CC BY
11
Д • 7universum.com
A UNIVERSUM:
№ 7 (85) /YY\ химия И БИОЛОГИЯ июль, 2021 г.
СИНТЕЗ И ВЕРОЯТНЫЙ МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ N,N1 -ГЕКСАМЕТИЛЕН БИС-[(4,41-ДИМЕТИЛДИФЕНИЛ)-АЗО-2,21-ДИАМИНО]МОЧЕВИНЫ
Холбоев Юсубжон Хакимович
канд. хим. наук, доц., зав. кафедрой медицинской химии, Андижанский государственный медицинский институт, Республика Узбекистан, г. Андижан E-mail: holboev 70@mail. ru
Абдурахманов Улугбек Курганбаевич
канд. хим. наук, доц. кафедры медицинской химии, Андижанский государственный медицинский институт, Республика Узбекистан, г. Андижан E-mail: [email protected]
Махсумов Абдухамид Гофурович
д-р хим. наук, проф., Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: abduhamid. [email protected]
Урмонов Асилдин Абдусаматович
ассистент кафедры медицинской химии Андижанский Государственный медицинский институт, Республика Узбекистан, г. Андижан
Убайдуллаев Комилжон Турсунович
ассистент кафедры медицинской химии Андижанский Государственный медицинский институт, Республика Узбекистан, г. Андижан
SYNTHESIS AND PROBABLE MECHANISM OF FORMATION OF N, N1 - HEXAMETHYLENE BIS - [(4,41-DIMETHYLDIPHENYL) -AZO-2,21-DIAMINO] UREAS
Yusubzhon Kholboev
Ph.D. of Chemistry, Andijan State Medical Institute, Republic of Uzbekistan, Andijan
Ulugbek Abduraxmanov
Kandidat of Chemical Sciences, Andijan State Medical Institute, Republic of Uzbekistan, Andijan
Abdukhamid Makhsumov
Doctor of Chemical Sciences, professor Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Asildin O'rmonov
Assistant of the Department of Medicinal Chemistry Andijan State Medical Institute, Republic of Uzbekistan, Andijan
Komiljon Ubaydullaev
Assistant of the Department of Medicinal Chemistry Andijan State Medical Institute, Republic of Uzbekistan, Andijan
Библиографическое описание: Синтез и вероятный механизм образования N,N1 - гексаметилен бис-[(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино]мочевины // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Холбоев Ю.Х. [и др.]. 2021. 7(85). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/12002
Д • 7universum.com
A UNIVERSUM:
№ 7 (85) /YY\ химия И БИОЛОГИЯ июль, 2021 г.
АННОТАЦИЯ
Взаимодействием [(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино) - мочевины] с гексаметилендиизоцианатом были получены новые производные N,N1 - гексаметилен бис-[(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино)мочевин].
ABSTRACT
The reaction of [(4,41-dimethyldiphenyl) -azo-2,21-diamino) - urea] with hexamethylenediisocyanate gave new derivatives N, N1 - hexamethylenebis - [(4,41-dimethyldiphenyl) -azo-2,21-diamino ) urea].
Ключевые слова: диметилформамид,гексаметилендиизоцианат, (4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино) -мочевина, N,N1 - гексаметиленбис-(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино)мочевина.
Keywords: dimethylformamide, hexamethylenediisocyanate, (4,41-dimethyldiphenyl) -azo-2,21-diamino) - urea, N, N1 - hexamethylenebis- (4,41-dimethyldiphenyl) -azo-2,21-diamino) urea.
В настоящее время наблюдается интенсификация поиска новых бис-азомочевинных соединений, что обусловлено исключительными возможностями азо-, фенильных, мочевинных, полиуглеводородных группировок, входящих в состав макромолекул этих соединений, а также с ценными для практического использования свойствами последних, благодаря возможности образования мостиковых связей [1,2]. Фактов подтверждения этому довольно много, например введение азо- и фениловой мостиковой связи приводит к проявлению различного рода биологической, фармакологической, физиологической активности, а также способности ингибировать коррозию металлов и металлических покрытий [3, 4]. На основе таких соединений созданы стабилизаторы для галогеносодержащих полимеров, пропиток и реагенты для противостарения вулканизации каучу-ков [4-6].
Эти исследования обогатились рядом теоретических описаний сольватации в процессе крашения и печатания тканей из природных и синтетических волокон в среде жидкого аммиака и прочих органических растворителей. Помимо этого, изучение закономерностей твердофазной фиксации красителей на текстильных материалах привело к созданию теоретических основ применения биокаталитических
сн> сн>
N,N1 - гексаметилен бис-[(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино)мочевина].
