Синтез, строение и свойства амидов кислот Р (IV), содержащих краун-эфирные фрагменты тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.08 ВАК РФ

Щербакова, Вера Александровна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Казань МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.08 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Синтез, строение и свойства амидов кислот Р (IV), содержащих краун-эфирные фрагменты»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез, строение и свойства амидов кислот Р (IV), содержащих краун-эфирные фрагменты"

КАЗАНСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В. И. УЛЬЯНОВА-ЛЕНИНА

На правах рукописи

ЩЕРБАКОВА Вера Александровна

СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА АМИДОВ КИСЛОТ Р (1У), СОДЕРЖАЩИХ КРАУН-ЭФИРНЫЕ ФРАГМЕНТЫ

02. 00. 08 - химия элементоорганических соединений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

КАЗАНЬ - 1992

Работа выполнена на кафедре высокомолекулярных и элемен-тоорганических соединений Казанского ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственного университета имени В.И.Ульянова-Ленина

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Р.А.Черкасов

кандидат химических наук Н.Г.Забиров

доктор химических наук Я.Д.Самуилов

кандидат химических наук А.Н.Ведерников

Ведущая организация:

Институт органической и физической химии им.А.Е.Арбузова Казанского филиала РАН

Защита диссертации состоится "¿(А " jtävlClfjiJ fk часов на заседании специализированного Сове

1992 г.

в часов на заседании специализированного Совета

К 053.29.02 по химическим наукам Казанского государственного университета имени В.И.Ульянова-Ленина; ул.Ленина,18,Бутле-ровская аудитория .

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке университета.

Отзывы на автореферат просим присылать по адресу: 420008,г.Казань,КГУ,ул.Ленина,18,Научная часть.

Автореферат разослан "&0" РЛЛ^ь! 1992 г.

Ученый секретарь специализированного Совета,

кандидат химических наук ^/Ше^щ-^]-^- Н.Р.Федотова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Амиды кислот четырехкоординирован-ого атома фосфора находят широкое применение в различных об-астях жизнедеятельности человека.Среди них обнаружены эффек-ивные пестициды и лекарственные средства,присадки к смазоч-ым маслам,антипирены,добавки к полимерам и т.д.Вместе с тем, бнаружение у краун-эфиров,открытых в 1967 г..уникального войства - комплексообразования по типу "гость-хозяин" - обу-повило большой интерес исследователей к данному классу сое-инений.

Работы по синтезу и изучению фосфорсодержащих краун-эфи-эв,проводимые с 1974 года,показали перспективность данного тасса соединений с точки зрения поиска в их ряду селективных эмплексообразователей.а также веществ с практически полезны-I свойствами.

В этой связи,сочетание в одной молекуле одновременно лицензирующего и комплексообразующего макроцикла и амидофос-иной группировки делает интересным данный класс соединений точки зрения изучения взаимного влияния макроцикла и.фос->рсодержащей группировки на строение,химическое поведение, фактер ассоциации,биологическую активность и другие практики полезные свойства.Все сказанное выше указывает на ак-гальность настоящего исследования.

Цель работы. Диссертационная работа посвящена изучению 1аимодействия-аза-краун-эфиров и их открытоцепных аналогов -¡аминоподандов - с рядом фосфорорганических соединений:диал-лхлорфосфатами и диалкилхлортиофосфатами.диалкилфосфорили-цианатами и диалкилфосфорилизотиоцианатами.дитиокислотами сфора.бис диалкилтиофосфорил дисульфидами,солями Я-фосфо-лированных амидов и тиоамвдов со щелочными металлами с цель-получения новых фосфорсодержащих производных аза-краун-эфи-в и диаминоподандов.Предполагалось изучить влияние фосфор-цержахцей группировки на конформацию макроцикла,исследовать роение и химическое поведение ГТ-фосфорштированных краун-ирсодержащих ( тио)мочевин,их биологическую активность и актически полезные свойства.

