CC BY
46
Зависимости напряженности электрического поля от расстояния до границы раздела двух несме-шивающихся жидкостей и поверхностной концентрации С5 представлены на рис. 3 при условии, что концентрация ионов в объеме С0 равна 1 г/мл, коэффициент диффузии Б = МО'5 см2/с, объемная концентрация ионов вблизи поверхности раздела фаз изменяется от С, = 0,01 до 0,1 С0, коэффициент пропорциональности к = 0,015 Ом-см-л/г (это соответствует растворам №С1), а = 0,01 с1, У0 = 0,0001 см/с.
Максимальная напряженность электрического поля наблюдается на границе раздела фаз при истощении приэлектродного слоя по реагирующим ионам и формировании за счет этого истощения барьерного слоя. Особый интерес представляет вопрос о том, как зависит напряженность электрического поля от расстояния и скорости движения гра-
СПИСОКЛИТЕРАТУРЫ
1. Мамаев А.И. Физико-химические закономерности сильнотоковых импульсных процессов в растворах при нанесении оксидных покрытий и модифицировании поверхности. Автореф. дис.... докт. хим. наук.
- Томск, 1999. - 36 с.
2. Рамазанова Ж.М.,. Мамаев А.И. Получение износостойких покрытий на сплавах алюминия методом микродугового оксидирования // Физика и химия обработки материалов. - 2002. - N° 2. - С. 67-69.
3. Мамаев А.И., Чеканова Ю.Ю., Рамазанова Ж.М. Получение анодно-оксидных декоративных покрытий на сплавы алюминия методом микродугового оксидирования» // Физика и химия обработки материалов. - 1999. - № 4. - С. 41-44.
4. Будницкая Ю.Ю., Мамаев А.И., Мамаева В.А., Выборнова С.Н. Исследование влияния режимов фор-
ницы раздела фаз. Поскольку скорость движения границы раздела фаз минимальна в начальный момент времени, то для достижения пробоя следует ^ использовать импульсный потенциостатический режим. С уменьшением скорости движения границы раздела фаз (рис. 4) и уменьшением расстояния до границы раздела, напряженность электрического поля возрастает. Максимальное значение напряженности электрического поля достигает величин Ю'5...10-6 В/см, что достаточно для пробоя образованного барьерного слоя.
Таким образом, предложенная модель объясняет возникновение барьерного слоя за счет концентрационных изменений ионов в процессе прохождения тока через границу раздела фаз в потенциоста-тическом режиме, возникновение напряженности поля достаточной для получения микроплазменных разрядов на границе раздела двух жидких фаз.
мирования анодно-оксидных покрытий на их пористость // Перспективные материалы. - 2002. - № 3. -С. 48-55. .
5. Красиков H.H. Влияние электрического поля на ионный состав водных растворов // Журн. физ. химии.
- 2002. - Т. 76. - № 3. - С. 567-568.
6. Пат. 2198025 Россия. МКИ7 B01J 19/18, G01N 27/26. Способ возбуждения микроплазменных разрядов на границе раздела двух жидких фаз // А.И. Мамаев, В.А. Мамаева. Заявлено 05.07.2001; Опубл. 10.02.2003, БИПМ № 4. - С. 337.
7. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А. Введение в электрохимическую кинетику. - М.: Высшая школа, 1975. -416 с.
8. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е:Ф. Краткий справочник по хИмии. - Киев: Наукова думка, 1974. - С. 836.
УДК 547.495.2:547.539.4
НОВЫЙ МЕТОД СИНТЕЗА МЕТИЛЕНБИСМОЧЕВИН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФЕНИЛИОДОЗОТРИФТОРАЦЕТАТА
Е.А. Мамаева, А.А. Бакибаев
Томский политехнический университет E-mail: [email protected]
Ha основе реакции 1-монозамещенных мочевин с фенилиодозотрифторацетатом в метанольном растворе предложен новый метод синтеза 1,7-дизамещенных метиленбисмочевин
Мочевина обладает широким спектром полезных свойств, а ее производные являются структурными фрагментами многих лекарственных препаратов, обладающих выраженными противосудорож-ными, антигипоксическими, ферментиндуцирую-щими и другими фармакологически ценными свойствами [1]. Поскольку, литературные сведения о
превращениях мочевин под действием арилиодозо-карбоксилатов (АИК) ограничены сообщениями о применении мочевин в качестве вторичных субстратов в реакциях азагетероциклизации [2-7], на наш взгляд, существенный вклад как в химию карбамидов, так и в химию АИК вносят исследования их взаимной реакционной способности.
Ранее мы обнаружили [8], что отдельные 1 -арил-алкилмочевины претерпевают превращение до ме-тиленбисмочевин (МБМ) под действием фенилио-дозотрифторацетата (ФИТФА) в метанольном и водно-метанольном растворах. Поскольку, в работе [8] были изучены только три производных мочевины, и выходы синтезированных соединений не были оптимизированы, целью настоящей работы явилось изучение препаративных возможностей этой удобной реакции [8], а именно: разработка нового метода получения МБМ и распространение его на широкий ряд 1-монозамещенных мочевин.