систем для процессов облагораживания текстильных материалов с использованием плазмохимической активации волокнообразующих полимеров и применением ВЧ - полей и СВЧ- излучений в химико-текстильном и химическом производстве [7-15].
Все эти достижения обусловлены большой реакционной способностью к комплексо-образования высоко разнообразной функциональной группы.
На основе наших исследований появилась новая, ранее мало изученная и представленная лишь простейшими примерами, область химии моче-винных соединений, каковой является производные два -азо - содержащих бис-мочевин.
Цель настоящего исследования заключается в синтез и изучению вероятного механизма образования N1 - гексаметилен- бис-[(4,41-диметилдифе-нил)-азо-2,21 -диамино]мочевины.
Материалы и методы
Новые производные N,N1 - гексаметилен бис-[(4,41 -диметилдифенил)-азо-2,21 -диамино)моче-вин] были получены взаимодействием [(4,41-диме-тилдифенил)-азо-2,21-диамино) - мочевина] с гекса-метилен-диизоцианатом.
Рентабельный синтез проводили по схеме:
Д • 7universum.com
A UNIVERSUM:
№ 7 (85) /YY\ химия И БИОЛОГИЯ июль, 2021 г.
Реакция проводится в среде диметилформамида и триэтиламина при комнатной температуре в течение 4,0-4,5 часов. Следует отметить, что производные N,N1 - гексаметилен -[(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино] мочевины получен с довольно высоким выходом.
Результаты и обсуждение
Физико-химические параметры препарата (1) приведены в табл. 1.
Таблица 1.
Физико-химические параметры препарата (1)
Структурная формула
о
х ы
CÛ
о
т
тту р
ш
Элемент. анализ, %
Вычис.
С
H
N
Найд.
C
H
N
Мм
N-C-N-
II
H O H
-N-C-N
II
H O H
(1)
Высокая плотность, селективность и легкая по©
движность электронного облака группы -N=0=0 обусловливают её высокую реакционную способность. Выход продукта (1) составляет 92,6%. Как и ожидалось, были получены продукты с хорошими выходами по механизму АN реакции. Физико-химические характеристики производных бис-мочевины обусловлены, по-видимому, высокой плотностью и
легкой подвижностью электронного облако сопря-®
женной (-N=0=0) группы, что приводит к увеличению положительного заряда на атоме углерода изоцианатной группы, облегчая атаку этого атома
нуклеофильным агентом. Относительно этого вопроса можно также отметить, что это происходит также за счет увеличения положительного заряда на атоме углерода или за счет стабилизации переходного состояния. Однако в нашем случае аминная -КН-группа, имея свободную пару атакует электро-фильный центр в молекуле изоцианата с образованием промежуточного продукта (В), который затем перегруппировывается в конечный продукт реакции.
На основе наших предложений и имеющихся литературных данных, наиболее вероятный механизм взаимодействия бис [(4,41-диметилдифенил)-азо-2,-21-диамино)]с гексаметилендиизоцианатом можно представить схемой:
Д • 7universum.com
диМУЕРБУМ:
№ 7 (85) /УУ\ химия И БИОЛОГИЯ июль, 2021 г.
сн3
N
II
N
н • •
н
0=с—N
сн3
(В)
н
н— : V : •
сн3
N
II
N
сн
N
II
N
I II I нон
(1)
С—N
I II I нон
N
II
N
Очистку, одного из исходного реагента проводили с помощью препаративной тонкослойной хроматографии на Al2Oз в системе (HCOOH:CHзCOCHз:CHClз=0,5:4,5:1,0).
Для доказательства строения N,N1-гексаметилен-бис-[(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино)] мочевины применен методы ИК - и УФ-спектроскопии (табл.2).
Таблица 2.
ИК- и УФ- спектроскопии соединение 1
« и я ИК спектры, у, см-1 УФ- спектры, нм
« н и д е о с £ —N=N— — N — 1 н * Ф —^с^— 1 II 1 нон С 0 -(сн2)б- -сн2 — * — N=N— <>
I 1551 3413 865-810 860-800 1294-1308 1690-1720 758-724 2480-2860 211 262 213
УФ-спектр - гексаметилен-бис [(4,41-диме-тилдифенил)-азо-(амино)-мочевины имеет характеристические полосы поглощения в области 203-213, 260-264 нм, что соответствует его структуре и названию. В спектре появляется полоса в области 211 нм, обусловленная дизамещенному бензольному кольцу, а также в области 262 нм появляется полоса поглощения азо - группы. Данное соединение смешает характерный для ароматических соединений
максимум поглощения в длинноволновую область и повышает его интенсивность. В длинноволновой части спектра, наблюдается пик, обусловленный п-, п*- переходом, что указывает на отсутствие в его молекуле двойной связи. Полоса поглощения в области 211 нм обусловлена возбуждением электронов трехза-мещенного, а в области 213 нм двухзамещенного бензольного кольца.
