Халькогенирование полигалогенидов в основно-восстановительных системах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.08 ВАК РФ
Грабельных, Валентина Александровна
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Иркутск
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2003
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.08
КОД ВАК РФ
|
||
|
На правах рукописи
ГРАБЕЛЬНЫХ ВАЛЕНТИНА АЛЕКСАНДРОВНА
ХАЛЬКОГЕНИРОВАНИЕ ПОЛИГАЛОГЕНИДОВ В ОСНОВНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
02.00.08 -химия элементоорганических соединений
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук
Иркутск-2003
Работа выполнена в лаборатории химии серы Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН
Научный руководитель: доктор химических наук, профессор
Корчевин Николай Алексеевич
Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор
Власова Наталья Николаевна
доктор химических наук, профессор Халиуллин Алексей Калимуллович
Ведущая организация: Иркутский государственный технический
университет
Защита состоится » 2003 года в 3 часов на
заседании диссертационного сов#а Д 003^.052.01 по присуждению учёной степени доктора химических наук при Иркутском институте химии им. А.Е. Фаворского СО РАН по адресу: 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН.
Отзыв на автореферат просим направлять по адресу: 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1, учёному секретарю диссертационного совета.
Автореферат разослан «¿6» 2003 г.
Учёный секретарь диссертационного совета кандидат химических наук
Цыханская И.И.
Чо&з- А
I
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы
Сфера применения халькогенорганических соединений постоянно расширяется. Сера входит в состав молекул многих лекарственных и ветеринарных препаратов, пищевых добавок и флотореагентов, присадок к маслам и других практически важных продуктов. Соединения серы и её аналогов (Se и Те) являются эффективными комплексообразователями, антидотами, экстрагентами и т.д. Новым направлением использования халькогенорганических соединений является создание перспективных электроактивных материалов. Несмотря на широкое применение халькогенорганических соединений, актуальным остаётся разработка новых подходов к их синтезу и создание новых типов молекул, содержащих серу и её аналоги (селен и теллур).
Активация халькогенов основно-восстановительными системами позволяет осуществить халькогенирование электрофильных субстратов, в качестве которых до наших исследований были использованы моно- и некоторые полигалогенпроизводные. Это позволило разработать удобные и технологичные методы синтеза органических селенидов, теллуридов, диапкилполисульфидов, несимметричных диалкилхалькогенидов, а также полисульфидных олигомеров. Однако синтетические возможности таких подходов, особенно для селена и теллура, далеко не исчерпаны.
Целью настоящего исследования является разработка методов синтеза новых типов халькогенсодержащих соединений с использованием полигалогенпроизводных и систем сера-гидразингидрат-щёлочь, сера-гидразингидрат-органический амин, вовлечение в эти реакции селена и теллура с целью получения продуктов, содержащих помимо серы атомы этих элементов, изучение свойств полученных соединений и поиск путей их практического применения.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучение тиилирования полисульфидами хлористого метилена, формалина, параформа и уротропина.
2. Исследование синтетических возможностей активированных форм селена (Se2" и Se22") в реакциях с полигалогенпроизводными.
3. Изучение совместной активации нескольких халькогенов (S и Se; S, Se и Те и др.) и разработка путей синтеза сульфоселенидов и других смешанных халысогенидных производных.
4. Сопоставление тиилирующей активности систем сера-гидразингидрат-щёлочь и сера-гидразингидрат-органический амин в реакции с полигалогеналканами.
5. Разработка методов синтеза бис(алкилселено)алканов.
6. Исследование возможности тиилирования бензоилхлорида, бензол-сульфохлорида и дихлорамида 4-хлорбензолсульфокислоты в системе сера-гидразингидрат-щёлочь и халькогенирования бензотрихлорида.
7. Детальное изучение реакции аллилгалогенидов с халькогенами в системе гидразингидрат-щёлочь.
8. Рассмотрение возможных путей практического использования некоторых из полученных соединений.
Научная новизна:
Осуществлено тиилирование хлористого метилена, формалина, параформа и уротропина в системах сера-гидразингидрат-основание. Выявлено влияние природы основания (щёлочь, органический амин) на строение и свойства полученных продуктов и показано, что их характер зависит не только от природы основания, но и от соотношения реагентов.
Исследована возможность совместной активации серы и селена, серы и теллура, а также серы, селена и теллура. Найдены пути синтеза олигомеров, содержащих одновременно атомы серы и селена, серы и теллура, селена и теллура.
Выявлено влияние строения дигалогеналканов на направление их реакций с диалкилдиселенидом в системе гидразингидрат-щёлочь и найдено, что направление реакции зависит от длины углеродной цепи дигалогеналкана.
Осуществлены реакции соединений содержащих хлор в хлорангидридном, сульфонилхлоридном и дихлорамидном фрагментах с системой сера-гидразингидрат-щёлочь и установлено, что природа получаемых продуктов зависит от характера хлорсодержащей функциональной группы.
С использованием бензотрихлорида и системы сера-гидразин-щёлочь разработаны методы получения производных тиадиазола и дитиадиазина.
Выявлены причины и возможности гидрирования двойной связи при реакциях аллилгалогенидов с халькогенами в системе гидразингидрат-щёлочь и найдено, что гидрирование осуществляется диимидом, образующимся из гидразингидрата и кислорода воздуха в основной среде.
Практическая ценность:
Разработаны пути синтеза новых типов полисульфидных олигомеров, содержащих метиленовые, метиленоксидные, карбонильные и аминные группы.
Синтезированы олигомеры, содержащие полисульфидные, полиселенидные и полителлуридные звенья.
Путём восстановительного расщепления в системе гидразингидрат-щёлочь некоторых из полученных продуктов разработаны методы синтеза ди-и политиолов, бис(алкилселено)алканов и других перспективных соединений.
Получены олигомеры, которые могут быть использованы в качестве электроактивных материалов, реагентов для осернения катализаторов и компонентов композиций для лубрикации рельсов.
Апробация работы и публикации.
По результатам исследования опубликовано 6 статей и тезисы 6 докладов, 2 статьи приняты к печати. Полученные данные представлялись на 2ом Международном симпозиуме «Химия и химическое образование» (Владивосток, 2000 г.); «Металлорганические соединения - материалы 3-го тысячелетия» 3-й Разуваевские чтения (Н. Новгород, 2000 г.); Всероссийском симпозиуме «Химия органических соединений кремния и серы» (Иркутск, 2001 г.); Молодёжной научной школе-конференции по органической химии (г. Екатеринбург, 2002 г.); Научно-технической конференции, посвященной 50-летию АО АНХК «Актуальные вопросы нефтепереработки и нефтехимии» (г. Ангарск, 2003 г.); на 9-ой Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (г. Улан-Удэ, 2003 г.)
Представленная работа является частью плановых исследований Иркутского института химии имени А.Е. Фаворского СО РАН по теме: «Ненасыщенные и ароматические сероорганические соединения и их селеновые и теллуровые аналоги на базе ацетилена и его производных как строительные блоки в направленном синтезе биологически активных веществ и передовых материалов для критических технологий», № гос. регистрации 01990000409.
Исследования по теме диссертационной работы были поддержаны РФФИ (гранты № 00-03-32810а, № 01-03-06136 «Особенности механизма халькогенирования полиэлектрофилов в высокоосновных средах»).
Работа также являлась частью региональной научно-технической программы «Сибирь»; хоздоговора с ИрИИТ «Получение серосодержащих полимеров на базе отходов производства эпихлоргидрина, используемых для создания рельсосмазывающих композиций»; молодёжного проекта «Высокоосновные восстановительные среды для тиилирования
полиэлектрофилов элементной серой и её производными» № 159, поддержанного президиумом РАН.
Объём и структура работы.
Работа имеет традиционную структуру и состоит из введения, трёх глав, выводов, списка литературы (187 наименований). Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста, включает 21 таблицу и 56 схем.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
В первой главе обобщены литературные данные по окислительно-восстановительной активации серы, её аналогов и производных. Рассмотренные системы позволяют осуществлять синтез разнообразных халькогенорганических соединений. Представленные методы синтеза обладают препаративностью и технологичностью.
Однако полигалогениды и электрофилы с функциональными группами в этих реакциях исследованы явно недостаточно. Кроме того, в реакции с бисэлектрофилами не были вовлечены аналоги серы - селен и теллур, хотя получение олигомеров на их основе позволяет предвидеть их большое практическое значение.
Несмотря на известную возможность растворения серы в системе гидразингидрат-органический амин, синтетический потенциал таких растворов не изучен. В тоже время можно ожидать, что использование этой системы позволит расширить синтетические возможности реакций халькогенов в основно-восстановительных средах.
Во второй главе представлены собственные результаты по халькогенированию полигалогенидов в основно-восстановительных системах.
1. Синтез олигомерных метиленполисульфидов
Прежде всего, наше внимание было привлечено к метиленовым производным, получение которых обеспечивает максимально высокое содержание серы в продуктах, что может быть особенно важно при создании новых электроактивных материалов и других практически полезных веществ.
Мы впервые использовали систему сера-гидразингидрат-щёлочь для тиилирования реагентов, содержащих метиленовый фрагмент, в качестве которых были использованы дихлорметан и для сравнения метилирующей способности - раствор формальдегида (формалин), параформ и уротропин.
Реакция дисульфида натрия с дихлорметаном в системе гидразингидрат-щёлочь протекает с образованием полиметилендисульфидов:
N3283 + СН2С12 З^С с, ГСН282]-СН2С1 + ШС1 выход до 63 %; в, % 80-92 ; п=30-60
При использовании в качестве алкилирующего агента раствора формальдегида получен олигомер с выходом 20 % и содержанием серы 47.7 % (тетрасульфид натрия, генерируется в системе сера-гидразингидрат-щёлочь.) Его элементный состав свидетельствует о включении полиформальдегидных звеньев в олигомерную цепь:
СН20 + N3284 ^СН2ОСН2ОСН282^- + [$2]
60-70 °С
Более эффективным, чем раствор формальдегида алкилирующим реагентом оказался параформ. Взаимодействие последнего с системой сера-гидразингидрат-щёлочь приводит к олигомеру с выходом до 74 % и высоким содержанием серы 68-70 %. Элементный состав свидетельствует о включении в структуру олигомера одного оксиметиленового звена:
8 8 + 4 ЫаОП + Ы2Н4- Н20-»- 2 Иа284 + Ы2 + 5 Н20
-ЕСН>°3-П -£СН2ОСН28з1п + [8]
При уменьшении количества восстановителя (гидразингидрата) и введении в систему сера-гидразингидрат-щёлочь-вода бикарбоната натрия алкилирование ее параформом приводит к вязкому олигомеру с высоким выходом (90 %) и высоким содержанием серы (85.2 %). Бикарбонат натрия играет роль буфера, связывая выделяющуюся в реакции щелочь, которая способна разрушать полисульфидные цепочки:
^СНга^ + ЫаД ^аНС°3> -[СН283^ + 2На2СОз +Н20
Система сера-гидразингидрат-щёлочь-вода алкилируется также уротропином. При этом образуется олигомер с выходом 28-30 %, содержание серы 67 %, а в присутствии буфера — олигомер выход которого также не
превышает 30 %, содержание серы слегка ниже - 63 %, но длина олигомерной цепи значительно короче:
(CH2)6N4- s-n*oh-n^
100 с
-*-NH2CH2S2-f-CH2s4-CH2NH2
L J28 выход 28-30 % ; S, % 67
NaHCOj
NH2CH2S2-£CH2S]-CH2NH2 выход 30 % ; S, % 63
Таким образом, система сера-гидразингидрат-щёлочь с успехом может быть использована для получения полиметиленполисульфидов при алкилировании ее дихлорметаном или параформом. При алкилировании уротропином образуются в основном поли(метиленсульфиды) с концевыми аминогруппами. Олигомеры, полученные при метиленировании системы сера-гидразингидрат-щёлочь формальдегидом, содержат полиформальдегидные звенья.
