Адамантан

Узнать стоимость написания работы

.

Адамантан - это насыщенный углеводород, замечательный тем, что входящие в его состав атомы углерода имеют то же пространственное расположение, что и в кристалле алмаза:

Симметрия адамантана очень интересна: в пространстве представ­ляет собой почти идеальный шар.

Адамантан был открыт в 1933г. чехословацкими исследователями С. Ландой и В. Махачеком при исследовании состава нефти Годонинского месторождения. Из тонны этой нефти было выделено несколько граммов тугоплавкого, но летучего вещества, представляющего собой белый по­рошок. Были установлены состав и строение открытого углеводорода. Ученые дали ему название "Адамантан", которое сразу же привилось.

Казалось совершенно несомненным, что адамантан, как и все насы­щенные циклические углеводороды, будет устойчив к действию большинс­тва реагентов, например окислителей. Но малая доступность нового ве­щества не позволила провести масштабные исследования его свойств.

В 1957 г. американский химик П. Шляйер обнаружил, что при обра­ботке гидрированного дициклопентадиена хлоридом или бромидом алюми­ния с выходом 12% образуется адамантан:

А исходное соединение получается крайне просто, в две стадии, из широко распространенного химического реактива - циклопентадиена:

Через 3 года фирма "Дюпон" взяла патент на сходный процесс, в результате которого адамантан образуется уже с выходом 42%.

После того, как адамантан стал доступен, начались исследования его химических свойств.

Адамантан, как оказалось, действительно с трудом окисляется, но при реакции с хлором реагирует, давая смеси продуктов сложного сос­тава. Химик из ФРГ Г. Штеттер обратил внимание на незамеченную ранее работу С. Ланды, в которой утверждалось, что адамантан легко реаги­рует с жидким бромом, давая с почти количественным выходом 1-брома­дамантан:

Экспериментальная проверка полностью подтвердила справедливость этого невероятного сообщения: ведь подобные структуры вообще не бро­мируются!

Дальнейшие исследования привели к еще более интересным резуль­татам. Оказалось, что бромирование адамантана идет не по обычному для всех углеводородов радикальному механизму, а по ионному механиз­му, т.е. с промежуточным образованием ионов.

Казалось совершенно невероятным, что жесткий трехмерный каркас молекулы адамантана способен деформироваться, чтобы образовать плос­кое переходное состояние.

Объяснение оказалось неожиданно простым. Чтобы в ходе реакции молекула стала более плоской, химические связи должны деформировать­ся. В обычных молекулах деформируются в основном связи, непосредс­твенно примыкающие к реакционному центру, в результате чего возника­ют сильные местные напряжения. А в высокосимметричной молекуле ада­мантана напряжения не концентрируются, а равномерно распределяются по всему скелету. В результате этот углеводород с неожиданной лег­костью вступает в ионные реакции.

В реакциях с участием адамантана обычно замещается атом водоро­да при третичном атоме углерода, т.к. он имеет большую подвижность. Атом брома в 1-бромадамантане легко обменивается на аминогруппу, на гидроксильную группу и др.

Сейчас синтезировано более тысячи разнообразных производных адамантана, многие из которых представляют не только теоретический, но и практический интерес. Например, радикал адамантил пытаются ввести в молекулы различных лекарственных веществ, в результате чего лекарственные вещества приобретают новые свойства.

К лекарствам - производным адамантана относятся:

1) Ремантадин (1-адамантил-1-этиламина гидрохлорид):

Представляет собой белый кристаллический порошок, горький на вкус. Является специфическим химиотерапевтическим препаратом, оказы­вающим профилактическое действие в отношении гриппозной инфекции, вызванной штаммами вируса типа А2.

2) Адапромин (a-Пропил-1-адамантил-этиламина гидрохлорид).

По химической структуре и действию близок к Ремантадину, но эф­фективен в отношении вирусов гриппа А и В.

3) Мидантан (1-Аминоадамантана гидрохлорид):

Препарат был первоначально предложен в качестве противовирусно­го средства, эффективного в отношении вирусов гриппа типа А2. В дальнейшем была обнаружена его активность при паркинсонизме, для ле­чения чего он сейчас и применяется.

4) Глудантан (Глюкуронид 1-аминоадамантана):

Сходен по действию с Мидантаном, эффективен при паркинсонизме разл. этиологии, в частности при нейролептическом и посттравматичес­ком синдроме. Введение в молекулу препарата глюкуронидного радикала несколько уменьшает его токсичность по сравнению с Мидантаном и улучшает его прохождение через гематоэнцефалический барьер.

Кубан.

Кубан - это насыщенный алициклический углеводород с формулой C8H8, в которой 8 атомов углерода с присоединенным к каждому водоро­дом образуют куб:

Получен он путем целенаправленного синтеза американскими хими­ками Филом Итоном и Томасом Коулом в 1964 г. по следующей методике:

В веществе 1 есть две кетогруппы CO. Одну из них авторы предла­гают защитить реакцией с этиленгликолем. Авторы предполагали, что кубан нестабилен. Поэтому они предпочли многостадийный процесс, пользуясь защитной стратегией. На самом деле обе кетогруппы могут быть превращены в карбоксильные за один этап. При этом существенно повышается выход кубана.

Как ни странно, цикл кубана более устойчив, чем с разорванной связью. Поэтому кубан неохотно вступает в реакции, ведущие к раскры­тию цикла.

