Введение к работе
Актуальность темы. Разнообразные производные адамантана вызывают большой интерес у многочисленных исследователей. Это, несомненно, связано с высокой практической ценностью адамантил-содержащих соединений. Некоторые производные адамантана выпускаются в промышленности и используются в медицинской практике, в частности в качестве противовирусных препаратов: ремантадин, мидантан, адопромин и др.
В настоящее время наиболее широко изучены азотсодержащие производные адамантана, что связано с проявлением биологической активности у этих соединений. В связи с этим важной задачей является синтез новых азотсодержащих производных адамантана.
Исследования в области химии адамзнтилсодержащих производных имидовых кислот, показали, что совместное присутствие в молекуле имидоильной и адамантильной групп, обусловливает высокую биологическую активность этих соединений.
До настоящего времени адамантилсодержащие дипроизводные имидовых кислот не были известны. От совместного присутствия двух имидоильных групп в молекуле адамантана можно ожидать качественные изменения физико-химических свойств новых производных имидовых кислот, а также появления новых видов биологической активности.
Поэтому разработка методов синтеза ранее не известных ада-манти л содержащих дипроизводных имидовых кислот является актуальной задачей.
Работа выполнялась: по тематическому плану НИР университета на 1997-2000 г. № 30.035 "Синтез биологически активных веществ для нужд медицины и сельского хозяйства", по НИР гранта 1998 г. Минобразования РФ "Фундаментальные исследования в области химических технологий", раздел 3 "Развитие методов направленного синтеза сложных органических соединений с целью получения биологических и лекарственных веществ", грант 98-8-3.1-99.
Цель работы. Синтез и исследование N-замещёниых диимидо-илхлоридов адамантана: разработка доступных методов их получения; синтез, изучение свойств и реакций этих соединений, в том числе приводящих к образованию диимидатов и диамидинов адамантана; оценка биологической активности синтезированных соединений для прогноза перспектив их практического использования в медицине и сельском хозяйстве.
Решаемые задачи:
изучить реакции вторичных диамидов адамантилсодержащих дикарбоновых кислот с хлорангидридами минеральных кислот. Синтезировать N-замещённые диимидоилхлориды адамантана различного строения;
изучить реакции диимидоилхлоридов адамантана с молекулярными и ионными О-нуклеофилами, синтезировать диими-даты адамантана;
изучить реакции диимидоилхлоридов адамантана с N-нуклео-филами, синтезировать диамидины адамантана различного строения;
провести прогноз биологической активности синтезированных соединений.
Научная новизна. В итоге выполненных исследований получены новые научные результаты:
Установлены закономерности протекания реакций вторичных диамидов адамантилсодержащих дикарбоновых кислот с хлорангидридами минеральных кислот. Синтезированы и изучены свойства N-замещенных диимидоилхлоридов адамантана, являющихся ключевыми соединениями в синтезе различных азотсодержащих производных адамантана.
Найдено, что синтезированные диимидоилхлориды являются стабильными соединениями, легко вступающими в реакции с О- и N-нуклеофильными реагентами с образованием соответствующих диимидатов и диамидинов
Изучено влияние адамантильной группы на реакционную способность диимидоилхлоридов в реакциях с О-нуклеофилами.
Показано, что наличие двух имидоильных групп накладывает свои особенности на протекание реакций и свойства соединений. В отличие от моноимидоилхлоридов адамантана, диимидоилхлориды не образуют стабильные гидрохлориды при действии на них хлористым водородом.
Результаты электронного скрининга показали, что при введении второй имидоильной группы в молекулу адамантана расширяется спектр, и возрастает уровень медико-биологической активности по сравнению с монофункциональными аналогами.
Практическая ценность. В результате выполненных исследований были разработаны методы синтеза новых производных ими-довых кислот адамантана, что сделало доступным эти соединения, на основе которых может успешно развиваться синтетическая и теоретическая химия азотсодержащих производных адамантана.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на VI Международной конференции " Наукоемкие химические технологии-99" (Москва, 1999 г.), на 36, 37 межвузовских научно-практических конференциях Волгі 1У (Волгоград, 1999,2000 г.).
Публикация результатов. По теме диссертации опублико-взны две статьи в Журнале общей химии, тезисы научного доклада, принята в печать статья в сборник научных трудов ВолгГТУ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 123 страницах машинописного текста, содержит 25 таблиц, проиллюстрирована 14 рисунками, состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы, включающего 50 наименований, и двух приложений.
В первой главе дан анализ литературных данных по синтезу и свойствам адамантилсодержащих производных имидовых кислот. Вторая глава посвящена разработке методов синтеза диимидоилхло-ридов, содержащих адамантильную группу. Третья глава посвящена изучению свойств имидоилхлоридов на примере реакций с О-нуклеофнльными реагентами. Четвёртая глава посвящена изучению свойств имидоилхлоридов в реакциях с N-нуклеофильными реагентами. В пятой главе рассмотрены возможные пути практического
использования синтезированных соединений. В шестой главе приводится описание экспериментов.