CC BY
13в 10 раз больше экспериментально измеренной прочности сверхвысокомодульных волокон полиэтилена, измеренной при комнатной температуре [ 11].
ЛИТЕРАТУРА
L Макмиллан Н. Идеальная прочность твердых тел // В кн.; Атомистика разрушения: Сб, статей 1983-1985 гг. Пер. с англ. М: Мир, 1987. С 35. (Macmillan N.H. The Ideal Strength of Solids. // In: Atomistic of Fracture. Ed. R. La-rariision, 1R. Pickens, Plenum Press, New York. 1983. P, 95.)
2. Гуль Структура и прочность полимеров // М.: Химия. ¡978,328 с.
3. Бартенев Г»М. Прочность и механизм разрушения полимеров // М; Химия. 1984. 280 с.
4. Кауш Г. Разрушение полимеров // М<; Мир. 1981. 440 с. (Пер. с англ,: Kausch Н,Н. Polymer Fracture. Springler-Verlag. Berlin, Heidelberg, New York. 1978).
5. Михаил им AM. Моделирование на ЭВМ термоактивированного разрыва ангармонической цепочки атомов: Автореф. лис. ... канд. фнз-мат.наук //Л.: 1980, 18 с.
6. Соловьев М.Е. и др. // Высокомолекул. соединения, Б. 1988. Т. 30. № 3- С. 124.
7. Stewart J J.Р. // J. Compui. Chem. 1989, V. 10, P. 209,
8. Stewart J J.P. // J. Comput Chem, 1989. V.1Q. P, 221,
9. Mead W/T., Reed P.E. // Polym. Eng. and Sci. 1974. V.14.
N. LP. 22.
10. Эллннджер H. Молекулярная механика // В кн.: Молекулярные структуры: Прецизионные методы исследования.: Пер. с англ. / Под ред. А, Доменикано, И. Харгиттаи. М.: Мир, 1997. С. 395 ( A1 linger N.L. Molecular Mechanics. In: Accurate Molecular Structures, Their Determination and Importance. Ed. Aldo Domenicano, Istvan Hargittai. Oxford University Press, 1992.)
11. Сверхвысокомодульиые полимеры / Под ред. А. Чиферри и И. У орда: Пер с англ. М,: Химия. 1983. С. 90 (Ultra-High Modulus Polymers. Ed. A. Ciferri, LM, Ward. Applied Science Publishers. London. 1979,)
Кафедра химии и технологии переработки эластомеров
УДК 547.85
A.B. Колобов, С.Т. Панфилов, АЛ. Хохлев, П.В. Борисов, Г.Г. Красовская, A.A. Смирнов,
А*И, Шарова, Е*Р, Кофапов
6-АРИЛ-2Н-ПИРИДАЗИН-3-ОНЫ, 4-АРИЛ-5, 6, 7, 8-ТЕТРАГИДРО -2Н-ФТАЛАЗИН-1-ОНЫ:
СИНТЕЗ И РЕАКЦИИ N АЛКИЛИРОВАНИЯ
(Ярославский государственный технический университет)
На основе продуктов ацилиротпия бензола, толуола, пара-ксилола ангидридалш янтарной и цикдогексан'цис'1^2'дикарбонов0й кислоты синтезированы соединения ряда 6-арил-2Н-п иридатп-З-она и 4-арил-5,6,7,8-т етрагидро-2Н-фталазин-1 -она. Разработан ы универсальные условия N-ал копирования полученных соединений бензил-f ф ei t а ц ил г ал о генами, а также 2-галогенпроизводными N-арилацетамидов, Таким образом, подготовлена база для синтеза ком б и и am орн о и библиотеки N-s ам е щ ей и ых 6-арил-2Н-пиридазин~3~она и 4-ар ил-5,6f7,8-тетрагш)ро-2Н~фт. алазин-1-она, представляющей интерес для поиска новых биологически активных препаратов.
Один из современных подходов к поиску новых лекарственных препаратов заключается в синтезе библиотек соединений, имеющих физико-химические характеристики подобные характеристикам веществ, показавших лучшие результаты тестирования на определенный вид активности (концепция "lead-like").
