Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


СИНТЕЗ 1-АРИЛ-2-ФОРМИЛПИРРОЛОВ

Работа №71962

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

химия

Объем работы51
Год сдачи2020
Стоимость4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
49
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 6
1.1 Общая характеристика пиррола и его производных 6
1.2 Общие способы получения пиррола и его производных 6
1.3 Реакция Ю.К. Юрьева 9
1.4 Практическое применение производных пиррола 13
2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 17
2.1 Подбор и синтез исходных соединений 17
2.2 Синтез 1-арил-2-формилпирролов 18
2.3 Доказательство строения 1-(2,4-динитрофенил)-2-формилпиррола 20
2.4 Выводы 22
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 24
3.1 Подготовка реагентов и растворителей 24
3.1.1 Растворители 24
3.2.2 Очистка исходных веществ 24
3.2.3 Синтез исходных веществ 25
3.2 Синтез N-арилзамещенных формилпирролов 26
3.3.1 Синтез 1-(2,4-динитрофенил)-2-формилпиррола 26
3.3.2 Синтез 1-(4-нитрозофенил)-2-формилпиррола 26
3.3.3 Синтез 1-{4-[(Е)-фенилазо]-фенил}-2-формилпиррола 27
4 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РАБОТЫ 29
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов при проведении
работы 29
5.2 Общая характеристика используемых веществ и материалов 29
5.3 Организационные мероприятия 32
5.4 Производственная безопасность 32
5.5 Санитарно-гигиеническая характеристика лаборатории 33
5.5.1 Характеристика метеорологических условий лаборатории 33
5.5.2 Характеристика системы вентиляции 34
5.5.3 Характеристика освещения помещения лаборатории 34
5.6 Пожарная безопасность 34
5.7 Безопасность в чрезвычайных ситуациях: 35
5.8 Мероприятия по утилизации отходов 36
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 37
6.1 Организация исследований 37
6.2 Расчет затрат на научно-исследовательскую работу 37
6.2.1 Материальные затраты 37
6.2.2 Энергетические затраты 40
6.2.3 Трудовые затраты 40
6.2.4 Отчисления на амортизацию 42
6.2.5 Расчёт затрат по статье «Прочие расходы» 44
6.2.6 Сводные затраты на выполнение НИР 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 47