Кроме того, олигомерные полиметиленполисульфиды получены нами из дихлорметана в системе гидразингидрат-органический амин с высоким выходом:
2nS + NH2NH2+ 4R3N-»- N2 + 2(R3NH)2S„
35-50 "Cri CH2Cl2+(R3NH)2Sx^j^Cl —j- CH2SX-|— CH2C1
выход до 75 % ; S, % до 86; n-20-180; x=l-3 R3N = HOCH2CH2NH2
2. Селеновые и теллуровые аналоги метиленполисульфидов 2.1. Синтез полиметиленселенидов
Для алкилирования селенид и теллурид анионов в системе гидразингидрат-щёлочь впервые были вовлечены полигалогениды, прежде всего дихлорметан. На основе этого был разработан новый путь синтеза поли(метиленселенидов) и поли(метилендиселенидов), которые образуются с хорошими выходами:
Бе + 4№ОН + Ы2Н4Н20 -»-МагЭе + N2 + 4 Н20 + 2 №ОН
35-40 °С Г П
п СН2С12 + п Ыа28е —-^ —ЬСН28е 1-
пКаС! I- -1п
выход, % 70 ; Бе, % 78; п=30 8
4Se + 4 NaOH + N2H4H20 + n H20-2 Na2Se2f N2 + (n+5) H20
nCH2CI2 + nNa2Se235-45 "g ГсН^еД— -nNaCI П
1,5 ч выход 94 %; Se, % 86; n= 15
2.2. Совместная активация нескольких халькогенов в основно - восстановительных системах
Учитывая, что в изученных системах легко получить сернистые и селенистые производные, мы впервые осуществили совместную активацию нескольких халькогенов, которые вводились в реакцию последовательно или одновременно. Был выявлен характер образующихся анионов, который определялся путём алкилирования полученного раствора бромистым этилом и анализа продуктов методом ГЖХ и хромато-масс-спектрометрии.
Прежде всего, нас интересовало образование смешанных сульфоселенидов, сульфотеллуридов, селенотеллуридов.
Соединения такого типа действительно образуются, особенно при совместной активации серы и селена. При этом установлено, что при растворении серы, а затем селена или смеси серы и селена в системе гидразингидрат-щёлочь-вода, наряду с moho-, полисульфидами и полиселенидами генерируются смешанные сульфоселениды щелочного металла. Выход диэтилсульфоселенида 25.9 %.
S+ Se+ NaOH + N2H4H20-*■
-*-Na2S+Na2Se+Na2S2+Na2SSe+Na2Se2+Na2S3+Na2SSe2+Na2Se3—-
FtBr
-*■ Et2S +Et2Se+Et2S2+Et2SSe+Et2Se2+Et2S3+Et2SSe2+Et2Se3+Et2S2Se
2.2% 5.5% 29.7% 25.9% 36.2% сл- сл- сл- сл-
В отличие от системы З-Бе система Б-Те генерирует в основно-восстановительной среде лишь небольшое количество смешанного аниона (БТе)2" (выход диэтилсульфотеллурида 5 %).
Б + Те + 2 N8014 + 1М2Н4«20 2 ЕШг» Е^в + Е12Тс + Е1282 + Е^Те + Е12Те2
5.0%
Еще хуже генерируются смешанные анионы при активации в основно-воссгановительной системе смеси селена и теллура. Выход диэтилселенотеллурида всего 1 %.
9 ^Нг
ве + Те + 2 ЫаОН + Ы2Н4Н20 >■ Е128е + Е12Те + Е128е2 + Е128еТе + И2Те2
1.0%
При активации эквивалентной смеси трех халькогенов в системе гидразингидрат-щелочь образуется только один смешанный сульфоселенид анион в небольшом количестве 2.7 %.
в + Эе + Те + 3 ЫаОН + Ы2Н4-Н20 2 ЕШг>
-•> Е^е + Е12Те + + Е128е2 + Е^вве + Е12Те2
2.7 %
Таким образом, нами установлено, что смеси сера - селен, сера - теллур, селен - теллур и сера — селен - теллур в основно-восстановительных системах образуют различные типы халькогенид анионов. Эти анионы хорошо алкилируются моногалогеналканами, например, бромистым этилом. При этом образуются в основном диэтилдисульфид, диэтилдиселенид и диэтилдителлурид. Смешанные диэтилхалькогениды хорошо образуются только из серы и селена.
2.3. Полиметиленсульфоселениды, —сульфотеллуриды и другие полиметнленхалысогениды
При алкилировании растворов серы и селена дихлорметаном образуется олигомер с высоким выходом. Его структура отвечает тем же анионам, образование которых было показано при алкилировании бромистым этилом. Аналогичный олигомер был получен с использованием 1,2-дихлорэтана.
Я + Эе + КаОН + Ы2Н4-Н20-№28 + Ыа28е + Na2S2 + N32880 + Ка28е2
п СН2С12+ Ыа2в + №28е + №282 + N82886 + Ыа28е2 -».
-» С]£СН28^—[С1ЬЯБ^—[-СН28ег|- СМ2С1
выход 92 %; в, % 23.4 ; ве, % 66 ; п = 20
Теллур не реагирует с полигалогенидами в данной системе. В то же время двойные и тройные системы Б-Те, Бе-Те, в-ве-Те алкилируются дихлорметаном с образованием соответствующих олигомеров.
Если сравнить направление алкилирования смеси серы и теллура в основно-восстановительных системах моно- и дигалогеналканами, то они сильно отличаются. Дихлорметан в отличие от бромистого этила реагирует
преимущественно с дителлурид анионами и, по-видимому, полностью связывает сульфотеллурид анионы. При этом поли(метилендителлуриды), имеющие небольшое количество сульфотеллуридных мостиков, становятся устойчивыми в основно-восстановительных средах.
в + Те + 2ЫаОН + М2Н4Н20 СНгС\
.С1-£сН2ТеТеСН2ТеТеСН2ТеТеСН28ТеСН2ТеТеСН2ТеТеСН2ТеТе^-СН2С1 выход 58 % ; в, % 1.4; Те, % 91 ;п=2 "
Иначе реагирует дихлорметан со смесью селена и теллура в системе гидразингидрат—щёлочь. При этом в основном образуются диселенидные и дителлуридные мостики:
ве + Те + 2 ЫаОН + Ы2Н4'Н20 СН2СЬ,
-С!-[сН2ТеТеСН2ТеТеСН28е8еСН28е8е-]-СН2С1
выход 94 %; Бе, % 30.7; Те, % 62.4; п=5
Смешанные селенотеллуридные мостики в данном случае маловероятны, т.к. селенотеллурид анионы в данной системе образуются очень плохо. Дихлорметан, как и бромистый этил, связывает эффективно дителлурид и диселенид анионы.
Смесь 3-х халькогенов в системе гидразингидрат-щёлочь также алкилируется дихлорметаном:
сн п
Б + Бе + Те + 2 ЫаОН + Ы2Н4-Н20 -
► С^СНгТеТеСНгТеТеСНзвеЗеСНгвБСНгвё^-СНгС! выход 29 % ; в, % 8.35; ве, % 21.2; Те, % 61.6 ; п=8
Таким образом, нами впервые получены олигомерные продукты, содержащие помимо метиленовых фрагментов несколько различных халькогенов.
3. Синтез сероорганических соединений в системе гидразингидрат - амин
Ранее в системе сера-гидразингидрат-щёлочь было осуществлено алкилирование полисульфид анионов полигалогенидами, в результате чего были получены тиоколы разнообразного строения. Система сера-гидразингидрат-амин для синтеза сероорганических соединений не использовалась.
Учитывая, что амины являются более мягкими основаниями, по сравнению со щёлочью, мы исследовали синтетические возможности этой системы и осуществили синтез тиоколов в системе гидразингидрат-амин с использованием полигалогенпроизводных.
Тиилирование 1,2-дихлорэтана системой сера-гидразингидрат-моноэтаноламин приводит к олигомерам с высоким выходом:
2п8 + ЫН2ЫН2 + 4 -»- N2 + 2(К3ЫН)28п
С!СН2СН2С1 +(к3мн)2зх 65"70 С>С1-РСН2СР125Х^СН2СН2С1
-RзNHCl '— П
выход до 92 % ; в, % 74-79 ; п=20-45 ; х=2-2.5 1*зЫ = НОСН2СН2МН2
Использованы также триэтаноламин и триэтиламин.
1,2,3-Трихлорпропан эффективно тиилируется при еще более высокой температуре с образованием дисульфидного олигомерного дендримера с высоким выходом:
CCH2CHCII2Cl+(R3NH)2Sx-^^ClCH2CHCH2-fsxCH2CHCH2SxT-CH2CHCH2CI
I -R3NHCI I L I n
C1 C1 sx С1
выход до 89 % ; S, % 70-80; х=2-3 R3N=HOCH2CH2NH2
Помимо чистого 1,2,3-трихлорпропана мы осуществили синтез с 1,2,3-трихлорпропановой фракцией отхода производства эпихлоргидрина. Выход такого олигомера 88 %. Содержание серы в этом продукте значительно ниже (50 %), что свидетельствует о наличии в структуре олигомера наряду с дисульфидными звеньями углеводородных фрагментов.
Тиилирование 1-бром-З-хлорпропана системой сера-гидразингидрат-амин протекает с образованием олигомера с высоким выходом:
С1(Вг)СН2СН2СН2С1 —•С1(Вг)СН2СН2СНг£8хСН2СН2С1128^-СН2СН2СН2С1(ВГ)
выход 88 %; в, % 62; п= 16; 8 ; х=2 1*3 N =НОСН2СН2ТМН2
Взаимодействие хлорекса с тиилирующей системой Б-гидразингидрат-моноэтаноламин осуществляется с образованием соответствующего дисульфидного олигомера также с высоким выходом.
(п + 2)С1СН2СН2ОСН2СН2С1+ г^Ш)^ 75 с»
- С1СН2СН2ОСН2СНг-£8хСН2СН2ОСН2СН28^- СН2СН2ОСН2СН2С1
выход 84 %; в, % 45.42 ; п=3; х=2 Я3Ы = НОСН2СН2ЫН2
Реакция серы с ди- и тригалогеналканами в системе гидразингидрат-амин протекает при 10-кратном молярном избытке гидразингидрата к амину и независимо от количества взятой серы (в определённых пределах) в олигомерах формируются преимущественно дисульфидные мостики.
3.1. Восстановительное расщепление полученных тиоколов
Полученные олигомеры расщепляются системой гидразингидрат-щёлочь, в результате чего могут быть получены соответствующие ди- и политиолы.
Например из тиокола, полученного из дихлорэтана получен 1,2-этандитиол.
-£СН2СН282^--„ Ыа8СН2СН28Ма " + » Н8СН2СН28Н
N8
выход до 75 %
Учитывая, что тиоколы, синтезированные в системе гидразингидрат-амин, преимущественно содержат дисульфидные мостики, то ди- и политиолы образуются из них с лучшим выходом по сравнению с их получением из
тиоколов, синтезированных в системе гидразингидрат-щёлочь. Это является одним из преимуществ системы гидразингидрат-амин.
Преимущественное образование дисульфидных фрагментов при синтезе с использованием системы гидразингидрат-амин мы объяснили следующим образом: в системе гидразингидрат-амин раскрытие циклической октамерной молекулы Б« осуществляется не анионами ОН", а непосредственно гидразином с реализацией циклического переходного состояния, приводящего к фрагментам Б2.
Роль амина (или избыточного гидразина) сводится к стабилизации образующегося сульфана.
в—
86+Н282+К2Н2
\ /
N—N
■/ Чн
Дальнейшая реакция аминного комплекса сульфана с полигалогенидами приводит к тиоколам с дисульфидными фрагментами.
