N, N’–ГЕКСАМЕТИЛЕН БИС [(М-КРЕЗОЛИЛО) -КАРБАМАТ] И ЕГО ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

N, N'-ГЕКСАМЕТИЛЕН БИС [(М-КРЕЗОЛИЛО) -КАРБАМАТ] И ЕГО ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Махсумов Абдухамид Гафурович Машаев Элдор Эргашвой угли

Ташкентский химико-технологический институт

Холбоев Юсубжон Хакимович Андижанский государственный медицинский институт

Уразов Фируз Бахтиярович Зохиджонов Сирожиддин Аскаржон угли Ташкентский химико-технологический институт

В данной работе рассматривается способ эффективного получения мета-крезолило карбамата а также химические свойства и на этой основе был изучен механизм взаимодействия мета-крезола с гексаметилендиизоцианатом.

Ключевые слова: мета-крезол, диметилформамид, гексаметилендиизоцианат, N,N'-гексаметилен бис [(м-крезолило)-карбамат], механизм взаимодействия.

N, N'-GEKSAMETILEN BIS [(M-KREZOLILO) -KARBAMAT] VA UNING FIZIK-

KIMYOVIY XOSSALARI

Ushbu maqolada meta-krezolilo karbamatni fizik-kimyoviy xossalari va effektiv olish usuli hamda meta-krezolning geksametilendiizotsianat bilan o'zaro ta'sir mexanizmi o'rganildi.

Kalit so'zlar: meta-krezol, dimetilformamid, geksametilendiizotsianat, N,N'-geksametilen bis [(m-krezolilo)-karbamat], ta'sir mexanizmi.

N, N'-HEXAMETHYLENE BIS [(M-CRESOLILO)-CARBAMATE] AND ITS PHYSICO-

CHEMICAL PROPERTIES

In this article, we consider a method for the effective production of meta-cresolyl carbamate, as well as chemical properties, and on this basis, the mechanism of interaction of meta-cresol with hexamethylene diisocyanate was studied.

Key words: meta-cresol, dimethylformamide, hexamethylene diisocyanate, N,N'-hexamethylene bis [(m-cresolyl)-carbamate], interaction mechanism.

В настоящее время получение бис-карбаматных соединений и их применение в различных областях химии становится одной из актуальных тем.

Всем хорошо известно, что во многих реакциях ароматические N замещенные карбаматы проявляют сходство с одной стороны с фенолами и эфирами фенолов, а с другой - с амидами карбоновых кислот. В то же время карбаматная группировка обладает некоторыми особенностями, которые обуславливают специфику в химическом поведении этих соединений. К таким особенностям относится способность карбаматной группы к таутомерным превращениям в имидольную и имидолятную формы соответственно в среде концентрированной серной кислоты и в сильнощелочной среде в апротонных растворителях, выступать в одних случаях в роли донорной группы со слабым активирующим действием, а в других случаях - в роли, дезактивирующей группы. Кроме того, карбаматная группа является амбидентным нуклеофилом, поэтому в зависимости от

среды возможны гетероциклизации как по атому кислорода, так и по атому азота. Карбаматные препараты используются в качестве ценных промежуточных продуктов для синтеза гербицидов, родентицидов, фунгицидов, природных и синтетических биологически активных веществ. Среди них выявлены высоко эффективные физиологически активные вещества: анестетики, спазмолитики, противоопухолевые, противопаразитные и противомикробные препараты.

В промышленности карбаматы и их производные применяются в качестве присадок к смазочным маслам, полупродуктов в синтезе карбаматных олигомеров, адгезивов в резинокордных смесях, модельных соединений при изучении структуры, процессов формирования и фотодеструкции полиуретанов [1].

Би- и полифункциональные уретаны широко используются в качестве полимеров, необходимых для производства строительных и теплоизолирующих материалов, прочных покрытий с заданными свойствами, износостойких герметиков и клеев [2]. Вместе с тем, карбаматы могут выступать полупродуктами органического синтеза. Так, например, термическое разложение карбаматов приводит к изоцианатам [3].

Это объясняется большой реакционной способностью к комплексообразованию высоко разнообразной функциональной группы. Необходимо было определить высокоточные уникальные оптимальные методы введения крезоло-карбаматных группировок в указанные типы соединений и изучить зависимость используемых реакции за счет подвижного протона при ^Н реакционного центра замещающих функциональных групп [4,5].

В результате появилась новая, ранее мало изученная и представленная лишь простейшими примерами, область химии ^Н бис-карбаматных соединений, каковой является производные мета-крезолил содержащих бис-карбаматов.

