Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


ИЗУЧЕНИЕ РЕАКЦИИ СИНТЕЗА ФУНКЦИОНАЛИЗИРОВАННЫХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Работа №76316

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

химия

Объем работы54
Год сдачи2020
Стоимость4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
38
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
1.1 Получение в-дикарбонильных соединений 7
1.2 Модификация в-дикарбонильных соединений 8
1.3 в-Дикетоны в синтезе гетероциклических соединений 9
1.3.1 Получение кислородсодержащих гетероциклов 9
1.3.2 Получение серусодержащих гетероциклов 10
1.3.3 Получение азотсодержащих гетероциклов 11
1.4 Применение гетероциклических соединений в фармацевтической
промышленности 14
2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 19
2.1 Синтез диэтилоксалата 19
2.2 Синтез этилового эфира ацетилпировиноградной кислоты 19
2.3 Функционализация этилового эфира ацетилпировиноградной кислоты .. 20
2.4 Синтез гетероциклических соединений 22
2.5 Масс-спектрометрия полученных соединений 23
2.6 Прогноз биологической активности 24
2.7 Выводы 25
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
3.1 Очистка растворителей и реагентов 26
3.2 Синтез исходных соединений 27
3.2.1 Синтез диэтилового эфира щавелевой кислоты 27
3.2.2 Синтез этилового эфира ацетилпировиноградной кислоты 27
3.2.3 Синтез этилового эфира 3-(4’-нитрофенил)гидразона-2,3,4-
триоксопентановой кислоты 27
3.3 Синтез 3(5)-метил-4-(4’-нитрофенилазо)-5(3)-этоксикарбонил-1Н-
пиразола 28
3.4 Потенциальная биологическая активность 28
4 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РАБОТЫ 31
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов при проведении
работы 31
4.2 Общая характеристика используемых веществ 31
4.3 Организационные мероприятия 34
4.4 Производственная безопасность 34
4.5 Санитарно-гигиеническая характеристика лаборатории 35
4.5.1 Характеристика метеорологических условий лаборатории 35
4.5.2 Характеристика системы вентиляции 35
4.5.3 Характеристика освещения помещения лаборатории 36
4.6 Мероприятия по пожарной безопасности 36
4.7 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях 37
4.8 Мероприятия по утилизации отходов 37
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 39
5.1 Организация исследований 39
5.2 Расчет расходов по статье «Материальные затраты» 39
5.2.1 Затраты на исходные материалы и химические реактивы 39
5.2.2 Расчёт расходов по статье «Энергетические ресурсы» 42
5.2.3 Расчет затрат на оплату труда 43
5.2.4 Расчёт затрат по статье «Прочие расходы» 45
5.3 Расчет амортизации основных фондов 46
5.4 Сводные затраты на выполнение научно-исследовательской работы 48
5.5 Вывод 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50



Несмотря на большое разнообразие имеющихся лекарственных препаратов, проблема изыскания новых высокоэффективных и малотоксичных соединений остается актуальной. Это обусловлено снижением эффективности лекарственных препаратов, из-за появления резистентных форм
микроорганизмов, наличием побочного действия, а также ограниченным сроком годности лекарственных форм.
Представители ряда гетероциклов широко применяются в качестве антисептических, антибактериальных, противоязвенных и витаминных средствах. Однако, среди гетероциклических соединений пиразолы получили большое распространение в фармацевтической промышленности. Медикаменты на их основе зарекомендовали себя как высокоэффективные лекарственные средства широкого спектра действия. В настоящее время успешно применяются Целекоксиб, Римонабант, Пентиопирад, обладающие противовоспалительными, аноректическими и противогрибковыми свойствами, соответственно.
Синтез, изучение химических свойств и биологической активности новых
производных пиразола относится к перспективным и интенсивно развивающимся областям химии гетероциклических соединений.
Производные в-дикарбонильных соединений интересны как самостоятельные биологически активные вещества, так и как синтоны в многоступенчатом и сложном органическом синтезе гетероциклических соединений. Известно, что этиловый эфир ацетилпировиноградной кислоты не был полностью изучен в качестве исходного соединения в получении пиразолов. Так модификацией его а-углеродного атома и последующей циклоконденсацией с производными гидразина могут быть получены функционализированные пиразолы. Введение заместителей в ядро пиразола позволяет изменять его фармакологическую активность или придавать новые полезные свойства, которые могут быть использованы в других областях химической промышленности.
Поэтому данная работа посвящена изучению и поиску метода синтеза ранее неизвестных функционализированных пиразолов на основе этилового эфира ацетилпировиноградной кислоты, которые могут стать основой для получения новых лекарственных препаратов широкого спектра действия.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В ходе выполнения научно-исследовательской работы были изучены реакции синтеза функционализированных пиразолов на основе модифицированного этилового эфира ацетилпировиноградной кислоты.
Изучение циклоконденсации этилового эфира 3-(4’- нитрофенил)гидразона-2,3,4-триоксопентановой кислоты с гидразин гидратом позволило синтезировать ранее неизвестный 3(5)-метил-4-(4’-нитрофенилазо)- 5(3)-этоксикарбонил-1Н-пиразол, строение которого доказано методами масс- спектрометрии
Прогноз потенциальной положительной биологической активности показал, что 3(5)-метил-4-(4’-нитрофенилазо)-5(3)-этоксикарбонил-1Н-пиразол может оказаться потенциальным ингибитором пролиламинопептидазы, сахаропепсина, химозина и кутиназы. Таутомерная гидразоформа 4- азотфункционализированного пиразола может проявлять потенциальную биологическую активность как ингибитор арилацетонитрилазы, арилдиалкилфосфатазы и уропорфириноген-III синтазы. Также этиловый эфир 3-(4’-нитрофенил)гидразона-2,3,4-триоксопентановой кислоты можно
использовать как самостоятельное биологически активное соединение в качестве ингибитора глюконат-2-дегидрогеназы, 3-карбоксиэтилкатехол-2,3-
диоксигеназы и раздражителя слизистой оболочки глаз.
В разделе «Безопасность и экологичность работы» был проведен анализ опасных и вредных производственных факторов при выполнении научно¬исследовательской работы, изучена токсическая характеристика веществ, используемых в экспериментах, дана оценка санитарно-гигиенических норм лаборатории и рассмотрены мероприятия по пожарной безопасности и безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях.
В экономической части были рассчитаны затраты на проведение экспериментов, которые составили 96986,33 рублей, из которых 71,88% приходится на материальные затраты.



