Взаимодействие фосфорного ангидрида с С-Н, N-Н, О-Н, S-Н кислотами тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

ОТ </6

V ! , Ъ

На правах рукописи

ЕФРЕМОВ Дмитрий Алексеевич

Взаимодействие фосфорного ангидрида

с С - Н, N - Н, О - Н, Э - Н кислотами

Специальность 02.00.03 - Органическая химия

Диссертация ка соискание ученой степени доктора химических наук

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук

Санкт-Петербург 1995

Работа выполнена в Санкт-Петербургском институте кино и телевидения.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, действительный

член РАН, профессор М.Г. Воронков

доктор химических наук, Заслуженный деятель науки РФ, профессор Э.Е.Нифантьев

доктор химических паук, профессор Б.И. Шапиро

Ведущая организация - Институт элементоорганической химии имени А.Н.Несмсянова РАН

Научный консультант доктор химических наук, академик МАИ и Н-ЙАН, профессор П.М. Завлип

Защита состоится "11" января 1996 г. в час. на заседании Диссертационного Совета Д 113.05.05 в Российском государственном педагогическом университете имени А.И.Герцена. Адрес: С-Петербург, Мойка, 48

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Росийского государственного педагогического университета имени А.И.Герцепа. Отзывы и замечания по данной работе в 1-ом экземпляре, заверенные печатью, просим направлять в адрес Совета.

Автореферат разослан декабря 1995 г.

А

Ученый секретарь Диссертационного Совета, кандидат химических наук

Т.ДЛадыжникова

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы.

Производство фосфорорганических соединений на протяжении последних есятилетий является бурноразвивающейся областью химической технологии, что пределяегся все возрастающим числом отраслей деятельности человека, с успехом спользующих органические соединения фосфора. Абсолютное большинство про-зводств фосфорорганических соединений имеют в основе технологических про-ессов хлориды фосфора или фосфин, их производные и некоторые другие соеди-ения, являющиеся опасными и особо опасными веществами. Возрастающие тре-ования трудовых и природоохранных законодательств к промышленности ставят еред производством фосфорорганических соединений непростые и трудоемкие щачи по удовлетворению правил как техники безопасности, так и экологических эрмативов. В условиях сегодняшних производств и лабораторной практики син-;з кислых фосфатов и пирофосфатов является многостадийным и как правило эоходит через стадию образования соответствующих сложных эфиров, омыление л орых в ряде случаев является нетривиальной задачей. Вместе с тем потребность монозамещенных производных фосфорной и пирофосфорной кислот достаточно шика. Они применяются в качестве медицинских препаратов, антипиренных до-1вок к полимерам, компонентов огнеупорных материалов и покрытий и так да-;е.

Ранее было предпринято большое количество исследований по разработке гтодов синтеза органических фосфатов из неорганических веществ таких как бели и красный фосфор, фосфорные кислоты и их соли, однако реакции на их осно-: чаще всего приводили к ди- и тризамещенным фосфатам, и возможности переменных соединений как фосфорилирующих агентов достаточно ограничены.

Преодолению данных проблем в определенной мере может способствовать шменение такого сравнительно экологически чистого и дешевого соединения как зсфорный ангидрид (Р4О10).

Важным преимуществом фосфорного ангидрида является химическая актив-Ют, черезвычайная простота как в препаративном плане, так и в аппаратурном юрмлении синтезов на его основе, которые быстро в две стадии, исключающие

выделение вредных летучих продуктов, приводят к получению однозамещенных кислых фосфатов и пирофосфатов.

Это тем более важно, что многие кислые органические фосфаты и пирофос-фаты являются важными продуктами в целенаправленном синтезе фосфороргани ческих соединений, позволившем создать новые поколения гербицидов, фунгици дов, антихолинэстеразных препаратов избирательного действия, специфических комплексопов и ряд других веществ. В последнее время фосфорорганические соединения приобрели особое значение в производстве и обработке таких регистрирующих сред как галогенсеребряные фоточувствительные материалы, они применяются в качестве стабилизаторов, антивуалентов, модификаторов роста микрокристаллов галогенидов серебра, дубителей.

В связи с колоссальной ролью фосфорного ангидрида и амидов в процессах эволюции на начальных этапах возникновения на Земле биологически активных органических соединений, в частности - макроэргических, возникла целесообразность изучения реакций между этими соединениями.

Основной прикладной задачей данного исследования был целенаправленнь синтез потенциальных модификаторов роста МК AgHal с целью поиска наиболее эффективных микродобавок, повышающих фотографические характеристики оте чественных промышленных фотографических эмульсий. Органические соединени содержащие анионный фосфатный центр могут обладать повышенной модифици рующей активностью. Этому также должны способствовать прототропные проце сы в органических молекулах, благодаря чему в их фосфорилированных произвол ных становится вероятна фосфоротропия. В немалой степени выбор органически) объектов изучения реакций фосфорилирования фосфорным ангидридом определялся этой целевой установкой работы.

В связи с изложенным представлялось важным как для органической химии так и химической технологии решить проблему получения на основе фосфорного ангидрида разнообразных по природе кислых однозамещенных органических фо( фатов и пирофосфатов.

Цель работы. Создание простых и экологически чистых методов фосфорилирования фосфорным ангидридом С - Н, N - Н, О - Н, 8 - Н кислот. Установлени закономерностей протекания процесса фосфорилирования соединений, содержащих два и более конкурирующих нуклеофильных центра. Отработка условий синтезов, направленных на получение труднодоступных органических соединений,

онозамещенных фосфатов и пирофосфатов - модификаторов роста микрокри-галлов (МК) AgHal. Исследование их модифцирующей активности, адсорбцион-зй способности на поверхности микрокристаллов /\gHal и механизма действия, оиск оптимальных режимов синтеза и химической сенсибилизации моднфициро-шных светочувствительных галогенсеребряных эмульсий и создание фотографи-:ских материалов на их основе. Изучение фармакологических свойств ряда полу-:нных продуктов.

Научная новизна. Впервые проведено систематическое исследование про-:ссов фосфорилирования органических соединений, способных к прототропии, эсфорным ангидридом. Выявлены закономерности протекания этих процессов, в ¡зультате чего разработаны простые и надежные методы получения новых труд-щоступных соединений, обладающих практически ценными свойствами.

Установлено, что фосфорный ангидрид является достаточно эффективным )сфорилирующим агентом разнообразных типов С-Н, КГ-Н, О-Н, Б-Н кислот, »иводящим преимущественно к синтезу монозамещениых фосфатов и пирофос-

1Т0В.

Выявлены электронные и стерическис факторы, влияющие на направление акции с фосфорным ангидридом нуклеофильных реагентов, имеющих в молеку-х несколько реакционннных центров и существующих в различных таутомерных >рмах. Показаны принципиальные особенности поведения циклических и ацик-ческих соединений, содержащих амидную группу. Доказано, что первоначальная ака амидов фосфорным ангидридом происходит по атому азота. Методами ЯМР , 13С, 31Р, ИКС, РСА установлена склонность фосфорилированных амидов к оцессу фосфоротропии с образованием соответствующих фосфатов, способных нее вступать в реакцию димеризации, зависимую от строения исходного амида, я гидразида бензойной кислоты обнаружен 1,4-сдвиг дигидроксифосфорильной >'ппы. Детальное исследование спектральными методами (ЯМР 'Н, !3С, 3|Р рас-эров и кристаллических образцов) продуктов фосфорилирования бензотриазо-в позволило выявить у них также явление фосфоротропии, а для бенз- и ацета-лидов не только фосфоротропию, которая в значительной мере определяется 1билизирующим влиянием сопряжения, но и Е- и Ъ- изомерию.

Установлена способность ряда монозамещенных сложных эфиров к деалко-шзу под действием фосфорного ангидрида. Именно таким образом впервые вы-гены монофункционализированные кетены и продукты их циклотримеризации -

2,4,6-тризамещенные флорогшоцины и их фосфорные и пирофосфорные эфиры. Внутримолекулярная дегидратация М-ацетил- и ¡М-бензоил-1,2-диаминобензолов под действием фосфорного ангидрида привела к образованию 2-замещенных бен-зимидазолов и продуктов их К-фосфоршшрования.

Совместный анализ экспериментальных результатов и квантово-химическш рассчетов показал вероятность достаточно корректного прогнозирования возмож ностей и путей протекания процессов фосфорилирования ряда органических соединений фосфорным ангидридом методами компьютерного моделирования. Практическая значимость результатов.

Разаработаны промышленно доступные методы синтеза фосфорилирован-ных флороглгоцинов, амидов, пиримидинтрионов, азолов. Они позволяют не толь ко легко вводить фосфорную или пирофосфорную группы в органическую молеку лу но и получать труднодоступные типы органических соединений: монозамещен-ные кегены, замещенные флороглюцины, азолы и прочие.

Впервые сформулированы основные принципы подхода к целенаправленному синтезу фосфорилированных гетероциклических модификаторов роста микрокристаллов галогенидов серебра для промышленного производства светочувствительных материалов с улучшенными фотографическими характеристиками. Экспе риментально доказана важная роль дигидроксифосфорильной группы в процессе обратимой адсорбции модификаторов на поверхности МК AgHal. Испытания полученных в работе модификаторов в модельных и промышленных фотографических эмульсиях позволили провести анализ зависимости их модифицирующей активности от строения молекул, что существенно облегчает поиск новых эффективных модификаторов и стабилизаторов фотографических эмульсий. Подобрань оптимальные технологические режимы синтеза высокочувствительных промышленных фотографических эмульсий с применением модификаторов роста МК AgHal. Чувствительность эмульсий таким образом может быть повышена в 5 - 6 раз при одновременном подавлении вуалеобразования. Опробированные модифи каторы полностью отвечают всем санитарным нормам технологических производств.

