Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия

Исследование n-алкильных производных теофиллина методом хроматомасс-спектрометрии

Ошеко К.Ю., Ким Д.Г., Алзамили А.Ф., Еременко Т.Д.

Статья научная

В настоящей работе методом масс-спектрометрии на газовом хромато-масс-спектрометре GCMS-QP2010 UltraShimadzu проведен анализ спектров и изучено поведение при электронной ионизации 7-аллил-, 7-пропаргил-, 7-(2-(4-бромфенил)-2-оксоэтил)-, 7-металлил-, 7-(2-бромэтил)-, 7-(2-гидроксиэтил)-, 7-[2-(2-хлорэтокси)этил]-, 7-[2-(2-гидроксиэтокси)этил]-, 7-(2,3-дибромпропил)-теофиллинов и 7,7'-этан-1,2-диилбис(теофиллина), выявлены закономерности фрагментации молекул. 7-(2,3-Дибромпропил)теофиллин получен присоединением брома по двойной связи 7-аллилтеофиллина в уксусной кислоте при комнатной температуре в течение 24 часов. 7-[2-(2-Хлорэтокси)этил]- и 7-[2-(2-гидроксиэтокси)этил]теофиллины синтезированы взаимодействием теофиллина с 2,2'-дихлордиэтиловым эфиром, а 7-металлилтеофиллин - алкилированием теофиллина хлористым металлилом при нагревании в ДМФА в присутствии безводного карбоната калия с обратным холодильником в течение 6-8 часов. Структура 7-металлилтеофиллина подтверждена методом протонного магнитного резонанса. В масс-спектрах изученных соединений присутствуют пики, характерные для фрагментации теофиллина. Практически во всех масс-спектрах анализируемых производных теофиллина имеются пики с m/z 180, принадлежащие катион-радикалу теофиллина, что свидетельствует о разрыве связи N-CH2. В случае 7-пропаргил- и 7-(2-(4-бромфенил)-2-оксоэтил)теофиллинов этот пик отсутствует, в случае 7-аллил- и 7-металлилтеофиллинов обладают низкой интенсивностью, что обусловлено более высокой устойчивостью N-алкильной связи. В условиях хроматографирования в хроматомасс-спектрометре 7-металлил- и 7-пропаргилтеофиллины подвергаются термической перегруппировке. В масс-спектрах галогенсодержащих соединений проявляется характерное распределение изотопных пиков молекулярного иона: дублет с соотношением интенсивностей приблизительно 1:1 для соединений с одним атомом брома, триплет пиков в случае наличия двух атомов брома, а также дублет в соотношении 3:1 для хлорсодержащих производных. Во всех масс-спектрах галогенсодержащих соединений эти мультиплеты, как правило, обладают низкой интенсивностью. В случае 7-(2-бромэтил)- и 7-(2,3-дибромпропил)-теофиллинов максимальной интенсивностью обладает пик, обусловленный отрывом бром-радикала. Характерной особенностью всех изученных масс-спектров является элиминирование молекул метилизоцианата, монооксида углерода и цианистого водорода.

Бесплатно

Исследование алкилирования 3,5-диметилпиразола методом хроматомасс-спектрометрии

Ким Дмитрий Гымнанович, Бердникова Елена Владимировна

Статья научная

Изучено взаимодействие 3,5-диметилпиразола с аллилбромидом, металлилхлоридом, этилбромидом и 4-бутенилбромидом в щелочной среде. Методом масс-спектрометрии исследованы 1-(2-метил-2-пропенил)-3,5- диметилпиразол, 4-(2-метил-2-пропенил)-3,5-диметил-1 Н-пиразол, 1,4-ди-(2- метил-2-пропенил)-3,5-диметилпиразол, 4-этил-3,5-диметил-1 Н-пиразол, 1-(3- бутенил)-3,5-диметилпиразол и 4-(3-бутенил)-3,5-диметил-1 Н-пиразол.

