CC BY
22композиционных материалов на основе синтетических латексов с большим содержанием природных полимеров, что обеспечивает их высокую степень биодеградируемости.
ЛИТЕРАТУРА
1. Суворова А.И., Тюкова И.С. // Высокомолекулярные соединения. 2008. Т. 50. №.7. С. 1162-1171.; Suvorova A.I., TyukovaLS. // Vysokomolekulyarnye soedineniya. 2008. V. 50. N 7. P. 1162-1171 (in Russian).
2. Любин Д. Справочник по композиционным материалам. М.: Машиностроение. 1988. 448 с.;
Lyubin D. Composite handbook. M.: Mashinostroenie. 1988. 448 p.(in Russian).
3. Коротнева И.С., Петухов А.Б., Миронова Н.М. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1997. Т. 40. Вып. 2. С. 74-78.;
Korotneva I.S., Petukhov A.B., Mironova N.M. // Izv. Vyssh.Uchebn.Zaved.Khim.Khim.Tekhnol. 1997. V. 2. N 2. P. 74-78 (in Russian).
4. Высоковский А.С., Голиков И.В., Коротнева И.С., Курбатов В.Г. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2012. Т. 55. Вып. 11. С. 75-77;
Vysokovskiy A.S., Golikov I.V., Korotneva I.S., Kurbatov
V.G. // Izv. Vyssh.Uchebn.Zaved.Khim.Khim.Tekhnol. 2012. V. 55. N 11. P. 75-77 (in Russian).
5. Лугаускас А.Ю., Микульскене А.И., Шляужене Д.Ю. Каталог микромицетов-биодеструкторов полимерных материалов. М.: Химия. 1987. 345 с.;
Lugauskas A.Yu., Mikulskene A.I., Shlyauzhene D. Catalog of micromycetes-biodestruktors of polymeric mate-rials.-М.: Khimiya. 1987. 345 р. (in Russian).
Кафедра химии и технологии биологически активных и высокомолекулярных соединений
УДК 54.057
Е.А. Данилова, А.В. Талакуева, Р.М. Галиев, Т.В. Кудаярова, М.К. Исляйкин
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ИМИНО-4-ТИОБИУРЕТА
(Ивановский государственный химико-технологический университет) e-mail: [email protected], [email protected]
Проведена детализация ранее запатентованного способа получения 2-имино-4-тиобиурета взаимодействием дициандиамида с тиосульфатом натрия в слабокислой среде.
Ключевые слова: дициандиамид, тиомочевина, амидинтиомочевина, 2-имино-4-тиобиурет, синтез
Тиомочевина и ее производные являются универсальными промежуточными продуктами для синтеза диоксида тиомочевины, красителей, антипиренов, ускорителей вулканизации, средств защиты растений, пестицидов, ингибиторов коррозии [1-6] и лекарственных препаратов на основе тиазола (например, антисептических, наркотических и туберкулостатических) [7-9]. 2-Имино-4-тиобиурет не только используется для синтеза антигистаминовых Н2-рецепторов (фамотидин (famotidine) [10] но и сам является эффективным антигипоксантом [11]. В настоящее время интерес к 2-имино-4-тиобиурету вызван еще и тем, что он является активным звеном при проведении анион-темплатных самосборочных процессов [11, 12].
В экспериментальной фармакологии широко известен антигипоксант амтизол (3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол, получаемый из 2-имино-4-тиобиурета), который был рекомендован Фар-
макологическим комитетом Минздрава РФ в качестве эталонного препарата при изучении антиги-поксических свойств новых соединений [13] и успешно прошел клинические испытания. Однако внедрение в практическое здравоохранение сдерживается, в частности, из-за отсутствия удобной технологии его производства.
Целью наших исследований является разработка технологически приемлемого, экологически безопасного производства 2-имино-4тио-биурета, обладающего высоким качеством продукта и низкой себестоимостью.
Ранее нами сообщалось о новом способе получения 2-имино-4-тиобиурета (гутимина, гуа-нилтиомочевины, амидинотиомочевины), заключающегося во взаимодействии дициандиамида с тиосульфатом натрия в слабокислой среде (схема) [14-16].
