Материалы

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, наука, изучающая соед. углерода с др. элементами (органич. соед.) и закономерности их превращений. О.х. — кр. раздел совр. химии. Тесно связана с химией высокомолекулярных соединений. На стыке О.х. с неорганической химией и биохимией возникли химия металлорганич. соед. и биоорганическая химия.

Осн. метод О.х. — синтез. О.х. изучает природные (получают из растит. и ж‑ных организмов) и синт. соединения. Строение органич. соед. устанавливают с помощью элементного анализа, методов ЯМР, масс-спектрометрии, ИК‑, УФ‑спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и др.; развиваются методы выделения, очистки и разделения органич. в‑в.

В Башкортостане становление науч. иссл. по О.х. обусловлено развитием хим., нефтехим., нефтеперераб. отраслей пром‑сти. В 1951 организован Отдел химии БФАН СССР (см. ИОХ), где под рук. Р.Д.Оболенцева разработаны методы синтеза и изучены физико-хим. св‑ва меркаптанов, сульфидов, тиофенов; впервые были синтезированы алкилтиофаны, тиабицикланы (В.Г.Бухаров, В.И.Дронов), получены эталонные препараты (Н.Г.Марина) и исследованы их термокаталитич. превращения (Л.Н.Габдуллина, А.В.Машкина).

С 1968 в Ин‑те химии под рук. Г.А.Толстикова проводились фундам. иссл. по органич. и металлоорганич. синтезу, металлокомплексному катализу, синтезу низкомолекулярных биорегуляторов, нефтехимии. Были изучены р‑ции окисления непредельных соед. в присутствии комплексов молибдена и ванадия. Получила развитие химия кремний‑ (И.М.Салимгареева, В.П.Юрьев) и алюминийорганических соединений (А.В.Кучин). Под рук. У.М.Джемилева проводились иссл. по использованию катализа металлокомплексного в химии сопряжённых диенов, напряжённых полициклич. и каркасных соединений, малых и малостабильных молекул. Впервые синтезированы и изучены 5‑членные магний‑ и алюминийорганич. соед. (А.Г.Ибрагимов). Разработаны методы получения норборнадиена и его производных, на основе к‑рых синтезированы углеводороды сложной структуры для авиац. и космич. техники, медицины (Р.И.Хуснутдинов). Создано новое направление — металлокомплексный катализ в химии органич. соед. серы и малых молекул (Р.В.Кунакова). Исследована химия малостабильных молекул (В.А.Докичев). Предложены способы синтеза функц. органич. соед. на основе комплексов титана и марганца (А.Н.Касаткин). Созданы методы конструирования природных и модифицир. простаноидов, выявлены их фармакол. св‑ва (Ф.А.Валеев, М.С.Мифтахов). Предложены способы получения пиретроидов, инсектицидов на их основе (Ф.З.Галин); методы выделения глицирризиновой кислоты и хим. модификации её гликозида (Л.А.Балтина), синтеза аналогов антибиотиков антрациклинового ряда на основе р‑ции диенового синтеза (Э.Э.Шульц); способы получения оптически чистых феромонов, лейкотриенов, липидов с использованием непредельных углеводов — гликалей (А.Г.Толстиков). Под рук. В.Н.Одинокова разработаны общие принципы контролируемого озонолиза непредельных соед., позволившие создать метод целенаправл. синтеза полифункц. и гетероциклич. изопреноидов, ювенильных гормонов и их аналогов, феромонов насекомых — основу получения ряда препаратов для с. х‑ва, в т.ч. регулирующих поведение медоносной пчелы (Г.Ю.Ишмуратов, О.С.Куковинец). Созданы антиаритмич. препараты на основе алкалоидов и их синт. аналогов (М.С.Юнусов). Проведено комплексное иссл. аминоперегруппировки Кляйзена, разработаны методы синтеза гетероциклич. соед. и нуклеозидов (И.Б.Абдрахманов, А.Г.Мустафин). Предложена экологически сбалансир. пром. технология получения винилхлорида и др. хлорорганических соединений с применением катализаторов межфазного переноса (С.С.Шаванов). Проведены иссл. в области химии адамантана и др. каркасных соед. (Б.М.Лерман). Под рук. Н.К.Ляпиной получила дальнейшее развитие химия сераорганических соединений. Предложены способы получения противораковых агентов сложной структуры, в т.ч. эпотилонов (Мифтахов) и элеутезидов (Валеев), обладающих таксолоподобным механизмом действия.