Научная новизна работы. Проведенное исследование позвол ло осуществить синтез ряда новых фосфорсодержащих аза-краун-эфиров и их открытоцепных аналогов путем взаимодействия аза-краун-эфиров и диаминоподандов с диадкилфосфорклизо(тио )циа-натами.диалкилхлор (тио)фосфатами.дитиокислотами фосфора,бис-( диизопропокситиофосфорил)дисульфидом,солями N-фосфорилиро-ванных амидов и тиоамидов со щелочными металлами.

Методом рентгеноструктурного анализа (РСА^установлено существенное влияние на конформацию макроцикла фосфорсодержа щей группировки.Методом ИК спектроскопии проведено изучение характера водородных связей ряда и-ф° сформированных (тио)-мочевин и показано наличие у них в растворах межмолекулярных ассоциатов с участием групп P=0,C=0,P=s,C=s и Ш,а также вн тримолекулярных.водородных связей с участием групп N Н и атс мов кислорода макроцикла.Методом ЯМР и Р спектроскс

пии обнаружена прототропия с миграцией атома водорода от атс ма азота на атом кислорода Р=0 или С=0 группы в случае n,n -бис(диизопропоксифосфориламинокарбонил)-1,10-диаза-18-краун-Методом потенциометрического титрования показано,что получеь ные n-фосфорилированные мочевины и тиомочевины являются слг быми кислотами с рКа 7.3-11.2,причем макроцикл не оказывает влияния на их кислотные свойства.Обнаружено,что соли щелочш металлов n -фосфорилированных тиомочевин алкилируются иодис-тым метилом однозначно по атому серы тиокарбонильной группы Окисление этих соединений протекает не столь однозначно и п; водит к образованию дисульфидов со связью C-s-s-С.либо P-s ■S-Р.что определяется присутствием или отсутствием макроцикл.

Изучение комплексообразующих свойств показало,что N-фо формированные краун-эфирсодержащие тиомочевины способны од новременно связывать как "жесткие" ионы металлов за счет ма роцикла.так и "мягкие" - за счет боковых фосфорсодержащих группировок.Эти соединения одновременно реализуют два механ ма комплексообразования: "клешни" и "гость-хозяин".что позе лило дать этому новому типу соединений название "краун-хела тирующие агенты".

Практическая значимость работы. Исследование практически полезности синтезированных соединений позволило выявить реди них соединения с высокой антивирусной,инсектоакарицид-ой.нематоцидной и рострегулирующей активностью.В ряде случав обнаружен синергизм действия макроциклического фрагмента и осфорсодержащей группировки на биологическую активность сое-инения.

Многие из впервые синтезированных соединений являются

идкими кристаллами .смектического типа,ингибиторами кислотной

оррозии стали,ускорителями вулканизации каучуков.антиозонан-

ами резин,проявляют селективные сорбционные свойства.Изуче-

ие комплексообразующей способности позволило обнаружить как

тотальные".так и селективные по отношению к ионам Ва^+ и 3+

и комплексообразователи.

Апробация работы и публикации. Результаты работы докла-ывались на итоговых научных конференциях Казанского универ-итета (1989,1992 гг.) .молодежном коллоквиуме по химии ФОС 1!.-Петербург,1992 г.),3-ей областной научно-практической кон-эренции молодых ученых-химиков (Донецк,1991 г.),18-ой конфе-знции по химии и технологии органических соединений серы Казань,1992 г.).Международной конференции по химии супрамо-экулярных соединений (Страсбург,Франция, 1991 г.),4-ом между-фодном симпозиуме по металлполимерным комплексам (Сиена, [■алия, 1991 г.). 10-ом международном симпозиуме по спектроско-га полимеров (С.-Петербург, 1992 г},12-ой международной кон-зренции по ФОС (Тулуза,Франция, 1992 г.).