Библиография исследований в области биологической активности соединений, включающих пири-дазнноновын фрагмент, приводится в работе [1]? вы-
шедшей в 1995 году. Обнаруженная в этих исследованиях (кардиотоничеекая, анксиодитическая* анти-гипертенеивная) активность тестируемых соединений послужила основанием для серии дальнейших работ (например, [2-6]). В результате были обнаружены и новые возможности применения производных пирндазинона (диуретики, противоартритные препараты).
Настоя щая работа посвя щена с и нтезу N -замещённых 6-арнл-2Н-пиридазшьЗ-она (АН) и 4-
арил-5, 6, 7, 8-тетрагидро-2Н-фталазин-1-она (АФ) новых соединений для медицинских исследований в ряду производных пиридазинона.
Ключевым моментом синтеза комбинаторных библиотек методами параллельного синтеза, значительно сокращающими время и затраты, является разработка универсальных условий проведения реакций, пригодных для реагентов различной природы и активности [7]. В предлагаемой работе была разработана такая методика для стадии М-алкилиро~ вания АП и АФ,
Исходные АП и АФ 4 были получены в соответствии со схемой 1.
UL
с;о о
V
со
г де п - 0, 4; Я К Н.2, КЗ ™ Н, СН3
Схема 1
Ацилирование ароматических соединений по Фриделю-Крафтсу ангидридом янтарной и цик~ логексан-^/7б'»1,2-дикарбоновой кислоты. 1 приводит к соответствующим кетокислотам 2 с выходом 45-6В %. Синтез осуществлялся по общей для всех субстратов методике, отличающейся от приводимых в литературе (см,, например, [8-11]), Это позволило значительно сократить технологическое время при незначительном снижении выхода. Температуры плавления синтезированных соединений приводятся в таблице 1. Нумерация радикалов во всех таблицах соответствует нумерации на схеме.
Таблица L
Выход и температуры плавления кислот 2, Table 1 .The yields and melting points of the acids 2.
1 R1/R2/R3/T1 Выход, % 'Гпл., °С Т пл. [Л"Ч °С
I н/н/н/о 45 114-115 114-115
Н/СНз/И/0 50 120-122 126-127 m
1 СНу'Н/СНуО 68 74-76 82 |IUJ
| Н/Н/Н/4 60 132-137 131 - 132[И)
| Н/СН3/Н /4 50 113-116 103 - 104[И]
| сНз/н/а-ь/4 53 135-137 —
Реакция кетокислот 2 с .гидразингидратом приводит к дигндро-АП и дигидро-АФ 3 с выходом более 70%. Синтез осуществляли по методике аналогичной [12]. После проведения реакции, в отличие от методики [12], этанол отгонялся не полностью, а на 2/3. При этом выкристаллизовывается
продукт, не требующий дополнительной очистки (см. таблицу 2).
Таблица 2„
Выход и температуры плавления дигндро-АП и АФ 3.
Table 2*The yields and melting points of the dihydro-AP
and AF 3,
Rl/R2/R3/n Выход, % Тттл., °С Tim« °С 150-154 1 [Щ \
Н/Н/Н/О 86 147-150
Н/СНз/Н/0 85 156-157 151-153 '!4J 1
сн3/н/снуо 71 115-118 105 -107 i LIS]
Н/Н/Н/4 89 167-170 -
Н/СНз/Н /4 77 149-151 -
СН3/Н/СН3/4 74 126-130 _
АП и АФ 4 могут быть получены дегидрогенизацией 3, происходящей под действием разнообразных реагентов: тионилгалогенидов [16], М-бромсукцинимида [17], диоксидов селена [18] и марганца [19], хлорида меди (О) [1]5 раствора брома в ледяной уксусной кислоте [20]. Последний из методов и был применён в данной работе.
