Научная статья на тему 'Превращения моногидразинов 1,3,5-триазинового ряда в реакциях с неко-торыми альдегидами, изотиоцианатами, цианотом и роданидом калия'

Превращения моногидразинов 1,3,5-триазинового ряда в реакциях с неко-торыми альдегидами, изотиоцианатами, цианотом и роданидом калия Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
46
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — С Н. Михайличенко, А А. Чеснюк, И Г. Дмитриева, Л Д. Конюшкин, В Н. Заплишный

Исследованы некоторые особенности реакций гидразинотриазинов с бензальде-гидом и гетарилальдегидами, изотиоцианатами, цианотом и роданидом калия, а также взаимодействие с азотистой кислотой и ацилирование уксусным ангидридом. Изучено строение синтезированных соединений

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE TRANSFORMATIONS OF MONOHYDRAZINES OF 1,3,5-TRIAZINE DERIVATIVES IN THE REACTIONS WITH SOME ALDEHYDES, CARBONIMIDES, POTASSIUM CYANATE AND POTASSIUM RHODANATE

Some features of reactions of hydrazinotriazines with benzaldehyde and hetarylaldehydes, potassium rhodanate and cyanate, nitric asid and acylation of acetic anhydride was investigated. The structure of synthesized compounds were investigated.

Текст научной работы на тему «Превращения моногидразинов 1,3,5-триазинового ряда в реакциях с неко-торыми альдегидами, изотиоцианатами, цианотом и роданидом калия»

ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ

Т 46 (5) ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ 2003

УДК 54:547/542+547.87

С.Н.МИХАЙЛИЧЕНКО, А.А. ЧЕСНЮК, И.Г.ДМИТРИЕВА, Л.Д.КОНЮШКИН, В.Н.ЗАПЛИШНЫЙ

ПРЕВРАЩЕНИЯ МОНОГИДРАЗИНОВ 1,3,5-ТРИАЗИНОВОГО РЯДА В РЕАКЦИЯХ С НЕКОТОРЫМИ АЛЬДЕГИДАМИ, ИЗОТИОЦИАНАТАМИ, ЦИАНОТОМ И РОДАНИДОМ КАЛИЯ

(Кубанский государственный аграрный университет)

Исследованы некоторые особенности реакций гидразино- триазинов с бензальде-гидом и гетарилальдегидами, изотиоцианатами, цианотом и роданидом калия, а также взаимодействие с азотистой кислотой и ацилирование уксусным ангидридом. Изучено строение синтезированных соединений.

Ранее [1] нами было сообщено о получении 2-гидразит-4,6-дизамещенных-1,3,5-триазитв. Ввиду высокой реакционноспособности последних [2,3], представлялось интересным исследовать некоторые пути их дальнейших синтетических превращений. В частности, представлялось целесообразным получить еще не описанные сим-триазин-содержащие семикарбазиды и тиосемикарбазиды, арилгидразоны (основания Шиффа) и другие соединения, которые могут использоваться в реакциях циклизации для получения новых гетероцик-лов, а также иметь самостоятельное значение.

С этой целью в настоящей работе изучали особенности реакций гидразино-триазинов I с бен-зальдегидом, его производными и некоторыми ге-тарилальдегидами, с циановокислым калием и тиоцианатом калия, с этилтиоизоцианатом, а также с уксусным ангидридом в согласии со схемой 1.

Схема 1

o

nh2-n-c-nh,

n^n

Л JLr

n

IIIa-з

s

nh2-n-c-

n^n

jL

Ши

■nh,

■N O

(CHb)2C=N.

IN

-NK\

<r

n

nhnh2

nn

r'

-kJ"

Nhnh-C-nhc2h5

X 2 5

nn

N-^ У-N O

n IV

0

1 А

ch3-c-n-n

i coch3 n^n 3

coch3

r

ar-ch=n-nh-

[4

n

/ I \.