Целью получения кубана были фундаментальные исследования и ку­бан вначале представлял лишь теоретический интерес. Сейчас, 30 лет спустя, промышленность проявляет интерес к некоторым производным ку­бана, которые могут найти применение в качестве лекарств, взрывчатых веществ и топлив. Они производятся сейчас на опытных установках в килограммовых количествах.

Призман.

Призман является одним из изомеров бензола (имеет брутто-форму­лу C6H6). Лоденберг приписывал бензолу структуру призмана и поэтому призман называют еще "Бензолом Лоденберга".

Получается призман из еще одного изомера бензола - "Бензола Дь­юара" (бицикло[2.2.0]гексадиен-1,5) путем внутримолекулярного цик­лоприсоединения:

Призман неустойчив: за 2 дня при 20О или за 20 мин. при 100О он изомеризуется в более устойчивую ароматическую структуру - бензол.

Призман довольно реакционноспособен: ввиду того, что он сущест­вует в равновесии с бицикло[2.2.0]гексадиеном-1,5, он может присое­динить 2 атома галогена и проявляет другие свойства, характерные для изолированных диенов. Все реакции с ним происходят с раскрытием цик­ла.

Ввиду своей нестабильности призман представляет лишь теорети­ческий интерес.

Другие материалы

  • Свойства адамантана
  • ... °C), однако при этом медленно сублимирует уже при комнатной температуре. Кроме того, он может перегоняться с водяным паром. 4.2 Структурные свойства Молекула адамантана включает в себя три конденсированных циклогексановых кольца, находящихся в конформации "кресло". Параметры молекулы ...

  • Синтез нитрата 1-окси-3-адамантанкарбоновой кислоты
  • ... , аминов и других функциональных производных адамантанового ряда. В синтезе адамантанкарбоновой и адамантандикарбоновой кислот выход составляет 94-96 %. На основе нитрата адамантана был разрабтан способ получения адамантанкарбоновой кислоты через стадию получения 1-гидроксиадамантана. Этот ...

  • Синтез нитрата адмантана
  • ... Смита по нитрованию адамантана смесью азотной и уксусной кислот при 140 °С с образованием моно- и динитроадамантанов. Первое сообщение о синтезе нитратов взаимодействием адамантана с азотной кислотой относится к 1975 году. Так, реакция адамантана с избытком 96-98 %-й азотной кислоты приводит к ...

  • Синтез нитрокарбоновой кислоты адамантана
  • ... Выход уменьшается при недостатке муравьиной кислоты. Адамантан-1-карбоновая кислота может быть получена из адамантана в 20%-ном олеуме. Предполагают, что реакция протекает через образование адамантильного катиона. Для получения карбоновых кислот из адамантана используют его реакцию с CO в серной ...

  • Курсовая работа по органической химии
  • ... 5`-р-(диаминоадамантил)-о-изопропилиденаденозинмонофосфата. 2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 2.1. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АДАМАНТАНА Химия адамантана и его производных является сравнительно молодым разделом органической химии (со времени обнаружения адамантана в нефтях прошло примерно 70 лет). В то ...

  • Влияние производных адамантана с различными характерами заместителей на индуцированную агрегацию тромбоцитов человека
  • ... Глава 2. Материал и методы исследования   Проведено исследование влияния на индуцированную агрегацию тромбоцитов человека 19-ти производных адамантана с различающимися по структуре и свойствам заместителями (табл. 1). Таблица 1. Исследуемые соединения № Химическая формула вещества ...

  • Супрамолекулярная химия
  • ... изучения спонтанного образования неорганических комплексов (двойных геликатов), протекающего как процесс самосборки [28]. По сути, эти понятия пришли в супрамолекулярную химию из биохимии, где они еще раньше заняли важное место, поскольку только за счет «самопроцессов» может осуществляться биосинтез ...

  • Анализ деятельности предприятия "Гродненское производственное кожевенное объединение"
  • ... . руб. Целенаправленная эффективная работа объединения дала возможность нормально функционировать и социальной сфере. Данные получены из пояснительной записки к годовому отчету. (Приложение 3) Тема 4. Анализ финансово-хозяйственной деятельности предприятия   Оценка финансового состояния ...

  • Перспективы инвестиций в фармацевтический рынок
  • ... Таким образом, деятельность Bristol-Myers Sguibb реально влияет на развитие сегодняшнего фармацевтического рынка. По мнению представителя компании, первое условие для привлечения иностранных инвестиций - это финансовая стабильность. От государства важно получить гарантии возвращения кредитов, в том ...

  • Альдегиды и кетоны: общие сведения и способы получения
  • ... соединения сами по себе водородных связей не образуют. Низшие альдегиды и кетоны растворимы в воде, видимо, за счет образования водородных связей: Способы получения. Многие методы получения альдегидов и кетонов сходны, но существует и ряд особых способов, пригодных для синтеза только ...

  • Синтез и свойства адипиновой кислоты
  • ... -фармацевтической промышленности, в получении лаков и эмалей, растворителей, самоотверждающихся составов. 1.3.      Синтез адипиновой кислоты В 5-литровую круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и делительной воронкой емк. В 1л, помещают 2100г ...

  • Противовирусные препараты
  • ... практике при герпетических керотитах. Вслед за идоксуридином стали получать другие нуклеозиды, среди которых выявлены высокоэффективные противовирусные препараты, в том числе ацикловир, рибамидин (рибовирин) и другие. В 1964г. [1] был синтезирован амантадин (мидантин), затем ремантадин и другие ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:

Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info