Обнаружено трех - четырехкратное усиление сопорифического действия фосфорилированных пиримидинтрионов по сравнению с их предшественниками, не содержащими дигидроксифосфорильной группы. Показаны ускорение и увели-

ение продолжительности действия веществ на экспериментальных животных при изких показателях LD5Q.

Вклад автора в работы, выполненные в соавторстве, результаты которых ключены в диссертацию, состоят в разработке и постановке общей задачи иссле-ования, плашгровании эксперимента и личном участии в выполнении синтезов, становлении строения полученных соединений, регистрации спектров ИК, УФ, [MP, проведении компьютерного моделирования, активном участии на всех эта-ах работы в обсуждении и интерпретации полученных результатов, их обработке, итематизации и представлении в виде публикаций и докладов на научных конфе-енциях, составлении авторских заявок.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены авто-ом на Международной конференции по химии фосфора, Таллинн, 1990 г.; Всесо-I3HOM симпозиуме "Фотохимические и фотофизические процессы в галогенидах ;ребра", Черноголовка, 1991 г.; Ленинградском городском коллоквиуме по химии ЮС, Ленинград, 1989, 1990 гг.; Научно - технической конференции "Кинофото-;хника: Научно-технические достижения и передовой опыт в области кинемато-эафии", Ленинград, 1990 г.; Всероссийском совещании по элементорганической 4мии, Горький, 1991 г.; Международном конгрессе "The Advancement of Imaging :ience and Technology", Пекин, Китай, 1990; Семинаре Стаффордширского отде-лшя Королевского Химического Общества, Стаффордширский Политехниче-:ий, Сток-на-Тренте (Великобритания), февраль, апрель 1992 г.; Научно - техни-хкой конференции фирмы "ILFORD", Моберли (Великобритания), 1992 г.; Меж-,народном симпозиуме по фосфорорганической химии, Стаффордширский Уни-;рситет, Сток-на-Тренте (Великобритания), 1992 г.; Научной конференции Стаф-эрдширского Университета, Сток-на-Тренте (Великобритания), 1993 г.; Коллок-1уме по фосфорорганической химии Королевского Колледжа Лондонского Уни-:рситета, Лондон, 1993 г.; Международном семинаре по химии и технологии фо->графических материалов, Сагпст-Петербург, 1993 г.; Международной конферен-ш "Imaging Science and Technology", Рочестер (США), 1994 г.; Конференции maging Science and Technology, 48th Annual Conference", Вашингтон, 1995 г.; энференции "The Royal Society of Chemistry - Perkin Division Midlands Regional eeting", Уоррик (Великобритания), 1995 г.; Международной конференции по ор-

ганической химии, С-Петербург, 1995 г., Международной конференции "XIII International Conference on Phosphorus Chemistry", Иерусалим, 1995 г.

Публикации. Основной материал диссертации изложен в 34 публикациях в центральных отечественных и международных научных журналах и сборниках, из них 1 монография, опубликованная в издательстве Wiley & Sons (Великобритания) 2 авторских свидетельства.

Объем И структура диссертации. Работа выполнена в Санкт-Петербургском институте кино и телевидения. Диссертация изложена на 357 страницах, состоит из 10 глав, включает 43 рисунка, 37 таблиц, список цитируемой литературы охватывает 612 источников. Вся нумерация рисунков, таблиц и литературных ссылок сквозная.

Автор искренне признателен профессору П.М. Завлину за плодотворное уча стие в планировании и обсуждении данного исследования на всех его этапах, а также коллегам, принимавшим посильное участие в различных аспектах работы: Л.Л. Кузнецову, A.B. Грибанову (ИВС РАН), Б.И. Ионину (СПб ТУ), Д. Куперу (Стаффордширский Университет, Великобритания), Дж. Тебби (Стаффордширски Университет, Великобритания), А.В.Гугкаеву, Н.С. Эссенцевой, А.Л. Говоркову, Д. Холлу (Королевский Колледж Лондонского Университета, Великобритания), Г.А. Берковой (РГПУ), Е.А. Оберландер.

Основное содержание работы

Фосфорный ангидрид (РЮю) является трициклической молекулой, строение которой всесторонне исследовано экспериментальными и расчетными методами.

О

II

^ Р О /

о

о

Среди наиболее характерных особенностей сроения фосфорного ангидрида ¡едует упомянуть укороченную связь Р=0 (около 1.39 А) и величину дипольного омента, близкую к нулю.

В качестве объектов фосфорилирования были выбраны соединения, обла-эющие прототропными свойствами, большинство из которых являются иуклео-ильными реагентами: монозамещенные эфиры уксусной кислоты, малоновый [шр, амиды, гидразиды кислот, циклические амиды - пирролидоны, гиданоины, нримидинтрионы, циклические р-дикетоны, азолы.

1. Взаимодействие фосфорного ангидрида с монозамещенными эфирами уксусной и малоновой кислот

Кетены представляют большой теоретически!! и практический интерес как эзможные иитермедиаты во многих химических процессах и в качестве ацили-у-юших агентов. Нами предполагалось, что раз:шчные монозамещенные кетены огут вступать в реакцию вдпшогримеризации с образованием циклогексантрио-овой структуры, способной, благодаря наличию в ней подвижных атомов водо-эда, к прототропному превращению в соответствующие тригидроксибензолы -пороглюцины. Последние привлекают к себе внимание, в частности, как интрига гты светочувствительных эмульсий. Начальной стадией возможного неорто-эксального пути синтеза кетенов и флороглюцинов может быть взаимодействие онозамещенных эфиров уксусной кислоты с фосфорным ангидридом.

Реакции фосфорного ангидрида с эфирами уксусной кислоты проводились ;з растворителя при повышенной температуре (Табл. 1). Генеральным направле-яем реакции замешенных эфиров уксусной кислоты во всех случаях являлось отепление спирта и аккумулирование соответствующих монозамещенных кетенов. бразование кетенов из сложных эфиров под действием фосфорного ангидрида гроятно происходит путем электрофилыюго присоединения молекулы Р4О10 к [шру с последующим отщеплением достаточно легко уходящей алкилфосфатной >уппы.

Цианкетен (4) был выделен нами в чистом виде впервые и охарактеризован юктрально. Он представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения

-34°С и может непродолжительно храниться в инертных растворителях при пониженной температуре.

ген

о р4°ю

оя -яон н-

с=с=о -гон/:/ +

2. НгО 2 чО-Р(ОН)

•2 , II 2

1-5 6 О

г

■Р он

н-

гсн2с- Т

О-р-О-Р(ОН),

Н II 1

о о

1

,о

о

н

о'-к^А)

н г 9

О о

ОН ОР(ОН)2 ОР(ОН)2

♦ "тАг2 * Уу» + *

© о

х г г г

10,11 12-14 15,16 17-23

ОН

О к-

НО'^р^О

ъ

24

Р ОН

К = снз, С2Н5; г = РИ (1,8,10,12,15);

О о о

г=РЬ, © = Р(ОН)2 (17) = ,® = Р — О - Р(ОН)2 (18);

С!

г =

С1

он

С1 (2,16) Л

С1,® = Р(ОН), (19);

г = С1 (3); г = С1, ® = Р(ОН)2 (20); г = СЫ (4,6,7,9,11,13,24);

О О О

--ч Н н и

г = © = Р(ОН)2 (21); г = СК, ®=Р-0-Р(0Н)2 (22);

о о

и п

он

г = Ж);,(5,14); г = N02,®= Р-0-Р(0Н)2 (23)

он

Спектр ЯМР 'И цианкетена (4) содержит синглет, 5 5.28 м.д., в спектре ЯМР 13С зарегистрировано три уширенных сигнала, 6 м.д.: 52.2 (С - Н), 118.4 (СИ), 208.7 (С = О).

Цианкетен (4) взаимодействовал с водой, спиртами, аминами с образованием [нуксусной кислоы, ее эфиров или амидов соответственно. Хлоркетен (3) и нит-етен (5) также были выделены из реакционных смесей и сконденсированы в ушках при температуре жидкого азота. Это тяжелые бесцветные жидкости, ко-ые по мере подъема температуры в ловушках превращались в твердые аморф-: массы. Факт образования хлоркетена (3) и нитрокетена (5) доказан их реак-ми с водой и спиртами с образованием соответствующих продуктов (25, 27-29, 33).

, \

гси2сС

25-27

О

ОН

н,о

гси=с=о

3-5

ИОН

2СН2Сч 28-33

,о

оя

Р11Ш,

(оОн)

гснгс(

.о

М-1РН

(С« )

34-35

X = С1 (3, 25): Ъ = С1, И = Ме (28); Ъ = С1, И = Е1 (29);

7. = СЫ (4, 26, 34, 35); X = ОТ, Я = Ме (30); Ъ = СК Я = Е( (31);

Т = N02 (5,27); Ъ- №)2, Я = Ме (32); 2 = N0, , Я = Е1 (33)

Осуществленная обработка твердых остатков реакций фосфорного ангидри-алкиловыми эфирами замещенных уксусной и малоновой кислот водой и по-щощий тщательный анализ полученных реакционных смесей привели к выде-шо широкого набора соединений (6 - 24, 37 - 39), которые являлись продуктами сций монозамещенных кетенов (1 - 5) и недокиси углерода (36) в условиях син-I (высокая температура, присутствие избытка фосфорного ангидрида и обра-щихся полифосфорных кислот). Превалирующим направлением вторичных зращений кетенов (1 - 5) и недокиси углерода (36) являлась их циклотримериза-, В результате были выделены флорогяюцины (10, 11) и их производные (12 -М - 39) (Табл. 1).

ElOOCCH2COOEt . * >• L 2.-ЕЮН

OH

HOOCv COOH

o=c=c=c=o -Mia*.

36

о

II

OP(OH)2 HOOC i—^COOH о

Ho^-^^-oPiOHjj aio^po-^^-^optoii)

НООС

HO'

COOH 37

OH

COOH

38

COOH \ о

II

POH

Табл. 1.