По теме диссертации имеется 11 публикаций,в том числе статей в центральных научных журналах и тезисы 5 докладов.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 219 ?раницах машинописного текста,включает 36 таблиц и 6 рисун-)в.Работа состоит из введения,3-х глав,выводов и библиогра-!и,включающей 139 ссылок.В первой главе представлен обзор гтературы по синтезу,комплексообразующим и практически полным свойствам фосфорсодержащих производных краун-эфиров. следующие главы посвящены обсуждению собственных результа-|В и описанию экспериментов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Синтез экзоциклических фосфорсодержащих производных аза-краун-эфиров

Аза-краун-эфиры,содержащие вторичные нН групш,легко фосфорилируются диалкилхлор(тио) фосфатами в присутствии, три-этиламина.Так.были получены соответствующие бис-фосфорилиро-ванные производные (1>.Для получения макроциклического суль-фенамида (2 ) использовали взаимодействие ДА-18-К-6 с бис -(диизопропокситиофосфорил)дисульфидом.Как органическое основ ние ДА-18-К-6 легко реагирует с различными дитиокислотами фо фора с образованием бис-дитиофосфатных солей (3) .

Модификацию как аза-краун-эфиров.так и макроциклических полиэфиров типа 15-К-5.18-К-6.ДБ-18-К-6 можно проводить используя способность краун-эфиров образовывать комплексы с ка тионами щелочных металлов.Изучение взаимодействия с солями щелочных металлов И-фосфорилированных амидов и тиоамидов' по зволило получить комплексы (4),в которых фосфориламидная гру ппировка связана с макроциклом через ион щелочного металла координационной связью (схема 1 ).

Нами было изучено также присоединение диаминов макроции лического и открытоцспного строения (диаминоподандов и диам* ногептана ) по С= Nкратной связи органических и фосфорилиро-ванных изоцианатов и изотиоцианатов.В результате взаимодейс1] вия был получен ряд краун-содержащих и открытоцепных моно-, бис- и трис-мочевин (5-11) Схема 2 ) .В ряду синтезированных нами фосфорсодержащих производных краун-эфиров эти соединен] представляли наибольший интерес как с точки зрения изучения их строения и химического поведения,так и поиска среди них веществ с практически полезными свойствами.Поэтому они были изучены более подробно.

2. Строение фосфорсодержащих производных краун-эфиров и кислотно-основные свойства И-фосфорилированных (тио)мочеви1

Для изучения строения полученных соединений были испол: зованы методы ИК.ЯМР 1Н,1^С.31Р спектроскопии и рентгеностр; ктурного анализа РСА ).

Методом РСА было установлено,что в молекулах макроцик-

Ь Л £ M A i

С°

CRO)2KÏN ^P(or) \_/

CI) R=C2H5; i-C3H7 X=0,S

Л

r-nh —cpn k^c-nh-r

w

(5)

(ROgPCXÍCI

( l-PrO)nP-S-S-P(OPr-Oo

¿II II ¿

EV

q_Kj=C=X

/ \

£ } ДА-18-К-6

HSSPRc

(ir-P rO)2P-S^j N¿S-P(0Pr-t)2

X=0,S íR=Ph, All, • нафтил-»

Г " \ •J-'X^-Ñ^y (O

CR0)2Pr£Mj:-P±l R¿PSS~ ^N M32 "SSPR2

N) (У

rI5-K-5 в nr H

I8-K-6 R=0C2H5' (8)

ДБ-18-К-6 0C3H7"i,C6H5

(ór):

M»Na,K iX=0,S¿ y=0,S Г =0,-NH R-CH3 ; i-C3H7. R^-C^-CH^o-C^.

I

00

1

СХЕМа 2

с0

Со о)*

II с

У X

МН.

А-18-К-6 ДА-15-К-5 ДА-18-К-6 ТА-15-К-5

лл

о

мН2(СН2)7МН.

г J

х

н

(.Я0)2Р-М=С=У ^ ^ "Ч.

(ДОХР-ыН-фм мД>мН~Р(0|О2

"г ¡С. Д? *

Г*

0>

Г I

Сяо )^Р-мН-С-/1 Г^-НН-КОЮ2

• ¿11 II / \ II II

X У \-M_y У X У=С-МН-РС0Я)?

