Реакционная способность замещенных фталонитрилов и иминоизоиндолинов в синтезе модифицированных фталоцианинов

• Автор: Любимцев, Алексей Васильевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 167 с. : 113 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Г лава 1. Синтез замещенных фтало нитрилов
1.1. Аммонолиз и дегидратация производных фталевой кислоты
1.2. Реакция Розенмунда-Брауна
1.3. Катализируемое палладием цианирование арилтрифлатов
1.4. Цианодегалогенирование орто-дибромбензолов с применением палладиевого катализатора
1.5. Модификация замещенных фталонитрилов
1.6. Особенности синтеза гликозилзамещенных фталонитрилов
Глава 2. Особенности строения и реакционная способность исходных и промежуточных продуктов в синтезе фталоцианинов
2.1. Особенности электронного и геометрического строения фталонитрила и его замещенных
2.2. Реакционная способность замещенных фталонитрилов с алкоголятами щелочных металлов
2.3. Кинетические исследования реакции фталонитрила, 4-нитро-фталонитрила и 4-аминофталонитрнла с метилатом натрия в метаноле
2.4. Сравнительная реакционная способность производных иминоизоиндолина и исследование региоизомерного состава продуктов взаимодействия замещенных фталонитрилов с метилатом натрия
2.5. Особенности строения замещенных изоиндолинов
2.6. Реакционная способность замещенных иминоизоиндолинов
Глава 3. Синтез замещенных фталоцианинов симметричного и несимметричного строения
3.1. Фталоцианины титана, аксиально модифицированные фрагментами поливиниленфеншена, как потенциальные «молекулярные пробки» для закрытия наноразменых каналов.
3.2. Димерные фталоцианиновые и фталоцианин-порфириновые системы.
3.3. Особенности получения конъюгатов фталоцианинов с углеводами.
3.4. Особенности агрегации гликозипзамещенных фталоцианинов цинка и их фотофизические и фотохимические характеристики
Экспериментальная часть
Основные результаты и выводы
Список используемой литературы

ВВЕДЕНИЕ
Фталоцианины (Фц) и их металлокомплексы (МФц) наряду с их традиционным использованием в качестве пигментов и красителей, находят широкое применение в современных высокотехнологичных областях, и применяются в настоящее время в качестве полупроводниковых материалов, газовых сенсоров, в молекулярной электронике, в нелинейной оптике и др. Несомненный интерес к этим соединениям в последнее время обусловлен возможностями их успешного использования в фотодинамической терапии онкологических заболеваний (ФДТ) и в других областях медицины. В этой связи фталоцианины и их комплексы с металлами, содержащие на периферии остатки биологически активных веществ и придающие им растворимость в водных и физиологических растворах, привлекают пристальное внимание исследователей в области медицины и фармакологии и круг соединений на основе фталоцианинов и других родственных соединений интенсивно расширяется. В настоящее время проводится направленный поиск таких фотосенсибилизаторов среди производных хлоринов, бактериохлоринов, пурпуринов, бензопорфиринов, тексафиринов, этиопурпуринов, нафтало- и фталоцианинов. При этом особый интерес представляют фотосенсибилизаторы, обладающие способностью не только быстро накапливаться в опухолях, но и с высокой скоростью распадаться. Одними из таких фталоцианиновых систем являются коньюгаты фталоцианинов с углеводами. Направленная модификация структуры фталоцианиновых соединений позволяет получать микроскопические системы «гость-хозяин», в которых Фц участвуют одновременно и в формировании наноразмерных каналов и их закрытии, придавая образованным макромолекулярным ансамблям новые фотофизические свойства.
Эффективным инструментом, который позволил бы глубже понять механизмы формирования Фц, а также осуществить обоснованное прогнозирование новых фталоцианиновых систем с практически ценными свойствами, является теоретико-экспериментальный подход, опирающийся на системное применение современных квантово-химических методов и

Схема 17, Взаимодействие 4-нитрофталонитрила с резорцином
Реакцию проводили в ДМФА с избытком резорцина в присутствии поташа. Образующийся в незначительных количествах бисфталонитрил 128 был отделен от основного продукта колоночной хроматографией на силикагеле. Мономерный 127 и димерный 128 фталонитрилы охарактеризованы с применением ИК-, 'Н ЯМР-спектроскопии, масс-спектрометрии (Е1), данных элементного анализа. Фталонитрилы 127 и 128, наряду с другими бисфталонитрилами 126 могут быть использованы для получения димерных фталоцианиновых систем, причем на основе фталонитрила 127 возможно получение димерных фталоцианинов симметричного и несимметричного строения, а также порфирин-фталоцианиновых диад [155,156].
Тиоспирты и тиофенолы являются также эффективными нуклеофилами при нуклеофильном ароматическом замещении. Достаточно большое количество мо-нозамещенных фталонитрилов было получено реакцией нуклеофильного замещения нитрофталонитрилов с тиолами (схема 18) [157-160]. о2м

"си Н3с

Схема 18. Синтез 4-(тиотолил)фталонитрила (129)
При этом следует отметить более высокие выхода соответствующих тиаал-кил- и тиаарилфталонитрилов по сравнению с соответствующими алкилокси- и арилоксифталонитрилами.