Условия проведения реакций монозамещенных эфиров уксусной кислоты с фосфорным ангидридом, типы полученных продуктов и их выходы

Эфир Молярное Температура, Время, мин. Продукты

R, Alk соотношение "С (выход, %)

Р^Ою: эфир

Ph, Me 1 2 190 60 17(53), 18(14)

Ph, Et 1 1.5 100 35 8(26), 10(19)

Ph, Et 1 2 190 60 17(69)

Ph, Et 1 3.5 130 30 12(27), 17(32)

Ph, Et 1 3.5 130 45 15(22), 18(31)

СвНзСЬ, Et 1 2 130 50 16(64), 19(10)

СбНзСЬ, Et 1 3 130 55 16(52), 19(16)

Cl, Et 1 1.5 180 20 3(12), 20(40)

CI, Et 1 3 180 25 3(17), 20(28)

CN, Et 1 1.5 90 30 4(19), 6(8),7(6),

9(17), 11(25),

21(9),22(12)

CN, Et 1 3 90 35 4(19), 9(15),

11(12), 21(14),

22(10)

:N, Et 1 : 4 90 40 4(26), 13(36)

'N, Et 1 : 4 125 45 4(14), 24(57)

Ю2, Me 1 : 2 120 25 5(15), 14(28)

Ю2, Me 1 :2 180 45 5(8), 23(25)

ГО2, Et 1 : 2 120 30 5(12), 14(33)

Помимо флороглюцинов получены также смешанные эфиры уксусной кис-оты и фосфорной или пирофосфорной кислот (6, 7), дизамещенный циклобутан-,3-дион (8) и 2,4,6-тризамещенный циклогексан-1,3,5-трион (9). Образование этих эединений предоставляет ценную информацию о возможных принципиальных аправлениях протекания процесса тримеризации кетенов. Один из них - фосфо-илирование кетенов с образованием карбаниона по механизму нуклеофильного рисоединения и последующее двухступенчатое присоединение двух молекул кете-а к карбаниону с замыканием в шестичленный цикл, сопровождающимся нуклео-1ильным отщеплением фосфатной группы. Другой возможный путь лежит через звестную обратимую изомеризацию кетенов в оксиацетилены. В условиях синтеза етены и оксиацетилены могут димеризоваться в циклобутандионы типа (8) или иклобутадиендиолы. Последующее внедрение соответствующего мономера за-анчивается образованием циклогексантрионовой структуры (9) или флорогшоци-а (10, II). По третьему альтернативному варианту трипиклическая молекула фос-орного ангидрида может служить матрицей для строгой ориентации молекул ке-енов - структурных блоков циклогексантрионов. Сильно поляризованные связи Р> фосфорного ангидрида могут инициировать дальнейшую синхронную тримери-эдию кетенов в шестичленный цикл. В пользу первого пути говорит образование мешанных эфиров (6, 7). Правомерность второго предположения подтверждается ыделением циклического димера (8). Методом компьютерного моделирования олекулярных структур монозамещенкый кетеи- Р4О10 по программам COSMIC оказана вероятность ориентирования молекул кетенов вдоль связи Р-О. Молеку-ярные расстояния C^-.OiP) 3.338±0.3115А и СР...Р 3.271±0.1899 А для системы ке-ен-РЮю и О...Р 3.278±0.211А и С\..0(Р) 3.397+0.231А - для гидроксиацетилен-4О10, говорят о возможных межмолекулярных взаимодействиях. В таких структу-ах молекулы кетенов могут быть строго ориентированы в пространстве относи-ельно друг друга и инициированы для синхронного замыкания в цикл. Первый уть циклотримеризации представляется наиболее предпочтительным.

2. Взаимодействие фосфорного ангидрида с амидами 2.1. Взаимодействие фосфорного ангидрида с бензоил и тиобензоиламидами

Одной из задач изучения взаимодействия фосфорного ангидрида с амидами было установление направления процесса фосфорилирования амидов, имеющих два конкурирующих нуклеофильных центра и способных к прототропии.

Реакция фосфорного ангидрида с бензоил и тиобензоиламидами протекала достаточно медленно и максимальный выход продуктов (60%) достигался после многочасового кипячения реакционной смеси. Выделенные после мягкой обработки реакционной смеси водой кристаллические вещества имели широкий интервал

температуры плавления и в их спектрах ЯМР31Р были зарегистрированы дв£ синглета с химическими сдвигами -11.70 и 2.69 м.д. (для продукта фосфорилирования бензоиламида); - 8.39 и 7.66 м.д. (для продукта фосфорилирования тиобензои-ламида). Соотношение интенсивностей сигналов в спектрах ЯМР 31Р, снятых в различных растворителях (ацетон-с1б, ДМСО-с1б, этанол-с!«), варьировались в узких пределах.

40,4! 42,43

X = О (40,42); X = 5(41,43) (£) = полифосфат

В спектрх ЯМР |3С наблюдалось усложнение мультиплета сигналов, соответствующих ароматическому кольцу, смещение в более слабое поле, по сравнению с исходными амидами, сигнала карбонильного атома углерода и появление нового уширенного сигнала в области 140 м.д. Полученные результаты свидетельствовала о наличии двух изомерных форм. Контроль во времени процесса фосфорилирования бензоиламидов фосфорным ангидридом с помощью ЯМР 31Р позволил опреде лить направление первоначальной атаки: фосфорилирование проходило по более

уклеофильному атому азота амидов, затем наблюдался процесс миграции замес-ителя от атома азота к атому кислорода или серы до достижения состояния рав-овесия. Процесс 1,3- сдвига в амидофосфате (40), был более выраженным, чем в го тионильном аналоге (41), что могло определяться большей стабильностью свя-а Р-О по сравнению с Р-Б, однако во всех ратворителях наблюдалось превалиро-ание]\Г-фосфорилированных изомеров (40, 41).

2.2. Взаимодействие фосфорного ангидрида с ацетанилидами

Ацетанилиды, отличающиеся заместителями в ароматическом кольце, в ре-кции с Р4О10 проявили более высокую активность, чем бензоиламиды. Монитори-ование процесса с помощью спектроскопии ЯМР 3|Р показало, что первоначаль-ая атака фосфорного ангидрида направлена на нуклеофильный атом азота. К->осфорилированная форма сохранялась в неизменном виде недолго и только в аб-элютных апротоиных растворителях. Во влажной среде или протонных раствори-елях амидофосфаты (44 - 48) быстро изомеризовались из Ы- в О-форму (49 - 53).

Фосфоротропия во всех полученных соединениях приводила к установле-ию равновесия между К- и О-фосфорилированиыми продуктами. В ацетоне-бб }>фективные константы равновесия, определенные как соотношение интенсивно-гей соответствующих сигналов в спектрах ЯМР 3!Р, лежат в пределах от 1.5 до 9.0, ДМСО-(1б-от 1.4 до 4.4.

К

я

я

N1^ /СН, ч . » Г

О

К"

о=р(он)2

44-48

49-53

К= К'=Г = Н(44,49);

СН3, И1=1Г= Н(45, 50); Я=К'=СН;1, Г= Н (46, 51); Г{ = Г={Г = снз (47. 52) Я= Я'= С^Н,-!, И2 = II (48, 53)

(р) - полифосфат

В кристаллическом состоянии в сухой среде фософорилированные ацетани-лиды состоят преимущественно из фосфатов (49-53). Под действием на них влаги воздуха или при растворении в полярных растворителях наблюдался частичный сдвиг равновесия в сторону N -фосфоршшрованных изомеров. Результаты компьютерного моделирования соединений (44-53) с помощью программ AMI и РМЗ (пакеты программ МОР АС 5 и МОРАС 6) показали незначительную разницу энергий между N- и О-фосфорилированными формами (ДЕ = ±0.178 eV) с величинами Еобщ.и AH°f, свидетельствующими в пользу О-фосфорилированных изомеров.

Было предпринято исследование процесса 1,3-сдвига в продуктах (44- 53) методом спектроскопии ЯМР 13С. Следует отметить, что в описанных в литературе работах по 1,3-сдвигу в амидах (фосфорильной группы и других заместителей) данный процесс в спектрах ЯМР 13С отражен ограниченно. Все спектры ЯМР 13С имели сходную картину, отражавшую не только образование изомеров цепи, но и стереоизомеров (Е и Z). Наибольший отклик на процессы фосфорилирования и 1,3 - сдвига ожидался у сигналов карбонильной группы и метила ацильной группы. Действительно, в спектрах первичных продуктов реакции, N- фосфорилированныя ацетанилидов (44-48), сигнал атома углерода карбонильной группы, находящийся в области 167.5-170.6 м.д., смещался в более слабое поле (Табл. 1^Этому вероятно способствовало дезэкранирующее влияние фосфорильной группы, закрепление амидной структуры, исключающее прототропное равновесие, и внутримолекулярная водородная связь между дигидроксифосфорильной группой и карбонилом.

Табл. 1 а*.

Данные спектроскопии ЯМР |3С и 31Р ацетанилидов (I - V)* и продуктов их фосфорилирования (44 - 53)*

Соединения С=0 5, м.д. N=C-0 S, м.д. N-P(0)(0H)2 8, м.д. =С0Р(0)(0Н)2 8, м.д.

Г 166.67 - - -

44 170.86 - - 13.06 -

49 - 141.08 - - 1.44 ш

II 166.46 - - -

45 169.68 - - 13.33 -

50 - 145.25 - -1.89 ш

III 166.11 - - -

46 170.89 - - 12.76 -

51 137.95 138.09 1.27

IV 167.73 - - -

47 172.10 - -12.88 -

52 137.95 141.83 2.71, -2.88

V 169.92 - - -

48 167.52 - -13.31 -

53 147.17 147.36 -2.36, -2.89

* Спектры записаны для растворов в ДМСО-с1б.