4. Особенности реакций диэтилдихалькогенидов с дигалогеналканами
Система гидразингидрат-щёлочь активирует не только халькогены, но и органические полихалькогениды.
Ранее такой подход был использован для получения несимметричных сульфидов, селенидов, теллуридов.
Нами реакция диалкилдиселенидов с дигалогеналканами впервые использована для синтеза бис(алкилселено)алканов. Последние являются бидентантными лигандами, которые образуют комплексы с ионами различных металлов. К настоящему времени получены лишь некоторые представители подобных соединений достаточно трудоемкими методами.
Восстановительное расщепление связи Бе-Бе в диэтилдиселениде системой гидразингидрат-щёлочь и последующее алкилирование этилселенолят анионов различными дигалогеналканами приводит к сответствующим бис(этилселено)алканам с различными выходами (от 10 до 63 %) в зависимости от длины углеводородной цепи.
2 Е125е2 + К2Н4.Н20 + 4№0Н -4 Е18еЫа + Ы2 + 5 Н20
2 ЕЙеЫа + Х(СН2)пХ-► Е18е(СН2)п8еВ
X = С1, Вг; выход 10-63%; п=1-5;
Низкий выход целевых продуктов в случае п = 2 и 3 нами объяснён возможным дальнейшим расщеплением получаемого продукта с выделением соответствующих олефинов (этилена и пропилена). Отщепление этилена или пропилена из комплексов осуществляется, по нашему предположению, через циклическое переходное состояние.
СН2-СН2 Е18е * 4 ЭеЕ!
а Я Н' н
Е18е8еЕ1 + СН2=СН2
СН2-СН^СН2
¡у Кс\
ЕЙе|» { ЯеЕ! -^ Е18сЯеЕ( + СН2=СНСН3
Н Н
Н" "Н
V ¿1?
ТПГ — Н2§^ СНз
сн2
ъ
о
Образование пропилена требует переноса атома Н всего через одну связь, а при п = 4 и выше требуется гидридный перенос через два и более атомов углерода, который трудно осуществим и поэтому бисэтилселенобутан и бисэтилселенопентан образуются с более высокими выходами.
Таким образом, селективному образованию бис(этилселено)алканов с высоким выходом способствует увеличение длины полиметиленовой цепи дигалогеналканов до 4-х и выше.
5. Функционализированные электрофилы в реакциях с серой в системе
гидразингидрат - щелочь
Продолжая исследования реакций серы в системе гидразингидрат-щёлочь с моно- и диэлектрофильными реагентами, мы вовлекли в эту реакцию функционализированные электрофилы, в качестве которых использовали хлористый бензоил, хлорацетилхлорид, бензолсульфохлорид и дихлорамид 4-хлорбензолсульфокислоты. Параллельно эти же реагенты вводили в реакции с дисульфидом натрия, генерируемым из серы и сульфида натрия в водно-спиртовой системе в отсутствие гидразингидрата. Таким образом определяли влияние гидразингидрата на направление реакций серы с функционализированными хлорорганическими реагентами.
5.1. Реакции хлористого бензоила
Реакция хлористого бензоила с дисульфидом натрия, генерируемым из серы в системе гидразингидрат-щёлочь, приводит к образованию смеси дибензоилполисульфидов, в которой преобладают три- и тетрасульфиды.
4nS + 8 NaOH + 2NH2NH2 -Н20 -». 4Na2Sn + 2N2 + 10H20
Na2Sn + 2 СбН5СОС1 —C6HjCOSnCOC6H5 + 2 NaCl выход, 45.5 %; S, % 37.1; n = 3-4
Дисульфид натрия, генерируемый из сульфида натрия и серы в водно-спиртовой среде, реагирует с хлористым бензоилом с образованием дибензоилдисульфида с несколько меньшим выходом (33%).
„ „ HAC2H5OH 2С6Н5СОС1 Na2S + S » Na2S2 ——-^ C6H5COS2COC6H5
выход, 33 %; S, % 23.4;
В отсутствие серы хлористый бензоил с высокой скоростью реагирует с чистым гидразингидратом или с системой гидразингидрат-щелочь с образованием дибензоилгидразина.
2С6Н5СОС1 +ЫН2Ш12 -» С6Н5СОКН-ЫНСОС6Н3 + 2 №С1
выход, 66 %
5.2. Реакция хлорацетилхлорида
Хлорацетилхлорид эффективно реагирует с серой в системе гидразингидрат-щёлочь в воде с образованием смешанных сера-азот-кислородсодержащих олигомеров с выходом 57 %.
КН2ЫН2 + 2 С1СН2СОС1 С1СН2СОЫН-ЫНСОСН2С1 п С1СН2СОШ-ЫНСОСН2С1 + пЫа2Зт -»■
С1-|сН2СО>1Н-ЫНСОСН28т^- + 2пЫаС1
-•п
выход 57 %, т = 2.5, п = 4;
46%. т = 2, п = 6.
Реакция хлорацетилхлорида с дисульфидом серы, генерируемым из сульфида натрия и серы в водно-спиртовой среде, даёт обычный полисульфидный олигомер типа тиокола с выходом 47 %. Тиокол, содержащий в цепи карбонильную группу, получен нами впервые.
_ „ „ н,о,с,н5он Ыа28 + в » Ыа2Я2
пСЮН2СОС1 + пЫа2Э2 ■
С1-(—СН2С82.5")-СН2С1 О
выход, 47.5 %; в, 65.11; п=60
Таким образом, при взаимодействии хлорацетилхлорида с полисульфиданионами получены поли[(диацилгидразин)полисульфиды] и тиоколы с карбонильными группами.
5.3. Реакция бензолсульфохлорида и дихлорамнда 4-хлорбензол-сульфокислоты с системой сера—гидразингидрат-основание
Реакция бензолсульфохлорида с серой в системе гидразингидрат-щёлочь, также как и с системой сульфид натрия - сера, приводит к бис(бензол-сульфонил)полисульфидам с выходом до 40 %.
88 + 8 N3011 + 2Ш2Ш2-Н20 -»■ 4 N8282 + 2 N2 + 10Н20
V, о о НАСЛОИ
N358 + в .». Иагвг
С6Н5802С1 + Ыа23п-»► СбИзЗО^ЗОзСбЫз
выход 25-40 % , 11= 5-5.5
Дихлорамид 4-хлорбензолсульфокислоты при взаимодействии с системой сера-гидразингидрат-щёлочь восстанавливается с образованием 4-хлор-бензолсульфонамида. Полисульфидные продукты из него не получаются.
8в + 8№ОН + ЗЫН2Ш2.Н20 + 4 С1С6Н4802КС12 -*»
-► 4 Ыа^г + 3 N2 + 11 Н20 + 4С1С6И4802№12 + 2 НС1
выход 79 %
5.4. Реакция бензотрихлорида с серой в основно-восстановительной среде
Совершенно необычно протекает осуществлённая нами впервые реакция бензотрихлорида с системой сера-гидразингидрат-щёлочь.
При проведении реакции бензотрихлорида с системой сера-гидразингидрат-щёлочь-вода (^5 °С) непосредственно из реакционной смеси были выделены два типа продуктов - дифенилтиадиазол (выход 27 %) и дифинилдитиадиазин (выход 25 %).
2с6н5ссь + h2n—nh2
-2HCI
n—n
n—n
c6h5—(г nc— c6h5
-2NaCI
+ Na2S2
-2NaCI
27%
+
n—n
с6н3—c^ с—céhs s—S
25%
Олигомерные продукты и продукты восстановления бензотрихлорида при этом не получены.
Ожидаемый тиокол был синтезирован в отсутствие гидразингидрата с выходом ~ 40 % и содержанием серы около 50 %.
пС^ССЬ+КбпЫагЯз '
-3nNaCI
С6Н5—C^-S s—
выход 40 %
Таким образом, из бензотрихлорида в зависимости от условий можно получить полисульфидные олигомеры или ценные гетероциклические системы - дитиадиазин и тиадиазол.
5.5. Гидрирование двойных связей при синтезе аллилхалькогенидов в * системе гидразингидрат-щёлочь
К функциональным электрофилам можно отнести также аллилгалогениды, содержащие помимо галогена, двойную связь.
При синтезе диаллилселенида взаимодействием аллилхлорида с системой Бе-гидразингидрат-щёлочь наряду с диаллилселенидом в некоторых случаях образуется и аллилпропилселенид, выход которого достигает 38 %*. Мы предложили возможный путь гидрирования двойной связи при синтезе аллилхалькогенидов.
' Амосова C.B., Мусорин Г.К., Копылова И.Г., Кейко В.В. Образование аллилпропилселенида при взаимодействии системы Se-K0H-N2H4H20 с хлористым аллилом // ЖОХ. 1990. Т. 60, вып. 2. С. 473-474.
Поскольку синтез диорганилселенидов протекает в две стадии, то по нашему мнению, единственной причиной образования аллилпропилселенида при синтезе диаллилселенида является наличие в системе кислорода воздуха, участвующего в генерировании диимида уже на стадии возникновения аллилселенолята СН2=СНСН28еК , который растворен в гидразингидрате и гидрируется диимидом до пропилселенолята МеСН2СН28еК. Последний реагирует с аллилхлоридом с образованием несимметричного селенида.
28е+М2Н4Н20 + 4К0Н -»► 2 К28е + + 5 Н20
К28е+СН2=СНСН2Х—СН2=СНСН28еК + КХ ^
СН2=СНСН2Х+ СН2=СНСН28еК—»■ (СН2=СНСН2)28е + КХ
2Ы2Н4 +02-»- 2Ы2Н2 + 2Н20
СН2=СНСН28еК + Ы2Н2-»- МеСН2СН28еК + N2
МеСН2СН2веК + СН2=СНСН2Х->■ СН2=СНСН28сСН2СН2Ме + КХ
Выход продукта гидрирования зависит от соотношения констант скорости к| и к2. Если к| » к2, то пропильное производное образуется с достаточно высоким выходом.
6. Перспективы практического использования синтезированных
соединений
-«
Синтезированные полиметиленполисульфиды и другие халькогенсодержащие олигомеры могут использоваться как электроактивные материалы, для синтеза бис(алкилселено)алканов, ди- и политиолов; для /(
осернения катализаторов, а также такие соединения являются эффективными противоизносными и противозадирными присадками к смазочным маслам, например для лубрикации рельсов.
Кроме того, они могут использоваться как антидоты тяжелых металлов, как комплексообразователи, экстрагенты, флотореагенты и в качестве ветеринарных препаратов.
Выводы
1. Разработаны методы синтеза новых типов полисульфидных соединений с использованием ди- и полиэлектрофилов и систем сера-гидразингидрат-щёлочь и сера-гидразингидрат-органический амин, изучено строение полученных соединений и представлены некоторые пути их практического применения.
2. Получены полиметиленполихалькогениды:
а) метиленирование системы сера-гидразингидрат-щёлочь-вода дихлорметаном приводит к полиметиленполисульфидам, степень полисульфидности в которых зависит от природы основания и от соотношения реагентов.
б) при использовании уротропина образуются полиметиленсульфиды с концевыми аминогруппами;
в) при метиленировании системы сера-гидразингидрат-щёлочь формальдегидом образуются олигомеры с оксиметиленовыми звеньями.
3. Разработаны новые пути синтеза тиоколов реакцией ди- и тригалогеналканов с системой сера-гидразингидрат-органический амин. При этом получены олигомеры с более однородными дисульфидными фрагментами, чем в системе сера-гидразингидрат-щёлочь.
4. Предложены методы синтеза полиметиленселенидов, -диселенидов, сульфо-селенидов, -дителлуридов, -селенотеллуридов, сульфоселено-теллуридов, базирующихся на активации халькогенов и их смесей в системе гидразин гидрат-щёлочь.