Взаимодействием мета-крезола с гексаметилендиизоцианатом были получены новые производные ^^-гексаметилен бис-(м-крезолило)-карбамата: Эффективный, безотходный, энергосберегающий синтез проводили по схеме:

=с=c=

OH + Q=C=N

N—C=O + HO-

HC

t=0-5°C

ДМФА (Et)sN

—с—c—

Q—C—N Q H

N—с—Q-

H Q

HC

CH

CH

I (1)

Реакция проводится в среде диметилформамида и органического основания триэтиламина при комнатной температуре в течение 4 часов. Следует отметить, что производные ^^-гексаметилен бис-(м-крезолило)-карбамата получен с довольно в высоким выходом.

Физико-химические характеристики соединений (1) приведены в таблице 1.

Таблица 1

Физико-химические характеристики соединений (1)_

Структурная формула Выход, % О о ч G H 'y Брутто формула Элемент. анализ, % S S

Вычис. Найд.

N N

-о vo (N m ^t-О IN Z; 00

/ OH HO 1 00 <N (N (N

H3C CH3 ON m о tu IN IN 00 m

О

Высокая плотность, селективность и легкая подвижность электронного облака группы ©

-N=0=0 обуславливают её высокую реакционную способность. Выход продукта (1)

составляло 94,6% как и ожидалось, были получены соединений с хорошими выходами по механизму Лы реакции.

Физико-химические характеристики производных бис-мета-крезолило-карбаматов

обусловлены, по-видимому, высокой плотностью и лёгкой подвижностью электронного

©

облака сопряженной (-С= 0 ) группы, что приводит к увеличению

положительного заряда на атоме углерода изоцианатной группы, облегчая атаку этого атома нуклеофильным агентом, а также касаясь того вопроса, происходит ли это за счёт увеличения в положительного заряда на атоме углерода или за счет стабилизации переходного состояния.

• •

Однако в наших случаях -ОН группа гидроксил имея свободную пару, атакует

электрофильный центр в молекуле изоцианата с образованием промежуточного продукта (С), который затем перегруппировывается в конечный продукт реакции.

На основе наших предложений и литературных данных вероятный механизм взаимодействия мета-крезола с гексаметилендиизоцианатом можно представить схемой.

^ 0 © 9

OH + O=C=N-

-TvVï

© © ^ N=C=O : + HO"

HC

CH

o—H o=C=N-

^w:

H_O"

N—C

HC

CH,

/--ОН НО 4-\

Н3С СН3

Очистку соединений (1) проводили с помощью препаративно тонкослойной хроматографии на на АЬОз в системе (НТООН:СНзСОСНз:СНС1з = 0,5:5,0:0,5).

Синтез ^№-гексаметилен бис-[(м-крезолило)-карбамата]

Опыт. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром, мешалкой, помещает 7,70 г (0,02 моль) мета-крезола добавляет 30 мл триэтиламина, 60 мл ДМФА, при температуре 40-42°С при перемешивании по каплям добавляют 2,6 мл гексаметилендиизоцианата, растворенного в 8 мл ДМФА. Реакционную смесь перемешивают в течении 3 часов при температуре реакционной смеси 45-48°С. По истечении времени, содержимое колбы переносят в стакан добавляют воды. Выпавший осадок промывают тех. после сушки получается бесцветный порошок с выходом 9,6 г (93,7% от теоретического).

Тпл = 201-202°С; Rf = 0,74; Мм = 468,64;

Найдено, %: С - 71,74; Н - 8,51; N - 5,98;

Вычислено для

С20Н15Вгб^Об, %: С - 71,76; Н - 8,60; N - 5,97;

ИК спектры, V см-1: -О-СН2- (1228) —N-^0- (1573); (730-708); -(СШ)6 -

НО /

/О

(756-726); —С^ (1690); N-№2 (1431). О—

В заключении был изучен механизм реакции и разработан эффективный способ синтеза безотходной технологии производных ^№-гексаметилен бис [(м-крезолило)-карбамата].

ЛИТЕРАТУРА

1. Абидова З. М., Исмаилова Г. А. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ИММУННОГО ОТВЕТА У БОЛЬНЫХ МИКОЗАМИ СТОП //Аллергология и иммунология. - 2006. - Т. 7. - №. 3. -С. 305а-305.

2. Азизов Б. и др. Клинико-патогенетические аспекты течения Covid-19 в республике Узбекистан //Медицина и инновации. - 2021. - Т. 1. - №. 1. - С. 14-16.

3. Арифов С. С. и др. Иммунологический статус, у больных витилиго //Вестн. дермат. -1994. - №. 1. - С. 19-20.

4. Баратова М. Р., Исмаилова Г. А. Иммуно-аллергологическая характеристика больных с

аллергодерматозами //Врач-аспирант. - 2010. - Т. 42. - №. 5.2. - С. 302-306.

