Синтез и строение диоксиматов три(мета-толил)сурьмы
|
РЕФЕРАТ 3
ВВЕДЕНИЕ
Глава I. Оксимы. Синтез и свойства(Литературный обзор)
1.1. Получение оксимов
1.2. Химические свойства
1.3. Оксимы как лиганды в комлексных соединениях
1.4. Строение диоксиматов триорганилсурьмы
1.5. Строение ^-оксо-бис[(оксимато)триорганилсурьмы]
Глава П.Обсуждение результатов
Глава III. Синтезы бис(оксиматов) три-м-толилсурьмы и ^-оксо-
бис[(оксимато)три(м-толил)сурьмы (V)] (Экспериментальная часть) 46
3.1. Методы исследования 46
3.2. Подготовка растворителей 46
3.3. Синтез исходных соединений 48
3.4. Реакции три(м-толил)сурьмы с трет-бутилгидропероксидом 48
3.5. Реакции три(м-толил)сурьмы с фурфуральдоксимом 48
3.6. Реакции три(м-толил)сурьмы с 5-нитрофурфуральдоксимом 49
3.7. Реакции три(м-толил)сурьмы с 2-нитробензальдоксимом 50
3.8. Реакции три(м-толил)сурьмы сацетофеноноксимом 51
3.9. Реакции три(м-толил)сурьмы с тиофен-2-карбоксальдоксимом.... 52
3.10. Реакции три(м-толил)сурьмы сциннамальдоксимом 52
3.11. Реакции три(м-толил)сурьмы с салицилальдоксимом 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
ABSTRACT 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
ПРИЛОЖЕНИЯ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Данные РСА три-м-толилсурьмы 62
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Данные РСА^2-оксобис[(трет-бутилпероксо)- три(м-толил)сурьмы] (II) 64
ПРИЛОЖЕНИЕВ. Данные РСАбис(фурфральоксимато)три(м-толил)-
сурьмы (V) 67
ПРИЛОЖЕНИЕГ. Данные РСА^-оксобис[(5-нитро-фурфуральдокси-
мато)три(м-толил)сурьмы] (VII) 70
ПРИЛОЖЕНИЕД. Данные РСАбис(2-нитро-бензальдоксимато)три(м-
толил)сурьмы (VIII) 74
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Данные РСА^-оксобис[(2-нитробензальдокси-
матоДрим-толилХурьмыХК) 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж. Данные РСАбис(м^-2-гидроксибензальдоксимато- О,О’,N)-fJм2-оксо)-бuс[ди(м-толил)сурьмы](XV) 81
ВВЕДЕНИЕ
Глава I. Оксимы. Синтез и свойства(Литературный обзор)
1.1. Получение оксимов
1.2. Химические свойства
1.3. Оксимы как лиганды в комлексных соединениях
1.4. Строение диоксиматов триорганилсурьмы
1.5. Строение ^-оксо-бис[(оксимато)триорганилсурьмы]
Глава П.Обсуждение результатов
Глава III. Синтезы бис(оксиматов) три-м-толилсурьмы и ^-оксо-
бис[(оксимато)три(м-толил)сурьмы (V)] (Экспериментальная часть) 46
3.1. Методы исследования 46
3.2. Подготовка растворителей 46
3.3. Синтез исходных соединений 48
3.4. Реакции три(м-толил)сурьмы с трет-бутилгидропероксидом 48
3.5. Реакции три(м-толил)сурьмы с фурфуральдоксимом 48
3.6. Реакции три(м-толил)сурьмы с 5-нитрофурфуральдоксимом 49
3.7. Реакции три(м-толил)сурьмы с 2-нитробензальдоксимом 50
3.8. Реакции три(м-толил)сурьмы сацетофеноноксимом 51
3.9. Реакции три(м-толил)сурьмы с тиофен-2-карбоксальдоксимом.... 52
3.10. Реакции три(м-толил)сурьмы сциннамальдоксимом 52
3.11. Реакции три(м-толил)сурьмы с салицилальдоксимом 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
ABSTRACT 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
ПРИЛОЖЕНИЯ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Данные РСА три-м-толилсурьмы 62
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Данные РСА^2-оксобис[(трет-бутилпероксо)- три(м-толил)сурьмы] (II) 64
ПРИЛОЖЕНИЕВ. Данные РСАбис(фурфральоксимато)три(м-толил)-
сурьмы (V) 67
ПРИЛОЖЕНИЕГ. Данные РСА^-оксобис[(5-нитро-фурфуральдокси-
мато)три(м-толил)сурьмы] (VII) 70
ПРИЛОЖЕНИЕД. Данные РСАбис(2-нитро-бензальдоксимато)три(м-
толил)сурьмы (VIII) 74
ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Данные РСА^-оксобис[(2-нитробензальдокси-
матоДрим-толилХурьмыХК) 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж. Данные РСАбис(м^-2-гидроксибензальдоксимато- О,О’,N)-fJм2-оксо)-бuс[ди(м-толил)сурьмы](XV) 81
Арильные соединения пятивалентной сурьмы представляют большой практический интересв связи с проявлением ими каталитических свойств и возможностью использования в качестве эффективных реагентов в тонком органическом- синтезе.Например, каталитические количества иодида тетрафенилсурьмы применяются в реакциях конденсации оксиранов с изоцианатами или с карбодиимидами, приводящих к образованию 3,4- и 3,5-дизамещенных оксазолидин-2-онов и3,4-дизамещенных оксазолидин-2-иминов. Смесь оксида трифенилсурьмы с сульфидом фосфора используется в качестве катализатора при синтезе тиокарбоновых кислот, карбоциклических эфиров, амидов и замещенных мочевин.