1 Фишер Г., Орт Г., Химия пиролла. Т. 1. Пиррол и его производные соединения с несколькими пиррольными ядрами, не являющиеся красителями / Пер. с нем. Б. К. Долгого-Тромбецкого. - Ленинград : ОНТИ. Химтеорет, 1937. - 494 с. - Текст : непосредственный.
2 Katritzky A.R., Wang Z., Wang M., Wilkerson C.R., Hall C.D., Akmedov
N.G. J. Org. Chem. 2004, 69, 6617.
3 Шокова А.Э, Ким Дж.К., Ковалев В.В. 1,3-Дикетоны. Синтез и свойства. - Текст: непосредственный // ЖОрХ - 2015. - Т 51. - №6. - С. 773-847. - С. 180¬184.
4 Takei, H. A new Synthetic method for some Pyrazolo[4,3-d]pyrimidines / H. Takei, Y Nobuyoshi, H. Takagaki // Bulletin of the Chem. Soc. of Japan. - 1979. - V. 52. - N. 1. - P. 208-211.
5 ВейгандХильгетак. Методы эксперимента в органической химии / под редакцией проф. Н.Н. Суворова ; перевод с третьего немецкого издания Л.В. Коваленко, А.А. Заликин. - Москва : Издательство «Химия», 1968. - 944 с. - Текст: непосредственный.
6 Левенец, Т.В. Синтез и противомикробная активность эфиров 3- арилгидразоно-2,4-диоксоалкановых кислот / Т.В. Левенец, В.О. Козьминых // Хим.-фарм. журн. - 2013. - Т. 47. - № 10. - С. 25-29. - Текст : непосредственный.
7 He C., Guo S., Ke J., Hao J., Xu H., Chen H., Lei A. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 5766.
8 Liu W., Jiang H., Zhang M., Qi C. J. Org. Chem. 2010, 75, 966.
9 Nair D.K., Mobin S.M., Namboothiri I.N.N. Tetrahedron Lett. 2012, 53, 3349.
10 Wang Y., Huang J., Chai Y., Liu Q., Liang Y., Dong D. J. Comb. Chem. 2008, 10, 511.
11 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, 1961. - Т. 5. - 602 с. : ил. - Библиогр.: с. 98. - Текст : непосредственный.
12 Patil S., Jadhav S.D., Mane S.Y. Int. J. Org. Chem. 2011, 1, 125.
13 Doyle M.P., Colsman M.R., Dorow R.L. Effective methods for the syntheses of 2-pyrazolines and pyrazoles from diazocarbonyl compounds. J. Heterocycl. Chem. 1983. Т. 20. № 4. С. 943-946.
14 Щегольков Е.В., Бургарт Я.В., Худина О.Г. и др. // 2-
(гет)арилгидразоно-1,3-дикарбонильные соединения в органическом синтезе. // Успехи химии, 2010. - Т. 79. - №1. - С. 33-64. - Текст : непосредственный.
15 Кузнецов Д.Н., Глотова М.О., Ручкина А.Г. и др. // Красители на основе 4-аминофенилазо-3,5-диметилпиразола: синтез и свойства. // Химия и хим технология. 2011. - Т. 54. - №81. - С. 90-94. - Текст : непосредственный.
16 Chandrakantha, B. Synthesis, characterization and antimicrobial activity of novel ethyl 1-(N-substituted)-5-phenyl-1H-pyrazole-4-carboxylate derivatives. / B. Chandrakantha, A. Isloor, P. Shetty, S. Isloor, S. Malladi, H. Fun // Med. Chem. Res. - 2012. - V. 21. - P. 2702-2708.
17 Zeng, L.-F. Efficient synthesis and utilization of phenyl-substituted heteroaromatic carboxylic acids as aryl diketo acid isosteres in the design of novel HIV1 integrase inhibitors / L.-F. Zeng, H.-S. Zhang, Y.-H. Wang, T. Sanchez, Y.-T. Zheng, N. Neamati, Y.-Q. Long // Bioorg. Med. Chem. Lett. - 2008. - V. 18. - P. 4521-4524.
18 D. S. Volkova, E. V. Root. A new method for the synthesis of 3-(4’- nitrophenyl)hydrazone-2,3,4-trioxopentanoic acid ethyl ester / Applied and Fundamental Studies: Proceedings of the 21th International Academic Conference. April 5, 2020, St. Louis, Missouri, USA. Science and Innovation Center Publishing House, 2020.
