Основным приоритетом для государств всего мира является поддержание здоровья своих граждан. Для этого в настоящее время разработаны и успешно введены в практику огромное количество лекарственных препаратов. Однако, вследствие адаптации микроорганизмов, их биологически активное действие на организм человека снижается. Поэтому в настоящее время ведется активный синтез новых соединений, обладающих подобным действием.
Новые вещества чаще всего синтезируют на основе молекул, которые обладают биологически активным действием. К ним относятся аминофенолы, аминопиразолы, а также многие другие.
Среди производных гетероциклических аминов существует ряд эффективных лекарственных препаратов, таких как антипирин, анальгин и другие лекарственные препараты. Поэтому новые производные на их основе продолжают привлекать внимание химиков синтетиков по всему миру, которые занимаются поиском новых биологически активных веществ.
Представителями таких веществ являются соединения на основе п- аминофенола. Такие соединения проявляют свойства эффективных
антисептиков и анальгетиков, применяемых при воспалениях и головной боли.
Эти вещества синтезируют из п-хлорнитробензола. В реакцию вступает этанол в присутствии гидроксида калия и оксида марганца (IV). В ходе данной реакции образуется нитроэфир, который затем восстанавливают до аминоэфира. После, проводят реакцию ацилирования и получают N-(4- этоксифенил)ацетамид.
Различные заместители, находящиеся в кольце аминофенола, усиливают их биологически активные свойства. От них зависит проголонгированность, а также механизм действия на организм человека. Но, как правило, аминофенолы не используют в свободном виде. Чаще всего это различные производные. Введение заместителей, а в особенности гетероциклов при аминогруппе изменяет свойства аминофенолов. Примером таких соединений являются сульфаниламидные производные.
Сульфаниламиды - группа синтезированных соединений, предназначенных для лечения заболевания, вызванных, главным образом, действием бактерий.
Первое упоминание об их практическом применении в медицинской практике относят к 1930 годам. Именно благодаря представителям этой группы соединений, а именно белому стрептоциду удалось снизить летальность при таких заболеваниях, как воспаления легких, сепсис, а также многих других. Наиболее активное их применение пришлось на годы Второй мировой войны, в результате чего удалось спасти множество жизней.
Данные соединения были открыты случайно в 1908 году химики в поисках новых красителей синтезировали п-аминобензолсульфамид, который благодаря своим свойствам вошел в широкое применение в производстве красок для ткани. И только через 26 лет ученый фармоколог Г. Домагк, исследовал свойства и доказал его действия на мышей.
После этого началось активное изучение остальных азокрасителей, созданных на основе стрептоцида.
Сам же н-аминобензолсульфамид вышел из употребления в 1930 году из- за своей токсичности для организма человека. С этого момента, начался активный синтез новых соединений, основой которых являлись белый или красный стрептоцид.
Однако, с изобретением пенициллина и других антибиотиков число используемых сульфаниламидов сократилось, но так или иначе они и в настоящее время находят свое прямое применение в медицине.
На сегодняшний день известны тысячи подобных соединений, однако используются из них не более 20.
Исходя из этого была сформулирована цель и задачи работы.
Цель работы: Получение новых сульфаниламидов на основе 2,6- диалкилоксикарбонил-3,5-диметил-4-аминофенолов.
Задачи:
1 Получить 2,6-диэтоксикарбонил-3,5-диметил-4-нитрозофенолы
методом циклизации эфиров ацетондикарбоновой кислоты с изонитрозоацетилацетона;
2 Восстановить полученные перзамещенные нитрозофенолы до соответствующих перзамещенных аминофенолов дитионитом натрия;
3 Определить кислотные и основные свойства и вычислить константы диссоциации сопряженных кислот перзамещенных нара-аминофенолов и константы кислотной диссоциации аминофенолов.
4 Провести реакцию сульфамидирования 2,6-диэтоксикарбонил-3,5- диметил-4-аминофенолов на основе полученных данных;
5 Доказать строение всех полученных новых соединений с использованием современных спектральных методов анализа.
В ходе проведенной работы были получены шесть перзамещенных пара-нитрозофенолов, которые были восстановлены до соответствующих аминофенолов реакцией восстановления дитионитом натрия.
Проведено изучение основности и кислотности синтезированы перзамещенных нара-аминофенолов. На основании полученных данных были подобраны условия для проведения реакции сульфамидирования. В результате, были получены шесть ранее неизвестных сульфаниламидных производных 2,6- диалкилоксикарбонил-3,5-диметил-4-аминофенолов. Строение впервые
полученных соединений было доказано с использованием современных методов анализа.