Сурьмаорганические производные с успехом применяются в синтезе труднодоступных органических соединений, таких, например, как замещенные бензиловые и аллиловые спирты, гидроксоэфиры и гидроксонитрилы. Например, из альдегидов и бромида бензилтрибутилсурьмы синтезированы гомобензиловые спирты.
Сурьмаорганические соединения находят применение в качестве лекарственных препаратов, биоцидов, фунгицидов.
С другой стороны, получение неизвестных ранее органических соединений сурьмы вызывает интерес с теоретической точки зрения. В последние годы показано, что в ряде производных атомы сурьмы высококоординированы и имеют координационные числа 6, 7 и даже 9. Изучение соединений высококоординированной сурьмы, безусловно, будет способствовать более глубокому пониманию природы химической связи. Поэтому актуальным является синтез новых классов органических соединений сурьмы, исследование их свойств и строения.
Одним из распространенных способов получения органических соединений сурьмы (V) являются реакции окислительного присоединения - взаимодействие трифенил- или три(н-толил)сурьмы с ОН-кислотами в присутствии окислителей, которые хорошо исследованы. Однако такие реакции для три(.н-толил)сурьмы не изучались.
Целью настоящей работы являлосьизучение реакций окислительного присоединения три(.н-толил)сурьмы с оксимами.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- синтезировать три(.н-толил)сурьму;
- изучитьреакции три(.н-толил)сурьмы с оксимами в различных условиях: вприсутствии пероксида водорода и трет-бутил гидропероксида, с использованием различных растворителей, с различными мольными соотношениями реагентов;
- идентифицировать полученные соединения;
- установить строение синтезированных продуктов;
- выявить факторы, влияющие на строение и выход продуктов реакции.
Дипломная работа включает в себя введение, литературный обзор, обсуждение результатов, экспериментальную часть, заключение и библиографический список и приложения. Дипломная работа написана на 83 страницах, список используемых источников включает90 публикаций отечественных и зарубежных авторов.
Литературный обзор посвящен рассмотрению способов синтеза и свойств оксимов, их особенностей как лигандов в комплексных соединениях и анализуст- руктур оксиматов триорганилсурьмы.
В главе обсуждения результатов приведены собственные исследования реакций три(.и-толил)сурьмы с оксимами в присутствии различных окислителей, анализ данных ИК-спектроскопии и рентгеноструктурных исследований полученных соединений.
В экспериментальной части описаны подробные методики очистки растворителей, синтеза исходных соединений, описание реакций окислительного присоединения три(.и-толил)сурьмы с оксимами, физико-химические характеристики полученных соединений.
Часть результатов проведенных исследований были опубликованы в журнале «Неорганической химии»(2015 г., Т. 60, №2, С. 207-216), «Вестник ЮУрГУ», Серия «Химия» (2014 г., Т. 6, №2, С. 5-14 и 2015 г., Т. 7, №2, С. 17-26).
Сурьмаорганические производные с успехом применяются в синтезе труднодоступных органических соединений, таких, например, как замещенные бензиловые и аллиловые спирты, гидроксоэфиры и гидроксонитрилы. Например, из альдегидов и бромида бензилтрибутилсурьмы синтезированы гомобензиловые спирты.
Сурьмаорганические соединения находят применение в качестве лекарственных препаратов, биоцидов, фунгицидов.
С другой стороны, получение неизвестных ранее органических соединений сурьмы вызывает интерес с теоретической точки зрения. В последние годы показано, что в ряде производных атомы сурьмы высококоординированы и имеют координационные числа 6, 7 и даже 9. Изучение соединений высококоординированной сурьмы, безусловно, будет способствовать более глубокому пониманию природы химической связи. Поэтому актуальным является синтез новых классов органических соединений сурьмы, исследование их свойств и строения.
Одним из распространенных способов получения органических соединений сурьмы (V) являются реакции окислительного присоединения - взаимодействие трифенил- или три(н-толил)сурьмы с ОН-кислотами в присутствии окислителей, которые хорошо исследованы. Однако такие реакции для три(.н-толил)сурьмы не изучались.