5. Разработан удобный препаративный метод синтеза бис(алкилселено)алканов путем алкилирования дигалогеналканами растворов диалкилдиселенидов в системе гидразингидрат-щелочь.
6. В реакцию с серой в системе гидразингидрат-щелочь вовлечены функциона-лизированные электрофилы, в качестве которых использованы хлористый бензоил, хлорацетилхлорид, бензолсульфохлорид и дихлорамид 4-хлорбензолсульфокислоты.
а) при взаимодействии хлорацетилхлорида с серой в системе гидразингидрат-основание получены новые типы олигомеров- поли[(диацилгидразин)~ полисульфиды].
б) при взаимодействии хлористого бензоила с серой в системе гидразингидрат-основание получены новые типы дибензоилполисульфидов.
в) реакция бензолсульфохлорида с серой в системе гидразингидрат-основание приводит к бис(бензолсульфонил)полисульфидам.
г) реакция дихлорамида 4-хлорбензолсульфокислоты с серой в системе гидразингидрат-основание приводит к 4-хлорбензолсульфонамиду.
7. На основе реакции бензотрихлорида с серой в водно-щелочном гидразингидрате разработан способ получения сераазотсодержащих
8. Предложен путь гидрирования двойной связи при синтезе аллилхалькогенидов в системе гидразингидрат-щелочь, согласно которому гидрирование осуществляется диимидом, генерированным из гидразина и кислорода воздуха.
9. Намечены пути практического использования некоторых из полученных соединений в качестве электроактивных материалов, компонентов для осернения катализаторов и компонентов для лубрикации рельсов.
Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:
1. Trofimov В.A., Sukhomazova E.N., Levanova Е.Р., Alekminskaya O.V., Grabel'nukh V.A., Myachina G.F., Korzhova S.A., Deryagina E.N, Skotheim T.A.The use of S-Na0H-N2H4-H20 system for the synthesis of polyslfides // Sulfur Lett. 1999. V. 23, № 2. P. 99-109.
2. Дерягина Э.Н., Руссавская H.B., Алёкминская O.B., Грабельных В.А. Новый путь синтеза поли(метиленселенидов) и поли(метиленди-селенидов) // ЖОХ. 2000. Т. 70, вып. 12. С. 2050-2051.
3. Дерягина Э.Н., Грабельных В.А., Руссавская Н.В., Алёкминская О.В. Новые пути синтеза поли(алкиленсульфоселенидов) // ЖОХ. 2001. Т. 71, вып. U.C. 1825-1829.
4. Дерягина Э.Н., Грабельных В.А., Мамасёва Т.В. Взаимодействие моно- и дигалогеналканов со смешанными растворами халькогенов в основно-восстановительных системах // ЖОХ. 2003. Т. 73, вып. 5. С. 752-755.
5. Грабельных В.А, Руссавская Н.В., Корчевин H.A., Дерягина Э.Н. Реакция диэтилдиселенида с дигалогеналканами в основно-восстановительной среде. ЖОХ. 2003. Т. 73, вып. 8. С. 1316-1319.
6. Дерягина Э.Н., Корчевин H.A., Руссавская Н.В., Грабельных В.А. Механизм гидрирования двойных связей при синтезе аллилхалькогенидов в системе гидразингидрат-гидроксид калия // Изв. РАН. Сер. хим. 1998. № 9. С. 1874-1875.
7. Дерягина Э.Н., Корчевин H.A., Руссавская Н.В., Грабельных В.А. Новый / путь синтеза поли(метиленселенидов) и поли(метилендиселенидов) // Тезисы докладов 2 ш Международного симпозиума «Химия и химическое образование». - Владивосток. 2000. С. 160-161.
8. Дерягина Э.Н., Грабельных В.А. Реакции смешанных халькогенов в основно-восстановительных системах с моно- и диэлектрофилами // Тезисы докладов Всероссийского симпозиума «Химия органических соединений кремния и серы». - Иркутск. 2001. С. 197-198.
9. Дерягина Э.Н., Руссавская Н.В., Грабельных В.А., Алёкминская О.В. Новые пути синтеза поли(метиленхалькогенидов). // Тезисы докладов
22
9. Дерягина Э.Н., Руссавская Н.В., Грабельных В.А., Алёкминская О.В. Новые пути синтеза поли(метиленхалькогенидов). // Тезисы докладов Международной конференции «Металлорганические соединения -материалы 3-го тысячелетия - 3-й Разуваевские чтения». - Н. Новгород. 2000. С. 220-221.
10. Дерягина Э.Н., Руссавская Н.В., Грабельных В.А., Алёкминская О.В. Инициирование серой реакций альдегидов с гидразином. // Тезисы докладов Молодёжной научной школы-конференции по органической химии. - Екатеринбург. 2002. С. 143-144.
И. Руссавская Н.В., Грабельных В.А., Якимова Г.А., Корчевин H.A. Синтез органических полисульфидов - реагентов для осернения катализаторов. П Тезисы докладов научно-технической конференции, посвящённой 50-летию АОАНХК «Актуальные вопросы нефтепереработки и нефтехимии». - Ангарск. 2003. С. 83-84.
12. Корчевин Н.А, Якимова Г.А., Руссавская Н.В., Ясько C.B., Грабельных В. А. Новые направления утилизации отходов хлорорганических производств // Доклады 9-ой Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (Сибресурс-9-2003)». - Улан-Удэ. 2003. С. 33-36.
ЛР № 020262 от 10.11.96 г. Объем 1,34 печ. листов. Формат 60x84/16. Заказ 5158. Дата 05.11.2003. Тираж 100 экз.
Отпечатано в Глазковской типографии 664039, г.Иркутск, ул.Гоголя, 53
V
Q^ojM * 18 0 6 9
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. РЕАКЦИИ СЕРЫ, ЕЁ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ И АНАЛОГОВ В ОСНОВНО - ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ. (Литературный обзор).
1.1. Окислительно — восстановительные свойства серы
1.2. Использование восстановителей для активации серы, её"производных и аналогов
1.3. Системы для растворения серы
1.4. Синтез сероорганических соединений в системе гидразин гидрат - щёлочь
1.4.1. Реакции моноэлектрофильных реагентов
1.4.2. Тиилирование полиэлектрофилов
ГЛАВА 2. ХАЛЬКОГЕНИРОВАНИЕ ПОЛИГАЛОГЕНИДОВ В ОСНОВНО - ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ.
Обсуждение результатов)
2.1. Синтез олигомерных метиленполисульфидов
2.1.1. Синтез олигомерных метиленполисульфидов в системе гидразингидрат-щёлочь
2.1.2. Синтез олигомерных метиленполисульфидов в системе гидразингидрат - амин
2.2. Селеновые и теллуровые аналоги метиленполисульфидов
2.2.1. Синтез полиметиленселенидов и полиметилендиселенидов
2.2.2. Совместная активация халькогенов в основно - восстановительных системах
2.2.3. Полиметиленсульфоселениды, -сульфотеллуриды и другие полиметиленхалькогениды
2.3. Новые данные о халькогенировании полигалогенпроизводных в системе гидразингидрат - основание
2.3.1. Синтез тиоколов в системе гидразингидрат — амин
2.3.1.1. Восстановительное расщепление полученных тиоколов
2.3.2. Селеновые и теллуровые аналоги тиоколов
2.3.3. Особенности реакций диэтилхалькогенидов с дигалогеналканами
2.4. Функционализированные электрофилы в реакциях с серой в системе ЫаОН-ЫгНгНгО.
2.4.1. Поведение хлористого бензоила
2.4.2. Реакция хлорацетилхлорида
2.4.3. Реакции бензолсульфохлорида и дихлорамида 4-хлорбензол -сульфокислоты с системой 8-На0Н-Ы2Н4-Н
2.4.4. Реакции бензотрихлорида с системой Б-ЫаОН-ЫгНгНгО
2.4.5. Гидрирование двойных связей при синтезе аллилхалькогенидов
2.5. Перспективы практического использования синтезированных соединений
2.5.1. В качестве электроактивных материалов
2.5.2. Для осернения катализаторов
2.5.3. В качестве противозадирных присадок в композициях для лубрикации рельсов
2.5.4. Для синтеза ди- и политиолов
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Исходные реагенты
3.2. Описание установки
3.3. Приготовление растворов халысогенов
3.3.1. Синтез полисульфидов натрия в системе 8-№0Н-Ы2Н4-Н
3.3.2. Синтез полисульфидов натрия в системе 8-На0Н-Ы2Н4-Н20-Н
3.3.3. Синтез полисульфидов натрия в системе 8-Ы2Н4-Н20-амин
3.3.4. Синтез полисульфидов натрия в системе 8-Ы2Н4-Н20-амин-Н
3.3.5. Получение дисульфида натрия в системе 8-М282-9Н20-Н20-этанол
3.3.6. Синтез полиселенидов натрия в системе 8-Ыа0Н-Ы2Н4'Н
3.3.7. Синтез полиселенидов натрия в системе 8-Ыа0Н-М2Н4-Н20-Н
3.3.8. Синтез смешанных халькогенидов натрия в системе Ыа0Н-Ы2Н4 Н
3.3.9. Синтез смешанных халькогенидов натрия в системе ЫаОН-ЫгНгНгО-НгО
3.4. Синтез полиметиленхалькогенидов
3.4.1. Синтез поли(метиленполисульфидов) (1-15 и 16-25)
3.4.2. Синтез поли(метиленселенидов) и поли(метилендиселенидов) (26-27)
3.4.3. Алкилирование растворов, содержащих несколько халькогенов
3.4.4. Синтез полиметиленхалькогенидов, содержащих несколько халькогенов (28-37)
3.5. Синтез тиоколов в системе К2Н4-Н20-амин (38-48)
3.6. Восстановительное расщепление тиоколов
Получение ди- и политиолов
3.7. Синтезы селеновых и теллуровых аналогов тиоколов (49-50)
3.8. Синтезы бис(этилселено)алканов (51-55)
3.9. Реакции функционализированных электрофилов с растворами полисульфидов
3.9.1. Синтез продуктов 56
3.9.2. Реакции бензотрихлорида с растворами полисульфидов 65
3.9.3. Синтез аллилхалькогенидов (общая методика)
Выводы
В настоящее время трудно найти сферу человеческой деятельности, где бы не применялись органические соединения серы. В медицине они используются в качестве лекарственных препаратов [1], в сельском хозяйстве -пестицидов [2], в различных отраслях промышленности - в качестве пищевых добавок [3], красителей [4], флотореагентов [5], ингибиторов коррозии [6], регуляторов молекулярной массы полимеров [7], присадок к маслам и топливам [8]. Сфера их применения постоянно расширяется. Так, недавно было обнаружено, что некоторые метиленсульфиды являются эффективными катализаторами, повышающими селективность электрофильного замещения в ароматических соединениях [9], а полисульфидные олигомеры — могут выступать в качестве компонентов композиций для лубрикации рельсов [10].
Соединения серы и её аналогов (Бе и Те) являются эффективными комплексообразователями [11, 12]. Особенно легко, с образованием прочных комплексов, они реагируют с тяжёлыми металлами, что согласуется с теорией жёстких и мягких кислот и оснований Пирсона [13]. Благодаря этому свойству они используются в качестве аналитических реагентов, антидотов тяжёлых металлов (например, ртути), экстрагентов золота и других благородных металлов [14]. Для этих целей особенно пригодны соединения, содержащие в молекуле несколько атомов серы (или других халькогенов), например ди- или политиолы, а также сульфиды на их основе.
Новым направлением использования сероорганических соединений является создание перспективных электроактивных материалов [15].
Несмотря на широкое применение сероорганических соединений, актуальным остаётся разработка новых подходов к их синтезу и создание новых типов молекул, содержащих серу и её аналоги.