В результате частичной миграции дигидроксифосфорнльнон группы от ато-га азота к атому кислорода происходило усложнение спектров. Появление О-юсфорилироваиной формы ацетанилидов (49 - 53) зафиксировано в спектрах ЯМР 'С новым малоинтенсивным раздвоенным или уширенным сигналом в области 143 151 м.д., соответствующим атому углерода во фрагменте >К1=С(Ме)0Р(0)(0Н)2. 1ишь для одного соединения (51) в растворе ацетона-бе этот сигнал записан в бо-ее сильном поле 137.28 м.д. Отклик сигнала метальной группы ацильного фраг-:ента на процессы фосфорилирования и фосфоротропии был слабовыраженным.

С увеличением числа мстильных заместителей в ароматическом цикле ами-офосфаты (44-48) становились устойчивее, N-»0 фосфорогропия замедлялась, днако тенденция всех фосфорилированных ацетанилидов к образованию равно-есной смеси изомеров оставалась неизменной. Предпочтительность О-осфорили-рованных структур может определяться большей прочностью Р-О свя-1, нежели Р-]М, и сопряженной системой с терминальной фосфорильной группой.

Два объемных диизопропильных заместителя в орто положениях ароматиче-<ого кольца продукта (53), препятствующие уплощеншо -электронной системы и слаблякяцие стабилизацию О-фосфорилированной формы, содействовали ее уклеофильной атаке молекулой ацетанилида и уходу фосфатной группы с обра-)ванием 2-метил-1,3-дифенил-3-ацетиламидин (54). Данный процесс - вариация

известной конденсации амидов, промотированной в частном случае фосфатной группой. Подтверждение структуры соединения (54) получено с помощью РСА. сн

54

2.3. Взаимодействие фосфорного ангидрида с бензанилидамидами

Анализ литературы указывает на выраженную тенденцию амидогруппы к образованию Н-замещенных производных. 1,3 -Сдвиг в бензанилидах был впервые описан в 1900 г. для арилзамещенных амидов. Позднее была исследована О-уЫ миграция ацильной, бензоильной, иитро, силильной групп, хлора. Фосфоротропи: в амидах описана Зиминым и Пудовиком для диалкилфосфорилыюй группы, в абсолютном большинстве случаев миграция протекала от кислорода к азоту. Эффект

миграции не нашел строгого обоснования и требует изучения на большем числе различных по природе заместителей. Подтверждением тому служат примерь амид-имидного равновесия с участием хлора, триалкилсилильной, тиофосфориль-ной групп. Описанное равновесие в фосфорилированных не может служить корректной моделью в нашей работе, так как диалкилфосфорильная и дигидрокси-фосфорильная группы существенно отличаются по электорфильности и способности к участию в водородной связи, которая в амидах играет особую роль. Поэтому нами было проведено исследование рекции фосфорилирования фосфорным ангидридом и фосфоротропии не только бензоиламидов и ацетанилидов, но и бен занилидов.

В реакцию были введены бензанилиды, отличающиеся алкильными заместителями в ароматическом кольце анилинового фрагмента. Бензанилиды проявили более высокую активность в реакции с фосфорным ангидридом, чем амиды бен-

энной кислоты и ацетанилиды. Все процессы фосфорилирования контролирована во времени с помощью ЯМР 3|Р. В начальный момент реакции в спектрах

проявлялась сложная группа сигналов в области -40 м.д., которая быстро ис-езала, одновременно возникали и нарастали две группы сигналов в интервалах ежду -25 и -27 м.д. и между -12 и -14 м.д. Сигналы при -40 м.д. были отнесены к и- и моноциклическим структурам, образующимся при взаимодействии Р4О10 с дной или двумя молекулами амида. Последующее присоединение амида вызывает олный разрыв циклов и возникновение цепи с терминальными и промежуточны-и атомами фосфора, картину которых усложняло спин-спиновое взаимодействие цер фосфора. Действие сырого растворителя проявлялось в упрощении спектров, го связано с гидролизом связей Р-О-Р, интенсивность сигналов в области -25 м.д. слаблялась, синхронно нарастали сигналы при -12 м.д., которые вырождались в шглет (Рис. 1). Продукты, проявившиеся в спектрах ЯМР 31Р синглетом в области 2 м.д., были выделены и охарактеризованы как М-фосфорилированные бензани-иды (55 - 59). В ИК спектрах этих соединений отсутствовала характерная полоса элебаний N-11 связи (3100 -3000 см1), изменялся характер колебаний амидной эуппы в области 1680 -1600 см-' и возникла полоса, соответствующая фосфориль-ой группе около 1250 см1. Сигнал карбонильного атома углерода в спектрах ЯМР С продуктов Ы-фосфорилирования бензанилидов (55 - 59) смещен на 0.7 - 7.2 м.д. слабое поле по сравнению с исходными бензанилндами, что наблюдалось и в со-гветствующих М-фосфорилированных ацетанилидах. Дальнейшее мониторирова-ие кислот (55 - 59) при добавлении к ним каталитических количеств НС1 выявило 3-сдвиг гидроксифосфорильной группы от атома азота к атому кислорода, что ашло отражение в ослаблении и исчезновении сигнала при -12 м.д. и синхронном арасташш сигнала в области от -2 до 2 м.д. (Рис. 1 е^), соответствующего фосфа-ш (60 - 64).

Изомеризация М-фосфорилироваппмх бензанилидов (55 - 59) в О-фосфо-ллированные (60 - 64) нашла подтверждение в спектрах ЯМР 13С: слабопольный (гнал карбонильного атома углерода (167-171 м.д.) исчезал, вместо него зареги-грирован уширенный сигнал (134 - 142 м.д.), относящийся к группировке Ы=С-ОР.

-10 -20

5, м.д.

Рис. 1. Взаимодействие фосфорного ангидрида с бензанилидом: измерение спектра ЯМР 31Р твердого осадка реакционной массы во времени

Табл. 2.

Данные спектроскопии ЯМР |3С и 3!Р бензанилидов (I - V) и продуктов их фосфоршшрования (55 - 64)

Соединения С=0 3, м.д. ы=с-о 5, м.д. М-Р(0)(0Н)2 8, м.д. =С0Р(0)(0Н)а 5, м.д.

I 166.72 166.50*

55 171.25 173.43* - 13.06

60 142.30 141.43* 2.81, 3.70

II 166.50 163.57*

56 168.79 170.27* - 12.25

61 135.44 137.74* 2.83 ш

Ш 168.07 163.06*

57 173.47 162.99* - 12.92

62 137.80 137.13* - 1.88, 2.56

IV 166.43 163.06*

58 173.22 170.28* - 13.19

63 138.70, 135.24* 1.62, 2.51

V 166.90 169.16*

59 167.60 169.56* - 12.65

Попытки осуществить обратный 0->N переход гидроксифосфорильной руппы в фосфорилированных бензанилидах положительного результата не дали. >лагодаря повышенной нуклеофнльности атома азота в ди- и триметилзамещен-1ых соединениях (57, 58) прочность P-N связи в них была большей, чем у незаме-ценного и монозамегценного аналогов (55, 56), что проявилось в меньшей тендеи-[ии к N -> О сдвигу первой пары продуктов по сравнению со второй. На изомери-ацию соединения (59) решающее влияние оказывал не электронный фактор, а про-транственный. Два объемных изопропильных заместителя в орто положениях нилидного фрагмента способствовали "выталкиванию" дигидрокснфосфоридь-[ой группы и ее быстрой миграции от атома азота к атому кислорода. Дигид-юксифосфорилокси-С-фенил-1\Г-(2,4,6-триметилфе1шл) азометин (63) при обработ-:е протонными растворителями (метанол, этанол) взаимодействовал с нефосфори-ированным амидом с образованием продукта конденсации 2-фенил-1,3-ди(триме-илфенил)-3-бензоиламидина (94). Процесс протекал аналогично описанной выше онденсации фосфорилированного ацетанилида (53), сопровождавшегося от-деплением фосфатной группы.

Ультрафиолетовое облучение сухих кристаллических образцов (55-59) ини-(иировало фосфоротропию, что прослеживалось спектроскопией ЯМР 13С и 31Р. )собепностыо спектров ИК и ЯМР диметил-, триметил- и диизопропилзамещен-ых соединений (62 - 64) явилось наличие раздвоенных или уширенных полос ко-ебашш связей Р=0 и Р-О-С, присутствие двух сигналов в области от -2 до 2 м.д. в пектрах ЯМР 31Р и удвоенного набора сигналов метальных групп в спектрах ЯМР Л и 13С. Данные результаты свидетельствовали об образовании двух Е и Z стерео-зомеров О-фосфорилированных бензанилидов.

Постоянство соотношения Е и Z изомеров в различных растворителях щегоне, ДМСО, этаноле, метаноле) является еще одним подтверждением отсут-гаия обратимости фосфоротропии в фосфорилированных бензанилидах, то есть о ысокой стабилизации имидной формы благодаря повышенной прочности Р-0 вязи и образованию цепи сопряжения. Наличие в амиде двух ароматических за-естителей оказывало решающее влияние на стабилизацию О-фосфорилированных зомеров.

Компьютерное моделирование (программы АМ 1 и РМ 3) показало вероят-ость копланарного расположения ароматических колец и связывающей их C=N

связи. Стабилизирующим фактором для О-фосфорилированных бензанилидов может являться внутримолекулярная водородная связь.

Следует отметить, что факт фосфоротропии в сухих кристаллических образцах исключает из расмотрения реакцию перефосфорилирования: гидролиз амидо-фосфата с дальнейшим О-фосфорилированием. Против такого пути протекания процесса говорят и полученные нами отрицательные результаты по фосфорилиро-ванию амидов частично гидролизованным фосфорным ангидридом.

