Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биологическая активность новых функциональных производных олигомеров оксида гексафторпропена
ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология
Автореферат диссертации по теме "Биологическая активность новых функциональных производных олигомеров оксида гексафторпропена"
рг Б Oft
На правах pviKinxcH
i Ü \} U i
ХАЛН.ПОВА Татьяне Виктооовна - ,
БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ HOBIffl ОУНКЦИОЯАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ОЛИГОНЕРОИ ОКСИДА ГЕКСАФТОРПРОПКНА
03.00.23 г Онотелпелагия £5Л7.0« - технология продуктов т«жвпого
(или основного) гогакичвекого снмгбмл
АВТОРЕФЕРАТ яиссеотепии ма соисаакие ученом степями кандидата хикмчвеких мяук
Санкт-Патервург 1995 г.
РаОота выполнена на ка»едре молекулярное Пиотехнологин Семхт-ПетпрЬургского государственного^ технологического института Г технического утшввснт^7в^
Ыаучкые пукаволитоли:
£ химических наук.
ГИНАК Анатолий Иоси»ович
«склимт химических наук, допзи"
V ' > '
Снициммош оппс.иеьты: доктор ХИМЧЧЙСКИЖ НПУК. профессор
ЗАЧИНЯЕВ 'йрослав Васильепич
РАМИ
Станислав Михайлович
ка>|дид/>т ^чг^огичессих наук
КАШда: V Аркадий Павлович
В*аш(1« организации - Российский научный центр 'Прикладная химии". Сьнкт-ПетеоПург.
Зйоитл состоится V* // 1995 г. ■ ^часов -на заседании Диссертационного Совета Д 063.Э5.09 при Санкт-ПетерЬуогсхом госгмистимнои технологическом института (техническом уни-кясснтйтй).
Адрес: 190013. С.-Петербург, Московский пр...26, СПОГГШТУ}. Учеим* Сопит.
С диссертацией можно ознакомиться ■ СжЬлнотеке Санкт-Яeтвp6vprcкoгo государственного технологического института (технического университета).
Автореферат разослан 1995 г.
Ученый иеярртарЬ Диссертационного Совета Л кандидат технических наук
063.25.09.
Т.Б. ЛИСШКАЯ.
1. 051Ш1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАВОТЫ.
Актуальность темы. В настояиза время «торсодерхлжиы органические соединения нашли широкое прикенякие а различных отраслях промышленности, сельского хозяйства и медицины. Среди «торорганических соединений »торангидриды пер#то-рированньиг гсарСожыыж кислот привлекают особое внимание. Наличие у данмык веместв раакциснноспосоОкой ацил»торидной группы позволяет полупить на ии основе иирокий спектр ♦умк-циош.яьнызс производных, представлиюких как таорйтичесяий, так и практический интерес.
Прсведеккиа работы по изучению реакционной способности •»торангидридов пер*горкарбонсв1>>х кислот позволит! установить, что данные вечества легко »ступают а рвпкцик нуклео-вилького замечания благодари сильной поляризаь,^ связи у<г-лерол -» «тор с образованием соответствующих «укхциокалмшх производных.
Представляло» ивлесообра*ш>м изучить реахци.энную способность дилера м тримара оксида гекса*гсрпропеиа как силь-*шс порвторацклируюяия агентов. В результате таких реакция можно было о<хидать образования производных, сочетании* свойства высокой термической и хт-сичаской стабильности пврс-торацклькой части молекулы с разнообразными свойствами кндутшроа&ннш еуккмиокал4ныг групп.
Особенности гимичаокоге строения исследуемый »ункиио-капымьпг прокзьодаик *торакгидридов обуславливает высокуе» яииовиякность данных соединений, что позволяет ли легко проникать червх биомембран*!. В связи с атим представлялось »ентерескым изучить действие полученных векаста на хпетки мивроорганизмов. « • .: ' -
Известно, тго •торорганжчески« со«дия»ми* но являются ккдиооерентошмн яла организмов человек» и животных. Поэтому являлось актуальным и*угит» токсичаюст* дилера н гримера оксида гексаоторпропена, «вляюыихся основой дл« получения новые эажастз.
Работа выполнена я соответствии с планом научно-технических работ СПбГТИ и РНЦ "Прикладная -¿ими*0 согласно Рем«-
ни» ГХНТ М 359 от 26.10.1988 Г.
Цепь настоящей работы - синтез новых ♦уккцконапьиюс производных »а основе слигсмсров 'г* ¡пум гексл»торпропена. изучение биологическом ахтивноегк слученных соединений, исследование токсичности димера н о , ;;лера оксида гекса-•то;тропзчг.
Научная ноьизна. Впервые изучено взаимодействий димбра и гркягр<а оксида гекгя»торяропона с рядан муклео*ииьных реагентов - выси ими, ароматическими и непредельными стартами, пшр^зинану, N. Ы-/!и:>тилдитиокарСиматои натрия тригидратом, дх*вкиыгчкмон, •горароваимпи спиртами.
