ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Основные положения кислот и оснований 10
1.1.1 Понятие о константах кислотности и основности 10
1.1.2 Сольвентная теория 11
1.1.3 Электронная теория Льюиса 13
1.1.4 Влияние растворителей 15
1.1.5 Дифференцирующие растворители 16
1.1.6 Кислотность или основность растворителя 17
1.2. Кислотные и основные свойства гетероциклических соединений 19
1.2.1 Синтез, биологическая оценка и фотофизические исследования
1,2,3-триазолов азокрасителей 19
1.2.2 Синтез исследуемых соединений 22
1.2.3 Фотолитический метод расщепления 24
1.3 Методы определения кислотно-основных свойств 24
1.3.1 Потенциометрический метод 24
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
2.1 Объекты исследования 26
2.2 Реагенты и оборудование 27
2.3 Методика синтеза исследуемых соединений 28
2.4 Методика потенциометрического исследования 29
2.5 Вероятность проявления вида биологической активности 31
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 57
ПРИЛОЖЕНИЕ 61
Объектами исследования в настоящей работе были гетероциклы с азотосодержащим фрагментом. Данные соединения впервые были синтезированы в Тольяттинском Государственном Университете. Исследование их кислотно-основных свойств до сих пор не проводилось. Эти соединения представляют интерес с точки зрения биологической активности, а также исследование констант основности и кислотности, описывающие протолитические равновесия.
Цель работы - определение кислотно-основных свойств некоторых соединений, содержащих в своей структуре азотосодержащий гетероцикл.
Задачи:
1. Проверить на чистоту исследуемые объекты.
2. Адаптировать метод потенциометрического титрования под исследование кислотно-основных свойств некоторых азотосодержащих гетероциклов.
3. Приготовить и стандартизовать неводные растворы титрантов.
4. Провести потенциометрическое титрование, исследовать азотосодержащие соединения.
5. Вычислить значение констант кислотности и основности.
6. Оценить биологическую активность изученных соединений, исследовать ее корреляцию кислотно-основных свойств.
1. Исследованные объекты были проверены на чистоту.
2. Успешно адаптирован метод потенциометрического титрования под исследованием кислотно-основных свойств некоторых азотосодержащих гетероциклов.
3. Проведено потенциометрическое титрование исследованных азотосодержащих соединений и определены значение констант кислотности и основности.
4. Изученные соединения оценены с точки зрения биологической активности, и исследованы ее корреляции с кислотно-основными свойствами.
1. Стромберг, А.Г. Физическая химия: учеб.для хим. спец. вузов/ А.Г.Стромберг, Д.П. Семченко. - М.: Высшая школа, 2006. - 527 с.
2. Денеш, И. Титрование в неводных средах/ И. Денеш. - М.: Мир, 1971. - 413с.
3. Волохова, Л.Б. Успехи современной науки / Л.Б. Волохова. - 2016. - Том 11. - с. 296.
4. Хенч, К. Изучение взаимосвязи «структуры-свойство» в ряду производных 1,2,3,-триазолов // Хим.-фарм. журн. - 1980. - № 10. - c.15-29.
5. Modelling heterocyclic azo dye affinities for cellulose fibres by computational approaches / S. Funar-Timofei, W. M. Fabian, L. Kurunczi , M. Goodarzi // Chem. Biol. Drug Des. - 2012. - Vol. 94, № 2. - pp. 278-289.
6. Пакет Л. Основы современной химии гетероциклических соединений/ Л. Пакет. - М.: Мир, 1971. - 352 с.
7. 1,2,3-Triazole-containing uracil derivatives with excellent pharmacokinetics as a novel class of potent human deoxyuridine triphosphatase inhibitors / S. Miyahara, T. Yokogawa, K. Endoh, T. Muto, W. Yano, T. Wakasa // Medical chemistry. - 2012. - Vol. 55, № 14. - pp. 6427-6437.