N-kJ"

n

VII

n=n =n"

nn ^ >

n

VIII

где К=К'=остаток морфолина Па-з,н, Лг=С6И5 Па, 2-ОН-С6Н4 Пб, 4-Ш2-С6Н4 11в, 4-СН3-С6Н4 Пг, 4-С2Н5О-С6Н4 Цд, 2-Ш2-С6Н4 Пе, фурил Еж, 3-пиридил Пз; Я=Я'=остаток пиперидина Пи-л, 4-С2Н5О-С6Н4 Пи, 4-СН3-С6Н4 11к, 2-ЫО2-С6Н4 Пл; Я = Я' = остаток пирролидина, Лг = 2-ЫО2-С6Н4 Им. Я = Я'= морфолил Ша; Я = Я' = пиперидил Шб; Я = пирро-лидин, Я' = пирролидин Шв, Ы(С6Н5)2 Шг, СН3О Щд; Я = С2Н5О, Я' = морфолил Ше; Я = Я' = К(СН3)2 Шж; Я = Ы(С6Н5)2, Я' = ОС2Н5 Шз; Я = Я' = морфолил Шк.

Реакции гидразино-триазинов I с альдегидами протекают гладко, с образованием целевых гидразонов II по классической методике [4] в растворе, в сухом ДМФА и в присутствии эквимольно-го количества триэтиламина. В зависимости от строения заместителей в положениях 4,6 триазино-вого цикла и строения арильного радикала альдегида скорость реакции конденсации колеблется в пределах от 0,5-2ч до нескольких суток (см. табл.1).

Из таблицы видно, что более активными являются гидразино-триазины I с морфолильными, а не пиперидиновыми заместителями в положениях 4,6 триазинового цикла. Наличие же электронноак-цепторной КО2-группы в арильном радикале альдегида, фурильного или пиридинового радикала способствует заметному увеличению скорости реакции. В то время как наличие метильной и этоксиг-рупп в арильном радикале резко снижает активность альдегида и увеличивает продолжительность реакции до 7-10 сут. А наибольшей активностью обладает не содержащий заместителей бензальде-гид, в случае которого реакция образования фенил-гидразона Па с 2-гидразино-4,6-диморфолил-1,3,5-триазином завершается за 0,5 ч. Взаимодействие последнего с ацетоном также протекает с относительно высокой (за 12 ч) скоростью и с выходом 65% приводит к гидразону структуры Пн.

O

O

O

n

IIa-м

Таблица 1.

Выходы, элементный анализ и некоторые свойства соединений И-УИ.

Соединение Выход, %* Т.пл., °С* Мол ион Найдено,% Брутто-формула Вычислено, %

C H N C H N

IIa 70/0,5 224-225 369 58,76 6,43 26,38 С:8Н23^02 58,51 6,27 26,54

11б 61/72 245-246 385 56,33 6,26 25,31 «23^03 56,08 6,01 25,44

11в 62/12 305-307 414 52,01 5,06 27,23 52,16 5,35 27,04

11г 62/144 242-244 383 59,78 5,49 25,81 Сl9Н22N702 59,50 5,78 25,57

11д 60/168 233-234 413 58,29 6,84 23,62 58,09 6,58 23,71

11е 70/2 231-232 414 52,44 5,63 26,86 С18Н22^04 52,16 5,35 27,04

11ж 60/48 248-249 359 53,69 6,17 27,09 С16Н2^703 53,46 5,89 27,28

11з 55/12 215-216 358 54,20 5,96 30,36 С17Н23^02 54,53 6,24 30,17

11и 57/120 253-254 409 64,85 7,87 23,81 С22Н3Л0 64,51 7,63 23,94

11к 50/168 244-246 379 45,94 6,96 39,84 С21Н2^7 66,45 7,70 25,83

11л 70/48 162-163 410 58,18 6,04 27,46 С20Н26^02 58,51 6,38 27,30

11м 63/48 109-110 368 58,89 6,34 26,42 58,67 6,02 26,61

11н 65/24 199-200 321 52,63 7,56 30,39 C14H23N702 52,31 7,21 30,51

IIIa 95/1 >250возг. 324 44,78 6,53 34,38 ЗД20^03 44,43 6,21 34,55

Шб 88/2 228-229 320 52,81 7,92 34,81 СМН24^0 52,48 7,55 34,98

Шв 68/0,5 247-248 292 49,04 6,61 38,48 49,29 6,90 38,33

Шг 75/24 157-158 390 61,79 5,93 28,45 С20Н22^0 61,51 5,68 28,70

Шд 61/6 230-232 253 42,97 6,28 38,58 С9Н^702 42,68 5,97 38,72

Ше 91/0,75 249-251 235 50,71 6,97 41,70 С!0Н17^03 50,94 7,27 41,59

Шж 82/2 >240возг. 240 40,26 6,91 46,52 С8Н^80 39,99 6,71 46,64

Шз 72/0,25 212-214 341 63,58 5,87 28,64 С:8Н19^02 63,33 5,61 28,72

Ши 49/3 287-289 340 42,11 5,76 33,11 С12Н20^028 42,34 5,92 32,92

IV 89/18 209-210 368 45,89 6,83 30,31 Сl4Н24N802S 45,63 6,57 30,42

VI 45/5 277-278 353 47,34 6,90 31,85 C14H25N803 47,58 7,13 31,71

VII 61/7 179-180 407 49,81 5,91 24,22 CnH25N705 50,11 6,18 24,06

* В знаменателе - продолжительность синтеза, ч.