Известно, что гетероциклические соединения различной природы служат основой многих природных и синтетических биологически активных веществ, а также обладают рядом других полезных свойств. Они используются как органические полупроводники, фотоактивные материалы, антиоксиданты, присадки к топливам и маслам, материалы для активных сред жидкостных лазеров, технические и пищевые красители, консерванты и т.д. Наряду с большой практической значимостью гетероциклические соединения представляют несомненный теоретический интерес как модели для изучения взаимосвязи химических свойств соединений с их строением, а также разработки методов органического синтеза, что напрямую связано со строением соединения, причем важнейшее значение имеют размер цикла, степень
насыщенности, природа и число гетероатомов.
Производные пиррола занимают особое место в ряду биологически важных соединений. Особый интерес привлекают к себе соединения, содержащие арилпиррольный фрагмент, среди которых обнаружены вещества с широким спектром биологической активности.
Известен ряд N-ацилированных соединений фенилпирролов, обладающих инсектицидной активностью применяемых, в сельском хозяйстве для химической защиты растений.
Одними из основных соединений этого ряда являются N-арилпиррол А- альдегиды, получаемые путем конденсации фурфурола с различными анилинами. Это объясняется как доступностью самого фурфурола, так и легкостью протекания реакции. Также образующиеся в качестве промежуточных продуктов реакции основания Шиффа могу обладать фармакологической активностью, подобно другим пирролам.
В результате модификации пиррольного цикла можно получить новые препараты различного спектра действия. Поэтому синтез новых пирролов и изучение их свойств является важным направлением для химической промышленности.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Впервые проведена конденсация фурфурола с 2,4-динитроанилином, 4-нитрозоанилином и 4-аминоазобензолом в условиях реакции Юрьева, что позволило расширить препаративные возможности реакции и синтезировать ряд новых, ранее неизвестных 1-арил-2-формилпирролов. Данный способ получения производных пиррола отличается простотой синтеза и сравнительно высокими выходами.
Установлено влияние следующих заместителей: -NO, -NO2, -N=N-Ar, на реакцию замены гетероатома в ядре фурфурола посредством сравнения индуктивных эффектов, воздействия на нуклеофильность аминогруппы, как на реакционный центр. Опытным путём подобраны условия проведения реакции для анилинов, содержащих данные группы в своём ядре.
Сравнительный анализ констант Гаммета показал, что наибольший индуктивный эффект проявляют функциональные группы 4-нитрозоанилина (опара (NO) = 0,91) и 4-аминоазобензола (Опара (N2+) = 1,93). Несмотря на ранее проводимые исследования, где лучшие результаты были получены для анилинов с акцепторными заместителями, в случае данных анилинпроизводных появилась необходимость в более жестких условиях проведения реакции, в связи с чем наблюдалось и значительное снижение выходов. Нами выдвинуто предположение о том, что сильные электроноакцепторы стабилизируют образующееся промежуточное соединение - соль Стенхауза, гидролиз которого в мягких условиях не происходит.
Ранее показано, что 1-(4-нитрофенил)-2-формилпиррол может быть получен из фурфурола и п-нитроанилина в мягких условиях с выходом 70%. Однако в случае 1-(2,4-динитрофенил)-2-формилпиррола добиться сравнительно высоких выходов реакции не удалось, что можно объяснить наличием орто¬эффекта нитрогруппы исходного 2,4-динитроанилина.
Для полученного 1-(2,4-динитрофенил)-2-формилпиррола сняты масс- спектры, доказывающие присутствие целевого продукта в смеси веществ.
В разделе «Безопасность и экологичность работы» была дана санитарно-гигиеническая характеристика лаборатории, а также изучены токсические свойства веществ, которые использовались при выполнении научно - исследовательской работы.
Исходя из экономических расчетов можно сделать вывод, что на проведение 5 опытов необходимо затратить 70787,25 руб., материальные затраты составляют 33694,45 руб. (47,6%); 11060,1 руб. - на прочие накладные расходы; отчисления на амортизацию составляют 6041,9 руб. (8,5%); на выплату заработной платы приходится 19,5% от общей суммы затрат.