8. Эльдерфильд Р. Гетероциклическиесоединения / под ред. Р. Эльдерфилда / пер. с англ. под ред. Н.К.Кочеткова. T. 5. - М., 1961. - 584 с.
9. Щеглова И.В. Определение констант ионизации методом потенциометрического титрования со стеклянным электродом: методические рекомендации по выполнению лабораторных работ / И.В. Щеглова, С.С. Балабанова, А.Л. Верещагин .- Бийск.: Алтайский гос.тех.университет имени И.И. Ползунова, 2013. - 25 с.
10. Zaporojtchenko V., Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms/ Zaporojtchenko V., Zekonyte J., Faupel F. - 2007. - Vol. 265. - P. 139.
11. Cyclization of 1,3-dialkyl-4,5-bis(1-thiosemicarbazido)imidazolidin-2- ones(thiones) with aromatic aldehydes / Galina A. Gazievaa, Sergei V. Vasilevskiia, Pavel A. Belyakova, Yulia V. Nelyubina // Mendeleev Commun. - 2010. - Vol. 20, № 5. - pp. 209-211.
12. Stable Switching Characteristics of Organic Nonvolatile Memory on a Bent Flexible Substrate / Kim Tae-Wook, Cho Byungjin, Lee Takhee // Advanced Materials. - 2010. - Vol. 22, № 28. - pp. 3071-3075.
13. Денеш И. Титрование в неводных средах/И. Денеш. - М.: Мир, 1971. - 198 с.
14. Джоуль, Дж. Основы химии гетероциклических соединений / Дж. Джоуль, Г. Смит, пер. с англ. д. х. н. Е. С. Головчинской. - М.: Мир, 1975. - 395 с.
15. Anomalous pseudocapacitive behavior of a nanostructured, mixed-valent manganese oxide film for electrical energy storage / H. Cheng, J. Wan ,M.I. Lin, Y. Liu // Nano Lett. - 2012. - Vol. 12, № 7. - pp. 3483-3490.
16. Климова В.А., Основные микрометоды анализа органических соединений / В. А. Климова. - М.: Химия, 1975. - 40 с.
17. Островский B.A. Исследование пятичленных азотсодержащих гетероциклов методами квантовой химии. I. Кислотно-основные свойства азолов / В.А. Островский, Г.Б. Ерусалимский, М.Б. Щербинин // Жури. Орг. Хим. - 1993. - Т. 29, Вып. 7. - С. 1297-1302.
18. 1,2,3-Triazole in Heterocyclic Compounds, Endowed with Biological Activity, through 1,3-Dipolar Cycloadditions / A. Lauria, R. Delisi, F. Mingoia, A. Terenzi // Organic Chemistry Eur. J. - 2014. - Vol. 2014, № 16. - pp. 3289-3306.
19. Funar-Timofei S. Modelling Heterocyclic Azo Dye Affinities for Cellulose Fibres by Computational Approaches / S. Funar-Timofei, W.M. Fabian, L. Kurunczi // Dyes Pigm. - 2012. -Vol. 94, № 2. - pp .278-289.
20. 1,2,3-Triazole-Containing Uracil Derivatives with Excellent Pharmacokinetics as a Novel Class of Potent Human Deoxyuridine Triphosphatase Inhibitors / Hitoshi Miyakoshi, Seiji Miyahara, Satoshi Shuto et al. // J. Med. Chem. - 2012. - Vol. 55, № 14. - pp. 6427-6437.
21. Колдобский Г.И., Островский B.A. Кислотно-основные свойства азолов // Хим. Гетероцикл. Соедин. - 1988. - №. 5. - C. 579-592.
22. Reversible and Competitive Cinnamoyl Triazole Inhibitors of Tissue Transglutaminase / Pardin C., Roy I., Lubell W.D., Keillor J.K. // Chem. Biol. Drug Des. - 2008. - Vol. 72, № 3. - pp. 189-196.