При изучении поведения 1-монозамещенных мочевин под действием АИК в метаноле возможна реализация конкурентного окисления как субстратов (мочевин), так и растворителя (метанола). Мы обнаружили, что в смеси эквимолярных количеств 1-монозамещенных мочевин и ФИТФА в среде метанола при комнатной температуре степень конверсии исходных субстратов очень мала. Данный факт показал, что мочевины устойчивы к действию ФИТФА при нормальных условиях. Поскольку, АИК потенциально способны окислять спирты с образованием карбонильных соединений [9-11], то ожидаемым результатом реакции 1-монозамещенных мочевин с ФИТФА в среде метанола становится конденсация мочевин с формальдегидом (продуктом окисления метанола). Учитывая, что доминирование данного процесса над остальными маршрутами реакции подтверждено результатами работы [8], приведем некоторые известные примеры подобной конденсации с участием в них амидофункциональных соединений.
Так, согласно литературным сведениям [12], при кислотном катализе амиды конденсируются с альдегидами по тримолекулярной схеме с образованием метиленбисамидов, а в водном нейтральном или водном слабощелочном растворе мочевина конденсируется с формальдегидом, давая 1-метилол-и1,3-диметилолмочевины. Конденсированный высокомолекулярный продукт мочевины с формальдегидом, получающийся в щелочном или кислом растворе, представляет собой первую стадию производства мочевинных (карбамидных) смол, имеющих большое техническое значение. Здесь же следует отметить, что варьирование количеств формальдегида и мочевины позволяет получать технические материалы широкого назначения (от прессовочных материалов до клеев для дерева) [12].
Таким образом, в случае 1-монозамещенных мочевин в метанольном растворе в присутствии специфичных окислителей можно ожидать образование 3-метилолмочевин или конденсированных через метиленовый мостик бисмочевин.
С учетом варьирования условий реакции, а именно: мольных соотношений субстрата и реагента (1 -монозамещенной мочевины и ФИТФА), среды и температурного режима, - мы пришли к заключению, что оптимальные результаты получены при взаимодействии эквимолярных количеств 1-моно-
замещенных мочевин с ФИТФА в среде метанола при кипячении.
Так, мы установили, что при реакции 1-алкил-мочевин (1а-ж) с эквимолярным количеством ФИТФА в метанольном растворе при кипячении в течение 3 ч образуются 1,7-диалкил-метиленбисмо-чевины (На-ж) (рис. 1) с хорошими выходами. Отмечено, что температуры плавления полученных соединений (Па-ж) значительно выше, чем у исходных Г-алкилмочевин (1а-ж).
Мы подтвердили, что в условиях найденной реакции доминирующим процессом является промежуточное окисление метанола действием ФИТФА до формальдегида. В условиях кипячения реакционной массы 1-алкилзамещенные мочевины, в основном, остаются инертными к действию ФИТФА, а подвергаются гидроксиметилированию по незамещенному 3 положению вследствие протекания вторичных процессов, связанных с накоплением в реакционной среде формальдегида и трифторуксусной кислоты, причем, последняя, очевидно, катализирует конденсацию 3-метил ольных производных с исходными мочевинами.
Таким образом, успешный синтез димерных 1-алкилмочевин (Иа-ж) позволил нам сделать вывод о целесообразности применения соединений поливалентного иода на подобные процессы конденсации.
Далее мы установили, что при взаимодействии
1-арилалкилмочевин (1з-ц) с эквимолярным количеством ФИТФА в кипящем метанольном растворе в течение 3 ч происходит образование 1,7-ди(арил-алкил)-метиленбисмочевин (Из-ц) (рис. 1), выходы которых, в основном, варьируются от умеренных до высоких (см. эксп. часть). Также, как и в случае 1-алкилмочевин (1а-ж), нами отмечается тот факт, что температуры плавления полученных этим методом соединений (Пз-ц) выше температур плавления исходных 1-арилалкилмочевин (1з-ц). Невысокие выходы (менее 50 %) некоторых МБМ (Пз,п,с), очевидно, связаны с окислительными процессами, которым, по-видимому,, более подвержены 1-арилал-кил-, нежели 1-алкилмочевины. В противоположность этому, высокие выходы в ряду бензгидриль-ных производных (Пу-ц), вероятно, свидетельствуют о меньшей склонности бензгидрилмочевин к окислительному воздействию ФИТФА по сравнению с остальными 1-арилалкилмочевинами, реакции с которыми нами были исследованы (см. эксп. часть). Анализ результатов проведенных исследований с бензгидрилмочевинами показывает, что введение электроноакцепторных заместителей в фе-нильные ядра приводит к меньшему падению выходов соответствующих МБМ (Нф,х), нежели при включении электронодонорных функциональных групп (см. выход соединения Нц). Исходя из вышесказанного, можно сделать предварительное заключение о том, что электроноакцепторные заместители стабилизируют бензгидрилмочевины в отношении окислительного воздействия ФИТФА, в отли-
2 R
V
К
1 РЫ(ОСОСБ3)2 / МеОН кипячение Зч
и
1а-ц
3,5
N' 2’6 'NH Н
Па-ц
СН2
2
Рис. 1. Синтез 1,7-диалкил- (Иа-ж) и 17-ди(арилалкил)-(Из-ц)метиленбисмочевин
чие от электронодонорных групп, которые способствуют протеканию побочных окислительных процессов, уменьшая тем самым выход соответствующих МБМ.
