Окисление 2-меркаптобензтиазола пероксидом водорода Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

ОБРАТИМАЯ ИЗОМЕРИЗАЦИЯ ХАЛКОНОВ ВО ФЛАВАНОНЫ © А.И. Панасенко, Е.М. Эктова

Продолжая систематические исследования [1, 2] флаваноидных соединений, являющихся перспективными биологически активными веществами, органическими люминофорами и сенсибилизаторами, в настоящей работе мы конденсацией коричной кислоты с 4-н.бутил-, 4-н.гексил- и 4-трет.бутилрезорцинами в присутствии трехфтористого бора как катализатора синтезировали соответствующие 5 ’ -алкил-2 ’ ,4 ’ -дигидрокси-халконы и изомеризацией последних в водноспиртовых растворах гидроксида натрия получили 6-н.бутил-, 6-н.гексил- и б-трет.бутил-7-гидроксифла-ваноны. Подробное изучение процесса изомеризации алкилдигидроксихалконов показало, что эта реакция обратима. С увеличением в растворе концентрации гидроксида натрия (0,16-1,15 моль в литре) содержание халконов в равновесной смеси возрастает, а - фла-ванонов снижается. С повышением температуры от 20 до 50 °С скорости как прямой, так и обратной реакций возрастают. Анализ кинетических кривых обратимой изомеризации халкон - флаванон при различных значениях концентрации щелочи и температурах 20°, 30°, 40° и 50 °С позволяет сделать вывод о том, что при условии наличия в реакционной смеси значительного

избытка воды, по сравнению с концентрациями субстрата и щелочи, этот процесс может быть описан уравнением обратимой реакции первого порядка, протекающей через образование циклического переходного состояния с участием активных фенолятных ионов халконов и флаванонов; рассчитанные по экспериментальным данным значения активационных параметров

(^активации, ^ (Р*), ХОрОШО СОГЛЭСуЮТСЯ С ПреДЛЭ-гаемым механизмом реакции.

Использованные в работе 5’-алкил-2’,4’-дигидро-ксихалконы и 6-алкил-7-гидроксифлаваноны идентифицированы по температурам плавления, ИК- и УФ-спектрам. Концентрация субстратов в реакциях изомеризации определялась спектрофотометрически с помощью прибора СФ-4А.

ЛИТЕРАТУРА

1. Панасенко А.И. Циклизация 5'-(а-метилбензил)-2\4‘-дио1ссихал-кона в 6-(а-метилбензил)-7-оксифлаванон в щелочной среде // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1977. Т. 20. Вып. 12. С. 1786-1788.

2. Панасенко А.И., Гончаренко Г.А., Самойлова М.Ю. Синтез и циклизация гидроксихалконов // Вестн. Тамбов, ун-та. Сер. Естеств. и технич. науки. Тамбов, 2002. Т. 7. Вып. 1. С. 226.

ОКИСЛЕНИЕ 2-МЕРКАПТОБЕНЗТИАЗОЛА ПЕРОКСИДОМ ВОДОРОДА © O.A. Ермаков, А.И. Панасенко, Т.В. Баранова

2-Меркаптобензтиазол (2-МБТ) находит широкое применение для синтеза ряда ускорителей вулканизации, в том числе для получения бензтиазолилдисульфида (альтакса)

2-Меркаптобензтиазол —0|снсление > альтакс.

Применение в качестве окислителя оксидов азота для получения альтакса связано с образованием большого количества солевых сточных вод, что требует значительных затрат для их очистки и утилизации солей. В связи с этим нами изучено окисление 2-МБТ пероксидом водорода в присутствии солевых катализаторов и фермента пероксидаза из корня хрена (ПХ, = 0,5).

Экспериментально установлено, что в присутствии солей железа единственным результатом реакции является разложение пероксида водорода, которое сопровождается количественным выделением кислорода.

Применение солей меди (П) (хлорид, сульфат, ацетат, глутамат, комплексная соль с глицином) в реакции окисления 2-МБТ пероксидом водорода приводит к образованию смеси 2-МБТ и альтакса, окрашенной солями меди. Использование в качестве катализатора йодида калия позволяет получить дисульфид высокого качества.

Окисление 2-МБТ пероксидом водорода в присутствии ПХ протекает в мягких условиях и обеспечивает высокий выход бензтиазолил дисульфида. При этом пероксидаза проявляет буферные свойства, за счет чего pH реакционной смеси сохраняется в пределах 5-7 единиц при добавлении относительно больших количеств соляной кислоты или щелочи. Последнее обстоятельство позволяет варьировать кислотно-основные параметры реакционной смеси, что можно использовать при оптимизации условий на стадии выделения дисульфида.