Помимо этого, был произведен расчет экономических затрат на оборудование, аренду помещения, химических реактивов, вспомогательных материалов, а также затраты на оплату труда.
В заключении, произведен анализ опасных и вредных факторов при выполнении научно исследовательской работы. Приведены основные требования безопасности при работе в лаборатории: пожарная, электрическая безопасность. Также рассмотрены экологичность работы и безопасность в чрезвычайных ситуациях.
1 Design, synthesis, and biological evaluation of benzylamino-methanone based cholesteryl ester transfer protein inhibitors / Abu Sheikha G, Abu Khalaf R, Melhem A, Albadawi G. - USA : Molecules, 2010, vol: 15, - p. 5721-5733 - direct text.
2 Данилов, Е.А. Введение в химию и технологию химико-фармацевтических препаратов / Е.А. Данилов; под ред. Г.П. Шапошникова. - Иваново : 2002. - 284 c. - Текст: непосредственный.
3 Мелентьева, Г.А. Фармацевтическая химия / Г.А. Мелентьева. - 2-е изд. - Москва : Медицина, 1976. - Т.1. - 826 с. - Текст: непосредственный.
4 Крицман, В. А. Лекарственные вещества. Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд. / В. А. Крицман, В. В. Станцо. — Москва: Педагогика, 1990. — с. 134—136. - Текст: непосредственный.
5 Сульфаниламидные препараты: большая советская энциклопедия; гл. ред. А. М. Прохоров - 3-е изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1969— 1978. - Текст: непосредственный.
6 Страчунский, Л.С. Сульфаниламиды, современная антимикробная химиотерапия. Руководство для врачей / Л. С. Страчунский, С. Н. Козлов — Москва : Боргес, 2002. — 432 с. - Текст: непосредственный.
7 Падейская, Е. Н. Новые сульфаниламидные препараты длительного действия для лечения инфекционных заболеваний / Е.Н. Падейская, Л.М. Полухина - Москва, 1974, 150 с. - Текст: непосредственный.
8 Солодунова, Г.Н. Сульфониламидные препараты. Учебное пособие /
В.Д. Григорьев, - Волгоградский государственный университет. - Волгоград: 2012 - 57 с. - Текст: непосредственный.
9 Вартанян, Р. С. / Синтез основных лекарственных средств / Р. С. Вартанян - Москва : Медицинское информационное агентство, 2004. - 845 с. - Текст: непосредственный.
10 Краснюка, И. И. Практикум по технологии лекарственных форм. Учебное пособие / И. И. Краснюка, Г. В.Михайловой. - Москва : Издательский центр «Академия», 2006. - 432 с. - Текст: непосредственный.
11 Крицман, В. А. Лекарственные вещества: энциклопедический словарь юного химика. 3-е изд. / В. А. Крицман, В. В. Станцо. — Москва : Педагогика, 1990. — с. 134—136. - Текст: непосредственный.
12 Рубцов, М. В. Синтетические химико-фармацевтические препараты / М. В Рубцов, А.Г. Байчиков - Москва : Медицина, 1971, 250 с. - Текст: непосредственный.
13 Рабинович, М. С. Материалы по обмену перед. опытом и научн. достиж. в химико-фармацевтической промышленности / М. С Рабинович, О.П. Ваничкина - Москва, 1957, 250 с. - Текст: непосредственный.
14 Синтезы органических препаратов: толковый словарь; под. ред.
Б.А.Казанского - Москва : Госиздатинлит. 1949. 604 с. - Текст:
непосредственный.
15 Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters / Adam G.;, Julia S.; Brothers, Robert C.; Kneen, Helena I. - USA, 2017 vol. 27 - p. 4426 - 4430. - direct text.
16 Вейганд, К. Методы эксперимента в органической химии / К. Вейганд, Г. Хигетаг - Москва : Химия. 1968. 944 с. - Текст: непосредственный.
17 Hydrolysis of tosyl esters initiated by an electron transfer from photo excited electron-rich aromatic compounds / H. Nishida, T. Hamada, Yonemitsu - USA: Journal of Organic Chemistry, 1988, vol: 53 - p. 3386 - direct text.
18 Synthesis of sulpfur-substituted phospholipid analogs as mechanistic probes of phospholipase A2 catalysis / W. Yuan, K. Fearson, M.H. Gelb - USA: Journal of Organic Chemistry, 1989, vol: 54 - p. 906 - direct text.