Возможность частичного окисления производных мочевин в среде метанола подтверждена на примере исследования реакции 1-бензилмочевины (1и) с ФИТФА в индифферентных растворителях (СН3СИ и СНС13), где в качестве одного из продуктов окисления выделен бензальдегид (-30 %). Детальное изучение процесса окисления 1-монозаме-щенных мочевин под действием АИК является предметом наших дальнейших исследований.
На основе полученных экспериментальных данных мы предположили следующий реакционный путь превращений 1-алкил- и 1-арилалкилмочевин (1а-ц) в метанольном растворе в присутствии ФИТФА (рис. 2): первоначально генерируемый из метанола под действием ФИТФА в условиях кипячения формальдегид (А) взаимодействует с 1 -Я-функциональными мочевинами (1а-ц) с образованием соответствующих 3-метилольных производных (Б); а последние в результате каталитического действия образующейся в реакционной массе трифторуксусной кислоты конденсируются с 1-мо-нозамещенными мочевинами (1а-ц), приводя к синтезу целевых 1,7-дизамещенных метиленбисмоче-вин (Па-ц). Образование исключительно продуктов димеризации свидетельствует о том, что в данных условиях 3-монометилолмочевины не подвергаются дегидратации до монометиленмочевин, склонных к поликонденсации [13], так как среди полученных соединений не обнаружено соответствующих полимерных соединений. Кроме того, как следует из предложенного маршрута реакции (рис. 2), для осуществления процесса димеризации оптимальным является следующее соотношение реагентов: 1-монозамещенная мочевина: ФИТФА = 1:0,5. Однако, если учесть, что образующийся формаль-
дегид легко летуч (газ), к тому же реакция ведется при нагревании, то двукратный избыток окислителя обоснован (реагенты смешивались в эквимоляр-ных соотношениях), так как позволяет поддерживать необходимую концентрацию альдегида в реакционной массе, сдвигая тем самым равновесие в сторону образования целевых димерных соединений (IIa-ц).
Доказательством того, что в предложенном методе (рис. 1) доминирующим процессом является промежуточное окисление метанола до формальдегида, служит то, что отдельные МБМ (Пи,п) были получены встречным синтезом по реакции 1-моно-замещенных мочевин с формальдегидом в инертном растворителе (хлороформе или 1,2-дихлорэтане) при добавлении каталитических количеств соляной кислоты [8].
Структуры синтезированных соединений (IIa-ц) доказаны с привлечением данных ИК- и ЯМР ’Н-спектров, а в отдельных случаях - ЯМР 13С-спект-роскопии и масс-спектрометрии (см. эксп. часть).
Таким образом, мы предложили новый удобный метод синтеза МБМ (IIa-ц), заключающийся в том, что соответствующие 1-монозамещенные мочевины (Ia-ц) в присутствии ФИТФА в метанольном растворе конденсируются с образующимся in situ формальдегидом. Разработанный нами метод успешно распространен как на 1-алкил- (Ia-ж), так и на 1-арилалкил- (1з-ц) мочевины. К достоинствам метода можно отнести то, что его применение исключает образование поликонденсированных продуктов.
Подчеркнем, что свойства синтезированных МБМ (IIa-ц) в литературе не найдены. О потенциальном применении соединений (IIa-ц) следует сказать, что они могут быть востребованы как объекты для биологических исследований. Согласно результатам работы [14], где сообщается о применении незамещенной МБМ в синтезе некоторых пиразо-ло[3,4-<1]пиримидинов, можно предположить, что ее производные (IIa-ц) далее могут выступать как син-тоны для получения различных азагетероцикличес-ких конденсированных систем.