II

II

X

Сб)

(7)

се)

лЛЛш^ мн РСОЙ) (.9-10) п-0,1 Х=0, Э У=0,3

УХ р=сн3,с2н5, 1-с3н7

¿11 II

X У

С ЯО)0Р-МН-С-МН(СНр)7МН-С-МН-РСОЯ)г сII)

¿11 11 V V

v v ух

гаческих эфиров (1,X=s, r=í -CgH7 ) ,f3,R =С2Н50 ), (7,п=1, '=У= S, R = i-CgH^ ) конформация макрогетероцикла существенно отличается от конформации незамещенного краун-эфира или его ком-шексов с металлами ( 5,M=K,X=y=S , Z = IT Н ) рис. 1-4 ,

Для диэтилдитиофосфатной соли ДА-18-К-6 найдено,что кон-ормация дикатиона ДА-18-К-6 стабилизирована внутрициклически-и вилочными водородными связями, рис.2 .В комплексе калиевой оли N-диизопропокситиофосфорилтиобензамида с ДА-18-К-6 коор-инационное число катиона калия равно'семи,он связан с 6 ге-ероатомами макроцикла и атомом серы тиоамвдной группы, рис.3, раун-содержащая тиомочевина 7 характеризуется наличием вну-рициклической водородной связи NH...0 макроцикла и сильно зкаженной конформацией макроцикла, рис.4 .

Изучение N-фосфорилированных мочевин методом ИК спект-зскопии показало,что они в зависимости от строения ассоции-званы как внутримолекулярными,так и межмолекулярными водород-1ми связями с участием групп P=0,C=0,P=S,С=£ и 1ТН.В макроцик-иеской тиомочевине (7,п=0,Х=У=з,S=i -С3Н7 )было установлено игачие внутримолекулярной водородной связи UH...0 макроцик-i и это согласуется с данными РСА для его аналога,отличаю-¡гося лишь- размером макрокольца (п=1) .В Ж спектрах ряда сое-гаений,содержащих >f(o)-nh-c(o)< либо >Р(0)- hh-c(s>í груп-гровки.в сильно разбавленных растворах появляется полоса пог-ицения в области 1310 см-1.относящаяся к поглощению F=N груп-:,что связано с прототропией типа:

Р(О)- NH-C(X) -—— P(0H)=N -с(х)-

Аналогичная миграция протона от атома азота к атому кис-

рода фосфорильной группы была зафиксирована методом ЯМР 1Н,

С и Р спектроскопии для соединения 7(п=1,Х=У=0,Р

ло показано,что при низких температурах (-50 °С)по данным 1 3

Р С спектров возможна миграция протона от атома азота к зму кислорода карбонильной группы:

Р(0) - NH -С(0)-—Р(0)- N =С(0Н) Таким образом,данные ЯМР и ИК спектроскопии указывают на 20кую подвижность протона NH группы в N -фосфорилирован-

Рис. 1. Кристаллическая структура бис<диизопропокси-тиофосфорил) -1,10-тДА—18-К-6 о, (1)

Рис. 2. Кристаллическая.структура диэтилдитиофосфата 1Н+, 10Н+-1.10-диазониа-18-краун-6.(3) .

Рис. 3. Кристаллическая структура комплекса калиевой соли К-диизопропокситиофосфорилтиобензамвда с ДА-18-К-б ¿>-Ад? г С5)

Рис. 4. Кристаллическая структура ы,Я-бис(диизопропокс

тиофос(|)ориламинотиокарбонш1)-1 ,10-ДА-18-К-6 С - 10 -

1ых мочевинах,что связано с ацддифицирующим влиянием двух ак-депторных группировок - фосфорильной-и карбонильной.С целью щенки кислотности N -фосфорилированных мочевин и тиомочевин гами было проведено потенциометрическое титрование -ряда синтезированных мочевин ( 50 %-ый водный этанол,20°С^.Показано, 1то N -фосфорилированные (тио)мочевины являются н Н кислота-га с рК& 7.3-11.2 и на 1-3 порядка превосходят по своим кис-ютным свойствам нефосфорилированные мочевины и незамещенные фосфор- и тиофосфорамиды.В таблице 1 приведены значения констант ионизации для некоторых соединений.

