Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Պոտենցիալ կենսաբանական ակտիվությամբ օժտված միացությունների սինթեզը N,O,S-պարունակող հինգանդամանի հետերոցիկլերի հիման վրա

Կնյազյան, Արամ Մնացականի (2012) Պոտենցիալ կենսաբանական ակտիվությամբ օժտված միացությունների սինթեզը N,O,S-պարունակող հինգանդամանի հետերոցիկլերի հիման վրա. PhD thesis, ՀՀ ԳԱԱ Օրգանական և դեղագործական քիմիայի գիտատեխնոլոգիական կենտրոն.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (292Kb) | Preview

    Abstract

    Գյուղատնտեսական մշակաμույսերի μարձր և երաշխավորված μերքի ստացումը մեր ժամանակներում հնարավոր դարձավ նրանց մշակման ինտենսիվ տեխնոլոգիաների կիրառմամμ՝ հիմնված հանքային պարարտանյութերի և պեստիցիդների օգտագործման վրա: Վերջիններս, սակայն, կարող են դիտվել որպես μույսերի պաշտպանության այլընտրանք չունեցող միջոցներ միայն այն դեպքում, եթե դրանք μավարարում են գյուղատնտեսության և էկոլոգիայի հարաճուն պահանջները: Նոր ստեղծված պատրաստուկները պետք է ցուցաμերեն μարձր արդյունավետություն մշակաμույսերի տարμեր հիվանդությունների և վնասատուների նկատմամμ, լինեն անկայուն շրջակա միջավայրում, ունենան ցածր թունականություն, իսկ երկարատև օգտագործման դեպքում դրանց քայքայման արդյունքում առաջացած մեթաμոլիտները զերծ լինեն մութագեն, քաղցկեղածին և տերատոգեն ազդեցություններից: Բացի դրանից, ինչպես դեղամիջոցների, այնպես էլ պեստիցիդների կիրառման ընթացքում վնասակար օրգանիզմները կայունություն են ձեռք μերում օգտագործվող պատրաստուկների նկատմամμ, ինչը նվազեցնում է դրանց ազդեցության արդյունավետությունը: Նշված խնդիրները անհրաժեշտ են դարձնում պեստիցիդների զինանոցի սիստեմատիկ համալրումը ազդեցության տարμեր մեխանիզմներով օժտված նոր պատրաստուկներով: Առավել կարևոր է պեստիցիդային ակտիվությամμ օժտված օրգանական միացությունների հայտնաμերումը նախկինում չուսումնասիրված համակարգերում: Դա է պատճառը, որ արդյունավետ և շրջակա միջավայրի համար համեմատաμար անվտանգ պեստիցիդների մշակումը μավականին μարդ ու դժվարալույծ հիմնահարց է, և պատահական չէ, որ այն դարձել է ժամանակակից սինթետիկ օրգանական քիմիայի կարևոր արդիական խնդիրը: Ատենախոսական աշխատանքի հիմնական նպատակն է եղել մշակել 3-ալկիլ-4-մեթիլ-2-թիօքսո-3H-թիազոլ-5-իլ-կարμոնաթթվի հիդրազիդի հիմքի վրա պոտենցիալ պեստիցիդային ակտիվությամμ օժտված N,O,S-հետերոատոմներ պարունակող հինգանդամանի (տրիազոլ, օքսադիազոլ, թիադիազոլ) չկոնդենսված μիցիկլիկ նոր համակարգերի սինթեզի մատչելի եղանակներ, ուսումնասիրել դրանց փոխարկումները, կառուցվածքային առանձնահատկությունները, ինչպես նաև կառուցվածքի և կենսաμանական ակտիվության միջև եղած կապի առանձնահատկություններըВ настоящее время пестициды являются основными химическими средствами защиты культурных растений. Их недостатками являются два основных факта: отрицательное воздействие на окружающую среду, а также появление у вредных организмов резистентности по отношению к применяемым препаратам. По этой причине одной из важнейших задач синтетической органической химии является разработка новых экологически безопасных средств защиты растений, особенно среди новых рядов соединений. В связи с этим целью диссертационной работы явилась разработка доступных методов синтеза новых гетероциклических систем, исследование их превращений, структурных особенностей и физиологической активности, а также выявление закономерностей между строением полученных соединений и их биологическими свойствами. Из гидразидов 3-алкил-4-метил-2-тиоксо-3Н-тиазол-5-ил карбоновой кислоты синтезированы азиды и далее 5-аминозамещенные производные, из которых реакцией с арил(арилсульфонил)изоцианатами с высокими выходами получены соответствующие тиазол-5-арил(сульфонил)мочевины. Гетероциклизацией тех же гидразидов синтезированы новые, ранее неописанные, N,O,S-содержащие неконденсированные бициклические системы, в которых тиазольное кольцо непосредственно связано с триазольным, оксадиазольным и тиадиазольным циклами. 1Н и 13С ЯМР спектральными методами установлена тионная структура этих соединений. Разработаны оптимальные условия, при которых нуклеофильные реакции замещения протекают региоселективно, исключительно через тиольную таутомерную форму. На основании данных 13С ЯМР доказано, что дальнейшие реакции замещения осуществляются по N1 эндоциклическому атому азота триазольного цикла и только при нагревании. В случае триазольных систем с двумя функциональными группами (SH и NH2) разработаны методы как селективного S-алкилирования, так и получения оснований Шиффа за счет 4-аминогруппы. Установлено, что при взаимодействии с бромацетофеноном в реакции участвуют обе эти группы, в