Экспериментальная часть
Контроль за ходом реакций и индивидуальность полученных соединений определяли методом тон-
МеОН + PhI(OCOCF3)2
RHN. .NH;
Рис. 2. Предполагаемь1Й маршрут реакции
-РЫ
-2CF3C02H а
сн2о + н+
и + н с
он
1 Н Н 7 RHN^ 2 4 I „NHR
» Y fY уY'‘Y
O' TT О
Па-ц
кослойной хроматографии на пластинках Merk DC-Alufolien Kieselgel 60 F254 (элюент: бензол-этанол = 8:2). ,
Спектры ЯМР Щ и 13С регистрировали на ЯМР-спектрометре Tesla BS-497 (100 МЩ и 25 МГц соответственно) в DMCO-d6, а в отдельных случаях в CDC13, CF3COOD и C6D6. Химические сдвиги определяли относительно сигнала тетраметилсилана (в м.д.). ИК-спектры записывали на спектрофотометре AVATAR (Nicolett) для таблеток в КВг. Точные значения масс молекулярных ионов определяли методом масс-спектрометрии высокого разрешения на приборе МАТ-8200 фирмы Finnigan с прямым вводом образца в источник, при энергии ионизирующего облучения 70 эВ.
ФИТФА получали по методике [15].
Общая методика синтеза 1,7-К2-метиленбисмо-чевин (IIa-ц). Смесь 2,33 ммоль l-R-монозамещен-ной мочевины (1а-ц), 1,000 г (2,33 ммоль) ФИТФА и 10 мл метанола интенсивно перемешивали при кипячении в течение 3 ч. В охлажденную реакционную массу (если не произошло выпадение осадка) приливали 3 мл воды. В зависимости от природы мочевины, сразу или по истечении некоторого времени (3 ч...З сут) в водно-метанольном растворе выпадали кристаллы. Выпавший осадок фильтровали, сушили, промывали ацетоном. В случае использования приема дробного фильтрования осадки объединяли. Таким образом получали целевые МБМ (IIa-ц) в виде белых кристаллов. Результаты их синтезов, а также данные ИК-, !Н ЯМР-спект-ров приведены ниже. Для МБМ (Ни) спектральные характеристики дополнительно представлены данными ЯМР 13С и масс-спектров.
1.7-Ди(3'-пентил)-метиленбисмочевина (На, R = CHEt2). Выход 0,260 г (82 %), Tra 229...230 °С. ИК спектр, ц см-1:1629 (С=0), 3334 ш.с. (NH). Спектр ЯМР Ш, DMSO-d6, 5, м.д.:.1,09 т (12Н, 4СН3, /6,0Гц), 1,60 кв (8Н, 4СН2, /5,8 Гц), 3,80...4,00м (2Н, 2СН), 4,52 т (2Н, СН2„ /6,0 Гц), 6,17 д (2Н, 2NH, /8,0 Гц), 6,52 т (2Н, NH, /5,0 Гц).
1.7-Ди(4'-гептил)-метиленбисмочевина (Нб, R = СНРгг). Выход 0,322 г (84%), Т^ 211...213 °С. ИК спектр, V, см-1: 1629 (С=0), 3343 (NH). Спектр ЯМР »H, DMSO-d6, Ô, м.д.: 1,11 т (12Н, 4СН3, /6,0 Гц), 1,54,д (16Н, 8СН2, /4,0 Гц), 3,75...3,96м (2Н, 2СН), 4,48 т (2Н, СН2, /6,5 Гц), 6,15 д (2Н, 2NH, /5,5 Гц), 6,49 т (2Н, 2NH, /6,5 Гц).
1.7-Ди(2' -метил-3' -бутил)-метиленбисмочевина (Ив, R = CH(i-Pr)Me). Выход 0,195 г (62 %), Тпл
206...207 С. ИК спектр, v, см-1: 1629 (С=0), 3343 (NH). Спектр ЯМР>Н, DMSO-dé, 8, м.д.:
1.02...1.34 м (18Н, 6СН3), 1,68...2,04 м (2Н, 2СН), 3,82 ск (2Н, 2СН, /4,0 Гц), 4,51 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,23 д (2Н, 2NH, /8,5 Гц), 6,56 т (2Н, 2NH, /6,0 Гц).
1.7-Ди(2'-гексил)-метиленбисмочевина (Иг, R = CH(n-Bu)Me). Выход 0,107 г (61 %), Т[Ш 164...166 °С. ИК спектр, ц см-1:1630 (С=0), 3344 (NH). Спектр ЯМР Щ, DMSO-d6, 5, м.д.: 0,90...1,30 м (12Н, 4СН3), 1,30...1,84 м (12Н, 6СН2), 3,98 ск (2Н, 2СН,
/4,5 Гц), 4,48 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,18 д (2Н, 2Ш, /7,5Гц), 6,52т(2Н,2Ш, /6,0Щ). , :
1,7гДи(6'-увде1шл)-метиленбисмочевина(11д^= СН(п-С5Ни)2). Выход 0,226 г (44 %), Т^ 152... 154 °С. ИК спектр, V, см-1: 1621 (С=0), 3346 ш.с (Щ). Спектр ЯМР Щ, 0М80^6, 5, м.д.: 0,90... 1,26 м (12Н, 4СН3), 1,26...2,02 м (32Н, 16СН2), 3,75...3,91 м (2Н, 2СН), 4,50 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,11 д (2Н, 2Ш, /7,5 Гц), 6,51 т (2Н, 2Ш, /6,0 Гц).