Известно [5], что реакция первичной аминогруппы гидразина с циановокислым (цианатом) калия или роданидом калия приводит к гидразидам карбаминовой кислоты (семикарбазидам). В случае же замещенных гидразинов обычно образуются N замещенные семикарбазиды структуры А: О

КН2-С-КН-КН-Я А

Интересно, что в случае гидразино-триа-зинов I, вопреки ожидаемому направлению реакции с цианотом калия с участием первичной аминогруппы остатка гидразина и реализацией вышеприведенных структур типа А, и где Я = остаток 2,4-дизаме-щенного сим-триазина, мы неожиданно получили триазинсодержащие семикарбазиды строения Ша-з. Реализация таких структур свидетельствует о направлении реакции с цианатом калия по вторичной КН-группе остатка гидразина. Реакция с роданидом калия в аналогичных условиях также протекает по вторичной аминогруппе гидразино-триазина и приводит к образованию тиосемикарбазида Ши.

Недавно Хрипак и др. [6] описали интересный путь гетероциклизации 1-(5-Я'-6-Я''-4-оксо-3,4-дигидротиено-[2,3-^ -пиримидин-2-ил)-4-фенилтиосемикарбазида под действием бензил-бромида в спиртовом растворе. В связи с этим, синтезированный нами структурный аналог описанных пиримидинтиосемикарбазидов - 2-К-тио-пропионилгидразо-4,6-диморфолил-1,3,5-триазин (IV) подвергли циклизации кипячением в спиртовом растворе, в присутствии бензилбромида и ацетата натрия в условиях аналогичных [6], для получения аннелированных этиламинотриазоло-триазинов V согласно схеме 2. Однако оказалось, что в этих условиях ожидаемая структура V вообще не реализуется, а реакция сопровождается лишь заменой атома серы на кислород и образованием этилсемикарбазида структуры VI. По-видимому, это обусловлено недостаточной нук-леофильностью атома азота в положении 1 сим-триазинового цикла исходного тиосемикарбазида IV, что и препятствует циклизации на указанный атом азота.

Схема 2

О

N

К

NHNH■

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

N^N

С6Н5СН2БГ, AcN

О №

IV

N О

N

V""

Nнc2н5

V

N

О

О

N

О

II

NHNH-C-NHC2H5

V

VI

N О

Неожиданно легко и гладко, вместо ожидаемой циклизации, при помощи уксусного ангидрида произошло ацилирование исходного азида I по всем трем атомам водорода азидной группы, что привело к образованию триацилированного продукта структуры VII.

В обзоре [7] сообщается о работах, посвященных реакциям циклизации замещенных 1-гидразиноиндоленинов (в присутствии HNO2/0°C) в аннелированные тетразолоизоиндолы по схеме:

К я

Представлялось целесообразным в подобных условиях циклизовать гидразино-триазины I до соответствующих тетразоло-триазинов. Однако, несмотря на варьирование температурно-временных параметров реакции, в условиях подобных работе [7], зациклизовать остаток гидразина в 2 положении триазинового цикла соединений I на З-К-циклический атом триазинового цикла нам так и не удалось. Вероятно, это связано с пониженной нуклеофильностью указанного эндо-циклического атома азота. Интересно, что в этих условиях остатки гидразогрупп гладко преобразуются в устойчивые азидные группы и соответствующие азидотриазины структуры VIII. Их характеристики и свойства идентичны описанным в работе [8] азидотриазинам, которые ранее получали нуклеофильным замещением триметиламмоний-хлоридной группы в 2-триметиламмонийхлорид-4,6-дизамещенных-1,3,5-триазинах при помощи азида натрия. Вот почему описанный в настоящей работе способ синтеза азидотриазинов из гидрази-нотриазинов может иметь и самостоятельное препаративное значение.