1. Джоуль Дж. Химия гетероциклических соединений / Дж. Джоуль, К. Миллс; перевод с английского Ф.В. Зайцевой, А.В. Карчава - 2--е изд., прераб.
- Москва.: Мир, 2004. - 728с. : ил. - (Лучший зарубежный учебник) - Библиогр. в конце глав. - Перевод изд. Heterocyclic Chemistry / J.A. Joule, K. Mills, Blackwell Science, 2000. - Текст : непосредственный.
2. Носова Э.В. Биологически активные вещества гетероциклической природы : учебное пособие: по направлению подготовки 18.03.01 «Химическая технология» / Э.В. Носова ; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Уральский федеральный университет. - Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2019. - 144 с. : ил. - Библиогр.: с. 141. - Текст : непосредственный.
3. Иванский И.В. Химия гетероциклических соединений: учебное пособие для университетов / И.В. Иванский ; Министерство высшего и среднего образования СССР. - Москва: Высшая Школа, 1978. -559 с. : ил. - Библиогр. в конце глав. - Текст : непосредственный.
4. Гетероциклические соединения : в 8 томах / под редакцией Р. Эльдерфилда ; перевод с английского О.А. Реутова, И.Ф. Луценко, Н.К. Кочеткова, Г.Я. Кондратьевой. - Москва : Издательство иностранной литературы, 1955. - 4 т. - 539 с. : ил. - Библиогр.: с. 499-501. - Текст : непосредственный.
5. Тимощенко Л.В. Гетероциклические соединения: учебное пособие / Л.В. Тимощенко, Т.А. Сарычева; Томский политехнический университет - Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2013. - 90 с. : Библиогр.: с. 89. - Текст : непосредственный.
6. Баум Э. О получении 1-(4-нитрофенил)-пиррол-2-альдегида из фурфурова / Э. Баум [и др.] - Текст: непосредственный // Химия гетероциклических соединений, 1981. - №. 8. - С. 1062-1066.
7. Несмеянов А.Н. Синтезы органических соединений / А.Н. Несмеянов, П.А. Бобров ; Академия наук СССР, Институт органической химии.
- Москва: Издательство академии наук СССР, 1950. - Сборник 1 -168 с. : ил. - Библиогр. в конце глав. - Текст : непосредственный.
8. Lupke H. Uber die Bildung von Pyrrol- und Pyridin-Derivaten aus Furfurol, Diss., Berlin,1939, S. 39.
9. Petit R., Pallaud R. // C. r. - 1964. - Vol.258. - P.230.
10. Синтез и спектральные свойства 1-арил-2-формилпирролов / Пина М. дель К., Будылин В.А., Родригес М. [и др.] - Текст: непосредственный // Химия гетероциклических соединений - 1989. - № 2. - С. 180-184.
11. Reactions of Stenhouse Salts. III* Transformation Products Under Acidic and Basic Conditions / D’Arsy B.r., Lewis k. g.., Mulquiney C.E. // Austral. J. Chem
- 1985. - Vol.38. - P. 953.
12. Руководство к лабораторным занятиям по органической химии: пособие для студентов фармацевтических высших учебных заведений / Н. Н.
Артемьева, В. Л. Белобородов, С. Э. Зурабян [и др.] ; под редакцией Н. А. Тюкавкиной : - 2 издание перераб. и доп. - Москва: Дрофа, 2002. - 384 с.: ил. - (Высшее образование: Современный учебник). - Текст : непосредственный.
13. Беляев Е.Ю. Ароматические нитрозосоединения / Е.Ю. Беляев, Б.В. Гидаспов - 2 издание доп. - Санкт-Петербург: Теза, 1996. - 208 с.: ил. - Библиогр.: с. 195-208. - Текст : непосредственный.
14. Г ордон А. Спутник химика. Физико-химические свойства, методики, библиография. / А. Гордон., Р. Форд ; перевод с английского Е.Л. Розенберга,
С.И. Коппель. - Москва: Мир, 1976. - 543 с.: ил. - Библиогр. в конце глав. - Текст : непосредственный.
15. Лабораторная техника органической химии / под редакцией Б. Кейла ; перевод с чешского А. Вавера, Ц.А. Егорова, А.Н. Ушакова - Москва: Мир, 1966. - 752 с. - Библиогр. в конце глав. - Текст : непосредственный.
16. Рачинский Ф.Ю., Рачинская М.Ф. Техника лабораторных работ / Ф.Ю. Рачинский, М.Ф. Рачинская ; под редакцией Д.П. Добычина - Ленинград: Химия, 1982. - 432 с.: ил., табл. - Библиогр.: с. 416-418. - Текст : непосредственный.
17. Никольский Б.П. Справочник химика: в 7 томах / Б.П.Никольский - Москва: Химия, 1966. - т. 1. - 508 с.: ил. - Библиогр. в тексте. - Текст: непосредственный.
18. ГОСТ 12.0.003-2015 Система стандартов безопасности труда.(ССБТ). Опасные и вредные производственные факторы. Классификация = Occupational safety standards system. Dangerous and harmful working factors. Classification : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 июня 2016 г. N 602-ст : введен впервые : дата введения 2017-03-01/ разработан обществом с ограниченной ответственностью "Экожилсервис", ФГБОУВПО "Пермский национальный исследовательский политехнический университет". М.: Стандартинформ, 2019.- Текст : непосредственный.
19. ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда (ССБТ).
Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности (с Изменениями N 1, 2) = Occupational safety standards system. Noxious substances. Classification and general safety requirements : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10.03.76 N 579 : введен впервые : дата введения 1977-01-01 / разработан министерством химической промышленности. М.: Стандартинформ, 2007. - Текст :
непосредственный.
20. Вредные вещества в промышленности. Справочник: в 3 томах / под ред. Н.В. Лазарева, Э.И. Левиной. - Ленинград : Химия, 1976 . - т.1 - 590 с., т. 2 - 624 с.: табл. - Библиогр.: с.568-571, с. 591-593. - Текст : непосредственный.