1.7-Ди(2'-октил)-метиленбисмочевина (Не, R = СН(С6Н13)Ме). Выход 0,085 г (21 %), Та, 109...11ГС. ИК спектр, V, см-1:1627 (С=0), 3343 (№Н). Спектр ЯМР >Н, ВМ80^6, 5„ м.д.: 0,90...1,34 м (12Н, 4СН3), 1,34...1,80м (20Н, 10СН2), 3,65...3,94м (2Н, 2СН), 4,46 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,19 д (2Н, 2Ш, /8,0 Гц), 6,52 т (2Н, 2Ш, /6,5 Гц).
1.7-Ди(2'-метил-2'-пропил)-метиленбисмочевина (Нж, R = 1-Ви). Выход 0,196 г (69 %), Тш 212...213 “С. ИК спектр, у, см-1: 1626 (С=0), 3350, 3359 (ЫН). Спектр ЯМР >Н, DMSO-d6, 5, м.д.: 1,49 с (18Н, 6СН3), 4,42 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,16 с (2Н, 2Ш), 6,45 т(2Н,2Ш, /7,0 Гц).
1.7-Ди(1'-фенил-2'-бутил)-метиленбисмочевина (Из, R = СН(СН2РЬ)Е1). Выход 0,023 г (5 %), Т^ 132... 134°С.ИКспектр, у,см-1:1626(С=0), 3346 ш.с (МН). Спектр ЯМР 'Н, 1)М80^6,6, м.д.: 1,05 т (6Н, 2СН3, /6,5 Гц), 1,52 кв (4Н, 2СН2, /7,0 Гц), 2,90 д (4Н, 2СН2, /6,0 Гц), 3,94 ск (2Н, 2СН, /5,0 Гц), 4,47 т (2Н, СН2, /6,5 Гц), 6,27 д (2Н, 2МН, /7,5 Гц), 6,59 т (2Н, МН, /6*5 Гц), 7,46 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Дибензил-метиленбисмочевина (Ни, R -= СН2РЬ). Выход 0,207 г (57 %), Тм 200...201 °С. ИК спектр, V, см-1:1630 (С=0), 3352 (&Н). СпектрЯМ-Р Ш, БМБО^б, 6, м.д.: 4,46 д (4Н, 2СН2, /6,5 Гц), 4,58 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,85 т (4Н, 4КН, /6,5 Гц),
7,51 с (ЮН, 2С6Н5). Спектр ЯМР 13С, БМСО-d(i+CDCl3+Cr(AcAc)3, бс, м.д.: 156,15 (С=Ю), 138,59 (С1, аром.), 126,39... 124,60 (аром.). Спектр ЯМР 13С, СР3С00В+С606, 8С, м.д.: 162,43 (С=0),
131,53...128,60 (аром.), 49,75 (СН2), 47,17 (СН2). Масс-спектр, т/х. (1ОТН, %): 163 (2,4) [М+-Р11СН2-КН-СО-Ш], 162(11,0), 161 (11,7), 150 (28,2), 106 (38,0), 91 (100), 79 (17,3), 77 (13,1), 65 (12,9), 51 (7,8), 45 (4,4), 44 (3,4), 43 (2,5), 39 (4,7), 30 (29,5), 28 (15,9).
1.7-Ди( 1' -фенил-1' -этил)-метиленбисмочевина (Ик, R = СН(Ме)РЬ). Выход 0,205 г (52 %), Тш201...202“С. ИКспектр, у,см-': 1629(С=0), 3335 ш.с (1ЧН). Спектр ЯМР >Н, БМБО^, 5, м.д.: 1,56 д (6Н, 2СН3, /7,0 Гц), 4,52 т (2Н, СН2, /7,0 Гц), 5,01 кв (2Н, 2СН, /6,5 Гц), 6,69 т (2Н, 2ЫН, /6,0 Гц),
6,89 д (2Н, 2Ш, /7,5 Гц), 7,53 с (ЮН, 2СбН5).
1.7-Ди(Г-{4'-толил}-1'-этил)-метиленбисмочеви-на (Пл, R = СН(Ме)4-То1). Выход 0,246 г (57 %), 1Ш196...198 °С.ИКспектр, цсм"1:1623 (С=0), 3299,' 3374 (ИН). Спектр ЯМР DMSO-d6,5, м.д.: 1,54 д (6Н, 2СН3, /7,0 Гц), 2,53 с (6Н, 2СН3), 4,51 т (2Н, СН2, /5,0 Гц), 4,97 кв (2Н, 2СН, /6,0 Гц), 6,65 т (2Н, 2ЫН, /7,0 Гц), 6,83 д (2Н, 2Ш, /7,5 Гц), 7,38 ш.с (8Н, 2С6Н4).