Бесплатно

Исследование алкилирования натриевой соли 2-метилтио-6-нитро[1,2,4]триазоло[5,1-c][1,2,4]триазин- 7(4Н)-она методом ЯМР 1Н спектроскопии

Ильиных Елена Сергеевна, Ташкинов Павел Юрьевич, Ким Дмитрий Гымнанович, Русинов Владимир Леонидович

Статья научная

По данным ЯМР 1Н, при алкилировании натриевой соли 2-метилтио-6-нитро[1,2,4]триазоло[5,1-c][1,2,4]триазин-7(4Н)-она 3-бромпропеном в системе К2СО3-ДМФА образуется смесь N(1), N(3) и N(4) аллильных производных, а реакции с 1,2-дибромэтаном и цис-1,4-дихлор-2-бутеном в тех же условиях не останавливаются на стадии алкилирования и протекают с образованием трициклических систем. Взаимодействие натриевой соли 2 метилтио-6-нитро[1,2,4]триазоло[5,1-c][1,2,4]триазин-7(4Н)-она с 3-бром-пропином в суперосновной среде ДМСО-КОН сопровождается ацетилен-алленовой перегруппировкой, в результате чего получен 2-метилтио-4-(пропа-1,2-диенил)-6-нитро[1,2,4]триазоло[5,1-c][1,2,4]триазин-7(4H)-он.

Бесплатно

Исследование бромциклизации S-аллильных производных 3-меркапто-1,2,4-триазолов

Ильиных Елена Сергеевна, Ким Дмитрий Гымнанович

Статья научная

По данным ЯМР 1Н установлено, что бромирование S-аллильных производных 3-меркапто-1,2,4-триазолов сопровождается образованием продуктов бромциклизации (бромиды [1,3]тиазоло[3,2-b][1,2,4]триазолия и [1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3]тиазиния) и продуктов присоединения брома по двойной связи аллильного фрагмента.

Бесплатно

Исследование взаимопревращений кремнийорганических производных цианамида и карбамида методами дифференциально-термического анализа и масс-спектрометрии

Гордецов Александр Сергеевич, Зимина Светлана Владимировна, Мосеева Екатерина Михайловна

Статья научная

В то время как термические превращения цианамида и карбамида приводят к последовательному образованию все более сложных линейных и циклических азотсодержащих соединений, термолиз соответствующих кремнийорганических производных дает в качестве основных продуктов термодинамически стабильные элементоорганические гетерокумулены типа карбодиимидов и изоцианатов, а также кремнийзамещенный меламин.

Бесплатно

Исследование галогенциклизации 8-бром-3-аллилтио-5H-[1,2,4]триазино[5,6-b]индола

Рыбакова Анастасия Владимировна, Ким Дмитрий Гымнанович

Краткое сообщение

Осуществлен синтез 8-бром-3-аллилтио-5H-[1,2,4]триазино[5,6- b]индола и установлено, что он реагирует с галогенами по схеме реакции галогенциклизации с образованием галогенидов 8-бром-3-галогенметил-2,3-дигидро-10H-[1,3]тиазоло[2',3':3,4][1,2,4]триазино[5,6-b]индолия.

Бесплатно

Исследование иодциклизации S-аллильных производных 3-меркапто-1,2,4-триазолов

Ильиных Елена Сергеевна, Ким Дмитрий Гымнанович

Статья обзорная

Установлено, что взаимодействие S-аллильных производных 3-меркапто-1,2,4-триазолов с иодом сопровождается образованием смеси нескольких продуктов иодциклизации (линеарное и ангулярное замыкание пяти- и шестичленных циклов). Структуры исходных и синтезированных соединений исследованы методами хромато-масс-спектрометрии и спектроскопии ЯМР 1Н.

Бесплатно

Исследование кинетики цементации кадмия в присутствии ПАВ

Агеенко Егор Игоревич, Колесников Александр Васильевич, Павловский Данил Андреевич