В развитие работ с амидами представлялось целесообразным изучить реакционную способность фосфорного ангидрида по отношению к соединениям, содержащим в своем составе различные по нуклеофильиости азотсодержащие группы (амидную и амино). В качестве таких объектов фосфорилирования были выбраны ближайшие аналоги уже расмотренных выше амидов - М-ацетил- и К-бензоил-о-диаминобензолы. В результате реакций были получены продукты, не содержавшие фосфора, которые определены как 2-метил- и 2-фенилбепзимидазолы (65, 66), а также продукты фосфорилирования: соответствующие фосфаты и пиро-фосфаты (67-70). Примечательно, что данная внутримолекулярная циклизация имеет общие черты с описанной выше конденсацией фосфорилированных ацет- и бензанилидов. Более того, результаты этой реакции оказались связующим звеном I нашем исследовании фосфорилирования амидов и азолов, о последнем будет сказано ниже.

2. (Н,0)

Я +

С-Я +

65, 66

С—я

67,68

0=Р—О — Р(ОН). I II 2

он о

69,70

65 (66)

1.Р4О10

2.(НгО)

Я = СН3 (65, 67,69);

*• 67(68) + 69(70)

Я = С6Н5 (66, 68, 70)

Помимо 1,3 - сдвига в фосфорштированных амидах была исследована N О фосфоротропия в гидразиде бензойной кислоты. Взаимодействие между фосфор-иым ангидридом и гидразидом бензойной кислоты приводило первоначально к образовашпо продукта М-фосфорилировання по терминальному атому азота (71). Такое направление процесса подтверждалось практически неизменным химическим сдвигом карбонильного атома углерода в спектрах ЯМР исходного бен-юилгидразида и продукта (71). Присутствие влаги или следовых количеств хлористого водорода способствовало частичной изомеризации (71) в фосфат (72), который существует в виде Цвиттер-ионной структуры.

3. Взаимодействие фосфорного ангидрида с циклическими амидами

Фосфорный ангидрид был введен в реакции с пяти- и шестичленными гетероциклическими соединениями, содержащими конкурирующие нуклеофилыше центры: одну или две встроенные амидные и/или тиоамидные группы. Фосфорн-тированние производные этого типа соединений могут проявлятьфармакологи-1ескую активность, они представляют интерес в качестве модификаторов роста .шкрокристаллов галогенидов серебра.

3.1. Взаимодействие фосфорного ангидрида с пятичленными циклическими амидами

Все пятичленные циклические соединения проявили крайне низкую реакци-шную способность по отношению к фосфорному ангидриду.

Фосфорилированшо подвергся содержащий три различных нуклеофильных (ентра (ОН, ХН, БЫ) тиогидантоин, взаимодействие протекало при нуклеофиль-юм содействии пиридина. В результате был выделен продукт исключительно Б-росфорилирования - 2- (дигидроксифосфорилтио)-4-гидроксиимидазол (74).

Быстрое измерение спектра ЯМР 31Р выделенного осадка в метаноле-сЦдало озможность зарегистрировать присутствие в нем двух сигналов с химическими двигами -13.64 и 7.31 м.д. Кратковременная выдержка продукта в метанноле при-одила к полному исчезновению сильнопольного сигнала, который соответствовал

продукту М-фосфорилирования (73). Таким образом, следуя аналогии с ацет- и бензанилидами, можно утверждать, что первоначальным направлением атаки 4-гидрокси-2-тионимидазола фосфорным ангидридом является наиболее нуклео-фильньш атом азота.

3.2. Взаимодействие фосфорного ангидрида с шестичленными циклическими амидами

При взаимодействии 1,3-пиримидин-2,4,6-триона, 5,5-диэтил-1,3-пиримидин-2,4,6-триона и 5-этил-5-фенил-1,3-шфимидин-2,4,6-триона с фосфорным ангидридом протекало Ы-фосфорилирование. Активность взаимодействия 1,3-пиримидин-2,4,6-трионов с фосфорным ангидридом зависела от природы заместителей в положении 5 цикла. Незамещенный в положении 5 пиримидинтрион вступал в реакцию с фосфорным ангидридом в присутствии каталитических количеств пиридина. Заместители при атоме С5 способствовали повышению нуклеофильности атомов азота из-за невозможности образования ароматической структуры, что способствовало усилению активности соответствующих соединений в реакции с Р4О10. Так барбитал и фенобарбитал активно вступали в реакцию без катализатора и с высоким выходом образовывали продукты К'-фосфорилирования (76, 77).

Н5С2ч р4О10 Н5С,ч

с С = 0-- с уС - о

К ,С~ N11 Н20 р/ С~ N

о" о' I

° о = Р-(ОН)2

16,11

I* = С2Н5 (76) , С6 Н.(77)

Картины спектров ЯМР 13С кристаллических образцов фосфорилрованных пиримидинтрионов (76, 77) значительно упрощены по сравнению со спектрами исходных соединений: все атомы углерода заместителей зарегистрированы одиночными сигналами, вместе с тем сигналы грех карбонильных атомов углерода дифференцированы, что подтверждает образование продуктов (76, 77) в форме одного изомера.

Вероятность взаимодействия фосфорного ангидрида с р-дикетоновым фраг-лентом пиримидинтрионов была смоделирована с димедоном. Данное взаимодействие происходило малоактивно и заканчивалось образованием фосфата (78) с не-1ысоким выходом.

Н3сч /СН2-сч р4о10 н3сч /СН2-Сч

,с\ .сн -Сч гн

Н3с/ сн, — с^ н2о н3сх сн, — сГ ОН - оч

о = Р(ОН)2

78

Как показали результаты исследования взаимодействия фосфорного ангид-ища с пятичлеиными гетероциклическими соединениями введение серы вместо :ислорода в положение 2 вносило определенную специфику в их химическое пове-1ение. В этой связи было целесообразно проследить как скажется влияние атома еры, находящегося во втором положении шестичленного гетероцикла - 1,3-[ирнмидип-4,6-дион-2-тиона - по сравнению с трионовым аналогом.

Реакция 1,3-пирнмидин-4,6-дион-2-тиона с фосфорным ангидридом в три-лормегаие протекала в более мягких условиях, чем 1,3-пиримидин-2,4,6-триона, и [риводила к образованию продуктов с высокими выходами (выше 70%).

Спектроскопией ЯМР 31Р доказано, что реакционным центром органическо-

0 реагента закономерно являетя атом азота, спектры выделенного из реакционной меси осадка содержат две группы сигналов с химическими сдвигами в областях -

1 и -26 м.д. Последующая обработка реакционного осадка влажным ацетоном риводила к гидролизу остатков полифосфорной кислоты и образованию юсфорилированной тиобарбитуровой кислоте (79).

Если обработка первичного продукта реакции проводилась не ацетоном, а ротонным органическим растворителем, например метанолом или этанолом, то роисходило не только разложение полифосфатных остатков, но и миграция ди-идроксифосфорильной группы от атома азота к атому серы.

чс-мн чс-:ин о

/ 4 кон / 4 11

Н2с уС - 5 ьшн > Н2с С-8-Р(ОН)2

„С-К Л' — К

О' о"

II

79 О

Р(ОН)2

80

О*

с- КН Б

Н2СС Х-0-Р(0Н)2 УС-ЪГ

о

81

Для продукта Б-фосфорилирования обнаружена фосфотион-фосфорилтиоль-ная таутомерия, зарегисгрированнная с помощью спектроскопии ЯМР 3!Р, соотношение интенсивноетей сигналов двух соответствующих форм зависело от влаго-содержания образца.

Таким образом шестичленные гетероциклические соединения пиримидин-трионового ряда оказались активны в реакциях с РЮю", по химическому поведении в этих процессах они достаточно близки к ациклическим амидам.

4. Взаимодействие фосфорного ангидрида с азолами

Несколько обстоятельств определяли интерес к изучению реакции фосфорного ангидрида с азолами. Наиболее важными из них явилось с теоретической точки зрения - исследование процесса фосфорилирования ароматических соединений, для которых хорошо изучен эффект прототропии. С практической стороны -один из представителей этого класса соединений, бензотриазол, является широко используемым стабилизатором галогеносеребряных фоточувствительных эмульсш и сравнительно недавно описана способность его и производных бензимидазола модифицировать микрокристаллы галогенидов серебра в процессе роста. Введет« в молекулу бензотриазола дигидроксифосфорильной группы, по нашему мнению, должно было усилить это его действие.

Незамещенный имидазол вступал в реакцию с фосфорным ангидридом в достаточно жестких условиях, приводивших к частичному разложению органического реагента, поэтому выход полученного продукта - диимидазолилфосфата (82) был невысок (48%). 1,2,3-Триазол в мягких условиях в реакцию с фосфорным ан-

идридом не вступал, ужесточение условий процесса (длительное кипячение в гри-лорметане в присутствии 1.5 - 2-кратного избытка фосфорного ангидрида) приво-нло к полной деструкции триазольного цикла.

Бензимидазол, бензотриазол и их замещенные проявили достаточно высо-ую активность в реакциях фосфорилирования фосфорным ангидридом. Основны-и продуктами почти всех процессов были соответствующие фосфаты (83 - 85), поученные с достаточно высокими выходами в сочетании с соответствующими

пирофосфатами (88 - 90). Исключение составили 5(6)-метилбензотриазол, из оторого удалось синтезировать только монофосфат (86) и 5,6-диметилбензо-риазол, приведший к получению исключительно монозамещенного пирофосфата )1). Нами были отработаны оптимальные условия эксперимента, позволившие ести целенаправленный синтез либо фосфатов (83 - 85), либо пирофосфатов (88 -0). Так присутствие в реакционной среде небольших количеств тетрагидрофурана озволило направлять процесс в сторону превалирующего образования пирофос-атов (88 - 90).

Экспериментально была подтверждена вероятность образования пнрофос-атов бензимидазолов и бензотриазолов через фосфорилирование соответствую-шх монофосфатов фосфорным ангидридом.