Все синтезированные таким образом производные 1,3,5-триазина П-ГУ, VI-VII представля-

ют собой белого цвета мелко-кристаллические порошки с варьируемой в широких пределах (109-305°С) температурой плавления (т.пл.). Строение заместителей, окружающих 1,3,5-триазиновый цикл, оказывает существенное влияние на т. пл. Соединения хорошо растворимы в полярных органических растворителях, нерастворимы в гексане и воде. Их выходы, некоторые свойства и спектральные характеристики представлены в табл. 1,2.

В ИК-спектрах гидразонов II присутствуют уширенные синглетные полосы поглощения с максимумами в области 3330-3230 см-1, которые характерны для валентных колебаний связи NH группы NH-N=. В случае же содержащих две NH2-группы соединений III, vN-H-группы проявляются в виде сильной, уширенной дублетной полосы с максимумами при 3290-3230 и 3390-3330 см-1 соответственно. Наличие сим-триазинового цикла в структуре молекул синтезированных соединений подтверждает присутствие двух (иногда трех) сильных полос поглощения в области 1590-1510 см-1, которые характерны для V С=С и С=^ сопряженных связей. Наличие простой эфирной связи в соответствующих соединениях подтверждают полосы поглощения при 1210-1005 см-1. В соединении Ша-Шз имеются и сильные полосы поглощения валентных колебаний группы С=О сложноэфирной связи при 1670-1640 см-1.

Ввиду отсутствия протонов в самом 1,3,5-триазиновом цикле, характерных ему резонансных сигналов, в спектрах ЯМР :Н синтезированных соединений не обнаружено (табл. 2).

Вместе с тем в ПМР-спектрах присутствуют сигналы протонов всех групп заместителей, окружающих 1,3,5-триазиновый цикл. Их количество (по данным интегральных кривых) соответствует ожидаемому, что также подтверждает строение синтезированных соединений.

В масс-спектрах всех синтезированных моногидразонотриазинов II, семикарбазидов III и других производных IV, VI-VIII обнаружены сигналы молекулярных ионов с интенсивностью 80100 %, что также подтверждает их строение (табл. 1). Из-за ограниченности объема статьи, интерпретировать дальнейшие пути распада осколочных ионов в масс-спектрах полученных соединений не стали. Эти данные можно получить у авторов.

О применении синтезированных таким образом соединений II- VIII в качестве полупродуктов в дальнейших синтетических превращениях и о результатах скрининга их биоактивности будет сообщено отдельно.

О

N

Таблица 2.

ИК- и ЯМР 1Н спектры соединений II-VII.

Соединение ИК спектр, v, см'1 ЯМР 1H, 5, м.д., КССВ (J), Гц

N-H COC C=C, C=N-сопр. Другие группы N-NH или CONH2 N=CH или NNH2 NCH2 OCH2 Другие протоны

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

IIa 3230 1110 1080 1590 1560 - 8,15 с. 10,41 (1Нс.) 3,59-3,83 (16Н м. S NCH2 + OCH2) 7,66 (2Н д., Н2,6афеН) J=7,2; 7,34 (2H т., Н3,5 ßф4еH.) J=7,2; 7,28 (1Н т., Н фен.) J=7,2.

II6 3230 уш.с. 1080 1120 1550 1510 3340 уш.с. (vOH) 8,16 с. 10,88 (1Нс.) 3,59-3,82 (16Н м. S NCH2 + OCH2) 12,00(1Н с., ОН); 7,19-7,22(1Н д., Н6фен) J=8; 7,12-7,18(1Н тр., Н4фен) J=8; 6,78-6,85(2Н д.д.,S Н3 + Н фен) J=8;

IIb 3240 уш.с. 1130 1110 1070 1560 1510 820 s1,4ph 8,15 с. 10,80 (1Нс.) 3,60-3,86 (16Н м., S NCH2 + OCH2) 8,19-8,24(2Н д., S Н3 + Н5фен) J=8,5; 7,86-7,92(2Н д., S Н2 + Н фен) J=8,5.

IIr 3240 уш.с. 1140 1100 1070 1570 1520 810 s1,4ph 8,01 c. 10,28 (1Нс.) 3,60-3,82 (16Н м., S NCH2 + OCH2) 7,51-7,58 (2Н д., S Н2 +Н4фен) J=8,1; 7,10-7,18 (2Н д., SH3 + Н5фен) J=8,1;2,34(3H с., СН3).