23. Cinnamoyl inhibitors of tissue transglutaminase / Pardin C., Pelletier J.N., Lubell W.D., Keillor J.K. // J. Org. Chem. - 2008. - Vol. 73, № 15. - pp. 5766-5775.
24. Design and synthesis of new 4-pyrazolin-3-yl-1,2,3-triazoles and 1,2,3- triazol-4-yl-pyrazolin-1-ylthiazoles as potential antimicrobial agents / Abdel- Wahab B.F., Abdel-Latif E., Mohamed H.A., Awad G.E.A. // Europ. J. Med. Chem. - 2012. - Vol. 52. - pp. 263-268.
25. An efficient and facile synthesis of novel 1, 2, 3-triazolyl-N-
acylpyrazoline hybrids / Nagarajan S., Shanmugavelan P., Sathishkumar M., Selvi R., Ponnuswamy A. // Chinese Chem. Lett. - 2014. - Vol. 25, № 1. - pp. 146-148.
26. Синтез и ацелирование 3-арил-5-(2-фенилэтинил)-4,5-дигидро-1 H- пиразолов / И.С. Один, А.А. Голованов, В.В. Бекин, В.С. Писарева // Хим. Гетероцикл. Соедин. - 2013. - № 11. - С. 1818-1820.
27. Синтез 5-амино-1,5-диарилпента-2,4-диен-1-онов / А.А. Голованов, И.С. Один, А.В. Вологжанина, В.В. Бекин, А.Е. Небритова // ЖОрХ. - 2014. - Т. 50, вып. 7. - С. 963-967.
28. Синтез 1,5-дизамещенных (E)-nент-2-ен-4-ин-1-онов / А.А. Голованов, Д.Р. Латыпова, В.В. Бекин, В.С. Писарева, А.В. Вологжанина, Докичев В.А. // ЖОрХ. - 2013. - Т. 49, вып. 9. - С. 1282-1286.
29. H. Wamhoff. 1,2,3-Triazoles and their benzo derivatives //
Comprehensive Heterocyclic Chemistry. - 1984. - Vol. 5. - pp. 669-732.
30. Physiochemical drug properties associated with in vivo toxicological outcomes / J. D. Hughes, J. Blagg, D.A. Price et al. // Bioorg. Med. Chem. Lett. - 2008. - Vol. 18, № 17. - pp. 4872-4875.
31. Черкасов, А.Р. Индуктивный эффект заместителей в корреляционном анализе: проблема количественной оценки / А.Р. Черкасов, B.H. Галкин, Р.А. Черкасов // Успехи химии. - 1996. - Т. 65, № 5. - C. 695¬711.
32. Георгиевский Г.В. Разработка комплекса физико-химических методик, обеспечивающих создание и контроль оригинальных отечественных препаратов, производных 1,2,4-триазола // Запорожский медицинский журнал. - 2011. - Т. 13, № 1. - С. 58-69.
33. A Theoretical Basis for a Biopharmaceutic Drug Classification: the Correlation of In Vitro Drug Product Dissolution and In Vivo Bioavailability / G. L. Amidon, H. Lennernas, V. P. Shah, and J. R. Crison // Pharm. Res. - 1995. - Vol. 12, № 3. - pp. 413-420.
34. Азолилзамещенные 1,2,3 триазолы / А.А. Голованов, И.С. Один, В.В. Бекин, А.В. Вологжанина и др. // Журнал органической химии. - 2016. - Том 52, № 3. - С. 434-440.
35. Synthesis and Acylation of 3-Aryl-5-(2-phenylethynyl)-4,5-dihydro-1H- pyrazoles / I. S. Odin, A. A. Golovanov, V. V. Bekin, and V. S. Pisareva // Chemistry of Heterocyclic Compounds. - Vol. 49, № 11. - pp. 1687-1690.
36. Программа PASSOnline [Электронный ресурс]. URL:
http://www.pharmaexpert.ru/PASSOnline/index.php (дата обращения:
26.05.2015).