О

т 1 ||

\ Р4О,0 ^^^ \

(Н^0)' „ АЖ

83-86

О О

1

Я ^^ -Р-0-Р-(0Н)2

X ОН

У

К

88-91

Х=СН, К=К'=Н (83, 88); Х=СН, Я=\т02, К'=Н (84, 89); Х=К 1?=Я'=Н (85, 90); Х=Ы, К=СНз, Ю=Н (86); Х=И, К=Я>=С1Ь (91)

Взаимное расположение дигидроксифосфорильной и метальной групп в сое-мнении (86) установлено спектроскопией ЯМР 'Н и ,3С.

фичинам, одна из которых - образование кислотной функции (Р-О-Н), способ-:твующей дальнейшему разрыхлению структуры молекул фосфорного ангидрида 1утем их протонирования. На вторую указали результаты собственных квантово-:имнческих расчетов по программе РМ 3. Нами было проведено компьютерное юделирование молекул РЮю, молекул простейшего амида и продукта первой стащи взаимодействия этих соединений I ЬС(О) - NH - РЮю, показавшее, что обра-ование первичного продукта взаимодействия дает понижение энергии системы на 1.4109 eV и увеличивает теплоту образования на 9.66 Kcal, что происходит несмот->я на меньшую энергию вновь образующейся связи P-N по сравнению с разры-:аемой Р-О связью фосфорного ангидрида, то есть вычисленная величина А(ДНг"> вляется мерой напряжения одного цикла фосфорного ангидрида.

Описанная стадия реакции приводит к разрыву одного из трех шестнчлен-[ых циклов и активирует последующий разрыв остальных двух циклов благодаря [арушению симметрии структуры фосфорного ангидрида и поляризации связей Р-)-Р. Исходя из координаты реакции, в образующейся в результате линейной или 'азветвленной тетрафосфатной молекуле имеется три заместителя, вероятнее всего ¡ри различных атомах фосфора, и дальнейшее взаимодействие с нуклеофильными еагентами связано с разрывом "обычных" Р-О-Р связей, который в большинстве роведенных нами реакций реализовался путем мягкого гидролиза с образованием оответствующих монозамещенных кислых фосфатов.

5. Адсорбция фосфорсодержащих модификаторов роста

МК АдНа1

Проведение технологических испытаний синтезированных в работе соедине-ий в качестве модификаторов роста микрокристаллов галогенидов серебра требо-ало предварительной оценки:

а) способности потенциальных модификаторов адсорбироваться на гранях

1К,

б) зависимости адсорбции от различных факторов и в первую очередь - от

Н эмульсии, поскольку сами модификаторы представляют собой слабые кислоты.

Оценка способности таких адсорбатов как модификаторы роста МК AgHal энцентрироваться на поверхности этих кристаллов представлена в литературе

очень скупо. 2,4,6-Тршамещенные флороглюцины и их фосфорилпрованные производные проявили выраженную способность адсорбироваться на поверхности МК AgHal. Их изотермы адсорбции имеют вид кривых Лэнгмюра с площадками, соответствующими состоянию насыщения. Наличие фосфатных или пирофосфат-ных групп в молекулах тризамещенных фяороглюцинов увеличивает эффективность процесса, последние усиливают адсорбцию в большей степени чем первые.

Изотермы адсорбции продуктов фосфорилирования пиримидинтрионов и азолов имеют выраженное состояние насыщения поверхности адсорбента (МК AgHal), наибольшей плотностью упаковки на поверхности микрокристаллов отличается бензотриазолидофосфат (85). Как и следовало ожидать, появление в молекуле дополнительного центра координации с подповерхностными ионами серебра усиливает взаимодействие модификаторов с поверхностью МК А{>На1, а значит должно придавать им большую модифицирующую активность.

Рис. 2. Изотермы адсорбции бензотриазолидофосфата (85) (1), 1-Ы-

дигидрофосфорил-5,5-дютил-1,3-пиримидин-2,4,6-триона (76) (2), 1-М-дигидроксифосфорил-1,3-пиримидин-2-тион-4,6-диона (79) (3) и 2-8-дигидроксифосфорилтио-1,3- пиримидин-4,6-диона (80) (4).

На основании полученных данных по адсорбции потенциальных модифика-оров роста в дальнейшем были выбраны оптимальные концентрации соединений ля проведения процессов модификации МК AgHal.

Отсутствие заместителей у атома С5 и высокая конформационная лабиль-юсть 1,3-пиримидин-4,6-дион-2-тиона и его N- и S-фосфорилированных нроиз-одных (73, 74) вероятно оказывают решающее влияние на их повышенную ад-орбционную способность. Более широкий набор таутомеров S-)осфорилированного соединения (74) по сравнению с N-фосфорилированным (73) ероятно усиливает способствует первого к адсорбции.

С целью изучения механизма адсорбции модификаторов на поверхности МК vgHal нами был выбран бензотриазолидопирофосфат (90) в качестве адсорбата, дсорбентом служили зародышевые кубические кристаллы бромида серебра. 1редставлялось, что интересующую нас информацию можно будет извлечь из равнительного анализа спектров ЯМР |3С и 31Р, снятых для кристаллов модифи-атора (90) в свободном состоянии и связанном на поверхности МК. Трудность [анного исследования заключалась в очень низкой поверхностной концентрации юдификатора. Сравнение спектров ЯМР "С свободной и адсорбированной форм юдификатора достаточно четко показало лишь незначительное изменение струк-уры спектра при практическом сохранении величин химических сдвигов основных игналов, то есть, если ароматическая я-снстема и вовлечена во взаимодействие с :оверхностыо МК AgHal, то принципиального значения это явление видимо не ;меет. Напротив, спектры ЯМР 31Р выявили существенную разницу в резонансе тих ядер. В спектре адсорбированного бензотриазолидопирофосфата (90) про-зошло вырождение трех сигналов свободного соединения (90) в один уширен-¡ый.На основании картины спектра ЯМР 31Р можно предположить, что кислотная ирофосфатная группировка участвует во взаимодействии с поверхностными нионами брома, усиливая общий эффект адсорбции вещества на поверхности (икрокристаллов бромида серебра.

Сравнительно недавно было показано, что при взаимодействии фениллития бромидом серебра в среде диэтилового эфира образуется молекулярный катион Li6Br4(Et20)2]2+, формирующийся в виде кристаллов, в которых молекулы эфира анимают противоположные вершины (Чианг, Болен, Бау, 1985). Кристаллическая груктура бромида лития, как и галогенидов серебра, принадлежит к кристалло-рафической группе хлорида натрия {110}. Замещение ионов объемными органи-

вешых фотографических бумаг. Процесс модификации должен был естественно писываться в имеющиеся технологические регламенты, не внося в них принципи-иьных изменений.

Нами были определены основные принципы целенаправленного синтеза мо-ификаторов роста микрокристаллов AgHal. Они могут быть сформулированы педующим образом:

1) Модификаторы роста МК AgHal должны быть циклическими или ком-актными ацюсличекими соединениями, содержащими три и более п-электронных ентров для эффективного взаимодействия с подповерхностными катионами се-ебра.

2) Наилучшим образом адсорбироваться на поверхности МК AgHal и соот-етственно оказывать модифицирующее действие могут молекулы, отличающиеся начительной стерической лабильностью, то есть способные легко адаптироваться поверхности микрокристаллов. Модификаторы роста МК AgHal не обязательно олжны быть ароматическими соединениями.

3) Таутомерные (прототропные) равновесия в молекулах адсорбатов могут пособствовать усилению их модифицирующего действия.

4) Введение в молекулы модификаторов фосфатного анионного центра олжно увеличивать возможность их взаимодействия с подповерхностными кати-нами серебра с одной стороны и электронодефицитиого атома фосфора с галоге-ид анионами, определяющими поверхностный заряд микрокристаллов, - с другой.

Модифицирующее действие соединений исследовалось в бромсеребряных и v^eшaнныx (АсВгС1) модельных и промышленных эмульсиях, синтезированных етодом двуструйной контролируемой эмульсификации. Образцы модельной ромсеребряной эмульсии типа ядро-оболочка синтезировались с различной кон-ентрацией модификаторов.

Выраженную модифицирующую активность по отношению к бромсеребря-ой эмульсии проявили фосфорилированные азолы (83, 85), особо примечатель-ым свойством данных соединений, помимо усиления чувствительности, является х антивуалирующее действие, что сделало наиболее активный из них бензтриазо-вдофосфат (85) особо привлекательным для дальнейших испытаний в составе ромышленных эмульсий. Как показали электронномикроскопические исследова-ия эмульсий, содержащих безимидазолидофоефат (83) и бензотриазолидофосфат 15) они существенно изменяют габитус МК AgHal, придавая им более округлую

форму. Приблизительно 70% микрокристаллов, полученных с помощью соединения (85), имели ромбододекаэдрическую форму.

Последующие испытания модифицирующей активности бензтриазолидо-фосфата (85) проводились на промышленных эмульсиях фототехнической пленки ФТФЛ на ПО "Славич" (Переславль-Залесский).

Электронные фотографии эмульсий ФТФЛ, синтезированных с применение» модификатора роста микрокристаллов (85), показали, что при введении модифика тора в количестве 100 мг/г-атАй кубические микрокристаллы зародышевой эмульсии претерпевали деформирующий рост граней, количество которых увеличивалось за счет "срезания" вершин кубов. Дальнейшее увеличение количества модификатора привело к образованию эмульсии на 75 - 80% состоящей из ромбодо-декаэдрических кристаллов, основные фотографические характеристики которой значительно превосходили соответствующие параметры контрольной эмульсии (Табл. 3).

Табл. 3.