Таблица 1 Значения констант ионизации в 50 %-ном водном этаноле, 20°С ( 80 % водном этаноле ^

Соединение рКа

i _pio )gP to )4iC (д -ДА-18-K-6-Cf 0)HHP(о) (OPT-i)2 10.52

Ci-Pr0)2P(0)HHC(S)-,HA-18-K-6-C(S)NHP(0) (0Pr-i)2 7.37

(i-PrO)gP(S)HHC(0)-ДА-18-K-6-C(O)NHP(S)(OPr-i) 2 10.08 (i-PrO)2P (S)NHC(S)-M-18-K-6-C (S)NHP(S) (ОРг-i9.55

3. Химические свойства N -фосфорилированных ( тко1 мочевин

Изучение гидролиза Н-фосфорилированных краун-содержащих тио мочевин в водно-метанольной среде при кипячении показало, что они являются устойчивыми к гидролизу в изучаемых условиях, за исключением N-фосфорилтиомочевины (7,Х=5,У=0) .гидролиз которой протекал до бис-родановодородной соли ДА-18-К-6, а в водно-спиртовой среде,подкисленной НС1. - до бкс-хлористо-водородной соли ДА-18-К-6.

'Соединения (6-11) являются Ш кислотами и легко превращаются под действием щелочей и алкоголятов щелочных металлов в соответствующие соли (12)

(6-11) + ROM -----(l-Pr 0) 2p-NrC- R'-C-U-P(0Pr -)2

R ОН у' " х х ~ 'у

R = Н,А1к; М=На,К; / ч. 12

R' = ДА-1 8-К-6, дй^Лг^ын

- 11 -

Соли 02) гигроскопичны,поскольку содержат координационно ненасыщенные ионы калия или натрия и способны образовывать молекулярные комплексы с молекулами ацетона,а также комплексы включения с краун-эфирами (13)

(1-Рг О)2Р-{Т-С

. X'-чГ Л

13

Соли Н-фосфорилированных тиомочевин со щелочными металлами были использованы в реакциях алкилирования,поскольку менее нуклеофильные к-фосфорилированные тиомочевины не алкилиру-ются иодистым метилом в присутствии триэтиламина.Ири этом образуются исключительно продукты алкилирования по атому серы тиокарбонильной группы.

Окисление иодом протекает не столь однозначно и возможно образование полимеров с с- э-б -с 0 4) .либо с Р- б-б-р О5)связью,что определяется наличием или отсутствием в молекуле макроциклического фрагмента.

Г й N

(Х)Р(0Н)2(^Р(0К)2

(1-РхО)"

14

•(1-РгО)

■ -Б-Р=1Т-С-1)А-18-К-б-С-Н=Р-Б4-

а >1 _

Б Б п-

15

Из литературы известно,что N-фосфорилированные тиомоче-

вины являются хорошими комдлексообразователями,благодаря наличию в них хелатирующего фрагмента >Р(Х)- НН-СО) .Изучение реакций с солями и оксидами Н^,Со,Си,Рс1,М£- позволило нам синтезировать металлсодержащие полимеры,имеющие общую формулу(16)

* • Г^о (1-РгО)2Р-И-С-1Т

V

^ чх

о^Л

К-С-ГГ-Р(0Рг-1)2 э^ к X

м '

г ВТ X X' Б 1

[-'с-Ы-Р(ОРг-1)216 С-Рг0)2р-н-с-к-| п

Соединения С16) представляют собой стеклообразные вещества, имеющие различную окраску в зависимости от типа металла,входящего в состав молекулы.Нами была показана способность полимерных металлохелатов образовывать устойчивые комплёксы с ионами щелочных металлов на примере калиевой соли м-диизопропок-ситиофосфорилтиобензамида.Были получены комплексы (.17),которые одновременно содержат "мягкие" и "жесткие" ионы металлов.

о' V РЬ-С-1Г-Р(0РГ-1 ) 2 (1-рго) _Р-Н-С-Н..к. -К-с-И-Р (ОРг-1)

к. ■> чм'

о' О О

? Ч э 8 М= Не,Си

17

Полученные данные•по комплексообразованию свидетельствуют о том,что краун-эфирсодержащие Ы-фосфорилтиомочевины открывают собой новый тип комплексообразователей,объединяющих в себе свойства лигандов,способных при комплесообразовании одновременно реализовывать как механизм "клешни",так и "гость-хозя-инУУчитывая вышесказанное,мы выделили И-фосфорилированные тиомочевины в отдельный названный нами класс "краун-хелатиру-ющие агенты".