Важнейшие представители сероорганических соединений (тиолы, сульфиды, ди- и полисульфиды) могут быть получены на базе элементной серы и её соединений, которые являются отходами переработки нефти и природных газов. Вовлечение в производство высокосернистых нефтей и природных газов с высоким содержанием сероводорода создаёт сложную экологическую проблему утилизации серы, а также некоторых её органических производных, таких как дисульфиды.
Активация серы основно-восстановительными системами позволяет осуществить тиилирование электрофильных субстратов, в качестве которых до наших исследований были использованы моно- и некоторые полигапогенпроизводные. Это позволило разработать удобные и технологичные методы синтеза диапкилполисульфидов, несимметричных диалкилсульфидов, а также полисульфидных олигомеров. Во всех этих случаях активация серы осуществлялась системой гидразин-вода-щёлочь (или гидразингидрат-щёлочь). В качестве щёлочи были использованы NaOH и КОН. Однако, как будет показано в главе 1, активацию серы можно осуществлять более мягкой активирующей системой: гидразингидрат-органическое основание, применение которой может расширить возможности синтеза сероорганических соединений с использованием основно-восстановительных систем, особенно в направлении вовлечения реагентов, чувствительных к действию щёлочи.
Цель работы:
Разработка методов синтеза новых типов халькогенсодержащих соединений с использованием полигалогенпроизводных и систем сера-гидразингидрат-щёлочь, сера-гидразингидрат-органический амин, вовлечение в эти реакции селена и теллура с целью получения продуктов, содержащих помимо серы атомы этих элементов, изучение свойств полученных соединений и поиск путей их практического применения.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучение тиилирования хлористого метилена, формалина, параформа и уротропина.
2. Исследование синтетических возможностей активированных форм селена
0 "У
8е " и 8е2 ") в реакциях с полигалогенпроизводными.
3. Изучение совместной активации нескольких халькогенов (Б и Бе; 8, 8е и Те и др.) и разработка путей синтеза сульфоселенидов и других смешанных халькогенидных производных.
4. Сопоставление тиилирующей активности систем сера-гидразингидрат-щёлочь и сера-гидразингидрат-органический амин в реакции с полигалогеналканами.
5. Разработка методов синтеза бис(алкилселено)алканов.
6. Исследование возможности тиилирования бензоилхлорида, бензол-сульфохлорида и дихлорамида 4-хлорбензолсульфокислоты в системе сера-гидразин гидрат-щёлочь и халькогенирования бензотрихлорида.
7. Детальное изучение реакции аллилгалогенидов с халькогенами в системе гидразингидрат-щёлочь.
8. Рассмотрение возможных путей практического использования некоторых из полученных соединений.
Научная новизна:
Осуществлено тиилирование хлористого метилена, формалина, параформа и уротропина в системах сера-гидразингидрат-основание. Выявлено влияние природы основания (щёлочь, органический амин) на строение и свойства полученных продуктов и показано, что их характер зависит не только от природы основания, но и от соотношения реагентов.
Исследована возможность совместной активации серы и селена, серы и теллура, а также серы, селена и теллура. Найдены пути синтеза олигомеров, содержащих одновременно атомы серы и селена, серы и теллура, селена и теллура.
Выявлено влияние строения дигалогеналканов на направление их реакций с диалкилдиселенидом в системе гидразингидрат-щёлочь и найдено, что направление реакции зависит от длины углеродной цепи дигалогеналкана.
Осуществлены реакции соединений содержащих хлор в хлорангидридном, сульфонилхлоридном и дихлорамидном фрагментах с системой сера-гидразингидрат-щёлочь и установлено, что природа получаемых продуктов зависит от характера хлорсодержащей функциональной группы.
С использованием бензотрихлорида и системы сера-гидразин-щёлочь разработаны методы получения производных тиадиазола и дитиадиазина.
Выявлены причины и возможности гидрирования двойной связи при реакциях аллилгалогенидов с халькогенами в системе гидразингидрат-щёлочь и найдено, что гидрирование осуществляется диимидом, образующимся из гидразингидрата и кислорода воздуха в основной среде.
Практическая ценность:
Разработаны пути синтеза новых типов полисульфидных олигомеров, содержащих метиленовые, метиленоксидные, карбонильные и аминные группы.
Синтезированы олигомеры, содержащие полисульфидные, полиселенидные и полителлуридные звенья.
Путём восстановительного расщепления в системе гидразингидрат-щёлочь некоторых из полученных олигомеров разработаны методы синтеза ди-и политиолов, бис(алкилселено)алканов и других перспективных продуктов.
Получены олигомеры, которые могут быть использованы в качестве электроактивных материалов, реагентов для осернения катализаторов и компонентов композиций для лубрикации рельсов.
Предложены эффективные пути утилизации отходов производства эпихлоргидрина.
Апробация работы и публикаций:
По результатам исследования опубликовано 6 статей и тезисы 6 докладов, 2 статьи приняты к печати. Полученные данные представлялись на 2ом Международном симпозиуме «Химия и химическое образование» (Владивосток, 2000 г.); Всероссийском симпозиуме «Химия органических соединений кремния и серы» (Иркутск 2001 г.); «Металлорганические соединения — материалы 3-го тысячелетия» - 3-й Разуваевские чтения (Нижний Новгород, 2000 г.); Молодёжной научной школе-конференции по органической химии (Екатеринбург, 2002 г.); Научно-технической конференции посвящённой 50-летию АО АНХК «Актуальные вопросы нефтепереработки и нефтехимии» (Ангарск, 2003 г.); на 9-ой Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (Улан-Удэ, 2003 г.)
Представленная работа является частью плановых исследований Иркутского института химии имени А.Е. Фаворского по теме: «Ненасыщенные и ароматические сероорганические соединения и их селеновые и теллуровые аналоги на базе ацетилена и его производных как строительные блоки в направленном синтезе биологически активных веществ и передовых материалов для критических технологий» № гос. регистрации 01990000409.
Исследования по теме диссертационной работы были поддержаны РФФИ (гранты № 00-03-32810а, № 01-03-06136 «Особенности механизма халькогени-рования полиэлектрофилов в высокоосновных средах»).
Работа также являлась частью региональной научно-технической программы «Сибирь»; хоздоговора с ИрИИТ «Получение серосодержащих полимеров на базе отходов производства эпихлоргидрина, используемых для создания рельсосмазывающих композиций»; молодёжного проекта «Высокоосновные восстановительные среды для тиилирования полиэлектрофилов элементной серой и её производными» № 159, поддержанного президиумом РАН.
Объём и структура работы:
Работа имеет традиционную структуру и состоит из введения, трёх глав, выводов, списка литературы (187 наименований).
В главе 1 обобщены литературные данные по синтезу моно и полихалькогенидных соединений с использованием окислительно-восстановительных свойств элементов и их производных.
В главе 2 приводятся и обсуждаются результаты проведённых исследований.
Глава 3 является экспериментальной частью.
ВЫВОДЫ
1. Разработаны методы синтеза новых типов полисульфидных соединений с использованием ди- и полиэлектрофилов и систем сера-гидразингидрат-щёлочь и сера-гидразингидрат-органический амин, изучено строение полученных соединений и представлены некоторые пути их практического применения.
2. Получены полиметиленполихалькогениды: а) метиленирование системы сера-гидразингидрат-щёлочь-вода дихлорметаном приводит к полиметиленполисульфидам, степень полисульфидности в которых зависит от природы основания и от соотношения реагентов. б) при использовании уротропина образуются полиметиленсульфиды с концевыми аминогруппами. в) при метилировании системы сера-гидразингидрат-щёлочь формальдегидом образуются олигомеры с оксиметиленовыми звеньями.
3. Разработаны новые пути синтеза тиоколов реакцией ди- и тригалогеналканов с системой сера-гидразингидрат-органический амин. При этом получены олигомеры с более однородными полисульфидными фрагментами, чем в системе сера-гидразингидрат-щёлочь.
4. Предложены методы синтеза полиметиленселенидов, -диселенидов, сульфоселенидов, -дителлуридов, -селенотеллуридов, сульфоселенотеллуридов, базирующихся на активации халькогенов и их смесей в системе гидразингидрат— щёлочь.
5. Разработан удобный препаративный метод синтеза бис(алкилселено)алканов путем алкилирования дигалогеналканами растворов диалкилдиселенидов в системе гидразингидрат-щелочь.
6. В реакцию с серой в системе гидразингидрат-щелочь вовлечены функционализированные электрофилы, в качестве которых использованы хлористый бензоил, хлорацетилхлорид, бензолсульфохлорид и дихлорамид 4-хлорбензолсульфокислоты. а) при взаимодействии хлорацетилхлорида с серой в системе гидразингидрат-основание получены новые типы олигомеров- поли[(диацилгидразин)-полисульфиды]. б) при взаимодействии хлористого бензоила с серой в системе гидразингидрат-основание получены новые типы дибензоилполисульфидов. в) реакция бензолсульфохлорида с серой в системе гидразингидрат-основание приводит к бис(бензолсульфонил)полисульфидам. г) реакция дихлорамида 4-хлорбензолсульфокислоты с серой в системе гидразингидрат-основание приводит к 4-хлорбензолсульфонамиду.
7. Реакцией бензотрихлорида с серой в водно-щелочном гидразин гидрате Разработан способ получения сераазотсодержащих гетероциклов — 2,5-дифени-1,3,4-тиадиазола и 3,6-дифенил-1,2,4,5-дитиадиазина.
8. Предложен путь гидрирования двойной связи при синтезе аплилхалькоге-нидов в системе гидразингидрат-щелочь, согласно которому гидрирование осуществляется диимидом, генерированным из гидразина и кислорода воздуха.
9. Намечены пути практического использования некоторых из полученных соединений в качестве электроактивных материалов, компонентов для осернения катализаторов и компонентов для лубрикации рельсов.
1. Получение и свойства органических соединений серы / Под ред. Л.И. Беленького. М.: Химия. 1998. 560 с.
2. Мельников H.H. Пестициды. Химия, технология и применение. М.: Химия. 1987. 710 с.
3. Грень А.И., Высотская Л.Е., Михайлова Т.В. Химия вкуса и запаха мясных продуктов. Киев: Наукова Думка. 1985. 96 с.
4. Степанов В.И. Введение в химию и технологию органических красителей. М.: Химия. 1977. 486 с.
5. Хан Г.А., Габриелова Л.И., Власова Н.С. Флотационные реагенты и их применение. М.: Недра. 1986. 271 с.
6. Робинсон Д.С. Ингибиторы коррозии. М.: Металлургия. 1983. 272 с.
7. Moad G., Solomon D.H. Understanding and controlling radical polimerization // Aust. J. Chem. 1990. V. 43, № 2. P. 215-239.
8. Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. Л.: Химия. 1985.312 с.
9. Smith К., Tzimas М., Brown С.М., Payne К. Dithaalkanes and modified Merrifield resins as selective catalysts for the chlorination of phenols // Sulñir Lett. 1999. V. 22, №3. P. 103-123.
10. Руссавская H.B., Силинская Я.Н., Якимова Г.А., Корчевин H.A., Томин В.П., Дерягина Э.Н. Тиоколы на основе отходов производства эпихлоргидрина как компоненты композиций для лубрикации рельсов // ЖПХ. 2002. Т. 75, вып. 2. С. 270-273.
11. Gysling H.J. The synthesis of organotellurium ligands I I Kodak Laboratory Chem. Bull. 1982. V. 53, № 1. P. 1-10.
12. Гарновский А.Д., Садименко А.П., Осипов O.A., Цинцадзе Г.В. Жёстко-мягкие взаимодействия в координационной химии // Изд. Ростовского университета. 1986. 272 с.
13. Коренман И.М. Органические реагенты в неорганическом анализе // Справочник. М.: Химия. 1980.448 с.