пд 3235 уш.с. 1110 1060 1565 1520 815 s1,4ph 7,98 с. 10,21 (1Нс.) 3,56-3,82 (16Н м., S NCH2 + OCH2) 7,53-7,62(2Н д., SH2 + Н4фен) J=8,2; 6,81-6,88(2Н д., SH3 + Н5фен) J=8,2; 4,01-4,08(2Н кв., ОСН2СН3) J=7,6; 1,38-1,44(3Н т., ОСН2СН3) J=7,6.

IIe 3250 1140 1080 1030 1580 1520 - 8,57 с. 10,85 (1Нс.) 3,58-3,82 (16Н м., S NCH2 + OCH2) 8,22-8,26(1Н д., Н6фен) J=8,0; 7,91-7,95(1Н д., Н3фен) J=8,0; 7,65-7,70(1Н тр., Н4фен) J=8,0; 7,48-7,52(1Н тр., Н5фен) J=8,0.

Пж 3260 уш.с. 1150 1100 1060 1005 1570 1510 - 7.97 с. 10,40 (1Нс.) 3,59-3,81 (16Н м., S NCH2 + OCH2) 7,53-7,56 (1Н д., Н3фен) J=7,1; 7,46-7,51 (2Н м., SH5 + Н4фен).

II3 3265 уш.с. 1120 1100 1040 1580 1530 - 8,55 с. 10,60 (1Н с.) 3,60-3,83 (16Н м., S NCH2 + OCH2) 8,73(1Н с., Н2пирид ); 8,05-8,11 (2Н д.д., SH3 + Н5пирид) J=7,5; 7,28-7,36(1Н тр., Н4ШриД) J=7,5.

Пи 3270 уш.с. 1160 1120 1030 1570 1510 820 s1,4ph 7,98 с. 9,96 (1Н с.) 4,024,08 (2Н кв., ОСН2) J=7,5 ; 3,67-3,83 (8Н м., NCH ) 1 ^ А2 пиперидил/ 7,54-7,60(2Н д., S Н2 + Н6фен) J=8,1; 6,83-6,89(2Н д., S Н3 + Н5фен) J=8,1; 1,50-1,73(12Н м., SHпиперид.); 1,38-1,44(3Н т., ОСН2СН3) J=7,5 .

IIk 3260 уш.с. - 1570 1510 820 51,4рь 8,01 с. 10,03 (1Н с.) - 3,60-3,90 (8Н м., NCH ) 2 пипери дил 7,50-7,56(2Н д., SH3+H5фен) J=8,0; 7,12-7,18(2Н д., SH2+ Н6фен) J=8,0; 2,37 (3Н с., СН3); 1,52-2,73(12Н М., СН2 пиперид)

Пл 3250 уш.с. - 1580 1520 - 8,56 с. 10,62 (1Нс.) - 3,70-3,80 (8Нм., NCH2 пиперидил) 2 пиперидил 8,22-8,26(1Н д., Н6фен) J=8,0; 7,90-7,94(1Н д., Н3фен) J=8,0; 7,64-7,72(1Н тр., Н4фен) J=8,0; 7,46-7,52(1Н тр., Н5фен) J=8,0. 1,52-1,72(12Н М., СН2 пиперид)

IIm 3240 уш.с. - 1550 1530 - 8,60 с. 10,60 (1Н с.) - 3,45-3,60 (8Н м., NCH2 пиперидил) 2 пиперидил 8,22-8,26(1Н д., Н6фен) J=7,2; 7,86-7,88(1Н д., Н3фен) J=7,2; 7,62-7,68(1Н тр., Н4фен) J=7,2; 7,44-7,50(1Н тр., Н5фен) J=7,2. 1,87-1,99(8Н М., СН2 пирролид)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11н 3330 уш.с. 1130 1090 1050 1560 1510 - 8,40 с. - 3,55-3,78 (22Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) 2,01 (3Н с., СН3); 1,89 (3Н с., СН3)

111а 3360 3240 1200 1080 1040 1550 1510 1660 vС=О 7,24 и 7,99 (2Н уш.с.) 5,60 с. 3,54-3,70 (16Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) -

Шб 3340 3250 - 1550 1510 1660 vС=О 7,14 и 7,76 (2Н уш.с.) 5,59 с. - 3,61-3,77 (8Н м.) 1,46-1,69 (12Н м., СН2 в пиперидин)