Изучение комплексообразования с "жесткими" ионами металлов было проведено на примере двух краун-содержащих мочевин (7 п=1,Х=У=0 и Х=У=5).Сравнение комплексообразующих свойств с незамещенным ДА-18-К-6 показало,что в случае ионов ы+ ком-плексообразующая способность лигандов в 1.6-2.5 раза превышает незамещенный краун-эфир.В случае ионов К+ тиомочевина $=У=5)в.З раза более эффективна,а мочевина (7, Х=У=о) в 2 раза менее эффективна,чем незамещенный краун-эфир, табл.2 ? Наиболее прочные комплексы соединения (7} образуют с ионами Ва^+.Такие небольшие колебания в комплексообразовании замещенных производных по сравнению с незамещенным ДА-18-К-6 свидетельствуют об изменении донорных свойств атомов азота макроцикла.

Таблица 2 Константы эффективности комплексов лигандов 7 с ионами щелочных и щелочноземельных металлов.

мп+ с1,А 7 Х=У=0 7 Х=У=Ь ДА-18-К-6

и+ 1.20 2.7-10"2 4.2-10"^ 1 .7-Ю-2

На+ 1.90 4.6-10-2. 8.3-10"2 2.3-Ю-1'

К* 2,66 6.0-10"2 7.2-10"1

Ва2+ 2.70 ¿.4 2.1

♦Исследования выполнены с.н.с. А.В.Левкиным ИОНХ г.Москва

4. О практической полезности синтезированных соединений

Все синтезированные нами соединения относятся к числу полифункциональных.Это- вызывает интерес к ним с точки зрения изучения практической полезности.Изучение антивирусной активности синтезированных соединений позволило выявить в их ряду достаточно эффективные антивирусные средства,защищающие мыше! от гибели в условиях гриппозной инфекции.Введение бис-тиомо-чевин (5,7) и.комплексов (4) опытным животным увеличивало продолжительность жизни на 11-21 Следует подчеркнуть,что комплексы калиевых солей Я-фосфорилированннх (тио)амидов с 15-К-5 и 18-К-6 по противовирусным свойствам превосходят исходную соль в 2 раза.Это связано с влиянием макроцикла на пр никающую способность этих комплексов.

Аналогичное влияние макроцикла на биологическую активность ФОС проявляется также при изучении пестищщной активности некоторых соединений.Так,комплекс калиевой соли м-ди-метокситиофосфориятиоацетамвда с ДА-18-К-6 проявляет высокую инсектоакарицидную активность,вдвое превосходя исходную соль по своей активности.Высокую инсектоакарицидную активность проявили фосфорилированные тиомочевины (7) .Дитиофосфатные СО' ли (3) показали хорошую нематоцидную активность,рострегуля-торами являются соединения (1) и комплексы <4).

Комплексы (4) и Ы-фосфорилированные мочевины (5-11) проявляют жидкокристаллические свойства,это,по-видимому,явля ется результатом сочетания в одной молекуле макроциклическо-

го фрагмента и фосфорсодержащей группировки.Изученные нами соединения образуют жидкие кристаллы- смектического типа конфокальной текстуры.

Краун-эфирсодержащие и открытоцепные Я-фосфорилирован-ные мочевины являются ингибиторами кислотной коррозии стали. Исследование показало.что эти соединения обладают ингибирую-щим действием и защищают сталь от коррозии в кислых средах (¡защитное действие Z 19.7«32.8,ингибирующий эффект у 0.8-5.8). При этом тиомочевины обладают большим защитным действием,чем мочевины,а открытоцепные аналоги несколько превосходят в этом отношении макроциклические производные.

Некоторые из исследованных соединений,в особенности,бис-фенилтиомочевина (5) проявляют способность к ускорению вулканизации каучуков,однако при этом они вызывают снижение устойчивости смесей к подвулканизации.что крайне нежелательно.Кроме ускоряющего вулканизацию свойства им характерно также.и антиозонантное свойство,по которому некоторые из изученных соединений превосходят известные антиозонанты.