19 Stephen, K. Organic Letters / Stephen, K.; Banfield, Scott C.; Kerr, A. Michael. - USA, 2005, vol. 7 - p. 1215 - 1218. - direct text.
20 Биологическая активность некоторых производных сульфаниламида и диаминопиримидина / Е.М. Букреева, О.С. Лосицкая, Я.В. Зимина [и др.] - Москва : Медицина - 2011. - 30 с. - Текст: непосредственный.
21 Крылов Ю.Ф. Фармакология: учебник / Ю. Ф. Крылов, В. М. Бобырев. - Москва : ВУНМЦ Министерства Здравоохранения Российской Федерации, 1999. - 352 с. - Текст: непосредственный.
22 Слащинин Д.Г. Синтез и изучение свойств перзамещенных пара-нитрозофенолов: специальность 02.00.03, диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук / Слащинин Дмитрий Г еннадьевич - Москва, 2012. - 152 с. - Текст: непосредственный.
23 Патент № 2410371 Российская Федерация, МПК С 07 С 229/64.
Гексазамещенные пара-аминофенолы со сложноэфирными группами в 2,6- положениях по отношению к гидроксилу: № 2009118074/04: заявл. 12.05.09 ; опубл. 27.01.11, Бюл. № 33 (II ч.) / Товбис М.С., Слащинин Д.Г., Роот Е.В.,
Соколенко В.А., Задов В.Е.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет". - 6 с. - Текст: непосредственный.
24 Олудина Ю.Н. Синтез 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензильных производных пара-сульфаниамида / Ю.Н. Олудина, Е.Ф. Ахметов [и др.] - Казань : Вестник казанского технологического университета - 2014. - 30 с. - Текст: непосредственный.
25 Grdenic, D. Nitrosocompounds by reaction of organomercurials with nitrosylchloride / D. Grdenic, V. Vrdoljak, B. Korpar-Colig - USA : Croat. Chem. Acta. - 1996, Vol. 69. - p. 1361-1366. - direct text.
26 Машковский, М.Д. Лекарственные вещества: пособие по
фармакологии для врачей / М.Д. Машковский - Москва : Медицина, 1985 - 620 с. - Текст: непосредственный.
27 Абрамов, И.А Способ получения п-аминофенола / И.А. Абрамов,
А.М. Рудая, Г.М.Гаранина [и др.] - Красноярск: СибГТУ. - 2002. - 25 с. - Текст: непосредственный.
28 A simple and efficient method for sulfonylation of amines, alcohols and phenols with cupric oxide under mild conditions / G. A. Meshram - USA : Tetrahedron Letters, 2009, N 10, p. 1117-1121. - direct text.
29 Альберт, А. Константы ионизации кислот и оснований / А. Альберт, Е. Сержент - Москва: Химия, 1964, 180 с. - Текст: непосредственный.
30 Roy, M. Ullmann’s encyclopedia of industrial chemistry / Gerhartz, W., - Edinburg: VCH: Weinheim, 1985, V.A 25 - pp 487-501 - direct text.
31 Швабе, К. Основы техники измерения рН. Синтезы органических препаратов / К.Швабе. - Москва: Издатинлит. 1952. Т. 3, 1962, 472 с. - Текст: непосредственный.
32 Григорьев В.Д. Экономика предприятия химических отраслей
промышленности: учебное пособие / В.Д. Григорьев; - Казанский
государственный технологический университет. - Казань: 2004 - 352с. - Текст: непосредственный.
33 Экономика предприятия: учеб. пособие. / И.В. Сергеев [и др.] - М. Финансы и статистика, 2003. - 304с. - Текст: непосредственный
34 Абрамкин, В.В. Экономика предприятия. Часть 1 / В.В. Абрамкин, Т.Л. Первушина, Ж.Г. Щербакова. - Красноярск: СибГТУ, 2005. - 128 с. - Текст: непосредственный.
35 Баскакова, О.В. Экономика предприятия (организации): учебник для студентов бакалавриата / О. В. Баскакова, Л. Ф. Сейко. - Москва : Дашков и К°, 2018. - 369 с. - Текст: непосредственный.
36 Чалдаева, Л.А. Экономика предприятия: учебник для
академического бакалавриата: для студентов высших учебных заведений, обучающихся по экономическим направлениям и специальностям / Л. А. Чалдаева. - 4-е изд., исправленное и дополненное. - Москва : Юрайт, 2017. - 409 с. - Текст: непосредственный.