14. Gysling H.J. The ligand chemistry of tellurium // Coord. Chem. Rev. 1982. V. 42, № l.p. 133-244.
15. Трофимов Б.А., Скотгейм T.A., Малькина А.Г. и др. Сульфуризация полимеров. Сообщение 3. Парамагнитные и окислительно-восстановительные свойства осернённого полиэтилена // Изв. РАН. Сер. хим. 2000. JV« 5. С. 872-875.
16. Реакции серы с органическими соединениями / Под ред. М.Г. Воронкова. Новосибирск: Наука. 1979. 367 с.
17. Кардашев Г.А. Физические методы итенсификации процессов химической технологии // М.: Химия. 1990. 206 с.
18. Маргулис М.А. Основы звукохимии. М.: Высшая школа. 1984. 272 с.
19. Химия органических соединений серы. Общие вопросы / Под ред. Л.И Беленького. М.: Химия. 1988. 319 с.
20. Оаэ С. Химия органических соединений серы. М.: Химия. 1975. 512 с.
21. Торчинский Ю. М. Сера в белках. М.: Наука. 1977. 235 с.
22. Дайсон Г., Мей П. Химия синтетических лекарственных веществ. М.: Мир. 1964. 659 с.
23. Houk J., Whitesides G.M. Strukture-reactivity relat for relations for thiol-disulfide interchange // J. Am. Chem. Soc. 1987. V. 109, № 22. P. 6825-6836.
24. Мишутин E.H., Емцев B.T. Микробиология. М.: Агропромиздат. 1987. 368 с.
25. Shamberger R.J. Biochemistry of selenium. New York. Plenum Press. 1983. P. 334.
26. Угай Я.А. Неорганическая химия. M.: Высшая школа. 1989. 464 с.
27. Чорбаджиев С. Препаративен метод за получавне на средни и висши диалкилдисульфиди. // Годишник на Софийский университет. 1979. Т. 73, кн. 1. С. 65-71.
28. Chorbadjiev S., Roumian С., Markov P. A new preparative synthesis of dialkyl disulfides //J. fur prakt. Chemie. 1977. Bd319. Hf. 6. S. 1036-1038.
29. Kamiyama Т., Enomoto S., Inoue M. Synthesis of merkaptobenzoic acids and merkaptopyridines using elemental sulfur in the presence of NaOH-KOH // Ches Pharm. Bull. 1985. V. 33, № 12. P. 5184-5189.
30. Трофимов Б.А., Амосова C.B. Дивинилсульфид. Новосибирск: Наука. 1983.264 с.
31. Гусарова Н.К., Чернышева Н.А., Сухов Б.Г., Афонин А.В., Фёдоров С.В., Якимова Г.А., Трофимов Б.А. 4-Фенил 2-(г)-фенилмитилиден.-1,3-дитиол из элементной серы и фенилацетилена // ХГС. 2003. № 1. С. 137-138.
32. Кудрявцев А.А. Химия и технология селена и теллура. М.: Металлургия. 1968.339 с.
33. Караев З.Ш., Насибов И.О., Алиева Ш.А., Баширова У.Э. О растворении селена и теллура в щелочах // Азерб. хим. ж. 1962. № 1. С. 125-131.
34. Трофимов Б.А., Амосова С.В., Гусарова Н.К. Реакция селена с ацетиленом в водном диметилсульфоксиде // ЖОрХ. 1975. Т. И, вып. 10. С. 2225-2226.
35. Трофимов Б.А., Мусорин Г.К., Калабин Г.А., Амосова С.В. Реакция винилацетилена с элементарным селеном: синтез селенофена, ди(1,3- бутадиен-1-ил)селенида и 1-винил-2-селенабицикло3,2,0.-гепт-3-ена // ЖОрХ. 1980. Т. 16, вып.З. С. 518-524.
36. Гусарова Н.К., Трофимов Б.А., Потапов В.А., Амосова С.В., Синеговская JI.M. Реакции элементарного селена с ацетиленом I. Идентификация продуктов реакции элементарного селена с ацетиленом // ЖОрХ. 1984. Т. 20, вып. 3. С. 484-490.
37. Трофимов Б.А., Гусарова Н.К., Амосова С.В. Одностадийный синтез дивинилтеллурида из элементного теллура и ацетилена // ЖОрХ. 1977. Т. 13, вып. 2. 456 с.
38. Мусорин Г.К., Трофимов Б.А., Амосова С.В., Гусарова Н.К. Реакция диметилсульфоксида с селеном // ЖОХ. 1979. Т. 49, вып. 4. С. 831-834.
39. Eggert Н., Nielsen О., Henriksen L. (77) Se NMR. Application of J Se-Se to the analysis of dialkyl polyselenides // J. Am. Chem. Soc. 1986. V. 108, № 8. P. 1725-1730.
40. Ferreira J.T.B., Comasseto J.N., Braga A.L. An improved method of synthesis of aryl alkyl sulphides// Synth. Commun. 1982. V. 12, № 8. P. 565.
41. Comasseto J.N., Ferreira J.T.B., Brandt C.A., Petragnani N. Generation of arylselenolate anions under phase-transfer conditions // J. Chem. Research (S). 1982. № 8. P. 212.
42. Comasseto J.N., Ferreira J.T.B., Fentanillas J.A. Alkaline hydrolysis of diaryl ditellurides under phase transfer conditions; synthesis of alkyl aryl tellurides // J. Organomet. Chem. 1984. V. 277, № 2. P. 261-266.
43. Боголюбов Г.М., Шлык Я.Н., Петров A.A. Органические производные элементов V, VI групп. VII. Аммиачный синтез дисульфидов, диселенидов, дителлуридов, дистибинов //ЖОХ. 1969. Т. 39, вып. 8. С. 1804-1808.
44. Hamada К., Morishita Н. The synthesis or diethyl ditelluride and structures of diethyl dichalcogenides // Synth. React. Inorg. Met. Org. Chem. 1981. V. 11, № 6. P. 597-607.
45. Cagniant P., Close R., Kirsch G., Cagniant D. Methode generaie de synthese des heterocycles selenides // C. R. 1973. Ser. С. T. 277, № 1. P. 37-39.
46. Cagniant P., Close R., Kirsch G., Cagniant D. Methode generaie de synthese des composes telluropheniques // C. R. 1975. Ser. С. T. 281, № 4. P. 187-189.
47. Rossi R.A., Penenory A.B. Direct (one pot) synthesis of organoselenium and organotellurium compounds from the metals. // J. Org. Chem. 1981. V. 46, № 22. P. 4580-4582.
48. Sandman D.J., Stark J.C., Foxman B.M. 5,6:11,12-Bis(ditelluro)tetracene: synthesis, molecular, and supramolecular properties // Organomettallics. 1982. V. 1, № 5. P. 739-742.
49. Yui K., Aso Y., Otsubo T., Ogura F. Synthesis and properties of 2,2'-binaphtol,8-d,e.-l,3-dithiinylidene and its selenium analog // Bull. Soc. Chem. Jpn. 1988. V. 61, № 3. P. 953-959.
50. Thompson D.P., Boudjouk P. A convinient synthesis of alkali metal selenides and diselenides in THF and the reactivity differences exibited by these salts toward organic bromides. Effect of ultrasound // J. Org. Chem. 1988. V. 53, № 9. P. 21092112.
51. Syper L., Mlochowski J. Lithium diselenide in aprotic medium — a convenient reagent for synthesis of organic diselenides // Tetrahedron. 1988. V. 44, № 19. P. 6119-6130.
52. Lalancette J.M., Freche A., Monteux R. Reductions with sulfurated borohydrides. I. Preparation of sulfurated borohydrides // Can. J. Chem. 1968. V. 46, № 16. P. 2754-2757.
53. Lalancette J.M., Arnac M. Reductions with sulfurated bororides. III. Borohydrides incorporating selenium and tellurium // Can. J. Chem. 1969. V. 47, № 19. P. 3695-3697.
54. Klayman D.L., Griffin T.S. Reaction of selenium with sodium borohydride in protic solvents. A facile method for the introduction of selenium into organic molecules//J. Am. Chem. Soc. 1973. V. 95,№ l.P. 197-199.
55. Gysling H.J., Luss H.R., Smith D.L. New dialkyl tellurides. Synthesis and ligand properties of Te ((CH2)nSi (CH3)2 n=l,3) and crystal structure of trans Pd (SCN)2 Te (CH2 CH2 CH2 Si(CH3 )3)2.2 // Inorg. Chem. 1979. V. 18, № 10. P. 2696-2700.
56. Gladysz J.A., Hornby J.L., Garbe J.E. A convenient one-flask synthesis of dialkyl selenides via lithium triethylborohydride reduction of Sex // J. Org. Chem. 1978. V. 43, №6. P. 1204-1208.
57. Poison G., Dittmer D.C. Some new 3-substituted 3-hydroxyselenetanes and their loss of selenium //J. Org. Chem. 1988. V. 53, № 4. P. 791-794.
58. Detty M.R., Seidler M.D. Bis(trialkylsilyl)chalcogenides. 1. Preparation and reduction of group 6A oxides //J. Org. Chem. 1982. V. 47, № 9. P. 1354-1356.
59. Jones C.N.W., Sharma R.D. The preparation of di-t-butyl ditelluride and the 125 Те NMR and Mossbauer spectra of some dialkyl tellurides and ditellurides // J. Organomet. Chem. 1983. V. 255, № 1. P. 61-70.
60. Bergman J., Engman L. Synthesis of seleno- and tellurorganic compounds by using of tetraalkylammonium borohydrides // Synthesis. 1980. № 5. P. 569-572.
61. Гасанов Ф.Г., Ахмедов И.М., Алиев А.Ю., Рагимова А.А. О синтезе селенорганических соединений с функциональными заместителями // Докл. Ан. Азерб. ССР. 1986. Т. 42, № 12. С. 33-35.
62. Klemens A. Die Behandlung und Reindrstellung von Gasen. Wien: Springer. 1948. 224 S.
63. Akers H.A., Vang M.C., Updike T.D. The reduction of specific disulfides with titanium (III) chloride // Can. J. Chem. 1987. V. 65, № 6. P. 1364-1366.
64. Gargner J.N., Kaiser S., Krubiner A., Lucas H. A facile redaction of sulfones to sulfides//Can. J. Chem. 1973. V. 51, № 9. P. 1419-1421.
65. Gunther W.H.H. Hypophosphorous acid, a novel reagent for the reduction of diselenides and the selenol-catalyzed reduction of disulfides // J. Org. Chem. 1966. V. 31, № 4. P. 1202-1205.
66. Salmond W.G., Barta M.A., Cain A.M., Sobala M.C. Alternative modes ofс -Jdecomposition of allylic selenoxide diastereoisomeric at selenium. Preparation of a ' — and 5 p-hy droxy-a6-steroids I I Tetr. Lett. 1977. № 20. P. 1683-1686.
67. Остроброд М.Д., Грейвер Т.Н., Беленький A.M., Косовер В.М. .Механизм взаимодействия элементарных теллура и селена с алюминиевым порошком в щелочной среде//Изв. вузов. Цветная металлургия. 1966. № 6. С. 97-100.
68. Kondo К., Sonoda N., Sakurai Н. Selenium as a novel-oxidizing agent. Selenium catalyzed synthesis of carbonates by the reaction of formates with alkoxides // Tetr. Lett. 1974. № 10. P. 803-804.
69. Ронина O.B., Степанова JT.B., Кольянова Г.М., Фещенко И.А. Синтез низших диалкилселенидов // Сб. «Химия элементорганических соединений». Изд. Горьковского университета. Горький. 1983. С. 62-64.
70. Синтезы органических препаратов. Сб. 3. М.: ИЛ. 1952. 386 с.
71. Kohne В., Lohner W., Praefcke К. Spectroscopic investigations. XVII. 77 Se and 125 Те NMR resonances of some selenol and tellurol esters // J. Organomet. Chem. 1979. V. 166, № 3. P.373-375.