5. Баратова М. Р., Исмаилова Г. А., Нарзикулов Р. М. Иммунологическая оценка больных с аллергическим дерматитом среди работников сельского хозяйства //Тюменский медицинский журнал. - 2011. - №. 2. - С. 50.

6. Гордеев Д.А., дис. Бесфосгенный синтез алифатических карбаматов и изоцианатов на основе этиленкарбоната, канд. хим. наук. РХТУ имени Д.И.Менделеева, Москва, 2017. - С 4.

7. Имашева Н.М., дис. Гидроксизамещенные N-арилкарбаматы в синтезе новых производных арил- и гетарилкарбаматов, канд. хим. наук. Астра. гос. универ. Астрахань, 2008. - С.3.

8. Исмаилова Г. А. и др. Случай атипичного течения кожного лейшманиоза в ВИЧ-ассоциированном комплексе //Нов дерматовенерол репрод здоровья. - 2009. - Т. 3. - С. 59.

9. Исмаилова Г. А. и др. Случай атипичного течения кожного лейшманиоза в ВИЧ-ассоциированном комплексе //Нов дерматовенерол репрод здоровья. - 2009. - Т. 3. - С. 59.

10. Исмаилова Г. А. ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕРАПИИ УГРЕВОЙ БОЛЕЗНИ С УЧЕТОМ СОСТОЯНИЯ МИКРОФЛОРЫ КОЖИ И КИШЕЧНИКА.

11. Исмаилова Г. А. Тербинафин (Тербизил®) в терапии грибковых инфекций у взрослых и детей //Проблемы медицинской микологии. - 2007. - Т. 9. - №. 2. - С. 61-61.

12. Исмаилова Г. А. Эффективность вилдаглиптина у лиц, страдающих сахарным диабетом 2-го типа в сочетании с метаболическим синдромом //Вестник научных конференций. -ООО Консалтинговая компания Юком, 2021. - №. 3-2. - С. 78-80.

13. Исмаилова Г. А., Абидова З. М. Итраконазол (Текназол®) в лечении микозов стоп и онихомикозов //Проблемы медицинской микологии. - 2007. - Т. 9. - №. 2. - С. 61 -62.

14. Исмаилова Г. А., Азизов Б. С. Видовой спектр возбудителей при гнойничковых поражениях кожи у больных с ВИЧ_позитивным и ВИЧ-негативным статусом //Новости дерматовенерологии и репродуктивного здоровья. - 2010. - №. 1-2. - С. с6.

15. Исмаилова Г. А., Джураева И. А., Вапаев У. Г. Клинико-иммунологическая оценка комплексной терапии зооантропонозной трихофитии //Журнал теоретической и клинической медицины. - 2017. - №. 1. - С. 124-127.

16. ИСМАИЛОВА Г. А., НУРУЛЛАЕВ С., ИСРАИЛОВ Х. Т. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ГЕРПЕСАССОЦИИРОВАННОЙ МНОГОФОРМНОЙ ЭРИТЕМЫ //VA ESTETIK TIBBIYOT. - С. 80.

17. Исмаилова Г. А., Самигуллина А. Р. Особенности эпидемиологии и клинического течения чесотки в современных условиях //Российский журнал кожных и венерических болезней. - 2003. - №. 5. - С. 42-45.

18. Каримов О. М., Исмаилова Г. А. Показатели интерферонового статуса у больных генитальным герпесом в процессе терапии //Врач-аспирант. - 2010. - Т. 39. - №. 2.2. - С. 257-262.

19. Махсумов А.Г., Абдукаримова С.А., Машаев Э.Э., Азаматов У.Р., Синтез и свойства производного - ^№-гексаметилен бис-[(орто-крезолило) -карбамата] и его применение // Universum: химия и биология, Москва, 2020, №10(76). - С.33-41.

20. Махсумов А.Г., Абсалямова Г.М., Исмаилов Б.М., Машаев Э.Э., Синтез и свойства производного -N, N'-гексаметилен бис-[(орто-аминоацетилфенокси)]-карбамата и его применение // Universum: химия и биология, Москва, 2019, №3(57). - С.65-72. URL: https ://7universum. com/ru/nature/archive/item/7029.

21. Патент США US 3984957 Int. Cl. E04C2/288. Composite building module / Piazza M R. -Заявл. - 31.12.1975, опубл. - 12.10.1976.

22. Халидова Х. Р., Исмаилова Г. А., Ибрагимов Ш. И. Клинико-иммунологические аспекты эпидемического типа саркомы Капоши //Украшський журнал дерматологи, венерологи, косметологи. - 2013. - №. 1. - С. 58-62.