Целью настоящей работы являлосьизучение реакций окислительного присоединения три(.н-толил)сурьмы с оксимами.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- синтезировать три(.н-толил)сурьму;
- изучитьреакции три(.н-толил)сурьмы с оксимами в различных условиях: вприсутствии пероксида водорода и трет-бутил гидропероксида, с использованием различных растворителей, с различными мольными соотношениями реагентов;
- идентифицировать полученные соединения;
- установить строение синтезированных продуктов;
- выявить факторы, влияющие на строение и выход продуктов реакции.
Дипломная работа включает в себя введение, литературный обзор, обсуждение результатов, экспериментальную часть, заключение и библиографический список и приложения. Дипломная работа написана на 83 страницах, список используемых источников включает90 публикаций отечественных и зарубежных авторов.
Литературный обзор посвящен рассмотрению способов синтеза и свойств оксимов, их особенностей как лигандов в комплексных соединениях и анализуст- руктур оксиматов триорганилсурьмы.
В главе обсуждения результатов приведены собственные исследования реакций три(.и-толил)сурьмы с оксимами в присутствии различных окислителей, анализ данных ИК-спектроскопии и рентгеноструктурных исследований полученных соединений.
В экспериментальной части описаны подробные методики очистки растворителей, синтеза исходных соединений, описание реакций окислительного присоединения три(.и-толил)сурьмы с оксимами, физико-химические характеристики полученных соединений.
Часть результатов проведенных исследований были опубликованы в журнале «Неорганической химии»(2015 г., Т. 60, №2, С. 207-216), «Вестник ЮУрГУ», Серия «Химия» (2014 г., Т. 6, №2, С. 5-14 и 2015 г., Т. 7, №2, С. 17-26).
По результатам проведенных исследований в работе сделаны следующие выводы.
1. Установлено, что реакции три(м-толил)сурьмы с оксимами в присутствии пероксида водорода или трет-бутилгидропероксида протекают с образованием диоксиматов три(/-толил)сурьмы или^-оксобис(оксимато)три(/-толил)сурьмы, выход которых близок к количественному.
2. Строение сурьмаорганического продуктав исследованных реакциях зависит от природы оксима и/или характера окислителя и, как правило, не зависит от мольного соотношения реагентов.
3. Выявлено, что при взаимодействии три(/-толил)сурьмы с салицилальдок-
симом в присутствии окислителя наряду с окислением три(.1/-
толил)сурьмыпроисходит ее деарилирование. При этомв образующемся комплексе оксим выступает в роли бифункционального соединения и выполняет хелатномостиковую функцию, являясь тридентатным.
4. Использование малополярных апротонных растворителей разной природы не изменяет схемы реакций и мало влияет на выход целевых продуктов.
5. Методом РСА установлено молекулярное строение три(/-толил)сурьмы, ^2-оксобис[(трет-бутилпероксо)три(/-толил)сурьмы],бис(фурфральдоксимато)- три(/-толил)сурьмы, ^-оксобис[(5-нитрофурфуральдоксимато)три(/-толил)-
сурьмы], бис(2-нитробензальдоксимато)три(/-толил)сурьмы, /л-оксо-бис[(2-
нитробензальдоксимато)три(/-толил)сурьмы], бис(и 5-2-гидроксибензальдок-
симато-О,О’,И)-^2-оксо)-бис-[ди(/-толил)сурьмы].
1. Установлено, что реакции три(м-толил)сурьмы с оксимами в присутствии пероксида водорода или трет-бутилгидропероксида протекают с образованием диоксиматов три(/-толил)сурьмы или^-оксобис(оксимато)три(/-толил)сурьмы, выход которых близок к количественному.
2. Строение сурьмаорганического продуктав исследованных реакциях зависит от природы оксима и/или характера окислителя и, как правило, не зависит от мольного соотношения реагентов.
3. Выявлено, что при взаимодействии три(/-толил)сурьмы с салицилальдок-
симом в присутствии окислителя наряду с окислением три(.1/-
толил)сурьмыпроисходит ее деарилирование. При этомв образующемся комплексе оксим выступает в роли бифункционального соединения и выполняет хелатномостиковую функцию, являясь тридентатным.
4. Использование малополярных апротонных растворителей разной природы не изменяет схемы реакций и мало влияет на выход целевых продуктов.
5. Методом РСА установлено молекулярное строение три(/-толил)сурьмы, ^2-оксобис[(трет-бутилпероксо)три(/-толил)сурьмы],бис(фурфральдоксимато)- три(/-толил)сурьмы, ^-оксобис[(5-нитрофурфуральдоксимато)три(/-толил)-
сурьмы], бис(2-нитробензальдоксимато)три(/-толил)сурьмы, /л-оксо-бис[(2-
нитробензальдоксимато)три(/-толил)сурьмы], бис(и 5-2-гидроксибензальдок-
симато-О,О’,И)-^2-оксо)-бис-[ди(/-толил)сурьмы].





