малеиновой кислоты.
Решение этих вопросов является определенным вкладом в общую проблему органической химии. Данное исследование выполнено как самостоятельное направление научно-исследовательских работ, проводимых на кафедре высокомолекулярной соединений и химической технологии Таджикского Государственного Национального университета по темам: 2.II.44. "Синтез и исследование функциональных производных глицерина и других спиртов" (N ГР 01.86 0039І2І), "Синтез и исследование производных глицерина, обладающих росторегулирующими свойствами" (N ГР 01. 91 0028595), заказа-наряда ВМ-І9 "Создание новых циклических производных глицерина, обладающих комплексом полезных свойств" (N ГР 01.91. 0028594).
Целью работы является разработка и усовершенствование методов синтеза новых производных глицерина, химические превращений и изучение свойств новых 1,3-диэфиров глицерина, эфиров пентановых кислот, диэфиров пропандиовой кислоты и осуществление на основе последних перехода к ранее не описанным представителям гетероциклических систем, изучение их реакционной способности в различных химических превращениях (изогипсическое нуклеофильное замещение, циклизация, и др.), установление структуры полученных продуктов, выявление физико-химических и биологических свойств и поиск областей практического их применения.
При выполнении настоящей работы планировались синтезы ряда ранее не исследованных производных глицерина, подбор наиболее приемлемых вариантов их получения, выявление их положительных свойств, установление определенной связи между химическим строением и биологической активностью, а также подтверждение структуры, состава и чистоты этих веществ с применением Ж, ЯМР-спектроскопии, тонкослойной и газожидкостной хроматографии.
Научная новизна работы. Впервые проведены исследования по синтезу и изучению физических, химических и биологических своойств большого ряда новых алифатических и циклических производных глицерина. Разработанные методы получения зтих соединений основаны на использовании в качестве исходных продуктов дешевых и доступных продуктов нефтехимического синтеза:зпихлоргидрина, а,7-Дихлоргидрина глицерина, а также эфиров а-монохлоргидрина глицерина с получением целевых продуктов с высокигли выходами. При этом выявлены факторы влияющие на течение этих процессов (соотношение реагентов, время, температура, природа растворителя, влияние строения алкильных радикалов).
Реакционная способность ситезированных веществ изучена в реакциях изогипсического нуклеофильного замещения атома хлора на различные функциональные группы в следующих превращениях: раскрытие оксиранового цикла под действием нуклеофильных реагентов, конденсация их с океосоединениями с образованием гетероциклических соединений.
Практическая ценность работы. Показано, что исходя из относительно доступных и дешевых продуктов нефтехимического синтеза: згшхлоргидрина, 3-хлорпропан-1,2-диола, 1,3-дихлор-пропзн-2-олэ, спиртов и аминов различного строения возможность получения широкого набора разнообразных производных глицерина, кислород- и азотсодержащих продуктов алифатического и циклического рядов, которые могут быть использованы в качестве синтонов, фармакологически активных веществ, регуляторов роста растений, зкетрагентов, лигандов для комплексообразования и т.д.
Из синтезированных 117 новых алифатических и циклических производных глицерина 10 прошли госрегистрацию в ВНЦ БАБ, 21 из них изучены на выявление их практической полезности. При этом показано, что II обладают регулирующим действием на всхожесть и энергию прорастания семян пщеницы и гороха.
Часть разработок внедрены в учебный и научно-исследовательский процесс ТГНУ.
Апробация результатов исследований осуществлялась путем опубликования статей, а часть материала доложена на Международном Симпозиуме ЮПАК "Процессы транспорта электронов и промежуточные соединения в макромолекулах и органической химии" (Краков, 1997), XIII Международной конференции по производству и применению химических реактивов и реагентов "Реактив-2000" (Тула, 2000), Международной конференции по физике конденсированных сред (Душанбе, 1997),' Республиканской конференции посвященной 95-летию академика АН РТ В.И. Никитина (Душанбе, 1997), Международной конференции посвященной 70-летию Самаркандского госуниверситета (Самарканд, 1997) и ежегодных конференциях профессорскопреподовательского состава ТГНУ.