Ar-
al
о
N
Ar—N
Hai
г
R
о Q
Ar
О Q
N-Ar
to
где R= R Alk; Hal- Br, CI
Схема 2
Адкилирование полученных АП и АФ 4 по общей методике тремя типами алкилирующих агентов (бензил-, фенацилгалогендами, 2-галогенпроиз-водными N-арилацетамидов) приводит, соответственно, к продуктам 5, 6, 7 (схема 2).
Проведение реакции в смешанном растворителе ДМФА-вода аналогично методике алкшгирова-ния Н~(2,5-диоксопирролидин-1-ил)бешамидов [21] при комнатной температуре хотя и позволяет в случае активных реагентов (бензилбромидов, фенацил-бромидов) получать целевые продукты, не обеспечивает их приемлемого выхода. В случае менее активных алкилирующих агентов (2-хлор-1Ч-арилацет-амидов) реакция не протекает вообще. С другой стороны, проведение реакции с 2-хлор-Ы-арилацет-амидами при высоких температурах также не обеспечивает высокого выхода продуктов алкилирова-ния вследствие протекания побочных реакций гидролиза. В результате оптимизации условий алкили-рования в выбранной системе мы остановились на температуре 80 - 90 °С. Наблюдаемые выходы продуктов алкилирования приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3,
Синтез 6-арил-2Н-пиридазин-3-онов 4,5,6,7 (п=0).
Table 3.The synthesis of the 6-aryI-2H-pyrldasine-3-ones
4,5,6,7 (n-0),
R1/R2/R3
H/H/H
R4
H
0-.
Выход,
%
46
83
48
Т.
пл., С
173-174
199-201 (203~205m)
H ЯМР 8, J (Гц)
5.35 (s,2H), 6.10 (s, IH), 7,13 (d, 1H, 7-8), 7.34 (t, IH, 7=7.5), 7,45 (m, 3H,), 7,63 {d, IH, 7= 8), 7.87 (d, 2H, 7=8), 7.95 (t, IH, 7=7,5), 8.22 (d, IH, 7=8), 8.88 (d, IH.
7=8)
32-135
Н/ CH3/H
50
7.00 (d, 1 H„ J=10), 7.48 (m,3H), 7.86
(d, 21 i, J.....6,6), 8.05
(d, iH, j=m), I3.15(s, IH)
1,75 (d, 3H,7=7), 5.70 (q, 1H,7=7), 7.10 (d, 1H,7=10), 7.20 (m, IH), 7.32 (m, 1 H), 7.50 (m, 4H), 7.68 (m, IH), 7.94 On, 2H), 8.10 (d, IH, 7 = 10), 9.70 <s, I H)
147-148
1.70 (d, 3H, 7=7), 2.35 (s, I H), 5.65 (q, 1 H, 7-7), 7.06 (d, Ш, 7= 10), 7.20 (m, IH), 7.30 (m, IH), 7.48 (m,4H), 7.66 (m, IH), 7.80 (d, 2H, 7= 10), 8.06 (d, Hi 7=10), 9.70 (s, 1 H)
H
MeO
CHi/H/CH
90
48
216-219 (231-233m)
133-136
2.35(s,3H), 6.87 (d,I 1H,J=10.0), 7.28 (d,2H,J=10.0),
7.74{d, 2H, .1=8.0), 7.97(d, 1HJ=10.0), 13.08 (s, IH)
0.95 (m, 3H), 2.15(m, IH), 2.35(m, 4H) 3.7 (m,
1 H), 5.40 (q, 1 H, 7=7), 6.60 (m, IH), 7.10 (m, 4H), 7.30 (d,3H, 7=10), 7.60 (d, 2H,7=10), 8.05 (m. IH), 10.1 (s, IH)
66
146-147
2.30 (s.3H), 3.80 (s.