H2N-C-NH-C=N NH
Na2S2O3 + H2O +2H2SO4-
—► H2^^NHCNH3+ • HSO4" + 2NaHSO4 (1)
Nh S
H2^^NHCNH3+ -HSO4" + NaOH — 2 ll ll 3 4
NH S
—H2N-C-NH-C-NH2 + NaHSO4 + H2O (2)
Nh S
Схема Scheme
В настоящей работе мы предлагаем компактную лабораторную технологию данного способа, базирующегося на сокращении числа стадий.
СИНТЕЗ БИСУЛЬФАТА 2-ИМИНО-4-ТИОБИУРЕТА
Таблица 1
Таблица загрузок на одну операцию получения бисульфата 2-имино-4-тиобиурета Table 1. Table of downloads per one operation of obtaining bisulphate of 2-imrno-4-thiobiuret
Наименование сырья Мол. масса, г/моль Масса, г Плотность, г/см3 Объем, мл Количество вещества, моль
Дициандиамид 84,08 8,4 1,40 6,0 0,1
Тиосульфат на-
трия пентагидрат 248,17 27,3 1,715 15,9 0,11
Вода для раство-
рения 18,02 50 0,9982 50 2,77
Серная кислота:
а) серная кислота 98,08 16,78 1,834 36,6 0,11
б)вода 18,02 50,34
Вода на
промывку 18,02 50 0,9982 50 2,77
В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную обратным холодильником, мешалкой
(для интенсификации процесса) и термометром (0 -100 °С), загружаем при температуре 20 ±2 °С смесь, состоящую из 8,4 г дициандиамида, 27,3 г тиосульфата натрия пентагидрата и 50 мл воды. Включаем перемешивание и начинаем нагревание реакционной массы на водяной бане на электроплитке, температура должна находиться в пределах 60 — 65 °С (в течение 30 мин ведем визуальный контроль за полнотой растворения кристаллов). В полностью прозрачный раствор добавляем 36,6 мл 25%-ой серной кислоты из капельной воронки в течение 50 мин. Затем реакционную массу перемешиваем еще 3 ч, поддерживая температуру в пределах 60 — 65 °С. По окончании выдержки проводим очистную фильтрацию на воронке Бюхнера. Количество отфильтрованной серы составляет 0,22 г. Из фильтрата объемом 115 мл в течение 24 ч при комнатной температуре выпадает белый осадок бисульфата 2-имино-4-тиобиурета, который отфильтровываем на воронке Бюхнера в течение 10 мин и промываем 50 мл (2 Х 25 мл) воды. Далее проводим сушку бисульфата 2-имино-4-тиобиурета в сушильном шкафу при температуре 70±5 °С в течение 1,5 ч до постоянной массы вещества. Растираем полученное вещество в ступке в течение 5 минут. Определяем температуру плавления полученного вещества в течение 20 мин, она составляет 184-186 °С.
Бисульфат 2-имино-4-тиобиурета - это белый, блестящий кристаллический порошок массой 12, 11 г.
Выход по стадии 56, 06 %.
ПОЛУЧЕНИЕ 2-ИМИНО-4-ТИОБИУРЕТА
Таблица 2
Таблица загрузок на одну операцию получения 2-имино-4-тиобиурета
№ п/п Наименование сырья Мол. масса, Масс. доля, Масса, г Плотность, Объем, Количество
г/моль % г/см3 мл вещества, моль
1 Бисульфат 2 -имино -4 -тиобиурета 214,26 10 0,046
2 Вода 18,02 125 0,9982 125 6,93
3 Водный раствор аммиака: 9,1 0,91 10
а) аммиак 17,0 15 1,55 0,09
б) вода 18,02 85 7,55
4 Раствор едкого натра: а) едкий натр б) вода 39,99 18,02 30 70 5,58 1.67 3,91 1,328 4,2 0,04
В фарфоровый стакан емкостью 250 мл помещаем 10 г бисульфата 2-имино-4-тиобиурета и 125 мл воды, ставим на плитку и нагреваем в течение 10 минут до 60 °С, контроль температуры ведем с помощью термометра (0-100°С). Затем к
полученному раствору добавляем 10 мл 15 %-го аммиака и перемешиваем реакционную массу в течение 2-х минут. Далее в этот же стакан добавляем 4,2 мл 30 %-го раствора едкого натра и проводим перемешивание смеси в течение 4-х мин. В
конце перемешивания температура реакционной массы составляет 55°С. Полученный раствор охлаждаем в течение суток в холодильнике. Затем в течение 50 минут выдерживаем при комнатной температуре, и отфильтровываем образовавшийся осадок на воронке Бюхнера (10 мин). Полученный 2-имино-4-тиобиурет сушим в сушильном шкафу
при 70 °С в течение 1 ч. Масса полученного 2-имино-4-тиобиурета составила 4,37 г.
