N-саліциліден-2-фурил-2-морфолілетиламін як ліганд для утворення металокомплексних сполук

Реферат: Основа Шиффа N-саліциліден-2-фурил-2-морфолілетиламін загальної формули O N H C O N OH як ліганд для синтезу багатофункціональних металокомплексних присадок. УТВОРЕННЯ UA 83757 U (12) UA 83757 U UA 83757 U 5 10 15 20 Корисна модель належить до нової хімічної сполуки, зокрема, до N-саліциліден-2-фурил-2морфолілетиламіну, який може знайти застосування як ліганд при синтезі металокомплексних сполук. Сполука, що заявляється, її властивості і спосіб одержання в літературі не описані. В наш час основи Шиффа широко вивчаються як ліганди для утворення Me-комплексних сполук. При цьому детально досліджуються медичні аспекти їх застосування як біологічно активних сполук, наприклад, основи Шиффа, які містять тіадіазольні або адамантанові фрагменти [1, 2]. У деяких дослідженнях були вивчені інгібуючі властивості таких Ме-комплексів у реакціях утворення супероксидних аніонів, які можуть проникати у клітини та викликати їх ушкодження [3]. Похідні адамантану (алкіладамантани) застосовуються як антимікробні присадки до змащувальних матеріалів, а прості ефіри алкіладамантанів, а також їх Nгалоформамідні похідні застосовуються як антиоксиданти змащувальних мастил [4]. Властивості основ Шиффа, як правило, залежать від будови аміну і альдегіду, від наявності електронодонорних або електроноакцепторних замісників у їх структурі. Серед багатьох аналогів нами вибрано основи Шиффа, які були синтезовані із похідних аміноадамантану. Такі ліганди мають об'ємний замісник, що сприяє його підвищеній розчинності та термостійкості. Але для отримання комплексних сполук для поліпшення властивостей моторного палива або присадок для інгібування окислювальних процесів ці ліганди не застосовувались. В основу корисної моделі поставлена задача синтезу нового ліганду для отримання на його основі металокомплексних сполук з багатофункціональними властивостями, наприклад, трибологічними, інгібуючими та інш. Поставлена задача вирішується синтезом N-саліциліден-2-фурил-2-морфолілетиламіну наступної формули: O N H C O N OH 25 . Як видно із наведеної структурної формули запропонованої сполуки, у амінній складовій знаходяться два об'ємних замісники, що може сприяти розчинності як самих лігандів, так і металокомплексів на їх основі у моторних паливах, вуглеводнях, спиртах та інших середовищах. Цей ліганд одержують в одну стадію шляхом конденсації саліцилового альдегіду із 2-фурил2-морфолілетиламіном у киплячому етанолі. Нижче наведена загальна схема синтезу: 30 O O C + O N H OH 35 40 N H C O H2N OH O N . Спосіб одержання ліганду ілюструється прикладом. У тригорловий реактор з мішалкою, холодильником і термометром поміщують 0,6102 г (0,00285 моля) 2-фурил-2-морфолілетиламіну і розчиняють у 10 мл етилового спирту. Розчин нагрівають до 50 °C протягом 10 хвилин і при постійному перемішуванні додають порціями розчин 0,348 г (0,00285 моля) саліцилового альдегіду у 20 мл етилового спирту. Суміш кип'ятять протягом 8 годин, охолоджують та виливають у дистильовану воду. Осад фільтрують, промивають на фільтрі водою, охолодженим етанолом та сушать під вакуумом до постійної маси. Вихід 0,95 г (94,45 %). Після перекристалізації із етилового спирту Т пл=72-73 °C, Rf=0,409 (бензол:ацетонітрил 4:1). Склад та будова отриманого ліганду підтверджені даними елементного аналізу, УФ-, ІЧ- та ПМР-спектроскопією. Елементний аналіз. Знайдено (%): N 9,44. C17H20F8N2O3. Обчислено (%): N - 9,32. В ІЧ-спектрі синтезованої сполуки присутні смуги -1 -1 -1 поглинання при 1636 см , 1276 см та 3600-3650 см , характерні для азометинової групи, 1 UA 83757 U 5 10 15 20 25 30 35 феноксигрупи та гідроксильної групи саліцилового альдегіду. В спектрі ПМР синтезованої сполуки спостерігаються хімічні зсуви протона гідроксильної групи при 13,20 м.д. та протона азометинового фрагмента при 8,25 м.д. В УФ-спектрі спостерігається пік при 318 нм, який характеризує -* перехід, характерний для азометинової групи. Одержані результати свідчать про відповідність синтезованої сполуки заявленій. Позитивний ефект від заявленої сполуки полягає у наступному. На основі заявленої основи Шиффа шляхом взаємодії з дигідратом хлориду міді (II) у метиловому спирті в присутності гідроксиду натрію синтезується металокомплекс. Останній є багатофункціональною присадкою для інгібування окиснення ароматичних спиртів та для підвищення несучої здатності моторних палив на основі біодизеля або спирто-бензинових сумішей. Наприклад, додавання присадки в кількості 0,1 % до біодизеля підвищує його несучу здатність (навантаження до задиру) на 70 Н, у бензиловому спирті - на 40 Н, у етиловому спирті (при концентрації 0,08 %) - на 30 Н. Інгібуюча активність присадки такого металокомплексу була вивчена на прикладі ініційованого окиснення бензилового спирту. Досліди показали, що за своєю інгібуючою здатністю металокомплексна присадка на основі міді перевершує промисловий інгібітор іонол. Так, значення стехіометричного коефіцієнта інгібування для іонолу у цієї реакції становить f=2, тоді як для присадки f>400. Ці дані говорять про те, що присадка є каталізатором багатократного обриву ланцюгів окиснення. Таким чином, синтезована нова основа Шиффа N-саліциліден-2-фурил-2-морфолілетиламін може застосовуватися для утворення металокомплексних присадок з багатофункціональними властивостями (трибологічними, інгібуючими тощо). Наведені дані підтверджують досягнення технічного результату при використанні ліганду, який заявляється. Перелік посилань: 1. Turan N., Sekerci M. Synthesis, characterization and thermal behavior of some Zn(II) complexes with ligands having 1,3,4-thiazole moieties// Heteroatom Chemistry. - 2010. - Vol. 21, № 2. - P. 14-23. 2. Wang Z., Gao J., Wang J. et.al. Spectroscopic analyses on interaction of Adamantane Salicylaldehyde, Amantadine-5-Chloro-Salicylaldehyde and Amantadine-o-Vanilin Schiff-Bases with bovine serium albumin (BSA)// Spectrochim. Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2011. - № 83. - P. 511-517. 3. Wang Jianhua, L.V. Zhengjian, XU Shirong. Synthesis of thiadiasole-based Schiff base metal complexes and their inhibition rate to superoxide anion free radical// J.Chongqing Univ. - Eng. Ed. 2005. - Vol. 4, № 4. - P. 223-228. 4. Багрий Е.И. Адамантаны: получение, свойства, применение. - М.: Наука, 1989. - 264 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Основа Шиффа N-саліциліден-2-фурил-2-морфолілетиламін загальної формули O N H C 40 O N OH як ліганд для синтезу багатофункціональних металокомплексних присадок. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2