3H), 5.4 (s, 2H), 7.08 {d, IH,./=10). 7.28 (d,2H, 7=8), 7.48 (d,2H, 7=8), 7.78 (d, 2H, 7=8), 7.93 (d, 211,7=8), 8.05 (d, 1H, 7=10)
36
ом©
H
79
7-120
79-83
90
30
2.4 (s, 3H), 2.70 (s, 3H), 2.75 (s,3H),
5.5 (s, IH), 6.91 (s, IH), 6.99 (d, IH,
7-8), 7.08 (m, 2H), 7.28 (d,2H,7-8), 7.74 (d, 2H, 7=8), 8.05 (d, 2H, 7=10)
68-17
110-11
0.90 (t, 3H, 7=7), 2.15 (m, 2H), 2.30
(s, 6H), 3.70 (s, 3H), 5.65 (m, IH), 6.87 (m, IH), 7.05 (m, 3H), 7.20 (m, 3H), 7.67 (d, IH, 7=10), 7.93 (d, IH, 7=10), 9.25 (s, IH)
2.25 (s, 3H), 2.30 (s
3H), 6.93(d, IH, J=9,0) 7.18 (m,3H), 7.58(d, IH, J=9.0), 13.08 (s, IH)
Z.10(s,3H),2.30(s, 3H), 5.35 (s, 2H), 7.06 (d, 1H, 7=10), 7.13 (d, 3H,7=10), 7.23 (m, IH), 7.30 {m, 1 H), 7.49 (m, 1 H), 7.68 (d, 2H.
7=10)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Все синтезированные соединения - кристаллические вещества, чистота и строение которых подтвер ждены методами ЖХ, ПК-, !Н ЯМР спектроскопии.
Таблица 4.
Синтез 4-арил-5, 6, 7, 8-тетрагидро-2Н-фталазин-1-
онов 4,5,6,7 (п=4).
Table 4,The synthesis of the 4-aryi-5,6,7,8-tetrahydro-2H-
phtalaxine-l-ones 4,5,6,7 (n=4).
H/H/H
О OMe
H/CIT/H
[f^l
о
81
38
224-227 (219-221[IJ)
222-223
31
H
60
91
61
N O
OMe
169-17
1.60 (d, 2H, 7=8.0), 1,70 (d, 2H, 7=8.0), 2.35(s, 2H), 2.45 (s. 2H), 2.5 (s, 2H), 7.40 (s, 5H), 12.85(s, 1H)
1.62 (d, 2H, 7=5), 1.75 (d, 2H, 7= 5), 2.40 (m,2H), 2.50 (m, 2H), 3.83 (s, 3H), 4.95 (s,2H), 7.46 (s,5H), 7.73 (d, 2H, 7=9), 7.93 (d,2H,7=9), 10.65 <s, IH)
1.65 (d, 2H, 7=8.0), 1.75 (d, 2H, 7=8.0), 2.40 (m,2H), 2.50 (m, 2H), 5.65 (s, 2H), 7.45 (s,5H), 7.58 (t,2H, 7=7.8), 7.70 (t, IH, 7=7.8), 8.05 (d, 2H, 7=7,8)
123-127
200-203 (209-2111'1)
211-213
56
205-207
1.60 (d, 2H, 7=8.0), 1.70 (d, 2H, ,/=8.0), 2.35 (m, 2H), 2.50 (m, 2H), 5.25 (s, 2H), 7.28 (t, IH, 7=7.8), 7.33 (m, 4H), 7.45 (s, 5H)
1,60 (d, 2H, J=S.0)t 1,70 (d,2H, 7=8.0), 2.3.2.5(т, 9H), 7.24(d2H, 7=7.5) 7.31 (d 2H, J=7.5)t I2.8(s, IH)
l.6(m,5H), 1.73 (m, 2H), 2.35 (s, 3H), 2.45 (m,4H), 3.70 (s, 3H), 5.45 (q, IH,7=7), 6,84 (d,2H, 7=6), 7.22 (d, 2H, 7=6), 7,38 (d,2H, 7=6), 7.44 (d,2H,7=6), 9.95(s, IH)
(m,2H), 1.73 (m, 2H), 2.35 (s, 3H), 242 (m,3H), 5.25 (s, 2H), 6.00 (s,
IH), 7.25 (d,2H, 7=8), 7.37 (m, 311), 7.65 (d, 1H, 7=9), 7.95 (m, 1H), 8.90 (d, 2H, 7-7)
СНз/Н/СНз н 75 266-268 1.6 (d, 2Н, >8.0), ! 1.68 (d, 2Н, J~8.ö), 2.0 (m, 5H), 2,3 (s, ЗН), 2.4-2,6 (ш, 4Н), 6.97 (s, 1 Н). 7.13 (ds 2Н, J=7.5), 7.18(d,2H,J=7.5), 12.75 (s, IH)
А гДо F"ifS 43 112-113 1.60 (d, 2H, 7=5), 1,70 (d, 2H, 7=5), 2.07 (m, 5H), 2.3 (s, 3H), 2.50 (s, 2H), 5.00 (s, 2H), 6.9 (m, 2H), 7.18 (m, 2H), 7.34 (m, IH), 7.90 (mJH), 10.3 (s, IH)
Спектры 'H ЯМР 5% растворов анализируемых соединений в ДМСО-с16 с внутренним стандартом ТМС записывали на приборе "Bruker ОРХ-ЗОО".