Выход по стадии составил 79,3 %.
Аппаратурное оформление данной технологии представлено в виде принципиальной технологической схемы (рисунок).
Рис. Принципиальная технологическая схема производства 2-имино-4-тиобиурета: 1,8 - реактор; 3-7 - мерники; 2,9 - фильтры; 10 - сборник фильт
Fig. Principal technology scheme of 2-imino-4-thiobiuret production: 1,8 - reactor; 3-7 - gage tank; 2, 9 - filters; 10 - filtrate storage
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 12-03-00364а.
ЛИТЕРАТУРА
1. Пешков С.И., Золотухина Е.В., Чайка М.Ю., Крыса-нов В.А., Кравченко Т.А. // ЖФХ. 2008. Т. 82. № 8.
C. 1493-1500;
Peshkov S.V., Zolotukhina E.V., Chaiyka M.Yu., Krysanov V.A., Kravchenko T.A. // Rus. Journal of Physical Chemistry A. 2008. V. 82. N 8. P. 1327-1333.
2. Данилова Е.А., Меленчук Т.В., Судьина Е.Е., Исляй-кин М.К. Патент РФ № 2373205. 2009;
Danilova E.A., Melenchuk T.V., Sud'ina E.E., Islyaiykin M.K. RF Patient N 2373205. 2009 (in Russian).
3. Байклз Н., Сегал Л. Целлюлоза и ее производные. Т 2. М.: Мир. 1974. Т. 2. 510 с.;
Bayklz N., Segal L. Cellulose and cellulose derivatives. M.: Mir. 1974. V. 2. 510 p. (in Russian).
4. Mini V.T.E., Mathew C., Kuriakose A.P., Francis D.J. //
Journal of Materials Science. 1995. V. 30. N 8. P. 20492054.
5. Рибэль Х.-Й., Ферстер Х., Древес М.В., Дамен П., Фойхт Д., Понтцен Р. Пат. РФ. № 2245333. 2003; Ribel H.-J., Ferster H., Dreves M.V., Damen P., Feucht,
D., R. Ponttsen P. RF Patient N 2245333. 2003 (in Russian).
6. Прошин А.П., Логанина В.И., Кислицина С.Н. // Изв. вузов. Строительство. 2003. № 2. С. 38-44;
Proshin A.P., Loganina V.J., Kislitsina S.N. // Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Stroitelstvo. 2003. N 2. P. 38-44 (in Russian).
7. Samba T., Funahasi Y., Ono N., Yamamoto Y., Sagi N.H., Asada M., Yoshimatsu K., Wakabayashi T. //
Clin.Cancer Res. 2004. V. 10. P. 1430 - 1438.
8. Slawinski J., Gdaniek M. // Eur. J. Med. Chem. 2005. V. 40. P. 377 - 389.
9. Chen Q., Rao P.N.P., Knaus E.E. // Bioorg. Med. Chem. 2005. V. 13. P. 2459 - 2468.
10. Машковский М.Д Лекарственные средства. М.: 2002. 540 с;
Mashkovskiy M.D. Medicaments. M.: 2002. 540 p. (in Russian).
11. Лукк М.В., Зарубина И.В., Шабанов П.Д. // Психофармакология и биологическая наркология. 2008. Т. 8. Вып. 1-2. Ч. 1. С. 2255-2263;
Lukk M.V., Zarubina I.V., Shabanov P.D. // Psychophar-macology and biological narcology. 2008. V. 8. Part.I. 1-2. P. 2255-2263 (in Russian).