Исследование сорбционных свойств некоторых фосфорсодержащих краун-эфиров показало,что макроциклические И -фосфори-лированные тио мочевины по своей селективности превосходят незамещенный ДА-18-К-6.Наибольшую селективность изученные соединения проявили при разделении смеси бензол-пиридин.

В результате изучения комплексообразующих свойств отк-рытоцепных фосфорилированных (тио) мочевин было установлено, что они не обладают достаточной селективностью по отношению к ионам щелочных,щелочноземельных и переходных металлов.Однако, некоторые их макроциклические аналоги,в частности,соединение (7,п=1,Х=У=0) обладает высокой селективностью по отО о

ношению к ионам Ва и Аи ,что позволило рекомендовать его в качестве модификатора угольно-пастовых электродов для селективного определения ионов Ац^+ в присутствии многократного избытка ионов платины и палладия.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Осуществлен синтез новых представителей аза-краун-эфиров с фосфорсодержащей группировкой в экзоциклическом поло-, жении путем взаимодействия аза-краун-эфиров с диалкилхлор-

С тио)фосфатами,фосфорилизо(тио) цианатами.биссдиизопропокси-тиофосфорил)дисульфидом.

2. Синтезированы новые фосфорилированные производные краун-эфиров.в которых фосфорсодержащая группировка связана с макроциклом посредством ионной или координационной связи через атом металла,включенного в полость макроцикла,реакциями с дитиокислотами фосфора и солями щелочных металлов П-фосфорилированных (тио)амидов.

3. Методом РСА установлено,что введение фосфорорганичес-ких группировок в боковые положения краун-эфиров приводит к существенному изменению конформации макроцикла по сравнению

с незамещенным диаза-18-краун-6 и его комплексами с металлами.

4. Согласно данным ИК спектроскопии и РСА, N-фосфорилированные (тио) мочевины в зависимости от строения ассоциированы межмолекулярными -водородными - связями с участием групп Р=0, С=0,Р=5,С=5 и ЯН,либо образуют внутримолекулярные водородные связи типа Яг-Н... О (макроцикла),

5. Методом потенциометрического титрования оценены значения констант ионизации Н-фосфорилированных (.тио) мочевин с Макроциклическим и открытоцепным фрагментом.Показано,что они являются 11Н кислотами с рКа 7.3-11.2 и легко превращаются в соли под действием щелочей и алкоголято'в.Макроциклический фрагмент практически не сказывается на кислотности Ы-фасфо-рилированных мочевин и тиомочевин,тогда как введение (тио)фос-форильной или (тио)карбонильной группировки в молекулы мочевин и фосфорамидов увеличивает кислотность на 1-3 порядка.

6. Соли щелочных металлов Н-фосфорилированных тиомочевин алкилируются иодистым метилом с участием единственного реакционного центра - атома серы тиокарбонильной группы.Окисление иодом протекает не столь однозначно,и возможно образование продуктов окисления как по С=5 .так и по Р=5 группам.

7.В результате "изучения комплексообразующих свойств

Н-фосфорилированных тиомочевин было-установлено,что они способны одновременно связывать как "жесткие" ионы металлов за счет макроцикла,так и "мягкие" - с участием боковых-фосфорсодержащих группировок.Эти соединения позволяют осуществлять комплексообразование по двум типам: "клешни" и "гость-хозяин"; этот новый тип комплексообразователей был нами назван "краун-хелатирующие агенты".Осуществлен синтез комплексов,имеющих полимерное строение и содержащих 1 или 2 различных типа металла.

8. Исследование практической полезности синтезированных соединений позволило выявить среди них соединения с высокой антивирусной,инсектоакарицидной.нематоцидной и рострегулиру-ющей активностью.В ряде случаев обнаружен синергизм действия макроциклического фрагмента и фосфорсодержащей группировки на. биологическую активность соединений.Многие из изученных соединений являются жидкими кристаллами смектического типа,ингибиторами кислотной коррозии стали,ускорителями вулканизации каучуков.антиозонантами резин,проявляют селективные сорб-ционные свойства.Изучение комплексообразующей способности позволило обнаружить как "тотальные" комплексообразователи.так и выявить соединения с селективными по отношению к ионам Ва^+

и Аи3+ свойствами.

