Фосфорилированные производные несимметричного диметилгидразина : Синтез и исследование свойств

• Автор: Ряписова, Лариса Викторовна
• Шифр специальности: 02.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 111 с.

ВВЕДЕНИЕ
Свободный гидразин и его соли с различными органическими и неорганическими кислотами обладают незначительной пестицидной активностью и не используются в сельском хозяйстве. Практическое значение имеет лишь двойная соль сернокислой меди с дигидразинсульфатом, которая предложена для борьбы с мучнистой росой и черной пятнистостью роз.
Более сильную пестицидную активность проявляют замещенные гидразины, из которых более активны соединения ароматического ряда,
Высокой фунгицидной активностью обладают замещенные гидразоны альдегидов, кетонов и хинонов. Гидразонхиноноксимы более эффективно, чем гидразоны хинонов, подавляют рост фитопатогенных грибов Phoma, Pytium, Rhizoctonia и т. п., поражающих всходы сахарной свеклы, хлопчатника, кукурузы и других культур.
Открытие антитуберкулезного действия у ряда тиосемикарбазонов различных альдегидов привело к интенсивному изучению бактерицидных, фунгицидных и бактериостатических свойств этой группы соединений [1].
Фосфорорганические соединения также обладают биологической активностью. Стремительное развитие химии органических соединений фосфора было обусловлено ориентацией иследований на получение производных, обладающих токсическим действием, среди которых инсектициды играли первостепенную роль.
В последние годы в сельском хозяйстве органические соединения фосфора применяются не только в качестве инсектицидов, но и как фунгициды, дефолианты и гербициды.
Наиболее серьезные исследования относятся к действию фосфорорга-нических соединений на человека и высших животных, В основе действий этих соединений лежит способность инактивировать холинэстеразы. Значение этих исследований заключается в выявлении специфического действия органических фосфатов на определенную эстеразу, т. е. в возможности
получения препаратов, обладающих избирательной токсичностью. Наряду с применением в качестве лекарств, обладающих миотическим действием, подобные препараты используются для лечения атонии кишечника, некоторых заболеваний центральной нервной системы, а также успешно применяются в акушерской практике.
Органические соединения фосфора применяются также в качестве пластификаторов, придавая композициям из смол большую эластичность при низких температурах и огнестойкость; используются в производстве некоторых сортов органических стекол специального назначения, отличающихся хорошей прозрачностью, термостойкостью, огнестойкостью, химической инертностью; служат присадками к бензинам и маслам; используются в качестве катионитов и анионитов; применяются в качестве поверхностно-активных веществ в текстильной промышленности [2].
Исходя из вышеизложенного, можно было ожидать получения биологически активных веществ в реакциях фосфорилирования Ы.Ы-диметилгидра-зина и его производных.
Актуальность темы
Активные исследования химии фосфороорганических соединений обусловлены возможностью решения проблем как теоретической химии, так и практического использования фосфорсодержащих соединений в народном хозяйстве.
Актуальность настоящей работы определяется разработкой новых биологически активных препаратов на основе несимметричного диметилгид-разина.
В связи с сокращением стратегических вооружений возникла необходимость утилизации невостребованных количеств ракетного топлива, в котором в качестве горючего использовался 1,1-диметилгидразин, являющийся высокотоксичным соединением, Поэтому уничтожение несимметричного диметилгидразина простым сжиганием приведет к дополнительным проблемам, связанным с загрязнением окружающей среды. Наиболее целесо-
образным и актуальным является разработка методов утилизации 1,1-ди-метилгидразина, При этом решается и проблема охраны окружающей среды.
Актуальным в настоящее время является и разработка экоаналитичес-кого контроля остаточного содержания в объектах окружающей среды ингибиторов холинэстеразы. Одним из аспектов данной работы является синтез тест-объектов для отработки биосенсоров с улучшенными аналитическими характеристиками.
Работа проводилась в соответствии с программой «Конверсия и высокие технологии Г 03.41.1997-2000 г. г.»,
Целью работы является поиск путей переработки несимметричного диметилгидразина и исследование возможности синтеза фосфорилиро-ванных производных на его основе, обладающих биологической активностью.
Научная новизна.
Впервые проведено исследование возможности фосфорилирования 1,1-диметилгидразина в реакции Кабачника-Филдса, а его производных — гид-разонов арилальдегидов, изатина и гидропиридина — в реакции Пудовика.
Изучены не исследованные ранее взаимодействия НДМГ с тиомочеви-ной, 0,0-диметил — 2,2,2 — трихлор-1-гидроксиэтилфосфонатом (хлорофос), дуГдихлордиэтиловым эфиром винилфосфоновой кислоты (винифос), продуктами конденсации по реакции Абрамова.
При использовании несимметричного диметилгидразина в реакции Кабачника-Филдса показано образование солеобразных продуктов и выявлена причина этого направления.
Исследована реакция Пудовика с соединениями, содержащими связи С=Ы (гидразонами нитробензальдегидов и изатина), С=С, сопряженную с С=Ы (гидразон о-нитрокоричного альдегида), активированную С=С (впервые синтезированное на основе НДМГ производное гидропиридина по реакции Ганча), СБ (продукт взаимодействия тиомочевины с 1,1-диметил-

(СН3)3М+-С=С-СН
3 шп
Дальнейшие исследования показали, что взаимодействие триметил (3-фенил-2-пропинил) аммонийиодида (П/И) с 10-кратным мольным количеством диметилфосфита при 110-115'С приводит к образованию метилового эфира 2-триметиламмонио-2-диметоксифосфиноил-1 -бензилпропилфос-фоновой кислоты (ИХ). По-видимому, схема образования внутренней соли (ИХ) включает Р -атаку нуклеофила с последующими отщеплением йодистого водорода и миграциейметильной группы, Образующийся при этом бетаин (А) присоединяет вторую молекулу диметилфосфита.

(СН,0)гр'

(сн3о)2р;
(СН3)3Й—СнС-СН
1осн3
+Р-ОСН-
осн;

(СН3),Ы-С=С-СН,-С6Н5
(СН3)311-С=С-СН2-С6Н5

(СН3)3Ы-С-СН—сн2—с6н5
НзСб чосн3