Установлено, «-'то реакции с высшими, ароматическими и капредельнкт спиртами, гидразинам», Ы,Н-диэтмлдитиокарба-квтем натрия грнгидратом приводят ) эбразеванию соответствуй производю« с высокими выгодами.
'¡-«акции с ди«ени«анином, 2,2,3, З-тстраетор-1- эопано-лом и 7,1,1.3,3,3-гвхсагтор-2-пропалолом в обычных условиях не протекают.
Показано, что синтез некоторых производных может быть проведен различны«« спосоСамч.
Впервые проведено оиотестчрованпе синтезированных «унхпионалъиых производных димера и тримера оксида гекса-*торщю.'.ена м 0 тест-культурах бактерий,дрохжей и грибов. Обнаружена высокая бактерицидная и «унгицидная активность ряда получен, ш» соединений.
Изучено токсической действие исходных *торангидридов -ликера и тримера оксида гекса*торпропена, что позволило установить класс токсичности и опасности вредных веществ согласно ГОСТ 12.1.005-88 "Обвив санитарно-гигиенические требования х воздуху рабочей зоны".
практическая значимость. Получены новые «ункциональные производные «торангидридов нер»горкар1>оновых кислст, предс-тавляюки" интер"т как реагенты для органического синтеза и полупродукты для получения ингибиторов коррозии, стабилизаторов снагочных масел, поверхностно-активных веиеств и т.п.
Вхраженмая биологическая активность ряда синтезирован-
ю><!! соединений открывает возможности мх применения в качестве йактерицидса, «унгииидов, хт-етческих старнлихаторо» я других биологически активных квнеств.
Результат токсикохш-гическогс исспедоирния дичера и тримера оксила гвкса*торпропено позволили разработать комплекс мероприятий, направленный на «оркирсшанис безопасны/условий труда.
Апробация работы. Результаты работы доложены на нагнои *оказрениии Капичинградского уииаерситотг. i Капнм'лнграа, апрель 1994 г.), неучной конверснцин "Еиопоореждекк* в пр->-млшленностя" {Пенза,октябрь' 1994 е.), научно-практической ком»еренмни "Экология. Безопасность яиэки* {Гатчкьа, октябрь 1994 г.), научной конференции "Биологически актияные соединения" {Пенза, май 1995 г.), международной комвпренции "Selection of fungi for degradation processes* (Вильнюс, Литяв, май 1995 г.). '
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 статей И тезисы 6 научмызс докладов.
Объем и структура работы. Диссертация изложена иг liW стргкииаг маиинописиого текста, включает 3-8 рисуика и состоит ms введения, литературного обзора, обсуждение poiуль-тетоа исследования, э«сспериментал!мой части, бь'водов и елке к а литературы, включаюнего 132 наименовании".
г. ОСНОЗНОК СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Мссяедоэани реакции нуклео#мл&ког© наияжсиия мсходниз вторамгидридоэ - олигомеров оксида гексе»то^пропеля. При •этой а качестве иуквеооияннш! рвагвитоя были использованы высагие, ароматические и непредельное спирты, гидразины, M.W-даэтилдитиокарСамлт нвтрив три гидрат, ди»ениланки, «торироэ&нные спирты. Показано, что в обычмаос усяоьияк ре-ахиим с диввяияакином, 2,2,3,3-т«трв«тор-1-проЕвнояом. 1, %, 1, 3,3, 3-гекса»тор-2-пропанолом не протекают. Jsmrea не-коториг производили проведен различными способами.
Синтезировано Солее 30 иолах соединений на оскоэе перфорированных карбоновых кислот, представлявших как тео-
Этический, так и практический интерес.
Проведено Оиотестированиа полученных веместв на
■ '.боа. Экспериментально
'. 'I обладает выраженной
- '
тест-культурах бактерий, дрожжей # установлено, что ряд изученных в ¡«-: бактерицидной и *ун гициднсй активна
' Исследовано токсическое действие исходных *торангидри-
»**
»а» - динара и тримерд оксида гокса«торпропена - и установлены хлассы токсичности для »тих веыоста.
2.1. Взаимодействии дилера и тркмара оксида торпропеид с нуклоо*кл*ными реагонтами.
Уодоовлеко, что при взамюдействии дидара и гримера оксида гвксч*торпропсна с высиини спиртами образуются соот-ветсглуюмие слояиые >«иры 3-окса-2-три#торметилпер#торгвк-оановР* кислоты (1-У) и 3,6-диокса-2,5-ди(три«торма-тнл)пар«торианаио*ой кислоты ^XVI-XX):
О р
* // в,- с^-о-ск-с ♦ гюн —* я -ст.-о-сг-с * нгг ,
* I \ р * » \
СГА Г ОН
1-У,ХУ1-ХХ
Ир» СГ^-СГ^т Я» 1-Ви (I), П-СуНлП1), 1-С$-Н„(1П).
' _'|1-С6Н|3{1У|. а-СфНц'^).
•V" СГц-СТ2-С.Гг-0-С9- ; Я» 1-Вп (XVI), п-с^хуи).
1-С5Н(<(ХУ1П),П-%Нй(Х1Х),
П-СадНл«**)-
В ИХ-спвктрах сложных эмиров (I-V,XVI-XX) во всех случаях обнаружены полосы погломекия, .отвечающие валентным колебания» карбонильная группы сложных эжров в области 1000-1770 си . и отсутствует полоса поглощения, отвечогкая У{-^>0) в области 1880-1875 сн"'.
Г
Продукты представляют собой бесцветные жидкости, температуры кипен--» которых закомоиерно растут при увеличении относительной милекуляриой кассы спирта, вступающего а рч-акимо.
г.оэди- .4 нек-ич
im»
Выход, СОЯди-% ианиу
1 И
i::
TV
V
i-Bu 145-146 75. î
n-CgHtf 163-164 80.5
154-Ü55 91.5
(a 17»-m 90. Л
n-C^Ry 241-243 92.3
ri-CáH,
XVI
xv:i
XVI г i
я:х
XX
°c
*
i-Bu Îfl?-Î03 16,4 n-Cs»lt 300-201 70.?
i-C
•i'7/
W5-594 73,S
n-C^H^ 205-206 i, 9-», ".. n-Vii МУ..«* 7в,3
СОнарузздно, «то при нчаимодвйстакш злигомарое олс.чл» гексеъто&п&опвня с аг>омл гкчася>*ми отартлни образуются nn¡xт-HT.KS эчиры 3-скс«-2-трк«т0амятилп«р»т011га«!;а«0а01Ч кислогы íVI,VII) и 3,6-дчокса~2,5-дигт^»торматнл)г.вр«тоси01|*«о&ой: кислот».íXXI. XXUU
-í-
-O-CF-C • ч
P
НОН -*■ R.-CC,-0-CK-C t'-BfT
* I ч
CR» OW
<J
VI,VII.XXÏ.XXÎÏ rh-Chg- IVÏ). Ph-CHg-CHj- (Vl.D;
"Fj-CFj-CFJ -O-Cr -
Rs Ph-СНд- (XX Ï 1 .
РЬ-СН^-СПд-
fXXlrfs
¡4
со«яи-нвкич
-V
VI
VII XXI SXIÏ
i'h-CH7-
Ar
Ph-CHj-CHj-
202-203 230-232 219-220 251-252
70. 0 93.1 68,3 65.3
3 МК-спяятрах пиняуг.тса VI .Vil, XXI , XXII в i .гиг спучй-ягг oOKBBvaai™ попаси гго г лояймик, oraawe»s«s sa/т.чтш« ко/гэ-Гминяи карйонильчой rovnnv в слихных эмирах а области 1800
N
R
ь
- в -
гм"', к с-.суггт^уаг полосе погломониа V(-CnC) в оелпети .1080 С!!~*. - " F
Продукт« резкьчи пр«?дстиэпиГ1 ¿.¿Чой Сесавет»^е тчхелые
ХИЛКЭСГИ. ' i
Оинлрулшо, что прч вэатюдай' вимора и трчиора
ог.ск.<5,а г.гкс^вторгропрнл с ««предельными «спиртами образуете« С ХУрОГИ*1И ВГХЗДГКК ГоответСТВУ1ЖИ« CROXNlte ЭвирА! 3--OK-с» - 2 - три»т op-ie v* лпер* торг зкс&чоасй хнемт ы (VHI.aX) и Х6~/Хиокс.л-2,5--«и(трибторнетпл)»ор*тор«онаковой кислоты
'^xxiíx.rxíVís
* * // l!F-C*y -О- ♦ НОИ -> lir-CKa-0«-CF-C * HFt,
CFj F ' CF¿ OR
VIII,IX.XXIII.XXIV
r^ CFj-CF^-, }t» СНД«СИ-СН4- (VIII) . CHSC-CHZ- (IX) ;
Ra сндасн-счд;- (XXIII).
CFj СагС-СНд- (XXIV).
; В HK-«rt«*rprjt сложны.; »«кров VIII, IX,XXIII.XXIV no
t.t<уча»« обнаружены полос»! поглоиеиия, отегчшяпв за-
pfaHutv« колаОаниям кгЬбснилмюи группы сложных s*hpos > об-
a»crt: 1770-1775 си"', к отсутствует полоса роггояенив, отве-
ь обласгя 1ЙЙ0 см '.
I
F .
Ирзт/чги ¡кдохцяй гдодстааляиг собой Ое.сиаетиш тяжелые
иаслмсистме хкд«ости.
Следует отмътхть, что реакимх с пропаргкловын спмо-он
протекая«- трудно при нагрьвлч>.и происходит о смоление верх-
неге opresw-w.'xoro спои рвахиисиисй снеси. Объяснение ■»TOtsy
кожио нейти, расскотрс» »лег тронные. э««гкты в молакуле г.ро-
п»г>гиногою саиртл: -
i»»
Ч—-*С»СЧ—Cllj <—CU -1-э«»ект.
Пропг.о»-«лсяь>» сго:рт - очень снаСнтИ нукгео»кашый peí-гинт, т.« гидглксипчгсй otqm кислорода "обеднен* эпс!К-«уон-»;оЛ гмозтмв в гилу высокой -.ле* трьогркиетельчо;: ги
О - Элэктрэчг>дл»ицитнЧ11 кислородный атом.
81'~гибрилчзоввкных агомса углврода при тройном гвп
N 5 1 £\:КО.Я,
соедин, еС , , •
VIIX СНг*СЧ-СНд- 71-73 'Л,г
IX СЙ=С-СН^- 64-55 ' ' Чй.2
ЯХХП СК2-СК-СКл- 00(? им рт.ст.,) 53,7
X7.iv СИ-С-СК,- 83-85110 мм рг.ст.) МЛ
Усгбноя.пено, что при взеинодайсгвии дяа^ра ц трг«*ара оксида гаксаоторпропена с различными сидразинчт ©вразужгся с хороминм выходами сэотЕОтстйуэзасиг» М-з »макенкуе-М' - 2--пер -»торагшдксипер^торпропионклгкдрлзимы (Я-Хл7,.ЗСХУ-ХХ1Х);
.О
А
О ^-ч
Яр-СКд-О-^Р-С^ Н-НН-ОТ.-К —► Яр-СГя-О-р'-С ' о' НУТ,
Р МН-МИ-Р
S-XIV.XXV-y.SIX Кр» е^-сг.,-, к® к- (т.). снг- (XI), (хп),
РЬ- (XIII),
С^-СК. -СГ2 -0-СК-, Я« й- !.ХКУ) , СК5- ( К4VI ) ,
ск^ со» е^:- (XXVII л).
(Х1У.)
ИК-сзектрал продуктов У-XIV, ХХ\'~ХХ1Х во всех случек? ойнарухенч попоем яогяспений, отвечающие валентным колебаниям карбонильной группы в производных карболовых кисло? и
иккно-группы п гидралмдвя а оРлестм
полоса I,. .
огзечеюыая V1,'-ОЭ) в области; 1880-1550 см'.
области 1750-1680 см"', 3110- "5300 си, ассоцкнр. ; м сгс/гг'-ч'/-?"
/ ооод.
Агрегатное состскике ,
•Выход, %
i
II-
. X
?'
* кг снл-
'Л: 5Г1Х , CO^Et -XI Г"» Pll-
Вязкач прозрц.^.лв масса
Вязкая месса лимонного ив. .
Вч.*кая масса белого цчста .
Плотнья вязкая масса ) бежевого цвета XIV > ~ Плотная вязкая массе
темно-красно го цвета ';,
03.0*** 95, fi
100,0
97.9
98,8 '
.' ti
i ' ■ J ■
Вязкая масса белого 96,0
«»О
- use»«*
, . XXVI СН>- Вязкая масса лимонного 97,5
' v^ ' игете.
• XXVII CO¿££- Вязкая масса 0enc.ro 100,0 _ J-
• " , квгта • J
SSVIX; f-h- Низкая м^сса сьетло- 59,0
■ í
коричневого traer«
I ■ XXIX HO1-/SV Пяэкаъ масса оранжево- 99,4,
• * 4—с
NC¿ го шшта
*) - из безводного гидразина, и») - из гидразин-гидрата Усгакоэпано, что при ззаимодонствим вгоран гидридов с беэьодным гидр&эиком ч гндрлзин-гмдраток образуются одни и то ío гидрдзпдо (X,XXV), т.е. «торангидриды не гидролизу»-.--с>1 водой гидрознн-гидрата:
О «безвед. NHÍ-KHZ, -НКТ // {—~--:-1---
Rf-CFj-O-CF-C ---
¿T F TÑKjj-NH^* H¿0, -НКГ, -H20
L
Pp-CEj -O-CÍ-C
t 4
CF¿ N'F-NH, .
о г-
Пр-с^ -о-сг-с + •—-
СК-, >
—Яг-СГ;-0-С£-Сч + [Ш^Ш*]?.
о»
Гидразиды. полученные основе Сегооднэгс гидразина и гидразин-гидратл, имэли идентичные ПК-спектры-
£анчые речкмии лродсгавякют' соьог Ш-зц^шрованУв гидразинов и являются варианта!!« классической Иот-
тена-Ваумана, но с .дауия отличиями г
1)3 качестве еуйсграта выступают но хлорвнгидг-и.№ карСсновых хислот „ а •гтораисидриды прозводныж пе£>»ториро-саннг::с харбонових хислот.
2) Реакции не яроводилис» в водно-челочной среде, пес-польку в таких условия* исходные «тосангидриды легко гидро-' пмзуются. .'•'.'."'*'
Эксперименте льне установлено,.* .что при взаимодействии влагомеров оксид« гекса#торяропена с N.М-дизтиллитиакзрба-матом натрия тригмдратом с яороидаги' ¿ыходамк обрагуются 3"Окса-2-три»тохжет>:ппер»торгекса>юип-1« .И-дяатипдиткокарба-мат '. XV'} и 3, б-диокса-2, 5-д11(три»торыетял)пйрвторнонансил-N.К-днэт^лдиткскарОамат (XXX):
О 8 Ж- + йр-СС^-О-СР-С + (.Е^Н-С ] На»ЗК20 -—
ск^ г че
>
-> Яр-СЕ,-О-СР-С^ -г МаИ + ЗНдО ,
СР^ 'н-с-нщ
XV, ххх =з :
В ИХ-спактрах днтискарбзма гов Х7.ЯХХ обнаружены лолосм
поглощения, отэачаимие иалзнтнмм колебаниям харбо»илг;<оЯ
ГРУППЫ СЛОХНЫХ ТИО^вИрОВ В 05Л20ТИ 1С 65 см"', я отс^'тстьуют
полосы пэглоцеш:я, отеечающке^!-С-0) в области 1880'сиВ
I
^пе>:трэх так**! поквляютсп иорыо полосы в области сч
У(С-З), что свидетельствует о полноте :>роте:саниа данной ра-аивн.
-'XV: выход 56,3 светло-желтая тяжелая густо-вязкая асид--.
кость г. неприятньм запахом. ХЕХ: в* ос од 97,4 светло-яекто? тякояое маске с неприятным' " западом.
Установлено, что при взаимодействии метилового э»ира пэр^торгептановсй кислоты с гидразин- гидратом в среде абсо-' люткого диэтиловогг» деира образуется, с кысоккм отходом пер-, оторгептаисимгидразин (XXXI):
//
СУ,-{0> )у-С ♦ СИ3ОН
+ мнгынг- Н20
(абССШ.ЕйдО)
А?
СРд-'.С^ + НУТ
. ося3
- снлон
- н2о о
, ЦП- нвг . ХХД1'
В ИК-спектре гидрззида XXXI обнеруяемы.поиоси иоглоиа-ния, отеячагмеиа'валвнгным колебаниям карбонильной группы. 9 обдает' 1740* си к еыико- /ито- гр^пп в области 3480/3200 см'.-
Коха.чако,. что при взаимодействии гидразида «21X1 с ета-ракгидридом -наро1'05)гелтанавой кисярты в среде абсолютного дазтшшвого эвйра Образуется целевой Н,М'.-ди(пвр»торгеята-
номл)гидразин. (XXXII):
* . ' . Г
«аЧс^'-с
А
(абс.Е^Э), -КП
КК-.ЧНд
/у
як-кн-с \
XXXII.
В ИХ-скактре продукта XXXII обнаружены полосы погложа-
. -
кия, отвечааади® У(-С=0) в области 1740 ск и имико--групп в
области 3173 ск'. XXXI; выход 96 %,
светло-Сетевые 1;пасгиичатъ!е кристаллы с
т 05 С. - - - -
XXXII; ыя.оп 78 а0ск0Я0£0С«э"5 вещество г- Tv З.гЗ- 12?°С Обнсфуягене. что ••кдрлгиг 3. ,5 -д:Ц гр;«*торме-»
ти/Опловторнонанокай XXXIII мэке'." ^т¿ сичть.'ирован
ДВУМЯ OttOCOfi*M*..
ílepnuri способ заключается ас ваа!<п-'оде!»стзт:и тр-лларв оксид;; rexea» г орярсиена с гидразин- гидра гаи ipw. нагревании d средь хладсна 'ЛЗ и г/осладу^чьй обрайотке гаолучотной сопи (»торила) избь'ткои водного реетвора гядроксидэ »чти--'
Вторсй стто—об - азаикодоисгьие птилсиог"3 э^иря 1,5-ди-окса-2,5-ди( тривтормвтия)пер«торноканоЕ<зЯ кислоты с гидразин-гидратом при нягревгитам а среде этанола (или 1,1-лиок-сана).
О • хладом 113
CFj CF¿ CF¿ -O-CF-CFg -O-CF-C,^ + NH^NKj, » H¿0 —--
CFg CF. К -H,0 •
O
^ —
—» i CF3CI^ CF,-0-CF-CFa-0-CK-C J FÍ„
CF, CF, ÍIH-MH»
¡jepBRiíí cnocofi crairesa | + KOrt {»'jü), Eitxo^ 94% - KF, -II-C
O /,'
CF, -CF. -CK, -0-CF-CE, -O-CF-C XXXII1
* *■ I - i N
CF» CF, KH-NK^
Qroposi способ скчтезс Заход 93%
- EtOB, -Я2С)
f^t-OH) (CQD)
o
CF¿CFj СГг-а-СК-ГРг-0-уГ-С^ 4 ПН^ЮЬ-Н-О.
CFj OEt
В МК-слектре гидрачлда EXXHI оЬкарузесны полос». погосте ни я , отвочаюаие иалечтиыл чэлеРаничм харОонильной cp-jrmu г области 1720 сн
Установлено, что J.6-диокса-2 5-ди(трч*то?-
иог:1л)r¡ep>vop.ioHí>MCH>i] 1идразин (XXXIV) почет C»crt пая5ча»;
способами. '. .
Перзык способ заключается во взаимодействии тримера
> - <■
,оксида >.! гексаоторпропена с гидразидсм 3, б-диок.-.' jji»-2„ 5-да{ три#гормэтип)переторионановой кис/юти при нагревании в среде хпадона 113. ' Л
Второй способ - взаимодействие трнмера оксида гексг.-«торпропена о гидразин-гидратом при нагревании s среди жг.&-ifiCw® 113.
CFj-Cf^-CF^-O-CF-CF^-O-CF-
,0 О CFj CFI
jt/ ! // ' 0 a
Rp-Cy V Rp-C^ , Первый способ синтеза
F I НН-Ш, Выход 93%
i Л
rtiFT I жладон 113-
"Rr-<\ у
xxxxv
NH-j
л
-Я20 j хладом 113 ■
.. -2НП .J ...... . - • :
' / ' •• : - . '
2 Шр-С * HK^WHj «Й^О • Второй способ' с:тчвх&
V • • Высод 77' % ' " , •
В ИВС-слактр®¡гддразима XJS2IV обиаруаемы.полос» помо-авемий/ отгзжатате .^алвкта:«« колебаниям карйошшьной груюты s области .1700 с$* "И ииямо-групй в области 3200 см . •
Выда пре&пршр.гы попытки.» о6wta« усиовг.яа синтаэиро-sevfc состватсгэукддаз втсрирсьеикью .амиды. .взаимодействием о.тигомароз Ьйпвд«' гвксаоторпроиека с дивениламиивм, соот-ввгствуавгие елогаш£ эък&ы кз опигокарог оксида гвке&втвр-заропена и 2,2,3, З^тетраотор^-проланйяа и одигомеров оксида гексгЕвто^рскбка w 1,1-, I, 3,3,.3-гехсаотор-2-п'ропамоиа.
Реакции к® протекали даже при нагревании.
. Пркчика эаядавчается в сяабыг нуклвсоипькьиг сао&стяак диаанипамина, 2,2,3,3-тетра«тор-1-прояанола и 1,1,1,3,3,3' гекса*тор-2-пропамопа.
2.2. Биологическое тестирование «ункционвльнмх производных дилера и тримера оксида гакса»торпрепона.
Высокая лигга»ильность порвторр.рованных органических соединений позволяет им легко проникать через биомембраны« Поэтому можно было ожидать, что функциональные производные дикера и тримсзра оксида гекса«торпропека будут оназъдаьть влияние на хизнедеятчльость микроорганизмов.
В качестве тест-купъту? были выбрани представители разных таксонометрических групп: грамотрипательные бактерий ! Escherichia coli Т-047 и Serratia marcescens Т-053, rpai-mo-ложительные бактерии Bacillus ■ sutvtilis Т-142 и -Staphylococcus aureus t-OSO, дрожжи Candida utili* T-037 и Saccharomyces cerevlsiae T-076, грибы Aspergillus niger T-212 и Penicillium gtanulatum T-015.
Чувствительность микроорганизмоп к исследуемым еннте-' зированным веместсам определялась методом ди**узии в агар.
Изучение биологичс .«ой активности полученных в данной работе веществ.носило характер предварительноrö исследования, 9 рамках которого не представлялось возможным учесть всю сумму »акторов," поэтому обсуждение возможных механизмов действия рассмотренных соединений имел« «орму предположения и предварительного объяснения.
В ракках первичного исследования биологической активности изученных веществ можно предположить, что молекулы соединений не распадамтся в клетках микроорганизмов, т.к. вследствие гидролиза образовывались бы такие биологически активные вещества, как первторкарбоновыо кислоты. В результате пса изученные соединения проявляли бы активность в от-ноаении всех рассмотренных тест-культур. Однако не <ссе синтезированные веиества подавляли рост микроорганизмов.
Наибольшую бактерицидную и «унгидаздиу» активность проявляли гидразнды и дитиогарбаматы (XIII-XV.XXVIII-XJHC). Остальные производные показали избирательную активность в от-ноненин бактерий, дрожжей и грибов.
В качестве возможного механизма действия можно 1Тредпо--ложить мембранотрогшуя активность «ункциоиальмьв произвол-
тис,. связанную с высокой липоеильностью лар#торо#ирной час-''ти молекулы.
Биологическое действие гидразидов и дитиохарбаиатов, . вероятно, обусловлено наличием гетероатомоз (-Ы-, -Б-) с меподагонными электронными парами.
'г
V1. В то же врана, карбэтоксигидразиды (XII,XXVII) прояв-\ляли незначительную биоактивност» в силу электроно-акцеп-торных свойств карбэтокси-группы (->С0гЕ1). В этом случае атома аюта - элехтронодоеицитныв Еслвдавие - сопря-
•хгкия неподеявиной электронной пары с карбонильными группами.
Наличие у аллиловых и пронаргиловых эвирое. (VIII,IX,XXIII, XXIV) двойной и тройной углерод-углеродной связи позволяет предположить, что данные соединения могли образовывать хонплехсы с переносом заряда с маталлосодерха-кими «еомантами, влияя тем самым кз клеточный метаболизм.
Наиболее чувствительными к изучетмн соединениям охе-'запись грампелоамтелькые бактерии. Наименее чувствительными ■. < большинству из рассмотренных веществ были грибы м дроахда.
Представляется перспективным дальнейшее изучение меге- • низма биологического действия производных о^чгомеро» оксида гексаетОдоропена с целью {практического использования -их э • Оиотехкю логической промышленности, медицике м.сельском хо-зцйстве в. качестве {>ахтертдоаов, ' фунгицидов и химичеехмх стерилизаторов, '
2.З., Токсичность дилера'и тримера оксиде гексевторпропене.'
При изучении токсичности ' «тора»гидридов производных ивроторкрованиыг яарбоновых кислот, в частности, ликера и тримера оксида гексаоторпропена, я качестве основного был выбран ингаляционный путь воздействия. В опытах использоза-пнсь половозрелые белые н&ши весом 18-24 г,
■ При проведении экспериментаьных исследований установлено, что димер оксида гексавторпропена является умеренно токемчньм, в то время как тример оксида гексавторпропена -высокотоксичным. Их сроднесмертельные концентрации (1X59) для бетах мыией соответственно составили 12 и 2-иг/л.
Токсикологические исследования олигомеров оксида гек-саФторлронека позволили установить класс токсичности и опасности вредных эеиеств согласно ГОСТ 12.1.005-86 "Обыио санитарнр-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" (3-й для димера и 2-:'i для тримера оксида гекса*юрпропена).
ЕЫЗОДЫ.
1. Изучена взаимодействие перфорированных »торангидридов г. представительным рядом нуклгсеильных реагентов: высиими, ароматическими и непредальиыми спиртами, гидразинами м К,К-диэтил-дитиокарбаматом натрия тригидратом. Установлено, что данные реакции приводят к образованию соответствующих функциональных производных с высокими выходами.
2. Изучение реакционной способности исходных олигоме-ров (димера и трнмара) оксида сексе.« торпропена позволяет отнести' их к сильным первторацилируюиии агентам.
3. Проведено биотег-.ирование всех полученных вункщто-нальных производных олигомеров оксида гекса»торпропена на тесткультурах бактерий, дрожжей и грибов. Выявлена ¡высокая бактерицидная и »унЬщидная активность у" гидразидов и дити-окарбаматоа, что открывает возможное1«! и* практического применения в качества бактерицидных и »унгицидных препаратов .
4. Исследованы токсикологические свойства исходны« •торангидридов - димера и тримара оксида гекла*горпропена в опытах.In vivo. Установлены'классы .токсичности и опасности вредных веиеств согласно ГОСТ 12.1.005-88 (3-й для димера к 2-й для TpKíicpa оксида гекса»торпропена).
Основное содержание диссертации отражено в работая: %. Реакции олигомеров оксида гекса»торпропека с аилнловмч
спиртом/ Зачиняен Я.В., Ковалева Л.Я., Халилова Т.0. и др.// Рационализаторские предложения и научно-технические достижения в химической промышленности. - 1994. - sw.t. -С.29-31.
2. Взаимодействие олиго.чероь оксида гексаеторпромвнл с про-
царгиловда спиртом/ Ковалева Л.И., Зачиняев Я.В., Халилова Т^С. л др.// Рац.предп.' и науч.-тек. дост.в хим.пром. ' -! Д994. - вып.6. - С.42-44.
О взаимодействии вторая гидридов производных пер*ториро-ранних карбоковых кислот с аллиловым и пропаргиловым спиртами/ Зачиняев Я.В., Ковалева Л.И., Халилова Т.В., Гинак А.И.// Тез. докл. науч.кон*. Калининград, гос.ун.-та, ¿.прел» 1994. - С.03-64.
4. Взаимодействие о/шгомеров оксида гексасторлропена с не-, которыми гидразинами/ Зачиняев Я.В./ Ковалева Л.И., Халилова Т.В. и 'лр.// Рац.предп.и науч.-тех.дост.в хим.пром. 1994. - вып.5. - С,1-6.
5. Синтез «торированных гидразидов - средств, завиты от биоповреждений и обрастаний/ Зачиняев Я.В., Халилова Т.В., Хо-
' валевэ Л.И и "др.// Биоповреждения а промышленности: Тез.докн.науч.кон»., 25-26 октября 1994 г. - Пенза,1994. -4.1. - С.87-88. ♦
6. Взаимодействие олигомеров оксида гексав торпропека с N,К-дизтилдитнокарбаматом натрия тригидратом/ Зачиняев Я.В., Ковалеву Л.И., Халйлова T.Bi и др.//.Рац.прздл. и кв-•уч.-тех;дост'.в хин.пром. 1994. вып.6. '.- С.'34-36. ■
. 7* Реакции тримера оксида гекса«торпроп'ена с. вшс*ими спир-
- ' . . * . • . ■ -теми/ Зачиняев.9.9*, Ковалева Л.И.,' Хвлилоэа Т.В. и др.//
Уац.яредл.и науч^-те?. дост.в жим.пром. - 1994..- вып.6: -
С.31-34. ' .
" Ц. Синтез N.И-дн(пвр»торгвптаноил)гидразина/ Вершилов C.B.,
-Зачиняев Я.В., Попова Л.К., Халилова Т.е. к др.//
Рад.предл.и науч.-те*.дост.в хим.пром. - 1994. - вып.6. -
С.46-49. (
9. Два способу получения гидразида 3,6-диоксв-2,5-ди(три»-тормвтил)пер*то5ЖонекоЕой кислоты/ Вермилов C.B., Зачиняев Я.В.., ' Попова Л,М., Халилова Т.В. и др.// Рац.предл.и науч. -те*.дост.в жим.пром. - 1994. - вып.б. - С.49-51.
10. Две способа синтеза N,N-Оис-(3,6-диокса-2,5-ди(тривтор-метил)пер«торнонаноил]гидразина/ Вермилов C.B., Зачиняев Я.В., Попова П.К., Халилова Т.б. ». др.// Рац.предл.и не-
уч.-тех.дост.в хик, пром. - 1994. ~ вып.б. -С.44-46. .11. О невозможности :протекакия реакций между ог,нгомерами оксида гекса• торпропена и дифениламином/ За«икяег Я.Б., Ко-., валева Л.И., Халилова Т.В. и др.// Раи.лгелл.и науч. -тех . дост .в хим.пром. - 1994. - вь:п.6. - С. 36-31.
12. О невозможности протекания реакций между отигемер5.ми оксиде ¿'екса*торпропенг. и 2 , 2, i, 3- гетра»тор- 1-проланолом/ Ковалева. Л.П.. ЗачиняеЕ Я.В., Хаяило»а Т.В. и^ др.// Рац.предл.и иауч.-тех.дост.ь хим.пром.- вып.4. -''С-24-25.
13. О невозможности пготекаки» рпакций между 1,1.1,3,3,3-гекса*тор-2-пропанотом/ Зачиняев Я.В., Ковалева П.И., Халилова T.S. и др.// Рац.предл.и науч.-тех.дост.в хим.пром. - 1994. - вып.6. - C.S4-56.
14. Фунгицидная активность прозводных димера,и -гримера оксида гекса*торпропена/ Халилова Т.В., Зачиняев Я.В., Ковалева Л.И., Гинак А.И.// Биоповреядения в промышленности: Тез.докл.науч.кон»., 25-26 октября 1994 г. - Пенза,1994. Ч. i, - С.98-9С.
'15. Изучение »унгичидной активности производных димера и тряиера оксида гекса»торпропе!.а (часть 1)/ Халилова Т.В., Зачиняев Я.В., Ковалева П.К, и др.// Ойранг окрухатавдй Среды, яопросы экологии и контроль качества продукции. - 1994. - зыя.4. - С.20-24.
i 6. Исследование Оактерииидной активности производных дилере. к тримера оксида гексз*торпропеиа/ Зачиняев Я.В., Халилова Т.В., Ковалева Л.К. и др-,// Охр.окр.среда,вопр.экол.и контр.кач.прод. - 1995. - выл.2, - С.20-24. 1? Особенности токсическою действия олигомерОв оксила гекса«торпропена на животных (опыты 1n vivo)/ "Зачиняев Я.В., Путаной Г.В., Халилова Т.В-. и др.// Экология. Культура. Безопасность жизни: Сбор.тез.и дохл.науч.-тех.кон»., 4-7 октября 1994 г. - Гатчина,1994. - С.ПО. 18. Изучение «унгицидкой активности производных дикера и тримера оксида гекса»торпропеча (частъ 2)/ Халилова Т.В., Зачиняев Я.В., Ковалева Л.И. и др.// Охр.окр.среды, еопр.экол.и контр.кач.прод. - 1995. - вып.2. - С.24-27.
19. The use of funqi Aeoerqillus niaer and Pénicillium aranulaturo as biotents In bioactivitv investigations of ecoloaicailv dangerous fluorineorqanic . compounds/ Ya.Zachinvaev. T.Khalilova. G.Pushnai bt.al // Selection of funqi for (Jaqradation processes: Abstr.Intern.Conf.. Mav
-2*3-26Л995. - Vilnius. Lithuania, 1995. - P.47-48.
20. Прииьннние . гриЬоа Aspergillus niaer и Pénicillium qranulatum а качестве биотестов в исследованиях биологичас-* кой активности экологически опасных »торорганичвоких соединений/ Зачиняев Я.В., Халилсьа Т.В.. Ковалева Л.И. и др.11 £ио/<огическ: / активные соединения: способы получении. промышленный синтез и применение: Таз.докл.кон*.. май 1995. -
.Пенза, 1995. - C.5Î-55.
21.09.95 За* 144-60 №1 ИК СШГЕЗ Московски! пр„ 26
- Халилова, Татьяна Викторовна
- кандидата химических наук
- Санкт-Петербург, 1995
- ВАК 03.00.23
- Экологические проблемы современного животноводства (на примере коневодства)
- Биологическая активность новых функциональных производных олигомеров оксида гексафторпропена
- Исследование структуры и свойств флуоресцентных химер малых белков теплового шока человека
- Направленное конструирование модифицированных олигонуклеотидов для разработки новых исследовательских и лекарственных средств
- Биосенсорные системы на основе бактерий-деструкторов ε-капролактама и их применение для экологического контроля и биотехнологических исследований