1.7-Ди(Г-фенил-Г-пропил)-метиленбисмочевина (Им, R = CH(Et)Ph). Выход 0,245 г (57 %), Тпл
193...195 °С. ИК спектр, ц см-1: 1627 (С=0), 3317, 3357 (NH). Спектр ЯМР >Н, DMSO-d6,6, м.д.: 1,05 т (6Н, 2СН3, /7,5 Гц), 1,88 кв (4Н, 2СН2, /7,0 Гц),
4.51 т (2Н,СН2, /6,5 Гц), 4,81 к (2Н, 2СН, /6,5 Гц), 6,68 т (2Н, 2NH, /6,0 Гц), 6,89 д (2Н, 2NH, /8,5 Гц),
7.51 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Ди(Г-фенил-Г-бутил)-метиленбисмочевина (Пн, R = CH(n-Pr)Ph). Выход 0,346 г (75 %), Тпл 186 .188 °С. ИК спектр, у, см-1: 1631 (С=0), 3346 ш.с (NH). Спектр ЯМР Щ, DMSO-d6,5, м.д.: 1,11т (6Н, 2СН3, /6,5 Гц), 1,50 ск (4Н, 2СН2, /6,5 Гц), 1,85 к (4Н, 2СН2,77,0 Гц), 4.49 т (2Н, СН2, /5,5 Гц),
4,89 к (2Н, 2СН, /7,0 Гц), 6,68 т (2Н, 2NH, /5,5 Гц), 6,93 д (2H, 2NH, /8,5 Гц), 7.50 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Ди(Г-фенил-2'-метил-1'-пропил)-метилен-бисмочевина (IIo, R = CH(i-Pr)Ph). Выход 0,262 г (57 %), Тпл 226...227 °С. ИК спектр, у, см*1: 1629 (С=0), 3343 ш.с (NH). Спектр ЯМР >Н, DMSO-d^,
5, м.д.: 1,06 д (12Н, 4СН3, /6,5 Гц), 2,00...2,25 м (2Н, 2СН), 4,50 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 4,74 т (2Н, 2СН, /6,0 Гц), 6,74 т (2Н, 2NH, /6,0 Гц), 6,91 д (2Н, 2NH, /8,5 Гц), 7,51 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Ди( l'-фенил- 1'-пентил)-метиленбисмочевина (Пп, R = CH(n-Bu)Ph). Выход 0,238 г (48 %), Тш 196... 197 °С. ИКспектр, v, см-1:1626 (С=0), 3315, 3340 (NH). Спектр ЯМР >Н, DMSO-d6,5, м.д.: 1,06 т (6Н, 2СН3, /6,0 Гц), 1,20...1,68 м (8Н, 4СН2), 1,84 к (4Н, 2СН2, /6,5 Гц), 4,47 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 4,86 к (2Н, 2СН, /7,0 Гц), 6,66 т (2Н, 2NH, /6,0 Гц), 6,88 д (2Н, 2NH, /8,0 Гц), 7,48 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Ди( 1' -фенил-3'-метил-1' -бутил)-метиленбис-мочевина (lip, R = CH(i-Bu)Ph). Выход0,351 г(71 %), TM196...197°C.ИКспектр, у.см-1:1629(С=0), 3367 (NH): Спектр ЯМР 'Н, DMSO-d6, б, м.д.: 1,14 д (12Н, 4СН3, /5,0 Гц), 1,50...1,90 м (6Н, 2СН, 2СН2), 4,48 т (2Н, СН2) /6,0 Гц), 4,94 к (2Н, 2СН, /5,5 Гц), 6,63 т (2Н, 2NH, /7,0 Гц), 6,88 д (2Н, 2NH, 79,0 Гц), 7,50 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Ди(Г,2'-дифенил-1'-этил)-метиленбисмочеви-на (Не, R = CH(CH2Ph)Ph). Выход 0,219 г (38 %),
СПИСОКЛИТЕРАТУРЫ
1. Бакибаев А.А., Тигнибидина Л.Г., Добычина Н.С., Бугаева Л.И., Штрыкова В.В., Пустовойтов А.В. Успехи химии ациклических мочевин в синтезе новых
, биологически активных соединений // В кн.: Успехи химии в создании новых биологически активных соединений / Под ред. А.А. Бакибаева. - Томск: Изд-во НТЛ, 1998. - С. 12-30.
2. Singh S.P., Batra Н., Sharma Р.К., Prakash О. A facile synthesis of 4-pyrazolylthiazoles and 4-pyrazolyl-mercaptoimidazoles using [hydroxy(tosyl-oxy)iodo]-benzene // J. Indian Chem. Soc. - 1997. - V. 74. -
. №,11-12. -P. 940-942.