72. U.S.Pat.73.248. Higa K.T., Harris D.C. Preparation of allyl(alkyl)tellurides. 01.06.88. Appl. 13.07.87. C. A. 1988. V. 109, 190578j.
73. Ронина O.B., Степанова Л.В., Краснова Ю.А. Способ получения диметилтеллура // Материалы особой чистоты. Сб. Горьковского ГУ им. И.И. Лобачевского. Горький. 1988. С. 48-52.
74. Jen Kwan Yue, Cava M.P. Improved synthesis of aromatic diselenides // J. Org. Chem. 1983. V. 48, №9. P. 1449-1451.
75. Kuhn N., Faupel P., Zander E. Ein einfaches Verfahren zur synthese von Eme3II und Eme2 (E=Se, Те) // J. Organometall. Chem. 1986. V. 302, № 1. C. 4-6.
76. Petrillo G., Novi M., Garbarino G., Dell'erba C. A simple preparation of symmetrical and unsymmetrical diaiylsulfides from arenediazonium tetrafluoroborates // Tetr. Lett. 1985. V. 26, № 51. P. 6365-6368.
77. Evers M.J., Christiaens L.E., Renson M.J. Aryl arylazo sulfones chemistry.2. Reactivity toward alkaline alkane- and areneselenolate and alkane- and arenetellurolate anions//J. Org. Chem. 1986. V. 51, № 26. P. 5196-5198.
78. Engman L., Hellberg J.S.E. A general procedure for the synthesis of methylseleno- and methyltellurosubstituted aromatic compounds // J. Organomet. Chem. 1985. V. 296, № 3. P. 357-366.
79. Dabdoub M.J., Comasseto J.V. Acetylenic selenids and tellurides from 1-bromo-2-phenylethyne // Synth. Commun. 1988. V. 18, № 16-17. P. 1979-1983.
80. Kice J.L., Kang Y.H., Manek M.B. Peracid oxidation of naphto l,8-cd.-l,2-diselenol: structure and chemistry of the monooxidation product // J. Org. Chem. 1988. V. 53, № 11. P. 2435.
81. Hope E.G., Kemmitt Т., Levason W. Synthesis, properties, and multinuclear NMR 125 Те (1H), 13 С (1H). 1Н. Studies of di- and polytelluroether ligands // Organometalics. 1988. V. 7, № 1. P. 78-83.
82. Lang E.S., Comasseto J.V. Reduction of organoselenium and tellurium halides and oxides with thiourea dioxide // Synth. Commun. 1988. V. 18, № 3. P. 301-305.
83. Органическая электрохимия / Под ред. М.М. Байзера, X. Лунда. М.: Химия. 1988. Т. 1,2. 1088 с.
84. Гладышев В.П., Дубинина JI.K., Ковалёва С.В., Хренкова Т.Н. Исследование поведения селенового электрода при высоких катодных потенциалах // Сб. Химия и технология серы, селена и теллура. Алма-Ата. Изд. Наука Казахской ССР. 1978. Т. 28, С. 146-150.
85. Engman L., Cava M.P. Tellur derivatives of thiophene // Organometallics. 1982. V. 1,№ 3. P. 470-475.
86. Renard M., Hevesi L. Preparation of 3-hydroxylvinyl selenides and 1,3-bis (seleno)propenes//Tetrahedron. 1985. V. 41, № 24. P. 5939-5954.
87. Dabdoub M.J., Comasseto J.V. Acetylenic tellurides: synthesis and reactivity // Organometallics. 1988. V. 7,№ 1. P. 84-87.
88. Петров M.JI., Лайшев B.3., Петров A.A. Ди(2-фенилэтинил) теллурид // ЖОрХ. 1980. Т. 16, вып. 10. С. 2236-2237.
89. Kozikowski A.P., Ames A. Dimethylaluminium methylselenolate: a remarkable reagent for the preparation of active acyl-transfer agents // J. Org. Chem. 1978. V. 43, № 43. P. 2735-2737.
90. Trofimov B.A., Gusarova N.K., Tatarinova A.A., Potapov V.A., Sinegovskaya L.M., Amosova S.V., Voronkov M.G. Alkylvinil tellurides from tellrium, acetylene and alkyl halides // Tetrahedron. 1988. V. 44, № 21. P. 6739-6744.
91. Trofimov B.A., Amosova S.V., Gusarova N.K., Potapov V.A., Tatarinova A.A. Preparation of divinyltelluride from tellurium and acetylene // Sulfur Lett. 1983. V. 1, №2. P. 151-156.
92. Гусарова H.K., Трофимов Б.А., Татаринова A.A., Потапов В.А., Гусаров А.В., Амосова С.В., Воронков М.Г. Реакции халькогенов с ацетиленами. IV. Синтез дивинилтеллурида прямой реакцией теллура с ацетиленом // ЖОрХ. 1989. Т. 25, вып. 1.С. 39-45.
93. Реми Г. Курс неорганической химии. М.: Мир. 1972. Т. 1, 695 с.
94. Хасимото Ц., Суиета М., Китано X., Фукуи К. Синтез некоторых селенониевых и теллурониевых соединений // Нихон кагаку дзасси (Япония). 1967. Т. 88, № 9. С. 991-995. РЖХим. 1968. 10Ж445.
95. Suzuki Н., Inouye М. A convenient synthesis of symmetrical diaryl tellurides using tellurium/rongalite as telluration system // Chem. Lett. 1985. № 3. P. 389-390.
96. A.c. СССР №541851. Грибов В.Г., Брегадзе В.И., Голубинская A.M., Тоноян Л.Г., Козыркин В.И. Способ получения алкильных производных теллура или селена // Открытия, изобрет., пром. обр. и тов. знаки. 1977. Т. 54, № 1. С. 108.
97. Ferreira J.T.B., Oliveira A.R.M., Comasseto J.V. A convenient method of synthesis of dialkyltellurides and dialkylditellurides // Synth. Commun. 1989. V. 19, № 1, 2. P. 239-244.
98. Lang E.S., Comasseto J.V. Reduction of organoselenium and tellurium halides and oxides with thiourea dioxide // Synth. Commun. 1988. V. 18. № 3. P. 301-305.
99. Jeroschewski P., Ruth W., Strubing В., Berge H. Electrochemische Darstellung von organischen Diseleniden // J. fur prakt. Chemie. 1982. Bd. 324. Hf. 5. S. 787-792.
100. Pat. East. Ger. № 207225. Berge H., Jeroschewski P., Merkel G. Organic ditellurides. 22.02.84 // C. A. 1985. V. 101. P. 139780b.
101. Merkel G., Berge H., Jeroschewski P. A novel synthesis of organic tellurium compounds with the use of electrochemically generated polytelluride ions // J. fur prakt. Chemie. 1984. Bd. 326. Hf. 3. S. 467-478.
102. Gautheron В., Tainturier G., Degrand C. Ultrasound-induced electrochemical synthesis of the anions Se22", Se2\ Te22', and Те2' // J. Am. Chem. Soc. 1985. V. 107, № 19. P. 5579-5581.
103. Degrand C., Prest R. Electrochemical synthesis of (phenylseleno)benzo-phenones and (phenyltelluro)benzophenones by the SrnI mechanism, using a redox catalyst // J. Org. Chem. 1987. V. 52, № 23. P. 5229-5233.
104. Degrand C., Gautier C., Kharroubi M. Cathodic synthesis of dicyanodiphenyl diselenide from phenylselenobenzonitrille // Tetrahedron. 1988. V. 44, № 19. P. 60716078.
105. Degrand C., Prest R. Electrochemical determination of absolute and relative reactivities of phenyl chalcogenide anions toward aryl radicals // J. Org. Chem. 1990. V. 55, № 18. P. 5242-5246.
106. Bonnaterre R., Cauquis G. Spectrophotometric study of the electrochemical reduction of sulfur in organic media // J. Chem. Soc. Chem. Comrnun. 1972. № 5. P. 293-294.
107. Strel'tsov E. A. Electrochemical synthesis of chalcogenides and metal solid solutions // 2000. Vestsi Natsyyanal'nai Akademii Navuk Belarusi, Seryya Khimichnykh Navuk. № 4. P. 15-22.
108. Коровин H.B. Гидразин. M.: Химия. 1980. 340 с.
109. Дерягина Э.Н., Сухомазова Э.Н., Леванова Е.П., Козлов И.А. Активация элементной серы системой гидразингидрат амин // ЖОХ. 1997. Т. 67, Вып. 9. С. 1428-1429.
110. Корчевин Н.А. Новые пути синтеза и высокотемпературные реакции органических халькогенидов и полихалькогенидов // Дисс.докт. хим. наук. Иркутск. 1991.401 с.
111. Корчевин Н.А., Сухомазова Э.Н., Леванова Е.П., Руссавская Н.В., Дерягина Э.Н. Системы для извлечения серы и утилизации её промышленных отходов // Химия в интересах устойчивого развития. 2002. № 10. С. 325-330.
112. Дерягина Э.Н., Сухомазова Э.Н., Леванова Е.П., Бабкин В.А., Вершаль В.В., Козлов И.А. Способ растворения элементной серы // Пат. РФ.2104921 от 20.02.98. Б.И. 1998. №5.
113. Менковский М.А., Яворский В.Т. Технология серы // М.: Химия. 1985. 358 с.
114. Фролов Г.С., Лазарев В.И., Анцыпович И.С., Епишкина Т.В. Изучение растворимости элементарной серы в ряде органических растворителей // ЖПХ. 1975. Т. 48, вып. 8. С. 1853-1855.
115. Гизатулина И.Х., Фахриев А.М., Мазгаров А.М., Фазлиев Д.Ф. Взаимодействие диалкилдисульфидов с элементной серой // ЖПХ. 1986. Т. 59, № 1.С. 111-115.
116. Vasil'tsov А.М., Mikhaleva A.J., Skotheim Т.А., Trofimov В.A. Sulfur insertion into the S-S bond: composition for dissolving sulfur// Sulfur Lett. 1999. V. 22, № 3. P. 227-234.
117. Малёванный M.C., Чернов В.П., Вайда M.C., Колесникова С.А. Разработка промышленной технологии натриевого полисульфидного раствора // Хим. промышленность. 1992. № 3. С. 33-35.
118. Дерягина Э.Н., Козлов И.А., Вершаль В.В., Бабкин В.А. Высокоэффективные растворители и реагенты для элементной серы // ЖОХ. 1996. Т. 66, вып. 8. Р. 1279-1282.
119. Турчанинова Л.П., Корчевин Н.А., Дерягина Э.Н., Трофимов Б.А., Воронков М.Г. Генерирование халькогенид анионов в среде гидразингидрата // ЖОХ. 1992. Т. 62, № 1.С. 152-154.
120. Общая органическая химия / Под ред. Д. Бартона и В.Д. Оллиса. М.: Химия. 1983. Т. 5,718 с.
121. Коваль И.В. Химия дисульфидов // Усп. химии. 1994. Т. 63, № 9. С. 776-792.
122. Kondo К., Murai S., Sonoda N. Selenium catalyzed generation of diimide from hydrazin. Selenium as a novel oxidizing reagent // Tetr. Lett. 1977. № 42. P. 3727-3730.
123. Syper L., Mlochowski J. The convenient syntheses of organoselenium reagents // Synthesis. 1984. № 5. P. 439-442.
124. Lue P., Chen X., Chen J., Zhon X. A convenient method for the preparation of dialkyl tellurides//Synth. Commun. 1986. V. 16,№ 14. P. 1849-1854.
125. Корчевин H.A., Подкуйко П.А., Станкевич B.K., Дерягина Э.Н., Трофимов Б.А. Новый путь синтеза диорганилселенидов и -теллуридов // ЖОХ. 1995. Т. 65, № 1.С. 99-104.
126. Дерягина Э.Н., Корчевин Н.А., Паперная Л.К. Новые пути синтеза несимметричных диорганилсульфидов //ЖОХ. 1997. Т. 67, вып. 5. С. 866-869.