Шв 3350 3250 - 1560 1510 1660 vС=О 7,07 и 7,24 (2Н уш.с.) 5,58 с. - 3,42-3,52 (8Н м.) 1,83-1,95 (8Н СН2 в пирролидин)

Шг 3340 3230 - 1560 1530 1510 1640 vС=О 7,94 (1Н уш.с.) 5,50 с. - 3,10-3,54 (4Н м.) 7,05-7,21(11Н м.,210НрЬ + 1Н сомн); 1,77-1,92 (4Н м., СН2 в пирро- лидин)

Шд 3350 3290 1140 1070 1030 1580 1560 1530 1670 vС=О 7,49 и 8,31 (2Н уш.с.) 5,59 с. - 3,44-3,60 (4Н м.) 3,82 (3Н с., ОСН3);1,86-1,99 (4Н М^ СН2 в пирролидин)

Ше 3390 3240 1210 1160 1080 1560 1530 1640 vС=О 7,45 и 8,46 (2Н уш.с.) 5,63 с. 3,55-3,82 (16Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) 4.23-4,33(2Н кв.,ОСН2СН3) 1=7; 1.24-1,36 (3Н т., ОСН2СН3) 1=7;

111ж 3330 3230 - 1560 1520 1640 vС=О 7,16 и 7,83 (2Н уш.с.) 5,60 с. - - 3,07 (6Н с., ЖН3)

Шз 3320 3250 1120 1080 1005 1550 1510 1660 vС=О 7,50 и 8,60 (2Н уш.с.) 5,58 с. - 4,06-4,16 (2Н кв. ОСН2СН3) 1=6 1,24-1,36 (3Н т., ОСН2СН3) 1=7;

Ши 3340 3260 1120 1080 1020 1570 1520 1240 vС=S - 6,87 и 7,52 (2Н уш.с.) 3,53-3,76 (16Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) 8,49, 8,75 (2Н е., С8КН2)

IV 33853 270 3140 1190 1130 1030 1560 1520 1670 vС=О - - 3,54-3,73 (16Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) 8,21 (1Н е., Мит-га); 7,97(1Н е., ]ЧНСО]М1Н); 6,54 (1Н е., ]НМН); 3,37-3,25 (2Н м., 1ЧНСН2СН); 1,11-1,03 (3Н т., МНСН2СН3) 1=5,0

VI 3375 3255 3140 1180 1075 1020 1580 1520 - - - 3,57-3,79 (16Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) 8,37 (1Н е., :ЫНС8-]ЧН); 8,22(1Н е., ]ЧНС8КН); 7,44 (1Н е., ]НЫН); 3,45-3,57 (2Н м., МНСН2СН3) 1=5,0; 1,07-1,15(3Н т.ДНСН2СН3) 1=7,8

VII - 1080 1040 1560 1530 1710 1690 vС=О - - 3,57-3,79 (16Н м., 2 ОСН2 + ЖН ) 2,69 (3Н с., СО-СН3); 2,25 (6Н с., СО-СН3)

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ Исходные 2-гидразино-4,6-дизамещенные 1,3,5-триазины синтезируют по известному, опи-

санному в [1] методу, их характеристики соответствуют литературным данным. Этиловый спирт высушивают над сульфатом магния и абсолютизи-

руют кипячением над безводным сульфатом меди. Триэтиламин непосредственно перед употреблением перегоняют и высушивают над едким кали, альдегиды и этилтиоизоцианат очищают фракционной разгонкой, цианат и роданид калия, нитрит натрия и др. реагенты используют в виде продажных препаратов марки «чда». Контроль за ходом реакций осуществляют методом ТСХ на пластинах Silufol UV-254 в системе ацетон:гексан = 1:1, проявитель - пары иода в УФ свете.

ИК-спектры записаны на приборе Specord IR-75 в тонком слое, в виде дисперсии в вазелиновом масле. Спектры ЯМР сняты в растворе, в (C^^O-de на приборе Bruker DRX-500 (внешний стандарт ГМДС) при 30 оС. Масс-спектры записаны на приборе Finnigan MAT INCOS5Ü (70 эВ). Расшифровку и отнесение данных ИК- и ЯМР спектров осуществили в согласии с [9].