21. Вредные вещества в промышленности. Справочник: в 3 томах / под ред. Н.В. Лазарева, И.Д Гадаскиной. - Ленинград : Химия, 1977 . - т. 3 - 608 с.: табл. - Библиогр.: с. 591-593. - Текст : непосредственный.
22. ГОСТ 12.1.030-81 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление (с Изменением N 1) = Occupational safety standards system. Electric safety. Protective conductive earth, neutralling : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие постановлением Г осударственного комитета СССР по стандартам от 15.05.81 N 2404 : введен впервые : дата введения 1982-07-01 / разработан Министерством монтажных и специальных строительных работ СССР. М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - Текст : непосредственный.
23. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры
микроклимата в помещениях = Residential and public buildings. Microclimate parameters for indoor enclosures : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 июля 2012 г. N 191-ст : введен впервые : дата введения 2013-01-01 / разработан ОАО
"СантехНИИпроект", ОАО "ЦНИИПромзданий". М.: Стандартинформ, 2019. Текст : непосредственный.
24. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*= Daylighting and artificial lighting: национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 7 ноября 2016 г. N 777/пр и введен в действие с 8 мая 2017 г. : введен впервые : дата введения 2017-05-08 / разработан федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) и Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ" (ООО "ЦЕРЕРА- ЭКСПЕРТ"). М.: Стандартинформ, 2016. Текст : непосредственный.
25. ОСТ 107.12.028-2002 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Легковоспламеняющиеся, горючие, химически опасные и вредные вещества. Требования безопасности при применении, хранении и транспортировании (с Изменением N 1) : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие Информационным письмом Российского агентства по системам управления /РАСУ/ 24 апреля 2002 г. N 1762 : введен впервые : дата введения 2002-10-01 / разработан ОАО "Авангард". М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. Текст : непосредственный.
26. ГОСТ Р 53291-2009 Техника пожарная. Переносные и передвижные устройства пожаротушения с высокоскоростной подачей огнетушащего вещества. Общие технические требования. Методы испытаний (с Изменением N 1) = Portable and movable devices of fire extinguishing with high-velosity submission of fire quenching matter. General technical requirements. Test methods : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии от 18 февраля 2009 г. N 67-ст : введен впервые : дата введения 2010-01-01 / разработан Федеральным
государственным учреждением "Всероссийский ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт противопожарной обороны" (ФГУ ВНИИПО МЧС России). М.: Стандартинформ, 2014. Текст : непосредственный.
27. ГОСТ Р 53325-2012 Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования и методы испытаний (с Изменениями N 1, 2) = Fire techniques. Means of fire automatics. General technical requirements and test methods : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2012 г. N 1028-ст : введен впервые : дата введения 2014-01-01 / разработан Федеральным государственным бюджетным учреждением "Всероссийский Ордена "Знак почета" научно-исследовательский институтпротивопожарной обороны МЧС России" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России). М.: Стандартинформ, 2014. Текст : непосредственный.
28. Бас В.И., Безопасность жизнедеятельности в ЧС [Текст] : учебное пособие / В.И. Бас [и др.] ; Сибирский государственный технологический университет - Красноярск, СибГТУ, - 200 с. - Текст : непосредственный.
29. Постановление администрации г. Красноярск №444 от 25.05.2006 «О порядке сбора, вывоза, утилизации и переработки быт., промышленных и прочих отходов в городе Красноярске».
30. Федеральный № 89 - ФЗ закон от 24.06.1998 Об отходах
производства и потребления.
31. СанПиН 2.1.7.1322 - 03. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления. Утверждено постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерацииот 30 апреля 2003 года N 80. М.: Стандартинформ, 2005. Текст : непосредственный.
32. Кузичкин С.И. Методические указания к выполнению экономической части выпускной квалификационной научно-исследовательской работы / С.И. Кузичкин ; Сибирский государственный технологический университет. - Красноярск: СибГТУ, 2009. - 12 с. - Текст : непосредственный.
33. Экономика предприятия: учебное пособие / И.В. Сергеев [и др.] - Москва: Финансы и статистика, 2003. - 304 с.- Текст : непосредственный.
34. Руткаускас Т.К. Экономика предприятия: учебник / Т.К. Руткаускас, Г.И. Журухин. Екатеринбург: Издательство Российского государственного проф.-педагогического университета, 2014. - 290 с.- Текст : непосредственный.
35. Шмален Г. Основы и проблемы экономики предприятия: перевод с немецкого / Г. Шмален; под ред. А.Г. Поршнева. Москва: Финансы и статистика, 1996. - 512 с. - Текст : непосредственный.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