12. Vilar R. // Eur. J. Inorg. Chem. 2008. P. 357-367.
13. Amendola V., Fabbrizzi L // Chem. Commun. 2009. V. 5. P. 513-531.
14. Лукьянова Л.Д. Методические рекомендации к экспериментальному изучению препаратов, предназначенных для клинического изучения в качестве антигипоксиче-ских средств. М.: Наука. 1990. 18 с.;
Luk'yanova L.D. Guidelines on a study of drugs for clinical learning as antihypoxants. M.: Nauka. 1990. 18 p. 15. Меленчук Т.В., Данилова Е.А., Таланова В.А., Ис-ляйкин М.К. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2008. Т. 51. Вып. 10. С. 125 - 127;
Melenchuk T.V., Danilova E.A., Talanova V.A., Islyaikin
M.K. // Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2008. V. 51. P. 125 - 127 (in Russian);
16. Данилова Е.А., Меленчук Т.В., Коновалова Е.А., Ис-ляйкин М.К. Патент РФ. № 2381215. 2010; Danilova E.A., Melenchuk T.V., Konovalova E.A., Islyaikin M.K. RF Patient N 2381215. 2010 (in Russian).
НИИ Макрогетероциклов,
кафедра технологии тонкого органического синтеза
УДК 547.458.8-615.1/.4
Е.А. Мезина, Л.И. Макарова, И.М. Липатова
ХИТОЗАН-ВОЛОКНИСТЫЕ МАТРИЦЫ ДЛЯ ПРОЛОНГИРОВАННОГО ВЫДЕЛЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПРЕПАРАТА ЛИДОКАИНА
(Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН) e-mail: [email protected]
Исследовано влияние способа получения и состава полимерно-текстильных про-лонгаторов на основе нетканых материалов и хитозанов с различной степенью деаце-тилирования на скорость высвобождения из них лекарственного препарата лидокаина.
Ключевые слова: хитозан, лекарственные препараты, нетканый материал, аппликации, ротор-но-импульсный аппарат
В настоящее время хорошо известен и успешно используется способ придания текстильным изделиям медицинского назначения дополнительных лечебных свойств путем введения лекарственных препаратов (ЛП) в волокнистый материал, используемый для производства этих изделий. Такими изделиями могут быть повязки, аппликации, раневые покрытия. Для пролонгации действия лекарственных препаратов и закрепления их на текстильном субстрате используют растворы или гидрогели природных полисахаридов, таких как, например, альгинат натрия или эфиры целлюлозы, которые служат полимерной матрицей для вводимых препаратов [1, 2]. В последнее время неуклонно возрастает интерес исследователей, работающих в области биологии, медицины и текстильной химии, к такому важному представителю природных полисахаридов, как хитозан [35]. Уникальные физико-химические свойства хи-тозана, его совместимость с тканями человека, биодеградируемость, бактерицидность, хорошая пленкообразующая и сорбционная способность позволяют считать его перспективным полимерным пролонгатором для контролируемого высвобождения ЛП [6].
В работах [3, 4] продемонстрировано влияние различных факторов (термических воздействий, изменения качества растворителя, обработки поверхностно-активными веществами, введения гибкоцепного полимера) на транспортные свойства хитозановых пленок по отношению к антибиотику левомицетину. Однако в данных работах исследовались хитозановые пленки без текстильной подложки. Волокнистая основа, инкорпорируемая в раствор полисахарида при пропитке, также оказывает влияние на структуру образующего полимерного слоя, поэтому транспортные свойства такой полимерно-волокнистой матрицы могут существенно отличаться от таковых для свободной полимерной пленки.
Целью настоящей работы явилось получение и исследование транспортных свойств по отношению к лекарственному препарату лидокаину полимерно-текстильных пролонгаторов (аппликаций) на основе льносодержащих нетканых материалов и хитозанов с различной степенью деаце-тилирования.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
В работе использовали 2 образца хитозана отечественного производства («Биопрогресс», г.