127. Подкуйко П.А., Корчевин Н.А., Станкевич В.К., Дерягина Э.Н., Воронков М.Г. Синтез несимметричных диорганилселенидов и -теллуридов // Металлорг. хим. 1991. Т. 4,№5. С. 1119-1121.
128. Введенский В.Ю., Дерягина Э.Н., Трофимов Б.А. Синтез диалкил-дителлуридов // ЖОХ. 1996. Т. 66, № 9. С. 1579-1580.
129. Дерягина Э.Н., Корчевин Н.А., Подкуйко П.А., Станкевич В.К., Трофимов Б.А., Воронков М.Г. Синтез несимметричных диалкилтеллуридов из элементного теллура // ЖОХ. 1995. Т. 65, № 7. С. 1145-1147.
130. Дерягина Э.Н., Корчевин Н.А. Изомеризационные процессы при синтезе несимметричных аллилхалькогенидов // Изв. АН. Сер. хим. 1996. № 1. С. 231233.
131. Амосова С.В., Мусорин Г.К., Копылова И.Г., Кейко В.В. Образование аллилпропилселенида при взаимодействии системы Se-KOH—N2H4H2O с хлористым аллилом // ЖОХ. 1990. Т. 60, вып. 2. С. 473-475.
132. Deryagina E.N., Russavskaya N.V., Alekminskaya O.V., Korchevin N.A. and Trofimov B.A. A new facile route to 1,2-ethanedithiol and its derivatives // Sulfur Lett. 1999. V. 22, №3. P. 85-88.
133. Алёкминская O.B., Руссавская H.B., Корчевин H.A., Дерягина Э.Н., Трофимов Б.А. Новый метод синтеза алкандитиолов восстановлением тиоколов в системе гидразингидрат щёлочь // ЖОХ. 2000. Т. 70. вып. 5. С. 784-790.
134. Руссавская Н.В., Алёкминская О.В., Дерягина Э.Н., Скотхейм Т.А. Трофимов Б.А. Новый метод синтеза тритиоглицерина (1,2,3-пропантритиола) // ЖОХ. 2001. Т. 71, вып. 11. С. 1871-1873.
135. Руссавская Н.В., Алёкминская О.В., Корчевин Н.А., Дерягина Э.Н. Простой путь синтеза бисэтилтио(полиметиленсульфидов) EtS(CH2S)nEt // ЖОХ. 2001. Т. 71, вып. 12. С. 2036-2039.
136. Алёкминская О.В., Руссавская Н.В., Корчевин Н.А., Дерягина Э.Н. Реакции диорганилдисульфидов с дигалогеналканами в основно-восстановительных средах. Синтез бис(органилтио)аканов // ЖОХ. 2002. Т. 71, вып. 1. С. 82-85.
137. Корчевин Н.А., Руссавская Н.В., Алёкминская О.В., Дерягина Э.Н. Реакции биэлектрофилов (С1СН2СН2)2У с серой в основно-восстановительных системах // ЖОХ. 2002. Т. 72, вып. 2. С. 260-263.
138. Кирпичников П.А., Аверко-Антонович J1.A., Аверко-Антонович Ю.О. Химия и технология синтетического каучука. JI.: Химия. 1970. 504 с.
139. Лазарев С.Я., Рейхсвельд В.О., Еркова JI.H. Лабораторный практикум по синтетическим каучукам. Л.: Химия. 1986. 65 с.
140. Корчевин Н.А., Турчанинова Л.П., Дерягина Э. Н., Воронков М.Г. Новый метод синтеза диоганилполисульфидов // ЖОХ. 1989. Т. 59, вып. 8. С. 17851787.
141. Pat. 2,255,228. (1941). US. Patric J.C., Synthesis of sulfides and selenides // C. A. 1942. №36.1989.
142. Занавескин Л.Н., Аверьянов В.А., Трегер Ю.А. Перспективы развития методов переработки галогенорганических отходов. Закономерности каталитического гидролиза галогенсодержащих соединений // Усп. хим. 1996. Т. 65, № 7. С. 667-675.
143. Дерягина Э.Н., Леванова Е.П., Грабельных В.А., Сухомазова Э.Н., Руссавская Н.В., Корчевин Н.А. Тиилирование полиэлектрофилов серой в системе гидразингидрат-амин // Приняты к печати. ЖОХ.
144. Пат. 5376502 (1990). США. Bruce. N.M., Edward Н.Н., Anand V. Photogenerated conducting organic polymers // C. A. 1995. V. 122, № 214892d.
145. Пат. 3758301 (1973). США. Gunther W.H.H. Electrophotographic uses of selenium containing polymers // C. A. 1974. V. 80, № 134026y.
146. Rusu G.I., Oleinek H., Zugravescu I. Polychalcogenes. Electrical properties of heat-resistant polychalcogenes // Macromol. Chem. 1974. V. 175, № 5. P. 1651-1658.
147. Пат. 3905958 (1975). США. Selenium compounds // C. A. 1976. V. 84, № 37310m.
148. Jen Kwan Yue, Benfaremo N., Cava M.P., Huang Wu Song, MacDiarmid A.G. Organic Metals: Conducting Complexes of Poly (2,5 thienylene sulphide) and Poly (2,5 - thienylene selenide) // Chem. Commun. 1983. № 11. P. 633-634.
149. Kondo S. Synthesis of polymers contaning selenium and its application to organic synthesis // Kako Kobushi. 1995. V. 44. № 1. P. 18-21; C. A. 1995. V. 123, № 170200г.
150. Carazzolo G., Martillaro L., Bezzi S. Preparation and preliminary x-ray analysis of hexagonal poly(selenomethylene) // J. Polym. Sci. (B.) 1965. V. 3, № 12. P. 997-999; C. A. 1966. V. 64, № 832If.
151. Martillaro L., Credali L., Russo M., DeChecchi C. Poly(selenomethylene) // J. Polym. Sci. (B.) 1965. V. 3, № 7. P. 581-585; C. A. 1965. V. 63, № 5753h.
152. Okamoto J., Yano Т., Homsanu R. Organic selenium polymers // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1972. V. 192, № 1. p. 60-67; C. A. 1972. V. 77, № 48861y.
153. Pactzold R., Knaust D. Uber Poly(methandiselenid) und chlormethan-selentrichlorid) // Z. Chem. 1970. Bd 10. № 7. S. 269-270.
154. Пат. 3671467 (1970). США. Gunther W.H.H. Selenium containing polymers for use in the production of electrophotogtaphic plates // C. A. 1972. V. 77, № P75808t.
155. Корчевин Н.А., Подкуйко П.А., Станкевич В.К., Дерягина Э.Н., Воронков М.Г. Препаративные способы получения диалкилдиселенидов // ЖОХ. 1989. Т. 8, вып. 8. С. 1788-1790.
156. Дерягина Э.Н., Руссавская Н.В., Алёкминская О.В., Грабельных В.А. Новый путь синтеза поли(метиленселенидов) и поли(метилендиселенидов) // ЖОХ. 2000. Т. 70, вып. 12. С. 2050-2051.
157. Пат. 424496 (1973). США. Corp X. Organic chalcogen // С. А. 1976. V. 84, № 67846h.
158. Пат. 587805 (1952). США. Akobjanoff L. Arsenicmodified polysulfide plastics // С. A. 1952. V. 46, №11. P5361a.
159. Грейвер Т.Н., Зайцева И.Т. Взаимодействие селена с растворами сульфидов и серы с растворами селенидов // ЖПХ. 1967. Т. 40, № 8. С. 16831686.
160. Steudel R., Straus Е.М. Sulfur cjmpounds 83. Chromotographic separation of sulfur-containg heterocycles of type (CH2)nSm and Se„S8n by HPHC // Z. Naturforsch. 1983. Bd. 38. № 6. S. 719-725.
161. Дерягина Э.Н., Грабельных B.A., Руссавская H.B., Алёкминская О.В. Новые пути синтеза поли(алкиленсульфоселенидов) // ЖОХ. 2001. Т. 71, вып. 11. С. 1825-1829.
162. Дерягина Э.Н., Грабельных В.А., Мамасёва Т.В. Взаимодействие моно- и дигалогеналканов со смешанными растворами халькогенов в основно-восстановительных системах // ЖОХ. 2003. Т. 73, вып. 5. С. 752-755.
163. Руссавская H.B., Корчевин H.A., Алёкминская О.В, Сухомазова Э.Н., Леванова Е.П., Дерягина Э.Н. Новый препаративный метод получения органилсульфохлоридов // ЖОрХ. 2002. Т. 38, вып. 10. С. 1498-1501.
164. Aynsley E.E., Greenwood N.N., Leach J.B. New compound containing bidentate selenium ligands // Chem. Ind. 1966. № 9. P. 379-380.
165. Black J.R., Levason W. Synthesis and solution multinuclear magnetic magnetic resonans stadies of homoleptic cooper (I) complexes of sulfur, selenium and tellurium donor ligands // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1994. № 22. P. 32253230.
166. Black J.R., Levason W. Homoleptic silver(I)complexes with ditiodiseleno and ditelluro- ethers: synthesis, structures and multinuclear nuclear magnetic resonance studies // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1995. № 21. P. 3439-3445.
167. Грабельных В.А., Руссавская H.B., Корчевин H.A., Дерягина Э.Н. Реакция диэтилдиселенида с дигалогеналканами в основно-восстановительной среде // ЖОХ. 2003. Т. 73, вып. 8. С. 1316-1319.
168. Дерягина Э.Н., Руссавская Н.В., Грабельных В.А. Тиилирование серой функционализированных электрофилов в основно-восстановительных системах. ЖОХ. 2003. Принято к печати.
169. Руссавская Н.В., Грабельных В.А., Леванова Е.П., Сухомазова Э.Н., Дерягина Э.Н. Реакции альдегидов с гидразином в системе сера-щёлочь // ЖОрХ. 2002. Т. 38, вып. 10. С. 1551-1553.
170. Belen'kii L.I., Brokhovetskii D.B., Krayushkin М.М., Zelinsky N.D. Reductive condensation of trichloromethylarenes with hidroxylamine and hidrazines in pyridine // Tetrahedron. 1991. V. 47. № 3. P. 447-456.
171. Поддубный И.С., Беленький Л.И., Краюшкин M.M. Взаимодействие трихлорметиларенов с производными гидразина. Синтез 2,5-дизамещённых 1,3,4-оксодиазолов и 1,3,4-тиадиазолов // Изв. РАН. Сер. хим. 1996. № 5. С. 1246-1249.
172. Belen'kii L.I., Poddubny I.S., Krayushkin M.M. Reaction of Trichlormethylarenes with Pyridine: A Novel Synthesis of N-(4-Pyridyl)pyridinium Salts and Aromatic Aldehydes // Mendeleev Commun. 1993. № 3. P. 97-98.
173. Willis C., Back R.A. Diimide: Some physical and chemical properties, and the kinetics and stoichiometry of the gas-phase decomposition // Can. J. Chem. 1973. V. 51, №21. P. 3605-3619.
174. Дерягина Э.Н., Корчевин H.A., Руссавская H.B., Грабельных В.А. Механизм гидрирования двойных связей при синтезе аллилхалькогенидов в системе гидразингидрат-гидроксид калия // Изв. РАН. Сер. хим. 1998. № 9. С. 1874-1875.
175. Руссавская Н.В., Грабельных В.А., Якимова Г.А., Корчевин Н.А. Синтез органических полисульфидов-реагентов для осернения катализаторов // Тезисы докл. Ангарск. 2003. С. 83.
176. Корчевин Н.А, Якимова Г.А., Руссавская Н.В., Ясько С.В., Грабельных В.А. Новые направления утилизации отходов хлорорганических производств. Доклады 9-й Международной научно-практической конференции // Улан-Уде. 2003. С. 33.