Фенилгидразон 2-гидразино-4,6-диморфо-лил-1,3,5-триазина (IIa). В колбу, снабженную магнитной мешалкой и термометром, помещают раствор 1 г (0,0035 моль) 2-гидразино-4,6-диморфо-лил-1,3,5-триазина в 10 мл диметилформамида (ДМФА). При перемешивании и температуре 20±1°С, маленькими порциями из двух отдельных воронок прибавляют 0,37 г (0,0035 моль) бензаль-дегида и 0,35 г (0,0035 моль) триэтиламина. Смесь перемешивают еще 0,5 ч при этой же температуре и выливают в 100 мл холодной воды. Образовавшийся осадок отфильтровывают, тщательно промывают водой и высушивают в вакууме при 50-60 °С. После очистки кристаллизацией из этанола получают 0,9 г (70%) соединения IIa в виде белого цвета мелкокристаллического порошка с т. пл. 224-225 °С, хорошо растворимого в ацетоне, диок-сане, спирте и хлористом метилене, не растворимого в гексане, бензоле и воде.

Фенилгидразоны II6-m и Пн получают из соответствующих гидразино-триазинов I, альдегидов и ацетона в аналогичных условиях. Их выходы, т.пл., результаты элементного анализа и спектральные данные сведены в табл. 1,2; продолжительность синтеза указана в табл.1.

2-[Семикарбазидо-2']-4,6-диморфолил-1,3,5-триазин (Ша). К суспензии 1 г (0,0035 моль) 2-гидразино-4,6-диморфолил-1,3,5-триазина в 30 мл воды прибавляют по каплям 0,71 мл 17,5%-ной соляной кислоты, содержащей 0,0035 моль HCl и перемешивают до полной гомогенизации. Не прекращая перемешивание, смесь нагревают до 30°С и маленькими порциями прибавляют 0,28 г (0,0035 моль) цианата калия. Смесь выдерживают 1 ч при этой же температуре, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и высушивают. По-

сле очистки кристаллизацией из смеси ДМФА:вода=1:1 получают 1,07 г (95%) соединения 111а в виде белого цвета аморфного порошка, который возгоняется без плавления при температуре >250°С, хорошо растворимого в ацетоне, ДМФА и диоксане, в спирте и хлористом метилене - при нагревании, не растворимого в гексане, бензоле и воде.

Семикарбазиды 111б-з получают из соответствующих гидразино-триазинов I в аналогичных условиях. Тиосемикарбазид 111и получают при замене цианата калия на калий роданистый. Выходы, т.пл., результаты элементного анализа и спектральные характеристики соединений III сведены в табл. 1,2; продолжительность синтеза указана в табл.1.

2- [К-(Этиламинокарбтио)-№-гидразино]-4,6-диморфолил-1,3,5-триазин (IV). К раствору 1 г (0,0035 моль) 2-гидразино-4,6-диморфолил-1,3,5-триазина в 50 мл абсолютного этанола прибавляют по каплям отдельно приготовленный раствор 0,32 г (0,0037 моль ) этилтиоизоцианата. Смесь кипятят с обратным холодильником 18 ч и охлаждают до комнатной температуры, образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают водой и высушивают. После очистки кристаллизацией из этанола получают 1,14 г (89%) соединения IV в виде белого мелкокристаллического порошка с т. пл. 224225 °С, хорошо растворимого в ацетоне, спирте и хлористом метилене только при нагревании, не растворимого в гексане, бензоле и воде. Результаты элементного анализа и спектральные данные этого соединения приведены в табл. 1,2.

2-[К-(Этиламинокарбонил)-№-гидразино]-4,6-диморфолил-1,3,5-триазин (VI). К раствору 0,5 г (0,0013 моль) тиосемикарбазида IV в 20 мл этанола, при перемешивании, прибавляют поочередно 0,34 г (0,002 моль) бензилбромида и 0,25 г (0,002 моль ) ацетата натрия. Смесь кипятят с обратным холодильником 6 ч и отгоняют растворитель досуха в вакууме. Образовавшийся осадок отфильтровывают, промывают водой (3х10 мл) 10 мл спирта и высушивают. Получают 0,21 г (45%) семикарба-зида VI в виде белого мелкокристаллического порошка с т. пл. 277-278 °С, растворимость которого в ацетоне, спирте и хлористом метилене несколько хуже, чем у тиосемикарбазида. Результаты элементного анализа и спектральные данные VI приведены в табл. 1,2.