результате чего образуется система, в которой триазольное кольцо сконденсировано с 1,3,4-тиадиазиновым циклом. Исследована аминиминная таутомерия 2-амино- и 2-этиламинопроизводных тиазолотиадиазолов. На основании данных ИК, 1Н и13С ЯМР спектров установлено их аминное строение. Доказано, что алкилирование 2-этиламинопроизводных протекает одновременно и по экзоциклическому, и по эндоциклическому атомам азота с преимущественным образованием экзопродукта. При ацетилировании тех же исходных веществ замещение осуществляется исключительно по экзоциклическому атому азота. Вместе с тем при алкилировании ацетиламинопроизводных образуется смесь двух экзо и эндозамещенных продуктов с преимущественным содержанием последнего. Currently, pesticides are the main chemical means of cultivated plants protection. Their disadvantages are two basic facts: a negative impact on the environment, as well as the appearance of the harmful organisms resistance against the used preparations. For this reason, one of the most important challenges of synthetic chemistry is the development of new environmentally friendly means of plant protection, especially among the new series of compounds. The purpose of the thesis was the development of the available methods for synthesis of new heterocyclic systems, the study of their transformations, structural features and physiological activity, as well as identification of relations between the structure of the obtained compounds and their biological properties. From 3-alkyl-4-methyl-2-thioxo-3H-thiazol-5-yl carboxylic acid hydrazides the azides and corresponding 5-aminosubstituted derivatives were synthesized. The latters were reacted with aryl(sulfonyl) isocyanates, and in high yields the thiazole-5-aryl(sulfonyl) ureas were obtained. By heterocyclization of the same hydrazides were synthesized the series of new, previously undescribed, N,O,S-containing non-condensed bicyclic systems, in which the thiazole ring is directly linked to triazole, oxadiazole or thiadiazole cycles. On the basis of 1H and 13C NMR data the thione structure of these compounds were proved. The optimal conditionsб under which the nucleophilic substitution reactions occur regioselectively, exclusively through the thiol tautomeric form were developed. The 13C NMR data proved that the further substitution reactions are carried out at the N1 endocyclic nitrogen atom of the triazole ring and only when heated. In the case of triazole systems with two functional groups (SH and NH2) the methods for a selective S-alkylation and also to obtain Schiff bases due to the 4-amino group have been developed. Found that at the interaction with bromoacetophenone the both these groups are participated, and a system, in which the triazole ring fused with 1,3,4- thiadiazine cycle, is formed. We have studied the amine-imine tautomerism of 2-amino- and 2-ethylamino derivatives of thiazolo-thiadiazols. On the basis of IR, 1H and 13C NMR spectra their amine structure was proved. It was established that the alkylation of 2-ethylamino derivatives proceeds simultaneously at exocyclic, and endocyclic nitrogen atoms with the predominant formation of exo-product. If acetylation of the same starting compounds is carried out, the substitution occures exclusively at the exocyclic nitrogen atom. However, at alkylation of acetylamino derivatives a mixture of two exo and endo substituted products with a predominant content of the latter were formed. The method for the synthesis of 3-alkyl-4-methyl-2-thioxo-5-yl-ethanone by the interaction of alkyldithiocarbamates with 3-chloropentane-2,4-dione was developed. It was established that the obtained oximes and their O-substituted derivatives exist in two Z and E geometric isomers, the ratio of which depends on the steric size of substituents at the double C = N bond.

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Синтез потенциального биологически активных соединений на базе N,O,S-содержащих пятичленных гетероциклов. Sinthesis of potentially biologically active compounds on the basis of N,O,S-containing five-membered heterocycles.
    Uncontrolled Keywords: Князян Арам Мнацаканович, Knyazyan Aram Mnatcakan
    Subjects: Chemistry
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 03 Dec 2015 14:47
    Last Modified: 15 Sep 2016 15:45
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/146

    Actions (login required)

    View Item