Вход

Полимеры, содержащие 6-метилурацил и его производные

Реферат по химии
Дата добавления: 31 августа 2011
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 465 кб (архив zip, 61 кб)
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу

Полимеры, содержащие 6-метилурацил и его производные

Гатиятуллина Г.В., Кривоногов В.П., Прочухан Ю.А., Батталов Э.М.

Исследовано влияние 6-метилурацила и некоторых его производных на радикальную полимеризацию метилметакрилата. Синтезирован эпоксиакриловый олигомер на основе эпоксидсодержащих урацилов и его полимер.

Экспериментальная часть

Метилметакрилат (ММА), акриловую кислоту (АК) очищали от стабилизатора и перегоняли. Для полимеризации использовали фракции с температурой кипения 42,0о С при 100 мм. рт. ст. (ММА) и 141о С при 760 мм. рт. ст. (АК). Динитрил азо-диизомасляной кислоты (ДАК) многократно перекристаллизовывали из метанола, сушили в вакууме при комнатной температуре до постоянного веса. Т плавл. 103о С, с разложением. Фотоинициатор полимеризации - бензофенон (БФ) - очищали по общепринятой методике. Авторы весьма признательны лаборатории нуклеозидов ИОХ УНЦ РАН за предоставленные образцы 6-метилурацила и его производных. Структурные формулы использованных в работе соединений 6-метилурацила приведены ниже:

где I - 6-метил-1-аллилурацил, II - 6-метил-1,3-диаллилурацил, III - 6-метил-1,3-диаллил-5-оксиаллилурацил,

IV - 6-метил-1-2,4-ацетиленбутан, V и VI - эпоксидированные производные 6-метилурацила.

Результаты и их обсуждение

Известно [1, 2], что 6-метилурацил и его производные являются физиологически активными лекарствами и широко применяются в лечебной практике. Однако до сих пор не синтезированы полимерные формы данного лекарства, которые привели бы к расширению или к более эффективному использованию их в медицине. Целью настоящего сообщения является исследование (со)полимеризации ММА в присутствии 6-метилурацила и его производных, а также в синтезе оксиметилурацилэпоксиакрилатного олигомера и его полимера.

Рис. 1. Кинетика полимеризации ММА в присутствии соединения II. 2 - 0.62 %, 3 - 1.25 %, 4 -2.50 %, 1 - без добавки. Инициатор - ДАК 0.05 % масс, Т=50о С.

 

Рис. 2. Кинетика полимеризации ММА в присутствии соединения III. 1 - 0.25 %, 2 - 0.12 %, 3 - 0.06 % мас. Инициатор - ДАК 0.05 % мас., Т=50о С.

Плохая растворимость 6-метилурацила и его производных в виниловых мономерах (метилметакрилат, стирол, акриловая кислота)ограничивает использование их в качестве добавки в радикальной блочной (со)полимеризации. В этом ряду исключение составляют 1,3-диаллил-6-метилурацил и 1,3-диаллил-5-оксиаллил-6-метилурацил, которые ограниченно растворимы в метилметакрилате. Оба соединения оказывают ингибирующее влияние (kz/kp=0,11) на полимеризацию ММА, инициированной ДАК (рис. 1). Энергия активации полимеризации ММА в присутствии 1,3-диаллил-6-метилурацила составляет 14,3 ккал/моль. Из рис. 1 видно, что 1,3-диаллил-6-метилурацил, как и все аллильные соединения в радикальной полимеризации [3], является ингибитором полимеризации ММА. Причем чем больше концентрация 1,3-диаллил-6-метилурацила, тем больше эффект ингибирования. Однако вхождение в полимерную цепь полиметилметакрилата (ПММА) звеньев данного соединения не наблюдается (функциональный и ЯМР С13 анализы). Другая картина (рис. 2) - при полимеризации ММА в присутствии 1,3-диаллил-5-оксиаллил-6-метилурацила, где по полученным данным (функциональный, ЯМР С13 и ИК анализы) наблюдается вхождение в основную цепь полиметилметакрилата данного соединения, видимо, по схеме:

Подтверждением этой схемы являются значения функционального анализа состава многократно переосажденного полимера ПММА с 1,3-диаллил-5-оксиаллил-6-метилурацилом (табл. 1)

.

Однако более детального исследования процесса сополимеризации (установление, например, констант сополимеризации) по причине низкой растворимости этого соединения в ММА (< 2,5% мас.) провести не удается. Из других направлений синтеза полимеров 6-метилурацила перспективным, видимо, является синтез эпоксиакрилатов эпоксидированных производных 6-метилурацила (соединения V и VI) путем этерификации последних (мет)акриловой кислотой. Так, синтезированные этим способом олигомеры представляют собой вязкие массы от желтого до темно-желтого цвета следующих структур:

Соединение 5+АК и соединение 6+АК - олигомеры. Их элементный состав приведен в табл. 2.

Рис. 3. Кинетика набухания полимеров соединений V(1) и VI (2) в ТХЭ при 50о С.

В ближней ИК спектрах синтезированных олигомеров обнаруживаются исчезновение полосы эпоксидной структуры и появление полос, характерных для виниловой связи. Строение этих олигомеров характеризуют также спектры ЯМР С13. Судя по значениям данной таблицы, полученные олигомеры производных 6-метилурацила содержат в своем составе в основном диакрилаты. В результате полимеризации данных олигомеров в присутствии как фотоинициатора (бензофенон, 5 % мас.), так и термических инициаторов (ДАК 0,1 % мас., 50о С ) получены трехмерные полимеры, которые нерастворимы в известных растворителях. Кинетика набухания этих полимеров в трихлорэтилене приведена на рис. 3. Видно, что полимер на основе соединения VI обладает большей степенью сшивки, чем V. Вероятно, это связано с участием гидроксильны групп диакрилата на основе соединения урацила VI. Таким образом, изучено поведение 6-метилурацила и его производных в радикальной блочной полимеризации метилметакрилата. Показано, что они плохо растворимы в исходном мономере и являются сильными ингибиторами как термо-, так и фотополимеризации. Диакрилат на основе эпоксидированного 6-метилурацила при полимеризации образовывает сшитый нерастворимый полимер, в состав которого входит физиологически активный 6-метилурацил.

Список литературы

1. Камилов Ф.Х., Лазарева Д.Н., Плечев В.В. Пиримидины и их применение в медицине. Уфа, 1992.

2. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М: Медицина, 1985. Т. 2. С. 576.

3. Володина В.И., Тарасов А.И., Спасский С.С. Полимеризация аллиловых соединений // Успехи химии. Т. ХХХIХ. Вып. 2. С. 276-303.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.bashedu.ru



© Рефератбанк, 2002 - 2017