Статья научная

Целью данной работы является изучение кинетики цементации кадмия порошком цинка в водных средах в непрерывном режиме с использованием ионоселективного кадмиевого электрода. Восстановление кадмия из водных растворов проводили порошком цинка, крупностью от 63 до 200 мкм. В ряде опытов проверяли влияние на процесс цементации кадмия катионоактивного флокулянта Besfloc K6645. Процесс проводили в области температур от 30 до 50 °С при непрерывном перемешивании со скоростью 200 об/мин верхнеприводной мешалкой. Кинетические кривые записывались с использованием кадмий-селективного электрода. Кинетические кривые условно разбивались на линейные участки. К каждому участку были проведены касательные, что позволило определять кажущиеся константы скорости по уравнению первого порядка и коэффициенты режима по уравнению Ерофеева - Колмогорова. Повышение температуры оказывает положительное влияние на цементацию. Введение в электролит флокулянта в количестве 70 мг/л снижало степень цементации от двух до трех раз за период времени 600 с. Полученные данные позволили рассчитать энергии активации скоростей процесса на линейных участках кинетических кривых, которые составили ориентировочно 46, 32 и 11-13 кДж/моль на первом, втором и третьем участке соответственно при проведении восстановления без добавки флокулянта и 117-130 и 82-85 кДж/моль в присутствии флокулянта Besfloc K6645. Показано, что в присутствии флокулянта происходит возрастание энергии активации, особенно на первом участке, характеризующемся замедленной скоростью цементации. В работе отмечено влияние добавки Besfloc K6645 на продолжительность начального участка кинетических кривых цементации.

Бесплатно

Исследование кристаллических структур 2,4-динитробензолсульфонатов алкилтрифенилфосфония [Ph3PAlk][ OSO2C6H3(NO2)2-2,4], Alk = C3H5-cyclo, (CH2)2OH, CH2OH, CH2С(O)Me

Шарутин В.В., Механошина Е.С.

Статья научная

Из бромидов алкилтрифенилфосфония и 2,4-динитробензолсульфоновой кислоты в воде получены и структурно охарактеризованы ионные 2,4-динитробензолсульфонаты алкилтрифенилфосфония [Ph3PAlk][OSO2C6H3(NO2)2-2,4] (Alk = C3H5-cyclo (1), (CH2)2OH (2), CH2OH (3), CH2С(O)Me (4)). Кристаллы 1 [C27H23N2O7PS, M 550,50; сингония моноклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,354(11), b = 9,764(10), c = 15,416(17) Å; a = 106,29(4)°, β = 94,67(5)°, g = 97,98)6)°; V = 1328(3) Å3, Z = 2; rвыч = 1,377 г/см3], 2 [C26H23N2O8PS, M 554,49; сингония моноклинная, группа симметрии P21/с; параметры ячейки: a = 13,049(7), b = 14,816(10), c = 13,261(7) Å; a = 90,00°, β = 93,901(15), g = 90,00°, V = 2558(2) Å3, Z = 4; rвыч = 1,440 г/см3], 3 [C25H21N2O8PS, M 540,47; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,086(14), b = 10,95(2), c = 13,17(2) Å; a = 86,20(9)°, β = 71,93(6)°, g = 89,51(11), V = 1243(4) Å3, Z = 2; rвыч = 1,444 г/см3], 4 [C27H23N2O8PS, M 566,50; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,746(10), b = 11,371(11), c = 13,657(10) Å; a = 66,78(3)°, β = 86,30(3)°, g = 74,46(5), V = 1339(2) Å3, Z = 2; rвыч = 1,405 г/см3]. По данным РСА, атомы фосфора в катионах 1-4 имеют искаженную тетраэдрическую координацию, сульфонатные анионы обладают обычной геометрией с тетраэдрическим атомом серы. Длины связей Р-С изменяются в интервале 1,768(3)-1,830(3) Å; валентные углы СРС принимают значения 105,54(9)-112,42(9)°. В аренсульфонатных анионах комплексов расстояния S-C близки между собой [1,794(2)-1,807(3) Å], связи S-О практически выровнены [1,363(4)-1,495(4) Å]. Структурная организация в комплексах 1-4, в основном, обусловлена слабыми межмолекулярными контактами типа O···Н 2,31-2,71 Å (1), 2,35-2,64 Å (2), 2,38-2,70 Å (3), 2,24-2,90 Å (4).

Бесплатно

Исследование кристаллических структур 7-иод-8-оксихинолин-5-сульфонатов алкилтрифенилфосфония [Ph3PAlk][OSO2C9NH4(I-7)(OH-8)], Alk = CH2Ph, CH=CHMe, CH2C≡CH

Шарутин В.В., Шарутина О.К., Механошина Е.С.