№ 7(85)_
Выводы
Взаимодействием [(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-диамино) - мочевины] с гексаметилендиизоциана-том были получены новые производные N,N1 - гексаметилен бис-[(4,41-диметилдифенил)-азо-2,21-ди-амино)мочевин].
С помощью УФ- и ИК-спектроскопии изучены структура полученного соединения.
июль, 2021 г.
Установлено, что с увеличением нуклеофильности Н-К< групп, скорость присоединения стерических факторов в зависимости от структуры ароматических вторичных аминов, выход конечных продуктов несколько падает. Однако, для окончательного решения вопроса о механизме присоединения гетероциклических аминов к ГМДИ необходимо дополнительное изучение кинетики реакции.
Список литературы:
1. Махсумов А.Г., Набиев У.А., Валеева Н.Г. и др. Development of Synthesis, properties of derivative 1-aminoan-trauchinon and its bio-stimulating activity // Международный научный журнал, Austria Science, Австрия, 1 часть. -2018. - №16. 2018. -Р.65-70.
2. Махсумов А.Г., Сулаймонов Б.И., Бурхонов И.Б. Синтез и свойства производных полиметилен бис-^N1-(замещенных фенил)-мочевины] // Вестник Ошского государственного университета, Киргизистан, г.Ош, 2006, №7, р.130-134.
3. Холбоев Ю.Х. и др. Гексаметилен бис-[(гексилоил) карбамат] в качестве стимулятора роста // Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. 2019. № 10(67). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/7968
4. Негеля И.В. Гербициды на основе фенилмочевин // Вестник АН КазССР, Алматы, 1981, -№5, -р.44-50.
5. Холбоев Ю.Х., Абдурахманов У.К., Юсупов М.М., и др Технология получения стимулятора роста для технических культур // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2019. № 11(65). URL: http://7uni-versum.com/ru/ nature/archive/item/8098
6. Абдурахманов У.К. и др. 4-метиленпиразолникотинат и способ его получения // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2020. № 8 (74). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/10578
7. Абдурахманов У.К. и др. Синтез биостимулятора на основе производных бискарбамата // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. - 2019. - № 12(66). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/8306
8. Холбоев Ю.Х. и др. N1 - триптофанило - NIV -глицинило - N11, N111 - гексано - бис - (мочевина), обладающий активностью ростостимулятора растений // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2020. № 9(75). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/10676
9. Махсумов А.Г., Абсалямова Г.М., Исмаилов Б.М., Машаев Э.Э. Синтез и свойства производного ^^-гексаметилен бис-[(орто-аминоацетилфенокси)]-карбамата и его применение // Universum: Химия и биология, элект.научн.ж., Москва.- 2019. - №3,(57) - С.65-72
10. Максумова Н.А., Бобоев И.Д., Джураев А.Дж., и др. Синтез производных гексаметилен бис-^N1- замещенные) мочевины и их свойства// Химия и химическая технология, -Ташкент. - 2003. -№2. -С. 18-21.
11. Valeeva N.G. and etc. Synthesis of new bromine acetylene dithiocarbamates derivatives and their growth-stimulating activity // J. Critical Reviews, ISSN-2394-5125, DOI: http://dx.doi.org/10.31838/jcr.07.04.20, Vol 7, Issue 4, 2020. -Р.113-119.
12. Бобоев И.Д. и др. Селективное ^^-динитрозированиегексаметилен бис [(гетероило) мочевин] // Термез, 2005, -С.241-243.
13. Максумова Н.А. и др. N^-динитрозирование производных бис-уреидов // Химический журнал Казахстана, спец. вып. 16. -Алматы, 2007. -С.144-149.
14. Mahsumov A.G., Ibragimov A.A., Valeeva N.G., Ismailov B.M., Saidahmetova Sh.R. Synthesis and properties of the 2-chlorophenyl-azotymol-4 derivative, and its application //International Scientific Journal Austria-science,2018, №14.- Р. 45-50.
15. Li Jing, Wang Yu-Lu, Sun-Ting. Твердофазный синтез арил-2-нитрофенил-мочевины // J.Chem. Res Synop..-2003. - № 4. -С. 220-221.
