Таутомерия и кислотно-основное равновесие 5-галогеноурацилов в воде и диметилсульфоксиде

• Автор: Абдрахимова, Гульназ Салаватовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 132 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Биологические свойства 5-галогеноурацилов
1.2 Кето-енольная таутомерия и кислотно-основное равновесие 5-галогеноурацилов
1.2.1 Теоретическое изучение относительной устойчивости таутомеров 5-галогеноурацилов в газовой фазе
1.3 Исследование кето-енольного и кислотно-основного равновесия 5-галогеноурацилов в растворах
1.3.1 Теоретическое изучение таутомерного равновесия 5-галогеноурацилов в растворах
1.3.2 Теоретическое исследование депротонирования производных урацила в водньрс растворах
1.3.3 Экспериментальное исследование таутомерии и кислотноосновного равновесия 5-галогеноурацилов в растворах
1.3.3.1 Электронная и колебательная спектроскопия
1.3.3.2 ЯМР спектроскопия
1.4 Константы депротонирования 5-галогеноурацилов
1.5 Исследование 5-галогеноурацилов в твёрдой фазе
ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Используемые реагенты
2.2 Квантово-химические расчёты
2.3 Методы анализа
2.3.1 ИК спектроскопия
2.3.2 Электронная спектроскопия
2.3.3 ЯМР спектроскопия
2.3.4 Высокоэффективная жидкостная хроматография

2.4 Методы проведения эксперимента
2.4.1 Приготовление растворов 5-галогеноурацилов для электронной спектроскопии
2.4.2 Приготовление растворов 5-галогеноурацилов для ЯМР спектроскопии
2.4.3 Получение монозамещенных калиевых солей
5-галогеноурацилов
2.4.4 Синтез З-метил-5-фторурацила
2.4.5 Определение констант депротонирования 1-(тетрагидрофуранил-2)-
и З-метил-5-фторурацила в водных растворах
2.4.6 Определение цитотоксической активности 5-галогеноурацилов и их монозамещённых солей
ГЛАВА III. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Теоретическое исследование относительной устойчивости таутомеров 5-галогеноурацилов в газовой фазе и в растворах
3.2 Кислотно-основное равновесие 5-галогеноурацилов в кислой водной среде
3.3 Кислотно-основное равновесие 5-галогеноурацилов в щелочной среде
3.3.1 Идентификация структуры монозамещённых калиевых и натриевых солей 5-галогеноурацилов в твёрдой фазе
3.3.2 УФ спектроскопия
3.3.3 ЯМР спектроскопия
3.4 Установление количественного соотношения анионных и молекулярных форм в щелочных растворах 5-галогеноурацилов
3.5 Определение констант депротонирования N(1)- и N(3)- замещённых производных 5-фторурацила
3.6 Цитотоксические свойства 5-галогеноурацилов и их монозамещённых солей

ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

полоса поглощения, отнесенная авторами к поглощению моноанионов, у 5-фторурацила появляется «плечо», что может свидетельствовать лишь о незначительном содержании структуры V. Соотношение двух структур не было найдено из-за недоступности З-метил-5-фторурацила.
Исследование спектров поглощения 5-фторурацила в работе [64] показало, что в водном растворе депротонирование (pH =11) происходит с образованием моноанионов VI (анион А№) и VII:
Из спектров поглощения 1-метил- и З-метил-5-фторурацила в 0.001 н ИаОН было найдено, что в водном растворе содержание А№ и аниона VII составило 63% и 37% соответственно, а в диоксане содержание VII к АЮ соотносилось как 1:3.
В данной же работе проанализирован ИК спектр щелочного раствора 5-фторурацила в И20 (0.001 н ИаСЮ). Сравнение этих данных с аналогичными спектрами щелочного раствора тимина, отнесение полос которых проводили с использованием ИК спектров щелочных растворов 1-метил- и 3-метил-замещенных производных, позволило авторам сделать вывод, что для аниона АШ (структура VI) наиболее вероятной структурой является резонансный гибрид с делокализацией заряда по связям (0=С(2)-И(3)-С(4)=0)‘, а для аниона АШ предполагается равномерное распределение л-электронной плотности вдоль системы связей (0=С(4)-С(5)=С(6)-М( 1 )-С(2)=0)
Повышение pH до 13 при высокой температуре (80 °С) приводит к исчезновению полос поглощения 5-галогеноурацилов при 210-220 и 275-285 нм и появлению новой полосы с максимумом при 257 нм, которую в работе [106] авторы отнесли к поглощению изобарбитуровой кислоты. При дальнейшем увеличении времени взаимодействия наблюдается полное