Фотографические характеристики контрольной и модифицированных эмульсий типа ФТФЛ

С, MГмoдиф-pa/Г-aтAg Б, ед-ГОСТ У Оо

Контрольная 12.0 4.5 0.12

¡00 25.0 5.0 0.03

200 37.0 4.9 0.02

300 29.0 4.7 0.05

Концентрация модификатора 200 мг/г-ат Ав оказалась оптимальной для до-сижения наилучших характеристик эмульсии по всем параметрам. Применение мо дификатора (85) в эмульсии в количестве 300 мг/г-ат Ag приводило к понижению чувствительности вероятно из-за образования объемного "экрана" адсорбата, по-глащавшего световой поток.

Эмульсии были подвергнуты химическому созреванию в одинаковых условиях по стандартной технологии, соответствующей промышленному процессу ФТФЛ. Выраженная антивуалирующая активность исследованных модификаторе

юста послужила основанием для более подробного изучения этого их свойства, фоведенного в ЛО НИИхимфотопроскт (г. Москва).

Исследования проводились на модельной хлорсеребряной эмульсии, подвергнутой сернисто-золотой химической сенсибилизации. Антивуалиругощее дей-твие испытанных соединений рассмотрено в сравнении со стандартным иромыш-генным стабилизатором 1-фенил-5- мсркаптотетразолом (Ф-2). Значительным ан-ивуалирующим действием обладают бензогриазол и особенно бензотриазолидо->осфат (85), что хорошо согласуется с экспериментальными результатами, Полуниными на модельной и промышленной бромсеребряных эмульсиях.

Поскольку бензотриазолидофосфат (85) проявил наибольшую модифици-|ующую активность и антивуалируюшее действие по отношению к галогенсереб-яным светочувствительным эмульсиям, то дальнейшие исследования по созданию ысокочувствительной эмульсии для сииечувствителыюго слоя цветных фотобумаг рводились именно с этим модификатором. В качестве ядровой была использована убическая монодисперсная А§ВгС1-эмульсия, близкая по составу используемой в инечувствительном слое цветных фотобумаг, далее наращивалась оболочка бро-[ида серебра в присутствии бензогриазолидофосфата (85).

Оптимальное количество микродобавки, необходимое для эффективной мо-ификации синтезируемой эмульсии, определялось экспериментально. Для обсуж-аемой эмульсии оно оказалось равным 200 мг/г-ат А г. Именно эта концентрация риводила к практически полной модификации МК с наивысшими величинами увствительности. Применение большего количества модификатора вызывало по-ижение чувствительности и рост вуали видимо из-за образования многослойной груктуры адсорбата.

Наилучшие фотографические характеристики модифицированной эмульсии остигались при применении комплексной сернисто-золотой сенсибилизации. Бы-а осуществлена огработка оптимального рецепта и наиболее эффективного ре-има сенсибилизации (Табл. 4, 5). Проведение химического созревания по вырабо-шной оптимальной методике были достигнуты требуемые фотографические ха-актеристики синечувствительного слоя высокочувствительной цветной фотобу-аги, соответствующие техническому заданию ПО "Славич".

Рис.3. Электронные микрофотографии А£ВгС1 эмульсии

контрольной (а), и модифицированной бензотриазолидо-фосфатом (85), концентрация модификатора: 100 мг/г-ат Ag (б), 200 мг/г-ат Аё (в), 300 мг/г-ат А^ (г)

Табл. 4.

Кинетика химического созревания контрольной эмульсии при

сернисто-золотой сенсибилизации

Фотографические характеристики Время созревания, мин.

30 60 90 120 150

5О,85 10.0 22.0 35.0 42.0 38.0

У 4.4 4.4 4.4 4.6 4.6

Оо 0.05 0.22 0,25 0.43 0.55

Табл. 5.

Кинетика химического созревания AgBrCl эмульсии при серннсто-золотой сенсибилизации по оптимальному рецепту

Фотографические характеристики Время созревания, мин.

30 60 90 120 150

5 0,85 65.0 82.0 105.0 120.0 111.0

т 4.2 4.8 5.2 5.5 5.2

Е>„ 0.08 0.11 0.14 0.18 0.20

Разработанная эмульсия не только превосходила по светочувствительности пользуемую на производстве в настоящее время в три раза, но и имела суще-венно более низкую величину П0 благодаря антивуалирующему действию моди-1катора (85).

Бензотриазолидофосфат (85) может быть внедрен в производство светочув-вительных кинофотоматериалов как эффективный модификатор, так как отвеча-всем санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к твердым микро-бавкам, величина его 1_Озо определена равной 600 мг/кг.

На ПО "Славич" (Переславль-Залесский) проведены полупромышленные ис-иания и разработан технологический регламент производства высокочувстви-чьной цветной фотобумаги с применением бензтриазолидофосфата (85) в ка-стве модификатора роста микрокристаллов галогенидов серебра.

Изучение фармакологической активности 5,5-дютил-1,3-пиримидин-2,4,6-ионамидофосфата (76) и 5-этил-5-фенил-1,3-пиримидин-2,4,6-трионамидофос-

фата (77) проводилось в сравнении с соответствующими нефосфорилированными пиримидинтрионами. Исследованы сопорифическое действие, влияние на болевую чувствительность и двигательную активность. Вцелом фосфорилированные производные показали в 3 - 4 раза более высокую активность по сравнению со стандартами.

Выводы

1. Проведено комплексное синтетическое и физико-химическое исследовант реакций фосфорного ангидрида с органическими С - Н, N - Н, О - Н, Э - Н кислотами, способными к прототропным превращениям, предопределяющим фосфоро-тропию образующихся при этом кислых фосфатов и пирофосфатов.

2. Установлено что при взаимодействии фосфорного ангидрида с моноза-мещенными сложными эфирами уксусной кислоты протекают консекутивные реакции, приводящие к получению симметричных замещенных флороглюцина и его фосфорных и пирофосфорных эфиров.

2а. Наличие электроноакцепторного заместителя в сложных эфирах способствует реакции их деалкоксилирования под действием фосфорного ангидрида и, как следствие этого, повышению выхода монозамещенных кетенов, продуктов их циклотримеризации и последующего фосфорилирования.

26. Реакция между фосфорным ангидридом и сложными эфирами алкилук-сусных кислот при повышенной температуре сопровождается дскар боксшл ¡ров а -нием сложных эфиров.

3. Установлено, что реакции фосфорного ангидрида с амидами существенно зависят от их способности к амид - имидной таутомерии.

За. Незамещенные по атому азота амиды подвергаются первоначальной ата ке фосфорным ангидридом по более нуклеофильному атому азота с последующей обратимой N О миграцией дигидроксифосфорильной группы.

36. Ацетанилиды достаточно активно взаимодействуют с фосфорным ангид ридом с образованием продуктов Ы-фосфорилирования, которые претерпевают обратимый 1. 3- сдвиг (ЬоссЬоюсогтепжашей труппы. В пппяпных ластвопитеттях и

!

Зв. Образующиеся О-фосфорилнрованные ацетаиилиды в процессе реакции юсобны взаимодействовать с исходными ацетанилидами, давая соотвегствую-ще продукты уплотнения с отщеплением фосфатной группы.

Зг. Ы-Фосфорилированиые бензаиилиды малоустойчивы и под действием эды или протонных органических растворителей претерпевают необратимый I, 3 сдвиг. Введение донорных групп в анилиновый фрагмент активирует реакцию осфорилировання и повышает стабильность продуктов Ы-фосфорилирования. О->осфорилирован-ные бензаиилиды образуются п виде двух стереоизомеров.

Зд. М-Ацетил- и М-бензоил-о-диаминобензолы под действием фосфорного игидрида претерпевают внутримолекулярную дегидратацию, в результате обра-/ются соответствующие 2-замещенные бензимидазолы и их Ы-осфорилированные производные.

4. Установлено, что фосфорный ангидрид взаимодействует с гидразидом ¡слоты по терминальному атому азота, образующийся продукт претерпевает об-атимую N О фосфоротрошпо.

5. Показано, что активность циклических амидов по отношению к фосфор-эму ангидриду определяется природой гетероцикла.

5а. Пятичленные циклические амиды (пирролидоны, дигидроксиимидазолы) алоактивны в реакции с фосфорным ангидридом. Наличие тиокарбонильной >уппы в 4-гидрокси-2-меркаптоимидазоле способствует образованию продукта Б-осфоршшрования.

56. 1,3-Пиримидин-2,4,б-трионы в результате взаимодействия с фосфорным п идридом дают исключительно И-фосфорилированные соединения, для которых 1утомерия и фосфоротропия не отмечены.

5в. 1,3-Пиримидин-4,6-дион-2-тион в реакции с фосфорным ангидридом об-1зует продукт №фосфорилирования. Последующий гидролиз полифосфатного рагмента в апротонном растворителе не изменяет положения гидроксифосфо-шьной группы. Гидролиз в спиртовой среде способствует миграции фосфориль-)й группы от атома азота к атому серы. Для Б-фосфорилированного производно-I характерна тион - тиольная таутомерия.

6. Установлено, что бензимидазолы и бензотриазолы реагируют с фосфорам ангидридом с образованием соответствующих М-замещенных фосфатов и пи->фосфатов.

6а. Для 5,6-диметилбензотриазолидофосфата методами ЯМР 'Н и 13С установлен быстрый обмен фосфорилъной группы между положениями N1 и N3.

7. Компьютерное моделирование молекул исходных соединений и продукто их взаимодействия с фосфорным ангидридом по программам AMI и РМЗ (МОРА 5, МОРАС 6) установило определенную ограниченность применения программы AMI. Рассчеты по программе РМЗ удовлетворительно коррелируют с эксперимен тальными данными.

8. Сформулированы и экспериментально подтверждены основные принцип? целенаправленного синтеза модификаторов роста микрокристаллов галогенидов серебра. Было установлено, что способность полученных фосфорорганических со единений адсорбироваться на МК AgHal является наиболее важным фактором, определяющим их модифицирующую активность.