Статья научная

Из бромидов алкилтрифенилфосфония и 7-иод-8-оксихинолин-5-сульфоновой кислоты в воде получены и структурно охарактеризованы ионные 7-иод-8-оксихинолин-5-сульфонаты алкилтрифенилфосфония [Ph3PAlk][OSO2C9NH4(I-7)(OH-8)], Alk = CH2Ph (1), CH=CHMe (2), CH2C≡CH (3). Кристаллы 1 [C34H27NO4PSI, M 703,50; сингония моноклинная, группа симметрии P21/c; параметры ячейки: a = 8,805(4), b = 16,146(10), c = 20,833(11) Å; β = 93,410(17), V = 2956(3) Å3, Z = 4; rвыч = 1,581 г/см3], 2 [C30H25NO4PSI, M 653,44; сингония ромбическая, группа симметрии P212121; параметры ячейки: a = 9,382(3), b = 14,033(4), c = 21,035(6) Å; a = β = g = 90,00 град., V = 2769,5(15) Å3, Z = 4; rвыч = 1,567 г/см3], 3 [C30H27NO6PSI, M 687,46; сингония моноклинная, группа симметрии P21/n; параметры ячейки: a = 9,426(3), b = 19,239(5), c = 16,088(5) Å; β = 97,296(14) град., V = 2894,0(15) Å3, Z = 4; rвыч = 1,578 г/см3]. По данным РСА, атомы фосфора в катионах 1-3 имеют искаженную тетраэдрическую координацию, сульфонатные анионы обладают обычной геометрией с тетраэдрическим атомом серы. Длины связей Р-С изменяются в интервале 1,772(3)-1,815(2) Å; валентные углы СРС принимают значения 106,08(11)°-112,33(11)°. В аренсульфонатных анионах комплексов расстояния S-C близки между собой [1,781(2)-1,7920(19) Å], связи S-О практически выравнены [1,4464(16)-1,4590(17) Å]. В кристалле гидрата 3 [Ph3PCH2C≡CH][OSO2C9NH4(I-7)(OH-8)] ∙ 2H2O молекулы воды участвуют в образовании димерного аниона (расстояния O∙∙∙H и N∙∙∙H составляют 1,93 и 2,03 Å, при этом ареновые кольца сульфонатных лигандов почти параллельны (угол между ними равен 3,24°)). Другие молекулы воды связывают димерные анионы в цепочку водородными связями (расстояния O∙∙∙H 2,12 и 2,15 Å). Структурная организация в комплексах 1-3 в основном обусловлена слабыми межмолекулярными контактами типа O···Н 2,04-2,69 Å (1), 2,05-2,69 Å (2), 2,12-2,15 Å (3).

Бесплатно

Исследование микроструктуры и фазового состава Челябинского метеорита

Гойхенберг Юрий Нафтулович, Михайлов Геннадий Георгиевич, Галимов Дамир Муратович, Карева Надежда Титовна

Статья научная

Установлено присутствие в метеорите следующих шести основных фаз: трёх Fe Ni твёрдых растворов с разной кристаллической решёткой и различной концентрацией никеля (камасита-α с концентрацией Ni от 3,5 до 5,5 ат. %, тэнита-γ, содержащего от 38 до 43 ат. % Ni и упорядоченной Fe Ni фазы с кубической решёткой), а также сульфидов железа Fe 1-xS x, оливина Mg 1,727Fe 0,273SiO 4 и алюмосиликатов Al 2Si 24O 51. Обнаружены металлические частицы, состоящие из αи γ-твёрдых растворов, которые отделены друг от друга чёткой границей раздела. Внутри каждой из этих фаз большеугловые границы не выявляются. В отличие от а и у фаз, более твёрдые сульфиды представляют собой конгломераты зёрен с чётко выраженными большеугловыми границами.

Бесплатно

Исследование о-производных 5,7-дибром-8-оксихинолина методом хроматомасс-спектрометрии

Ким Дмитрий Гымнанович, Василенко Анна Владимировна, Мелентьев Алексей Борисович

Статья научная

Установлено, что в условиях хроматомасс-спектрометрического исследования 8-аллилокси-5,7-дибромхинолин и 5,7-дибром-8-металлилоксихинолин подвергаются разложению с образованием 7-аллил-5-бром-8-гидроксихинолина и 5-бром-7-металлил-8-гидроксихинолина соответственно.