19 Левенец, Т.В. Синтез, строение и pH-индикаторные свойства этилового эфира 3-(4-нитрофенил)гидразоно-2,4-диоксопентановой кислоты / Т.В. Левенец, Е.В. Листопад, В.О. Козьминых // Актуальные проблемы биологии, химии, физики: материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2011. - С. 126-129. - Текст : непосредственный.
20 Волкова Д.С., Роот Е.В. Синтез 3(5)-метил-4-(4’-нитрофенилазо)-5(3)- этоксикарбонил-1Н-пиразола / Молодые ученые в решении актуальных проблем науки [Электронный ресурс]: сб. материалов Всерос. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. 88 / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова; СибГУ им. М. Ф. Решетнева. - Красноярск, 2020. - Выходит 1 раз в год.- Текст : электронный.
21 Way2Drug: сайт. - Москва, 2011 - URL:
http://www.pharmaexpert.ru/passonline (дата обращения: 08.03.2020). - Режим доступа: для зарегистрир. пользователей. - Текст: электронный.
22 Общий практикум по органической химии / под общ. ред. проф. А.Н. Коста. - Москва : Мир, 1965. - С. 678. - Текст : непосредственный.
23 Агрономов А.Е., Шабаров Ю.С. Лабораторные работы в органическом практикуме. / - Москва: Издательство «Химия», 1974. - С. 376. - Текст : непосредственный.
24 Балякина М. В., Жданович Е. С., Преображенский Н. А. Исследования
в области синтеза витаминов группы B6. - «Труды ВНИВИ». - Москва:
Издательство «Пищепромиздат», 1961, - Т. 7, С. 8-16. - Текст : непосредственный.
25 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.
26 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.
27 Вредные вещества в промышленности. Справочник: в 3 томах / под ред. Н.В. Лазарева, Э.И. Левиной. - Ленинград : Издательство «Химия», 1976 . - Т.1
- 590 с., Т. 2 - 624 с.: табл. - Библиогр. : с.568-571, с. 591-593. - Текст : непосредственный.
28 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.
29 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 Государственного 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.
30 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.
31 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.
32 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.
33 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.
34 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.
35 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.
36 Постановление администрации г. Красноярск №444 от 25.05.2006 «О порядке сбора, вывоза, утилизации и переработки быт., промышленных и прочих отходов в городе Красноярске».
37 Федеральный № 89 - ФЗ закон от 24.06.1998 Об отходах производства и потребления.
38 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.
39 Кузичкин С.И. Методические указания к выполнению экономической части выпускной квалификационной научно-исследовательской работы / С.И. Кузичкин ; Сибирский государственный технологический университет. - Красноярск : СибГТУ, 2009. - С. 12. - Текст : непосредственный.
40 Экономика предприятия: учебное пособие / И.В. Сергеев [и др.] - Москва: Финансы и статистика, 2003. - С. 304.- Текст : непосредственный.
41 Григорьев В.Д. Экономика предприятия химических отраслей промышленности [Текст]: Учебное пособие / В.Д. Григорьев, - Казан.гос.технол. ун-т. Казань : 2004 - 352 с.
42 Евдокимов, В. Б. Местные органы власти зарубежных стран: правовые аспекты / В. Б. Евдокимов, Я. Ю. Старцев. — Москва : Издательство «Спарк», 2001. — С. 251.
43 Абрамкин, В.В. Экономика предприятия. Часть 1 : / В.В. Абрамкин, Т.Л. Первушина, Ж.Г. Щербакова. - Красноярск : СибГТУ, 2005. - С. 128.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.