E-mail: muxamed_hav@mail.ru

ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА

Международная научная конференция студентов, аспирантов

и молодых ученых «Ломоносов-2016»

Хавпачев Мухамед Аликович

Российский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева

Факультет нефтегазохимии и полимерных материалов, Москва, Россия

E-mail: muxamed_hav@mail.ru

«Твердофазный синтез аллилзамещенных производных хитозана»

ХИТОЗАН: Высокая сорбционная способность, комплексообразующие свойства, бактериостатическая и противовирусная активность, отсутствие хронической и острой токсичности, способность к биодеградации, растворимость в кислых водных средах, способность к образованию волокон и пленок удовлетворительными механическими характеристиками.

Метод позволяет отказаться от использования растворителей, не требует расплавления реакционных смесей и, таким образом, является удобным и эффективным способом целенаправленного химического модифицирования неплавких и малорастворимых полисахаридов. Полимераналогичные превращения хитозана в варьируемых условиях твердофазного синтеза приводили к получению непредельных простых эфиров хитозана согласно схеме, приведенной на рисунке.

Представлены результаты изучения закономерностей твердофазного способа получения аллилзамещенных производных хитозана. Синтез осуществляли реакционном смешением твердых смесей хитозана с бромистым аллилом под действием давления и сдвиговых напряжений в экструдере при температуре -5°С.

Рисунок 1. Схема реакций, протекающих при взаимодействии хитозана и бромистого аллила под действием давления и сдвиговых напряжений.

Рисунок 2. Рабочие элементы шнеков экструдера Berstorff ZE-40, обеспечивающие сжатие и деформирование материала при твердофазном синтезе.

Спектры ЯМР ¹Н, ¹³С и ¹³C-{¹H} APT регистрировали на спектрометре Bruker Avance II 300 c рабочей частотой для ¹H 300 МГц в растворах D₂O с добавлением HCl при температуре 90^ºС.

Структуру полученных производных исследовали методом ЯМР спектроскопии. Степень замещения функциональных групп хитозана аллильными фрагментами, рассчитанная из сравнения интегральных интенсивностей сигналов протонов в структурных фрагментах H₂C=C H -CH₂-O- и H₂C=C H -CH₂-NН- (суммарный сигнал при 5.8 м.д.) и >C H -NH₂ (3.0-3.2 м.д.), в полученных образцах варьируется от 0.05 до 0.50 и зависит от исходного соотношения компонентов в реакционных смесях. В присутствии щелочи замещение происходит преимущественно по гидроксильным группам полимера (соотношение O - и N -замещенных групп составляет 1.5-2), что согласуется с различием в нуклеофильности гидроксильных и аминогрупп в условиях некаталитической (схема 1) и каталитической (схема 2) реакции.

ВЫВОДЫ: Проведенные исследования показали, что механическая активация твердых реакционных смесей в выбранных условиях твердофазного синтеза позволяет существенно снизить расход реагентов, продолжительность и температуру процесса и приводит к образованию аллилзамещенных производных хитозана с более высоким выходом по сравнению с аналогичным процессом в среде органического растворителя.

Структуры, полученные на установке лазерной микростереолитографии ИПЛИТ РАН

Рисунок – Микрофотографии структур и массивов, полученных при 2-х фотонной полимеризации аллилхитозана. Формировали полые цилиндры с внешним диаметром 160 мкм, внутренним диаметром 80 мкм и высотой 80 мкм.

Работа выполнена в ИСПМ РАН (руководитель - д.х.н. Т.А. Акопова) при финансовой поддержке РФФИ (проект № 14-29-07234-офи_м).

<== предыдущая лекция	\|	следующая лекция ==>
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФИНАНСОВЫЙ	\|	Защита тематики походного исследования

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных