Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Том 93, № 11 (2023)
Статьи
Синтез бисгидразонов ароматического ряда: новые грани старой реакции
Аннотация
В работе проведено переосмысление давно известной реакции конденсации 1,2-дикетонов с арилгидразинами в синтезе соответствующих бисгидразонов. Показано, что результат реакции значительно зависит от природы заместителя в ароматическом кольце арилгидразина. Кроме того, получены редко встречающиеся в литературе представители несимметрично замещенных бисгидразонов. Предложенный подход отличается простотой в проведении и выделении целевых бисгидразонов, что открывает путь к получению различных азотсодержащих молекулярных систем на их основе.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1643-1649
1643-1649
Ацилпроизводные 2,3,6,7-тетрагидро-1,4-диазепины: синтез, строение и таутомерные превращения
Аннотация
Взаимодействием 5,7,7,12,14,14-гексаметил-1,4,8,11-тетраазациклотетрадека-4,11-диена с хлорангидридами карбоновых кислот получен ряд N- и С-ацилзамещенных 2,3,6,7-тетрагидро-1,4-диазепинов, которые в растворах дейтерированных растворителей (СD3ОD, ДМСО- d 6) проявляют повышенную склонность к кето-енольной и имино-енаминной таутомерии. Строение полученных N- и С-ацилдиазепинов и их таутомерные превращения изучены методами спектроскопии ЯМР 1Н, 13С с использованием двумерных экспериментов 1Н-13С HMQC, HMBC, 1Н-1Н COSY.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1650-1663
1650-1663
Синтез замещенных циклогексенонов реакцией халконов с амидами ацетоуксусной кислоты
Аннотация
Реакцией N-замещенных амидов ацетоуксусной кислоты с бензальацетофеноном и 4-метоксибензальацетофеноном в этаноле в присутствии гидроксида калия получены новые 4-арил-2-оксо-6-фенил-3циклогексен-1-карбоксамиды. Строение полученных соединений установлено на основании данных ИК, ЯМР 1Н и 13С спектроскопии, масс-спектрометрии и рентгеноструктурного анализа.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1664-1671
1664-1671
Синтез, антибактериальные и антимонооксидазные свойства 4-(2-метил-1,3-оксазол-5-ил)бензолсульфонамида
Аннотация
Разработан новый способ получения 4-(2-метил-1,3-оксазол-5-ил)бензолсульфонамида - противоглаукомного лекарственного кандидата оксазопт с использованием реакции диазотирования. Для препарата выявлен сочетанный потенцированный эффект антимикробного действия карбапенемов (меропенем) и аминогликозидов (гентамицин) в отношении антибиотикорезистентных грамположительных бактерий Enterococcus faecium, Enterococcus faecalis и грамотрицательных бактерий Escherichia coli ; антимоноаминооксидазный эффект в условиях in vitro .
Журнал общей химии. 2023;93(11):1672-1679
1672-1679
Псевдотрехкомпонентный синтез спиро[фуран-2,3′-оксиндольный] : генерирование диазооксиндола in situ
Аннотация
Установлено, что гидразон изатина при взаимодействии с N-замещенными пирролохиноксалинтрионами окисляется до диазооксиндола и вступает в формальную реакцию [4+1] циклоприсоединения с N-замещенными пирролохиноксалинтрионами с образованием соединений, содержащих спиро[фуран-2,3′-оксиндольный] фрагмент, интересный с точки зрения медицинской химии. При взаимодействии диазооксиндолов с N-незамещенными пирролохиноксалинтрионами образуются аналогичные замещенные спиро[фуран-2,3′-оксиндолы]. Полученные соединения обладают умеренной противомикробной активностью.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1680-1689
1680-1689
Пути превращения 2,2-ди(4-нитрофенил)-1,1,1-трихлорэтана в 4,4′-динитробензофенон при взаимодействии с нитрит-ионом: квантово-химический подход
Аннотация
Выполнены квантово-химические расчеты превращения 2,2-ди(нитрофенил)-1,1,1-трихлорэтана в 4,4′-динитробензофенон при взаимодействии с нитрит-ионом в апротонных полярных растворителях. Установлено, что реакция дегидрохлорирования 2,2-ди(нитрофенил)-1,1,1-трихлорэтана протекает по синхронному механизму E2H. Предложена возможная схема последующего образования 4,4′-динитробензофенона. Для каждой стадии многостадийного процесса смоделированы пространственные структуры и рассчитаны энергетические параметры предреакционного, активированного и постреакционного комплексов.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1690-1698
1690-1698
Влияние атома кремния на распределение электронной плотности в молекулах кремнийорганических 1,2-гидроксиаминов
Аннотация
В рамках теории МО ЛКАО методами AIM, TPSS/cc-pVTZ, Хиршфилда и NBO-анализа изучен характер влияния атома кремния на отдаленно расположенные атомы азота и кислорода в молекулах 4-(диметиламино)-1,1-диэтилсилациклопентан-3-ола и 2-(диметиламино)-5-триметилсилилциклогексан-1-ола. Более выраженное в молекуле 4-(диметиламино)-1,1-диэтилсилациклопентан-3-ола, это влияние определяется геометрическими параметрами (эндоциклическое расположение атома кремния), способствующими формированию МО с большим вкладом Si. По данным NBO-анализа, взаимодействие между орбиталями связей Si-C5 и орбиталями C3-N и С1-O в силациклопентановом фрагменте молекулы 4-(диметиламино)-1,1-диэтилсилациклопентан-3-ола имеет донорно-акцепторный характер. Расчетные данные находятся в качественном согласии с результатами спектроскопии ЯМР 1H и Si29.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1699-1710
1699-1710
Циклизация дипептида l-лейцил-l-валин в кристаллической фазе в неизотермических условиях
Аннотация
Термическая обработка линейных дипептидов, находящихся в твердой фазе, позволяет получать их циклические аналоги с высоким выходом и без дополнительных затрат. Вместе с тем, такие реакции, протекающие в условиях ограничений кристаллической решетки с участием молекул, находящихся в цвиттер-ионной форме, изучены недостаточно. В настоящей работе изучена реакция циклизации дипептида L-лейцил-L-валин в кристаллической фазе при нагревании. С использованием подходов изоконверсионной кинетики определена кинетическая модель, описывающая этот процесс, рассчитаны кинетические параметры, включая энергию активации, множитель Аррениуса и порядок реакции. Оценена энантиомерная чистота образующегося циклического продукта. Изучена самосборка линейного и циклического дипептидов на твердой подложке. Результаты исследования будут полезны для установления механизма реакции циклизации дипептидов в твердой фазе, а также могут быть использованы при разработке эффективных и экономически выгодных способов получения циклических дипептидов.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1711-1721
1711-1721
Расчет энтальпии образования и константы ионного равновесия органических веществ методами квантовой химии
Аннотация
С использованием композитных методов квантово-химических расчетов и метода атомизации выполнены расчеты энтальпии образования для тестового набора из 79 соединений с точностью 3.8, 4.5, 4.7 кДж/моль для методов G4, G4MP2, CBS-QB3 соответственно. По результатам статистического анализа отклонений теоретических значений от экспериментальных выявлено присутствие ошибок, возникающих на этапе оптимизации геометрии из-за неучтенных в расчете корреляционных эффектов. Для алифатических аминов и спиртов из рассматриваемого набора соединений были рассчитаны показатели констант ионного равновесия для водных растворов методом G4 с учетом влияния растворителя по модели CPCM. Выявлено существование корреляции между величиной ошибки расчета p K a и разницами в значениях энергий высшей занятой и низшей незанятой молекулярных орбиталей для сопряженных кислотной и основной форм в фазе раствора. Предложена методика уточнения результатов расчета, с использованием которой величины p K a для 20 аминов и 20 спиртов были определены с точностью 0.67 и 0.87 единиц p K a соответственно.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1722-1735
1722-1735
Особенности фотолиза трихлорбифенилов
Аннотация
Исследован фотолитический распад смеси Трихлорбифенил, 2,4,5- и 2,4,6-трихлорбифенилов под действием ультрафиолетового излучения в присутствии оксида вольфрама как катализатора в среде метанола. Установлена большая скорость фотолиза индивидуальных конгенеров полихлорбифенилов по сравнению с конгенерами из смеси Трихлорбифенил. Рассмотрено влияние особенностей строения полихлораренов на глубину фотораспада и направления образования продуктов фотодеструкции.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1736-1743
1736-1743
Влияние ди-2-этилгексилсульфосукцинатов 1-алкил-3-метилимидазолия на экстракцию лантанидов(III) 1,3-бис[(дифенилфосфорилацетамидо)метил]бензолом из азотнокислых растворов
Аннотация
Установлено, что эффективность экстракции ионов лантанидов(III) из азотнокислых растворов 1,3-бис[(дифенилфосфорилацетамидо)метил]бензолом значительно увеличивается в присутствии ионных жидкостей - ди-2-этилгексилсульфосукцинатов 1-алкил-3-метилимидазолия в органической фазе. Изучено распределение ионных жидкостей между органической и водной фазами в зависимости от концентрации ионной жидкости и азотной кислоты. Методом сдвига равновесия определена стехиометрия экстрагируемых комплексов лантанидов(III). Рассмотрено влияние длины алкильных радикалов в катионной части ионной жидкости и концентрации HNO3 в водной фазе на эффективность извлечения ионов металлов в органическую фазу, содержащую ионную жидкость.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1744-1752
1744-1752
Влияние способа получения на структуру и фотокаталитическую активность нанокомпозита CeO2/Au
Аннотация
Сопоставлены два способа получения мезопористых нанокомпозитов CeO2/Au: темплатный синтез и фотохимическая модификация волокнистого оксида церия(IV) наночастицами золота. Состав, структура, морфология полученных нанокомпозитов, а также удельная поверхность и распределение пор по размерам исследованы комплексом физико-химических методов: рентгенофазового анализа, рентгеноспектрального микроанализа, растровой электронной микроскопии, низкотемпературной адсорбции азота, электронной спектроскопии. Каталитические свойства полученных нанокомпозитов изучены в реакциях фотодеструкции метилоранжа. Показано, что катализатор CeO2/Au, полученный фотохимическим способом модификации обладает наибольшей фотокаталитической активностью как под действием УФ, так и видимого света.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1753-1762
1753-1762
Получение, микроструктура и свойства керамического композита на основе стабилизированного оксида циркония
Аннотация
Получен беспористый керамический композит [88ZrO2-11CeO2-Y2O3]/La0.85Y0.15Al11O18/Al2O3 с матрицей на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидами церия и иттрия, наполненной слоистыми частицами гексаалюмината лантана и усиленной нановолокнами оксида алюминия. Компоненты композита синтезированы золь-гель методом, за исключением нановолокон алюминия, полученных методом электровзрыва. Изучены фазовый состав, микроструктура и свойства композита в зависимости от совместного влияния стабилизирующих добавок и нановолокон оксида алюминия, полученных разными методами. Композит предполагается использовать в качестве керамического материала конструкционного и инструментального назначения.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1763-1772
1763-1772
Синтез, свойства и пиролиз органоалюмоксанов, модифицированных тугоплавкими металлами
Аннотация
Синтезированы органоалюмоксановые олигомеры, модифицированные тугоплавкими металлами: цирконием, гафнием или хромом. Изучены их физико-химические и волокнообразующие свойства. Предложены модели группового и элементного состава олигомерных молекул органоалюмоксанов, содержащих цирконий, гафний или хром. По результатам рентгеновского элементного микроанализа (СЭМ) и РФА установлено, что пиролиз металлсодержащих органоалюмоксанов при 1500°С в атмосфере воздуха приводит к образованию микрокристаллических керамических порошков корундового состава, модифицированных оксидами тугоплавких металлов.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1773-1784
1773-1784
Водные субмикронные дисперсии поверхностно-активных веществ как смачиватели и усилители проницаемости листьев картофеля
Аннотация
Для водных растворов и субмикронных дисперсий немицеллообразующих ПАВ (Tween 85, Brij L4 и Silwet L-77) получены кинетические тензиометрические зависимости и изотермы смачивания листьев картофеля сорта Прайм. Разработана методика определения скорости впитывания исследуемых жидкостей в листья картофеля. Скорость проникновения в лист увеличивается с ростом концентрации ПАВ. Возрастание проницаемости и эффективности смачивания наблюдается для следующего ряда: Tween 85 < Brij L4 < Silwet L-77. Полученные данные позволяют оценить перспективы применения исследованных водных дисперсий ПАВ в качестве платформ доставки целевых компонентов в листья растений картофеля для ингибирования размножения патогенов.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1785-1795
1785-1795
Кластеризация органолептических оценок качества красных и белых вин по физико-химическим показателям c помощью платформы statistica
Аннотация
С помощью компьютерного анализа выполнена кластеризация органолептических оценок по десятибалльной шкале экспертов по вину и экспериментальных физико-химических показателей красных (1599 образцов) и белых (4898 образцов) вин португальских производителей. Методами агломеративной и итеративной (алгоритм k -средних) кластеризации выявлено группирование сходных образцов вин в три, четыре и шесть кластеров в зависимости от евклидова расстояния объединения. Установлена количественная наполняемость кластеров образцами плохих (оценки 3 и 4), нормальных (оценки 5 и 6) и хороших (оценки 7, 8, 9) вин. Выполнены нейросетевой (MLP) и дискриминантный (DA) анализ; задействованы алгоритмы деревьев классификации (СT), машины опорних векторов (SVM), наивной баесовской классификации (NBC) и ближайших соседей (kNN). Лучшую производительность продемонстрировали нейросетевые модели. Обучены многослойные персептороны-классификаторы: для красных вин - MLP 11-7-3, MLP 11-13-4, MLP 11-14-6; для белых вин - MLP 11-9-3, MLP 11-5-4, MLP 11-9-6. Выялены свойства вин, вклад которых в разделяющую мощь классификаторов является определяющим. Приведены диапазоны изменения физико-химических показателей в трех кластерах красных и белых вин для плохих, нормальных и хороших вин.
Журнал общей химии. 2023;93(11):1796-1804
1796-1804