К,№,№-(Триацетил)-2-гидразино-4,6-димор-фолил-1,3,5-триазин (VII). В колбе с обратным холодильником кипятят 1 г (0,0035 моль) 2-гидразино-4,6-диморфолил-1,3,5-триазина в 30 мл уксусного ангидрида в течение 7 ч. Избыток уксусного ангид-

рида отгоняют в вакууме до 1/3 от исходного объема, а остаток тонкой струей, при перемешивании, выливают в 100 мл холодной воды. Выпавший осадок отфильтровывают, тщательно промывают водой (до отсутствия запаха уксусного ангидрида) и высушивают. Получают 0,86 г (61%) соединения VII в виде белого аморфного порошка с т. пл. 179-180°С, хорошо растворимого в ацетоне, спирте и хлористом метилене и других полярных растворителях, не растворимого в гексане, бензоле и воде. Результаты элементного анализа и спектральные данные этого соединения приведены в табл. 1,2.

2-Азидо-4,6-диморфолил-1,3,5-триазин (VIII). К раствору 0,5 г NaNO2 в 10 мл воды при внешнем охлаждении льдом прибавляют 1,5 мл 17,5%-ной соляной кислоты, содержащей 0,0072 моль HCl. К полученной смеси медленно прикапывают раствор 1 г (0,0035 моль) 2-гидразино-4,6-диморфолил-1,3,5-триазина в 20 мл спирта при температуре 0±1°С. Реакционную смесь выдерживают еще 1 ч при этой температуре и оставляют на ночь. Образовавшийся осадок отфильтровывают, тщательно промывают водой и высушивают в вакууме при 50-60°С. После очистки кристаллизацией из этанола получают 0,74 г (70%) соединения VIII в виде белого цвета мелкокристаллического порошка с т. пл. 185-185,5°С.

Найдено, %: C 45,49; H 5,68; N 38,48. C11H16N8O2. Вычислено, %: C 45,20; H 5,52; N 38,39.

Кафедра органической и физколлоидной химии

ИКС, v, см-1: 2100 (N3); 1570, 1550, 1505 (-C=N- сопр.).

ПМР, 5, м.д.: 3,55-3,75(16Н м., 4NCH2 + 4OCH2).

Мол.ион, m/z 292.

Другие азиды получают из соответствующих гидразино-триазинов I аналогично. Их константы и спектральные характеристики соответствуют описанным нами ранее в работе [8].

ЛИТЕРАТУРА

1. Михайличенко С.Н. и др. //Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2003. Т. 46. Вып. 4. С. 98.

2. Погосян Г.М. и др. Политриазины. /Под общей ред. Коршака В.В. Ереван: Изд-во АН АрмССР. 1987. 615с.

3. Мельников Н.Н., Баскаков Ю.А. /Химия гербицидов и регуляторов роста. М.: ХЛ. 1962. С. 613625.

4. Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии /Под редакцией Н.Н.Суворова. М.: Химия. 1969. С. 475.

5. Несмеянов А.Н., Несмеянов Н.А. Начала органической химии. Кн.1. М.: Наука. 1969. С. 375.

6. Хрипак С.М. и др. ЖорХ.. 2000. Т. 36. Вып. 3 С. 48-49.

7. Войтенко З.В. и др. ХГС. 2002. №9. С. 1179- .

8. Михайличенко С.Н. и др. //Изв.вузов. Химия и хим. технология. 2002. Т. 45. Вып. 4. С. 136-144.

9. Гордон А., Форд Р. /Спутник химика. М.: Мир. 1976. -541с.

УДК 658.512.011.56

В.А. ХОЛОДНОВ, М.Ю. ЛЕБЕДЕВА

ОПТИМИЗАЦИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЭКСТРАКТОРОВ В УСЛОВИЯХ ИНТЕРВАЛЬНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ (СООБЩЕНИЕ 3)

(Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет))

В данной работе предлагается оригинальный метод решения задачи оптимизации ХТС в условиях интервальной неопределенности параметров с использованием современных программных продуктов. Работоспособность предложенного метода иллюстрируется на примере оптимизации последовательности экстракторов с рециклом в рамках программного продукта EXCEL.

Оптимизация химико-технологических систем (ХТС) в условиях неопределенности вызывает необходимость разрабатывать методы, позво-

ляющие принимать решения с учетом этого обстоятельства^]. В последние годы появилось достаточно много работ [например,2,3], в которых

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.