Бесплатно

Исследование образца осколка Сихотэ-Алинского метеорита

Смолко Вячеслав Витальевич, Смолко Виталий Анатольевич

Краткое сообщение

Приведены результаты электронно-микроскопических, структурных и радиологических исследований образца железоникелевого сплава и подтверждено, что он является осколком Сихотэ-Алинского метеорита.

Бесплатно

Исследование пористой структуры графита для силицирования

Сафина Г.Ф., Нонишнева Н.П., Дыскина Б.Ш.

Статья научная

В данной статье приведены результаты исследования пористой структуры и физико-механических свойств графита, предназначенного для пропитки расплавленным кремнием. Исследование пористой структуры графита проводили методом ртутной порометрии, основанном на свойстве ртути не смачивать твердые углеродистые тела и заполнять поры только при соответствующем гидростатическом давлении. Каждому значению давления, при этом, соответствует определенный диаметр пор. Анализ механической прочности при сжатии, кажущейся плотности, общей, открытой и закрытой пористости промышленного графита для силицирования показал неравномерность его свойств и пористой структуры. Графит для силицирования отличается высокой плотностью и микротрещиноватостью. Анализом ртутных порограмм образцов графита подтверждена неравномерность его пористой структуры. Средний диаметр пор образцов графита изменяется в широких пределах от 3 до 21 микрона. Все образцы графита отличаются большим количеством пор менее одного микрона, в которые затруднено проникновение расплавленного кремния. Из девяти исследованных образцов графита, пять образцов отличаются невысоким (2-5 %) содержанием крупных пор более 100 микрон, в четырех образцах графита количество пор более 100 микрон довольно значительное и изменяется в пределах 10-20 %. По результатам исследований, наличие крупных пор в графите также снижает эффективность пропитки и ухудшает свойства силицированных графитов. Определение физико-химических свойств пропитанного расплавленным кремнием графита показало, что несмотря на неравномерность свойств и пористости исходного графита достигнута достаточно высокая кажущаяся плотность силицированного графита, которая составляет 2,24-2,27 г/см3 и соответствует требованиям. Однако, неравномерная пористость графита привела к снижению содержания карбида кремния. Только в пяти образцах силицированного графита достигнуто содержание карбида кремния на минимальном уровне требований 22,23 %. В четырех образцах содержание карбида кремния ниже допустимого значения и составляет 20 %. Полученные результаты позволяют сделать вывод о необходимости снижения плотности графита для силицирования и уменьшения количества пор менее 1 микрона и более 100 микрон.

Бесплатно

Исследование производных 3-меркапто-5H-1,2,4- триазино[5,6-6]индола методом ЯМР 1Н

Журавлва Анастасия Владимировна, Ким Дмитрий Гымнанович

Краткое сообщение

Методом ЯМР *Н изучены многие 3-алкенилтио- и 3-арилтио-5//-[1,2,4]триазино[5,6-£]индолы, (5Я-[1,2,4]триазино[5,6-д]индолил-3-тио)ацето-нитрил, [1,2,4]триазино[5,6-^]индолил-3-тиоуксусная кислота и ее метиловый и этиловый эфиры.

Бесплатно

Исследование производных 8-аминохинолина методом хроматомасс-спектрометрии

Ким Дмитрий Гымнанович, Бердникова Елена Владимировна, Мосунова Татьяна Владимировна

Статья научная

Методом хроматомасс-спектрометрии установлено, что 8-аллиламинохинолин и 8-диаллиламинохинолин при нагревании претерпевают амино-перегруппировку Кляйзена с образованием 7-аллил-8 аминохинолина и 7-аллил-8-аллиламинохинолина соответственно. В масс-спектрах производных 8-аминохинолина имеются пики соответствующие молекулярному иону, хинолину и 8-аминохинолину.