Основные результаты диссертации изложены в следующих публикациях :

1. Забиров Н.Г..Щербакова В.А..Черкасов P.A. Взаимодействие диаза-18-краун-6 с диалкилхлор(тио) фосфатами и дитио-кислотами фосфора.//Ж. общ.хим.-1990. -Т. 60.-Вып. 4. -С. 786-789.

2. Присоединение диаза-18-краун-6 по активированным связям C=N ./Забиров Н.Г..Галяутдинов Н.И..Щербакова В.А., Черкасов Р.А.//К.общ.хим.-1990.-Т.60.-Вып.6.-С.1247-1251.

3. Синтез и строение солей щелочных металлов сМ-фосфо-рилированными амидами и ткоамидами.их комплексов с краун-эфи-рами./ Забиров Н.Г..Шамсевалеев Ф.М..Щербакова В.А..Черкасов P.A..Соловьев В.Н..Чехлов А.Н.,Дмитрова Г.В..Мартынов И.В» //Ж.общ.хим.-1990.-Т.60.-Вып.9.-С. 1997-2004.

- 17 -

4. ИК спектральное исследование К-фосфорилированных амвдов и тиоамидов.их солей и комплексов солей с 18-краун-6. / Яркова Э.Г..Сафиуллина Н.Р..Чистякова Н.Г.,Забиров Н.Г., Шамсевалеев Ф;М..Щербакова В.А..Черкасов Р.А.//Ж.общ.хим.-

1990.-Т.60.-Вып.9.-С.2005-2011 .

5. Синтез и изучение антивирусных свойств фосфорсодержащих производных диаза-18-краун-6./Забиров Н.Г..Поздеев O.K., Щербакова В.А..Шумилова Т.Н..Гильманова Г.X..Черкасов Р.А. //Хим.-фарм.ж.-1990.-Т.24.-Вып.8.-С.51-53.

6. Противовирусная активность макроциклических полиэфиров- и их комплексов со щелочными солями К-фосфорилированных амидов и тиоамидов./Забиров Н.Г.,Поздеев O.K..Щербакова В.А., Шумилова Т.Н..Черкасов Р.А..Гильманова Г.Х. //Хим.-фарм.ж.-

1991.-Т.25.-Вып.5.-С.46-48.

7. Щербакова В.А..Забиров Н.Г. Зункционализация аза-кра-ун-эфиров фосфорорганическими соединениями. Тез.докл. :3-я обл.научно-практ.конф.мол.ученых-химиков.-Донецк.-1991.-С.170.

8. Аналитическое определение'.тиофосфорилированных и фосфорилированных мочевин и амидов вольтамперометрическими методами./ Миронова О.Ю..Забиров Н.Г..Щербакова В.А..Будников Г.К.

Тез.докл. :18-ая конф.по химии и технол.орг.соед.серы.-Казань. -1992.-Ч.4.-С.249.

С. Zabirov N.G..Tcherbakova V.A. The synthesis and structure of the liquid crystalline polymeric metallchelates containing aza-crown"ethers or podands. (Abstr.):Fourth Int.symp. on macromolecule metal complexes (MMC-IV),Siena.-1991.-P.86-87.

10.' Zabirov N.G..Sherbakova V.A..Cherkasov R.A. Synthesis ,structure and biological activity of various classes of phosphorated crown ethers. (Abstr. Post.): XIT th Int.conf.on phosph.chem.-Toulouse.-1992.-11-86.

11. Study of dynamic properties of N,N-bis(diisopropoxy-phosphorylaminocarbonyl)-1f 10-diaza-18-crown-6 by 31p лщ spectroscopy. / Earatayeva F.Ch..Aganov A.V.,Zabirov N.G.,Ga-liyllina N.F..Sherbakova V.A. //(Abstr.)': 10 th Europ.symp.on polymer spectroscopy.-St.-Petersburg.-1992.-P.-B 24.