3. Moriarty R.M., Vaid B.K., Vaid R.K., Duncan M.P. One pot synthesis of 2-amino-4,5-substituted thiazoles and 2-amino-4,5-substituted selenazoles using [hydroxy-
Tra 179...180°C. ИК спектр, v, cm-1: 1633 (C=0), 3307, 3367 (NH). Спектр ЯМР Щ, DMSO-d6,5, м.д.: 3,15 д (4Н, 2СН2, /6,5 Гц), 4,42 т (2Н, СН2, /5,5 Гц), 5,14 к (2Н, 2СН, /8,0 Гц), 6,70 т (2Н, 2NH, /6,0 Гц), 6,97 д (2Н, 2NH, /7,5 Гц), 7,42 с (ЮН, 2С6Н5), 7,48 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Ди(1',3'-дифенил-Г-пропил)-метиленбисмоче-вина (Пт, R = CH(CH2-CH2Ph)Ph). Выход 0,384 г (66 %), Тш 195... 196 °С. ИК спектр, v, см-1: 1629 (С=0), 3342 ш.с (NH). Спектр ЯМР Щ, DMSO-d6,
6, м.д.: 2,14 к (4Н, 2СН2, /7,0 Гц), 2,76 т (4Н, 2СН2, /7,5 Гц), 4,53 т (2Н, СН2, /7,0 Гц), 4,91 к (2Н, 2СН, /7,0 Гц), 6,73 т (2Н, 2NH, /6,5 Гц), 7,05 д (2Н, 2NH, /8,5 Гц), 7,41 д (ЮН, 2С6Н5, /3,0 Гц), 7,50 с (ЮН, 2С6Н5).
1.7-Дибензгидрил-метиленбисмочевина (Ily, R = CHPh2). Выход 0,464 г (86 %), Тш >280“С. ИКспектр, v, см-1:1626 (С=0), 3266,3399 (NH). Спектр ЯМР ' Н, DMSO-d6,5, м.д.: 4,57 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,18 д (2Н, 2СН, /8,0 Гц), 6,84 т (2Н, 2NH, /6,5 Гц), 7,25 д (2Н, 2NH, /11,5 Гц), 7,40...7,70 м (20Н, 4С6Н5).
1.7-Ди(3'-хлор-бензгидрил)-метиленбисмочевина (Пф, R = CH(m-ClC6H4)Ph). Выход 0,506 г (82 %), Тщ 266 °С. ИКспектр, v, см*1:1626 (С=0), 3284,3385 (NH). Спектр ЯМР >Н, DMSO-d6,5, м.д.: 4,57 т (2Н, СН2, /6,0 Гц), 6,19 д (2Н, 2СН, /8,5 Гц), 6,85 т (2Н, 2NH, /6,5 Гц), 7,23 д (2Н, 2NH, /8,5 Гц), 7,53 с (18Н, 2С6Н5, 2С6Н4).
1.7-Ди(2'-иод-бензгидрил)-метиленбисмочевина (Их, R = CH(o-IC6H4)Ph). Выход 0,266 г (64 %), ^ 248...252 °С. ИК спектр, у, см-1:1627 (С=0), 3355 (NH). Спектр ЯМР Щ, DMSO-d6,5, м.д.: 4,54 т (2Н, СН2, /7,0 Гц), 6,37 д (2Н, 2СН, /8,0 Гц), 6,82 т (2Н, 2NH, /6,0 Гц), 7,20...7,74 м (18Н, 2С6Н5, 2С6Н4), 8,12 д (2Н, 2NH, /7,0 Гц).
1.7-Ди(3',4"-диметилбензгидрил)-метиленбисмоче-вина (Пц, R = СН(4-То1)3-То1). Выход 0,174 г (58 %), Тш 246...247 °С. ИК спектр, v, см'1:1626 (С=0), 3376 (NH). Спектр ЯМР iH.DMSO-d^S.M^.^^l с(12Н, 4СН3), 4,54 т (2Н, СН2, /6,5 Гц), 6,09 д (2Н, 2СН, /8,0 Гц), 6,80 т (2H, 2NH, /7,0 Гц), 7,13 д (2Н, 2NH, /6,0 Гц), 7,18...7,50 м (16Н, 4С6Н4).
(tosyloxy)iodo]benzene, ketones and thiourea/selenourea in acetonitrile //Abstr. Pap. 194th ACS Nat. Meet. (Amer. Chem. Soc.). New Orleans, La, Aug. 30-Sept. 4.1987. -Washington, D.C., 1987. - P. 882-883,
4. Moriarty R.M., Vaid B.K., Duncan M.P., Levy S.G., Prakash O., Goyal S. A one-pot synthesis of amino and
2-(arylamino)-substituted thiazoles and selenazoles using [hydroxy(tosyloxy)iodo]benzene, carbonyl componds and thioureas or selenoureas: a modification of the Hantzsch synthesis // Synthesis (BRD). - 1992. - № 9. -P. 845-846.
5. Prakash O., Sairii S., Saim N., Prakash I., Singh S.P. Use of [hydroxy(tosyloxy)iodo]benzene in the synthesis of ethyl 4-(2-subsdtuted amino-4-thiazolyl)phenoxyacetates and acids as antiinflammatory agents // Indian. J. Chem. B. - 1995. - V. 34. - № 7. - P. 660-663.