Бесплатно

Исследование процессов отверждения углепластиков методом инфракрасной спектроскопии

Белякова Елена Германовна, Корякова Ольга Васильевна

Статья обзорная

Методом ИК спектроскопии изучены процессы, происходящие при отверждении углепластиков на основе феноло-формальдегидного олигомера, уротропина и фурфурола. Показано, что модифицирование связующего фурфуролом обеспечивает улучшенные физико-механические свойства углепластика за счет образования фурфурольных и феноло-фурфурольных полимеров, взаимодействующих с углеродным наполнителем.

Бесплатно

Исследование реакций 2-амино-5-трифторметил-1,3,4-тиадиазола в основной среде

Ильиных Елена Сергеевна, Ким Дмитрий Гымнанович

Статья научная

Установлено, что в результате реакций 2-амино-5-трифторметил-1,3,4-тиадиазола в основной среде образуются продукт рециклизации, бис(5-трифторметил-1,3,4-тиадиазол-2-ил)амин, и продукт димеризации, 2-(2-амино-5-меркапто-6-трифтор-1,3,4-триаза-2,4-гексадиен-1-ил)-5-трифторметил-1,3,4-тиадиазол, взаимодействием которого с бромистым аллилом синтезированы соответствующие аллильные производные. Структура полученных соединений исследована методами хромато-масс-спектрометрии и спектроскопии ЯМР 1Н.

Бесплатно

Исследование содержания хлорорганических пестицидов в объектах окружающей среды на территории Челябинской области

Зыбалов Владимир Степанович, Крупнова Татьяна Георгиевна

Краткое сообщение

Представлены результаты исследования содержания устаревших и запрещенных к использованию хлорорганических пестицидов в почве и водных объектах, находящихся в непосредственной близости к местам хранения пестицидов. Обнаружены высокие уровни содержания хлорорганических пестицидов, таких как гексахлорциклогексан (α, γ-изомеры), а также дихлордифенилтрихлорэтан и его метаболиты.

Бесплатно

Исследование строения b-дикетонатов тетраарилсурьмы Ph4Sb[MeC(O)CHC(O)Ph], p-Tol4Sb[MeC(O)CEtC(O)Me] ∙ 1½ PhH, p-Tol4Sb[MeC(O)СHC(O)NHPh]

Шарутин В.В.

Статья научная

Взаимодействием пентафенилсурьмы и пента(пара-толил)сурьмы с b-дикетонами в бензоле (100 °С, 1 ч) получены b-дикетонаты тетраарилсурьмы Ph4Sb[MeC(O)CHC(O)Ph] (1), p-Tol4Sb[MeC(O)CEtC(O)Me] ∙ 1½PhH (2), p-Tol4Sb[MeC(O)СHC(O)NHPh] (3), охарактеризованные ИК-спектрами и рентгеноструктурным анализом. Кристаллы 1 [C34H29O2Sb, M 591,32; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,524(13) Å, b = 9,827(10) Å, c = 17,350(18) Å; a = 99,03(3)°, β = 101,50(6)°, g = 111,02(4)°, V = 1438(3) Å3, Z = 2; rвыч = 1,365 г/см3], 2 [C44H48O2Sb, M 730,57; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,740(5) Å, b = 14,283(6) Å, c = 15,174(6) Å; a = 107,818(14), β = 90,292(18), g = 105,33(2) град., V = 1929,7(16) Å3, Z = 2; rвыч = 1,257 г/см3], 3 [C34H30NO2Sb, M 606,34; сингония моноклинная, группа симметрии P21/n; параметры ячейки: a = 9,396(17) Å, b = 10,23(2) Å, c = 29,45(6) Å; β = 95,91(6)°, V = 2817(10) Å3, Z = 4; rвыч = 1,430 г/см3]. Полученные b-дикетонаты тетраарилсурьмы представляют собой кристаллические соединения с четкой температурой плавления, устойчивые к действию влаги и кислорода воздуха, хорошо растворимые в ароматических растворителях и полигалоидных растворителях. Комплекс 2 является сольватом и содержит 1½ молекулы бензола. По данным РСА, атомы сурьмы в комплексах 1-3 имеют искаженную октаэдрическую координацию, причем хелатный цикл и два арильных заместителя находятся в экваториальной плоскости, а два арильных лиганда занимают аксиальные положения.

Бесплатно