Чистоту синтезированных соединений в виде растворов в ацетонитриле с концентрацией 10~3 моль/л определяли на жидкостном хроматографе -Perkin Elmer "Scries LS-2Ö0". Колонка С-18 длиной 15 см. Детектор УФ 210 нм,
ИК-спектры записывали на приборе IR-75 (ЧССР) в виде суспензии образцов в вазелиновом масле.
ОБЩАЯ МЕТОДИКА АЦИЛИРОВАНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ЯНТАРНЫМ АНГИДРИДОМ ИЛИ АНГИДРИДОМ ЦИКЛОГЕКСАН-ЦИС-1,2-ДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ
В трёхгорлую колбу вместимостью 1л за-гружали 0,32 моль соответствующего ангидрида, прибавляли 2,1.1 моль ароматического соединения (бензола, толуола, п-ксилола). Затем постепенно, при перемешивании, поддерживая температуру 20-30 °С, прибавляли 109 г (0,81 моль) хлористого алюминия. Синтез вели при интенсивном перемешивании в течение 4 часов. Реакционную массу после охлаждения выливали в 1 литр 2% р-ра HCl охлаждённого до температуры 0-5 °С, осадок отфильтровывали и переосаждали, Перекристаллизо-вывали из 40% водного этанола. Выход и температуры плавления полученных соединений представлены в таблице 1.
ОБЩАЯ МЕТОДИКА ПОЛУЧЕНИЯ ДИГИДРОПИРИ-
ДАЗИНОНОВ3
К раствору 0,5 моль 2-арошшрошюновой или 2-ароилциклогексанкарбоновой кислоты 2 в 1000 мл этилового спирта прибавляли эквимолярное количество 60% гидразингидрата и кипятили 2 часа с обратным холодильником. Отгоняли 2/3 растворителя и оставляли на ночь. Выпавший осадок отфильтровывали. Выход и температуры плавления полученных соединений представлены в таблице 2.
ОБЩАЯ МЕТОДИКА ПОЛУЧЕНИЯ АП И АФ 4
Растворяли 20 г дигидропиридазина 3 в 200
мл уксусной кислоты. Нагревали до температуры 90 UC. Прибавляли по частям (по мере исчезновения окраски) эквимолярное количество брома. По окончании прибавления брома смесь охлаждали, смешивали с 800 мл воды, выпавший осадок отфильтровывали. Выход, температуры плавления полученных соединений, данные спектров !Н ЯМР представлены в таблице 3,
ОБЩАЯ МЕТОДИКА АЛКИЛИРОВАНИЯ АП И АФ 4
Смесь 0,006 моль АП или АФ 4 и 0,0063 моль алкилирующего агента в 10 мл ДМФА нагревали до 90 °С, Прибавляли постепенно при интенсивном перемешивании 0,0078 моль К2С03 в 5 мл воды, Перемешивали при температуре 90 °С 10 минут, Смесь охлаждали, смешивали со 100 мл воды, осадок отфильтровывали, кристаллизовали из смеси зтанол-ДМФА, Выход, температуры плавления полученных соединений, данные спектров Г1МР 'н представлены соответственно в таблицах 3, 4.