6. Singh S.P.,. Naithani R., Aggarwal R., Prakash 0. A convenient synthesis,of 4-(2-fuiyl)-2-substituted thiazoles
’ utilising [hydroxy(tosyloxy)iodo]benzene // Synth. Commun. - 1998. - V. 28. - № 13. - P. 2371-2378.
7. Prakash 0., Rani N., Goyal S'. Hypervalent iodine in the synthesis of bridgehead heterocycles: novel and facile
1 synthesis of 3-substituted-5,6-dihidroimidazo[2,l-b]thria-zoles and 3-phenylthiazolo[3,2-a]benzimidazole from acetophenones using [hydroxy(tosylo-xy)iodo]benzene /(I. Chem. Soc. Perkin Trans. 1. -1992. -№ 6. - P. 707-709. _ ; '
8. Мамаева E. A., Бакибаев A.A., Неожиданная димери-
зация N-арилалкил-мочевин под действием фенил-иодозогрифторацетата в метанольном растворе // Известия вузов. Химия и химическая технология. -2000. - Т. 43.-№3.-С. 107-108. :
9. Spyroudis S., Varvoglis A. Dehydrogenations with phenyliodine difluoroacetate // Synthesis. -1975. - № 7. -P.445-447. ■
10. SevenoA., Morel G., FoucaundA., Marchand E. Dimerisation des a-cyanoesters par le diacetate
d’iodosobenzene // Tetrahedron Lett. - 1977. - № 38.
- P. 3349-3352.
11. Narasàka K., MorikawaA., SaigoK., MukaijamaT.
. Efficient methods for oxidation of alcohols //Bull. Chem.
Soc. Japan. - 1977. - V. 50: - № 10. - P. 2773-2776;
12. Неницеску К.Д. Органическая химия/Под ред.ака-демика М.И. Кабачника - М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. - Т. 1. - С. 815-824.
13. Степаненко Б.Н. Курс органической химии. - М.: Высшая школа, 1979. - С. 259-260..
14. Михалева М.А. Пиразолопиримидины. Изучение конденсации окси- и аминопиразолов с бисмочеви-нами. Автореф. дис. ... канд. хим. наук. - Новосибирск,: 1973. - 19 с. ,
15. Меркушев Е.Б., ШварцбергМ.С. Йодистые органические соединения и синтезы на их основе. - Томск: Томский государственный педагогический университет, 1978. - С. 34-36.
УДК 543.25
ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЙОДИД-ИОНОВ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
A.C. Буйновский*, H.A. Колпакова**, С.А. Безрукова*
♦Северский государственный технологический институт. E-mail: [email protected] **Томский политехнический университет. E-mail: [email protected]
Представлены результаты исследований влияния биологически активных веществ (мочевина, белок, молочная и мочевая кислоты) на результат определения йодид-ионов потенциометрическим методом. Мешающее влияние органических веществ устраняется добавкой к анализируемой пробе 30 % раствора этанола. Содержание йодид-ионов в пробе оценивали методом двойных стандартных добавок. Правильность методики доказана на модельных растворах.
В настоящее время электрохимическим методам определения йодид-ионов в различных природных и биологических объектах уделяется большое внимание. Определение содержания йодид-ионов в биологических жидкостях стало возможным благодаря внедрению в практику метода прямого потенциометрического анализа с применением ионоселективных электродов (ИСЭ) [1-3]. Достоинствами метода являются: малая трудоемкость и продолжительность измерения; небольшое количество исследуемой жидкости; возможность определения содержания основных компонентов и микропримесей в объектах различного состава.
Анализ биологических объектов представляет трудную задачу, поскольку они имеют сложный состав и отличаются разнообразием. Содержание микроэлементов (йодид-ионов) в них крайне низкое, в то время как содержание макроэлементов и органических веществ колеблется в широких пределах и их влияние сильно сказывается на результатах определения микроэлементов.
Для устранения мешающего воздействия некоторых веществ непосредственно на сам метод анализа необходимо знать химию среды и определяемого иона.
Цель данной работы - исследовать влияние биологически активных веществ на результаты определения йодид-ионов методом прямой потенциомет-рии с использованием ИСЭ.
Экспериментальная часть
В исследованиях использовался отечественный твердоконтактный электрод с поликристаллической мембраной (фирма «Вольта», г. Санкт-Петербург), селективный к йодид-ионам. Мембрана представляет собой поликристаллы труднорастворимых в воде солей Аё28-А§Д ПРА^5 =6-10’50). Присутствие сульфида серебра повышает прочностные характеристики мембраны и уменьшает ее растворимость [3]. В качестве электрода сравнения использовали хлоридсеребряный электрод марки ЭВЛ-1М1.3. ЭДС гальванической цепи измеряли с помощью