37 Экономика организации (предприятия): учебник: для высших учебных заведений по направлениям подготовки "Экономика" и "Менеджмент" (квалификация "бакалавр") / Е. Ю. Алексейчева, М. Д. Магомедов, И. Б. Костин.
- 2-е изд., переработанное и дополненное. - Москва : Дашков и К°, 2016. - 290 с.
- Текст: непосредственный.
38 Охрана труда - основные понятия и разъяснения. - Текст : электронный // Роструд. Государственная инспекция труда : сайт. - 2020. - URL: https://git87.rostrud.ru/poleznaya_informatsiya/118679.html (дата обращения 10.05.2020).
39 Безопасность и экологичность проекта: методические указания к выполнению раздела в дипломных проектах (работах) для студентов химико-технологических специальностей всех форм обучения / В.Г. Горчакова [и др.]. - Красноярск: СибГТУ. - 2003. - 22 с. - Текст: непосредственный.
40 Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие для выполнения лабораторных работ / Рогов В.А., Черкасова Н.Г., Крылова О.К., [и др.]- Красноярск: СибГАУ, 2016.- 143 с. - Текст: непосредственный.
41 ГОСТ 12.1.007 - 76 ССБТ Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности : издание официальное : утвержден и введен в действие постановление государственного комитета СССР по стандартам от 10 марта 1976 г. № 579 : дата введения 1977-01-01 / Разработан Министерством химической промышленности СССР - Москва : Стандартинформ, 2007, 7 с. - Текст: непосредственный.
42 Лазарев, Н.В. Вредные вещества в промышленности: справочник / Н.В. Лазарев, Э.И. Левин - Ленинград : Химия, 1976. - Т.2 - 624 с. - Текст: непосредственный.
43 Лазарев, Н.В. Вредные вещества в промышленности: справочник /Н.В. Лазарев, Э.И. Левин. - Ленинград : Химия, 1976. - Т.1 - 590 с. - Текст: непосредственный.
44 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования
к воздуху рабочей зоны : издание официальное : утвержден и введен в действие постановление государственного комитета СССР по стандартам от 29 августа 1988 г. № 3388 : дата введения 1989-01-01 / Разработан Министерством
здравоохранения СССР - Москва : Всесоюзным Центральным Советом Профессиональных Союзов, 1989 С изм.№1 от 09.2000 г., 7 с. - Текст:
непосредственный.
45 Шумилов, И.В. Правила безопасного хранения химических реактивов / Шумилов, И.В. - Ленинград : Химия, 1976г. - Т. 1 - 18с. - Текст: непосредственный.
46 Бас, В.И. Безопасность жизнедеятельности в ЧС: учебное пособие для вузов / В.И. Бас, В.Л. Павленко, Ф.И. Накрохин. - Красноярск : СибГТУ. - 2002. - 200 с. - Текст: непосредственный.
47 ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты : издание официальное : утвержден и введен в действие постановление государственного комитета СССР по стандартам от 17 июля 1979 г. № 2582 : дата введения 1980¬07-01 / Разработан государственным комитетом по стандарта с изм. № 1 от 04.2001 - Москва : ИПК изд-во стандартов, 2001 г. - 7 с. - Текст: непосредственный.
48 ГОСТ 12.1.009-76 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Термины и определения : издание официальное : утвержден и введен в действие постановление государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28 мая 1976 г. № 1349 : дата введения 1977-01-01 / Разработан государственным комитетом по стандартам с изм. № 1 от 02.2002 - Москва : ИПК изд-во стандартов, 2002 г. - 7 с. - Текст: непосредственный.
49 Первичные средства пожаротушения. - Текст : электронный // Пожаро-техническая выставка : сайт. - 2020. - URL: http://xn--b1ae4ad.xn-- p1ai/article/42 (дата обращения 10.05.2020).
50 Российская Федерация. Законы. О гражданской обороне : Федеральный закон № 123-Ф3 : [принят Государственной думой 26 декабря 1997 года : одобрен Советом Федерации 28 января 1998 года] - Москва : Кремль, 2002
г. - 20 с. - Текст: непосредственный.
51 Российская Федерация. Законы. О защите населения и территорий от ЧС природного и техногенного характера : Федеральный закон № 68-Ф3 : [принят Государственной думой 11 октября 2002 года : одобрен Советом Федерации 16 октября 2002 года] - Москва : Кремль, 2002 - 15 с. - Текст: непосредственный.