ЛИТЕРАТУРА
1. Csende F. et al. Synthesis. 1995. Vol, 10, S. i 240-1242.
2. Zanka A. et al. Org. Process. Res, Dev. ¡999. Vol. 3. № 6, P. 394.
3. Akahane A. et ai. US 5773530.
4. Zanka A. Org. Process. Res, Dev. 1998. Vol. 2. N. 1, P. 60.
5. Zanka A. et al. Org. Process Res. Dev. 1998, Vol. 2. N. 5. P.320. .
6. Qjlma I., Bombardelli, E. US Patent 5705508 .
7. Bannet VV.D. et al. Advanced Chemical Handbook of Combinatorial & Solid Phase Organic Chemistry. Louisville, Kentucky. Advanced ChemTech, Inc. 399 p,
8. Синтезы органических препаратов. Сб. 2. М.: Йзд-во ин. лит. 1949. С.95.
9. Титце Л., Айхер Т. Препаративная органическая химия. Перевод с нем. пол ред. Ю.Е.Алексеева. М.: Мир. 1999.704 с.
10. Boberg F., Jachiewäex А», Garming A. Phosph., Sulfur and Silicon and Relat.Elem,, 72 (1992) N 1 -4. S. 1-11.
1 I. Mathur K. C„ Bhargava L. J. Indian. Chem. Soc. 1986. N 2. P. 250-252.
12. Методы получения химических реактивов и препаратов. М.: ИРЕА. Вып.! 7. 1967. С. 29-30.
13. Croszkowski S„ Wrtma J. Pol. J. Chem. 1978. Vol. 52. N. 5. P,1029-1034.
14. Has hem A. I., Shaban M. E., El-Kaf'rawy A.F. Indian J. Chem. 1982. Vol. 21. N 8. P. 763-764.
15. Khan M. S. Y,, Siddiqui A. A. Indian J. Chem., Sect B: Org. Chem. Incl. Med. Chem. 2000, Vol. 39. N 8. P.614-619.
16. Csende F., Szabo Z. Synt.Commun.1993. Vol. 23. P. 2957.
17. Rreukelman S.P., Meakins C.D., Roe A.M. J.Chem.Soc. Perkin Trans. 1. 1985. P.I627.
18. К u magi M. Nippon Kagaku Zasshi. 1960. Vol. 81, P.489.
19. Sircar I. et al. J. Med. Chem. 1985. Vol. 28. P. 1405.
20. Overend W.G., Wiggins L.F. J.Chem.Soc. 1947. P. 239.
21. Колобов A.B. и др. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2004. Т. 47. Вып.6. С. 120-1 23,
Кафедра органической химии
УДК 532.546:542.182,45
ЮЛН1. Придатко» П.С, Пуговишников, В.М. Готовцев
I. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЖИДКОСТНЫХ ПЛЕНКАХ С ПОЗИЦИЙ ТЕОРИИ ВАН-ДЕР-ВА АЛЬСА. ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛИ
ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ
(Ярославский государственный технический университет)
В работе рассматриваются существующие представления о строении жидкостной структуры вещества. На основе анализа изотермы Ван-дер-Ваальса делается вывод о возможности существования жидкости в виде дисперсной структуры, состоящей из непосредственно жидкости и паровых пузырьков^ состояние которых неустойчиво, а время жизни недолговечно. Предлагается картина состояния поверхностного слоя жидкости в виде дисперсии подобного рода, позволяющая представить изменения плотности и давления вещества по толщине пограничного слоя.
энергии, величина которой зависит от свойств контактирующих веществ. Конечным результатом проявления поверхностных эффектов является возникновение некоторых силовых факторов (поверхности
Большинство известных теорий, описывающих проявление поверхностных эффектов на границе раздела, базируется на введении некоторой константы, определяющей запас поверхностной