9. Методом ЯМР на ядрах !3С и 3,Р на примере бензотриазолидопирофосфа та было установлено, что в процессе адсорбции на МК AgHal наиболее активно взаимодействует с поверхностью пирофосфатный фрагмент молекулы.

10. Получен ряд эффективных модификаторов роста микрокристаллов гало генидов серебра и стабилизаторов модельных и промышленных эмульсий фотографических материалов. Модифицирующее действие в значительной мере завись от способа введения соединений в эмульсию, концентрации модификатора на поверхности МК AgHal, кислотности среды.

Применение бензотриазолидофосфата в качестве модификатора роста МК AgHal позволило разработать высокочувствительные промышленные эмульсии для черно-белого и цветного фотоматериалов с пониженным уровнем вуали и улучшенной сохраняемостью. Наивысшие фотографические показатели получень; применением сернисто - золотой сенсибилизации, для которой подобрана рецептура.

11. Фосфорилированные 1,3-пиримидин-2,4,6-трионы обладают высоким сс порифическим действием, по скорости и продолжительности действия в 4 - 5 раз превосходящие показатели стандартов при умеренной токсичности.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих пу-икациях:

Завлин П.М., Ефремов Д.А. К получению цианкетена // ЖОХ. - 1988. - Т. 58. Вып. 10.-С. 2403 - 2404.

А.С. 1616101 СССР. Бензотриазолидофосфат в качестве модификатора роста микрокристаллов бромистого серебра / П.М.Завлин, Ю.А.Бреслав, Д.Л.Ефремов, Л.В.Гугкаев, Б.А.Сечкарев, Ю.Р.Спирина, Е.Г.Терентьев. 1990. Zavlin P.M., Efremov D.A. Interaction of Phosphoric Anhydride with CH-, NH-, PH, SH-Acids //Abstracts XI Int. Conf. Phosph. Chem. Tallinn, 1990. - Vol. 1. - P. 48. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Гугкаев А.В. Фосфорилирование азолов фосфорным ангидридом // ЖОХ, - 1990. - Т. 60. Вып. 5. - С. 1182 - 1183. Zavlin P.M., Efremov D.A. Interaction of Phosphoric Anhydride with CH-, NH-, PH, SH-Acids //Phosphorus Sulfur. - 1990. - Vol. 49/50. - P. 247 - 250. Гугкаев А.В., Ефремов Д.А. Поиск эффективных модификаторов роста МК A glial в ряду фосфоршшрованных азолов // Научно-технические достижения и передовой опыт в области кинематографии. Информационный сборник. М.: НИКФИ, 1990.-С. 130.

Гугкаев А.В., Завлин П.М., Ефремов Д.А. Синтез и механизм действия модификаторов роста михрокристаллов галогенидов серебра И Проблемы развития техники и технологии кинематографа. JL: ЛИКИ, 1990. - Т. 2. - С. 152- 154. Diakonov A.N., Zavlin P.M., Efremov D.A., Demidenko L.P., Rodnianskaya E.R., Mitrofanova L. Yu. Cjntribution of Polymeric Components in Photo- and Physico-Mechanical Properties of Photographic Materials // Proc. Intern. Congr. Phogr. Sci. (ICPS' 90). Beijing, 1990. - P. 447 - 448.

Efremov D.A., Gugkaev A.V., Zavlin P.M. Synthesis and Mechanism of Action of AgX Crystal Growth Modificator // Proc. Intern. Congr. Phogr. Sci. (ICPS' 90). Beijing, 1990.-P. 42-44.

). Завлин П.М., Эссенцева H.C., Ефремов Д.А. Синтез модификаторов роста МК AgHal в ряду 2,4,6-замещенных флороглюцинов // Проблемы развития техники и технологии кинематографа. Л.: ЛИКИ, 1990. - Т. 3. - С. 102 - 106. II. Завлин П.М., Говорков А.Л., Ефремов Д.А. Целенаправленный синтез потенциальных модификаторов роста МК AgHal - фосфоршшрованных пиримидин-

трионов и их структурных аналогов // Проблемы развития техники и технологи кинематографа. Л.: ЛИКИ, 1990. - Т. 3. - С. 106 - 109.

12. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Говорков А.Л., Эссенцева Н.С. Стратегия молеку лярного дизайна модификаторов роста МК AgHal Н Всесоюз. Сими. "Фотохимические и фотофизические процессы в галогенидах серебра". Тезисы докл. Черноголовка, 1991. - С. 6.

13. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Эссенцева Н.С. Циклотримеризация кетенов - пут получения производных флороглюцина //ЖОХ. -1991. - Т. 61. Вып. 5. - С. 1269 1270.

14. А.С. 1768607 СССР. 5,5-Диэтил-1,3-пиримидан-2,4,6-трионамидофосфат, обладающий снотворным действием / П.М.Завлин, Г.В.Абуладзе, Д.А.Ефремов, Н.А.Чучулашвили, И.А.Гоциридзе, А.Л.Говорков. 1992.

15. Завлин П.М., Ефремов Д.А. Подходы к целенаправленному синтезу модифика торов роста микрокристаллов AgHal IIЖНИПФ. - 1992, - Вып. 2. - С. 128 - 132.

16. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Говорков А.Л. Фосфорилирование циклических уреидов фосфорным ангидридом II ЖОХ. - 1992. - Т. 62. Вып. 1. - С. 220 - 221.

17. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Говорков А.Л. Взаимодействие циклического (3-дикетона с фосфорным ангидридом //ЖОХ. - 1992. - Т. 62. Вып. 1. - С. 221 - 222.

18. Завлин П.М., Тебби Дж., Ефремов Д.А., Оберландер Е.А. Ариламиды бензойной кислоты в реакциях с фосфорным ангидридом // ЖОХ. - 1993. - Т. 63. Вып. ! -С. 2017-2019.

19. Тебби Дж., Завлин П.М., Ефремов Д.А. Фосфорный ангидрид в реакциях с СН NH-, ОН- и SH - кислотами II IX Междунар. Симп. по химии фосфора. Тезисы докл. С-Петербург, 1994. - С. 30.

20. Efremov D.A., Oberlander Е.А., Tebby J.C. Phosphorylation of Benzanilides by Phosphoric Anhydride // Phosphorus Sulfur. - 1994. - Vol. 86. - P. 81 - 83.

21. Тебби Дж., Завлин П.М., Ефремов Д.А. Фосфорный ангидрид в реакциях с СН NH-, ОН- и SH - кислотами // ЖОХ. - 1994. - Т. 64. Вып. 2. - С. 242 - 245.

22. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Тебби Дж. Фосфорный ангидрид в реакциях с замещенными бензтриазолами II ЖОХ. - 1994. - Т. 64. Вып. 4. - С. 692 - 693.

23. Nitroalkenes / V.V. Perekalin, E.S.Lipina, V.M.Berestovitskaya, D.A.Efremov. Essex: Wiley & Sons, 1994. - 249 P.

24. Zavlin P.M., Dyakonov A.N., Kuznetsov L.L., Efremov D.A. The Purposeful Synthesis of Organic Compounds for the Production and Development of

Photographic Materials // Proceedings of IS & T's Internat. Conf. Rochester, 1994. -P. 257 - 260.

. Efremov D.A., Oberlander E.A., Tebby J.C., Zavlin P.M., Gribanov A.V. Phosphorylation of Organic Compounds by Phosphoric Anhydride. Part 1. Phosphorylated Benzanilides // J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1. - 1994. - P. 2443 - 2447. . Efremov D.A., Tebby J.C., Zavlin P.M. The Phosphorylation of Organic Compounds by Phosphoric Anhydride. Part 2, Phosphorylated Azoles//Phosphorus Sulfur. - 1994. - Vol. 92. - P. 167 - 170.

. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Тебби Дж. Новый метод получения N-фосфорилированных бензилимидазолов //ЖОХ. - 1994. - Т. 64. Вып. 8. - С. 1306 -1307.

. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Тебби Дж. Взаимодействие фосфорного ангидрида с амидами бензойной и тиобензойной кислот // ЖОХ. - 1994. - Т. 64. Вып. 8. - С. 1308 - 1309.

. Efremov D.A., Zavlin P.M., Essentseva N.S., Tebby J.С. The Phosphorylation of Organic Compounds by Phosphoric Anhydride. Part 3. Synthesis of Monosubstituted Ketenes in the Reaction of Esters with Phosphoric Anhydride and Cyclotrimerization of these Ketenes // J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1. - 1994. - P. 3163 - 3168. . Zavlin P.M., Efremov D.A., Tebby J. Phosphoric Anhydride in the Reaction with Amides, Hydrozides, and Imides of Carboxylic Acids // Symp. Org. Chem. St Petersburg, 1995.-P. 127.

. Zavlin P.M., Efremov D.A., Tebby J.C. Interaction Between Phosphoric Anhydride and Organic Compounds with Prototropic Properties // XIII Internat. Conf. Phosph. Chemistry. Abstracts. Jerusalem, 1995. - P. 18.

. Zavlin P.M., Diakonov A.N., Kuznetsov L.L., Efremov D.A. The Influence of Thione - Thiol Tautomerizm upon the Efficiency of Sulfide Sensitization of AgHal Emulsion // Proceedings of IS&T's 48th Annual Conf. Washington, 1995. - P. 195 -196.

. Завлин П.М., Дьяконов A.H., Кузнецов Л.Л., Ефремов Д.А. Целенаправленный синтез органических соединений для производства и обработки кинофотоматериалов // ЖНИПФ. - 1995. - Т. 40. Вып. 1. - С. 51 - 56.

. Завлин П.М., Ефремов Д.А., Эссенцева Н.С., Тебби Дж.С. Фосфорный ангидрид в синтезе монозамещенных кетенов и продуктов их циклотримеризации // ЖОХ. - 1995. - Т. 65. Вып. 4. - С. 591 - 594.