В БГУ в 60‑е гг. под рук. Ю.В.Светкина исследована химия кетена. Хлорацетилированием аминов на основе кетена и хлоруксусных к‑т получены промежуточные в‑ва для синтеза разл. гетероциклов и амидонитронов (Н.А.Акманова, А.Н.Минлибаева). С 1980 под рук. М.Г.Сафарова ведутся иссл. механизма р‑ции Принса, синтезированы гидрированные фураны, на основе к‑рых разработаны препараты для с. х‑ва и ветеринарии (Р.Ф.Талипов).

В УГНТУ науч. иссл. связаны с гетерогенно-каталитич. превращениями углеводородов (Б.В.Клименок, М.Е.Левинтер), химией и технологией получения солей ароматич. к‑т (Р.Н.Хлёсткин) и производных тиофена (Д.М.Ториков). С нач. 70‑х гг. под рук. Д.Л.Рахманкулова начаты иссл. по получению, изучению св‑в и механизма р‑ций насыщенных циклич. и ациклич. ацеталей и их гетероаналогов. Разработаны методы синтеза, функционализации и иммобилизации краун-эфиров, интенсификации этих процессов с помощью микроволнового излучения и ультразвука; созданы регио‑ и энантиоселективные биохим. и биокаталитич. методы трансформации органич. соед. в оптически активные синтоны для низкомолекулярных биорегуляторов (В.В.Зорин). Исследованы гетеролитич. превращения ацеталей, ортоэфиров и их гетероаналогов (Е.А.Кантор), механизм гомолитич. жидкофазных р‑ций циклич. ацеталей (С.С.Злотский), св‑ва и стереохимия кремний‑, азот‑ и серасодержащих 1,3‑диоксанов (Р.С.Мусавиров), реакц. способность и механизм р‑ций линейных ацеталей (У.Б.Имашев), р‑ции тетрагидропиранов и ортоэфиров (Э.М.Курамшин, Е.В.Пастушенко).

В НИТИГ ведутся комплексные иссл. по синтезу препаратов, моделированию соотношения “структура— активность”, технол. освоению процессов получения бензимидазолов и сульфонилмочевин, на их основе — гербицидов, фунгицидов, регуляторов роста р‑ний и антигельминтных препаратов с использованием межфазного катализа, гидроакустич. и механо-хим. активации хим. р‑ций (Р.Б.Валитов, А.М.Колбин, В.С.Пилюгин, В.Д.Симонов, Л.А.Тюрина).

В НИИнефтехим проводились иссл. химии алкилированных фенолов (Г.Н.Кириченко, Ю.В.Чуркин), серасодержащих компонентов нефти (Р.С.Алеев, М.Н.Стекольщиков, А.Х.Шарипов); созданы селективные катализаторы гидрирования и дегидрирования непредельных и карбонильных соед., окисления алкилароматич. углеводородов (Т.О.Ган, Б.И.Кутепов, Р.М.Масагутов).

В ИНК с 1993 под рук. Джемилева развиваются иссл. с использованием металлокомплексного катализа р‑ций ненасыщенных соединений, синтеза органич. и металлорганич. соед., гетеро‑ и металлациклов. Открыто явление каталитич. замены атомов переходных металлов на атомы непереходных в металлациклах, разработаны синтезы малых, 5‑членных и макрометаллациклов; разработаны методы катализируемой комплексами титана, циркония, гафния селективной гетерофункционализации [60] фуллерена. Синтезированы гибридные молекулы фуллерена с каркасными диазамидами в качестве потенциальных противовирусных средств (А.Р.Туктаров). На основе однореакторного синтеза 5Z,9Z‑диеновых кислот получают таргетные противоопухолевые препараты (В.А.Дьяконов). Осуществлено прямое циклопропанирование ацетиленов реагентом CH2J2—AlR2 (И.Р.Рамазанов). Предложен метод селективного окисления углеводородов в спирты на основе сопряжённой каталитич. р‑ции генерирования высокоактивных алкилгипогалогенидов из четырёххлористого углерода и спиртов (Хуснутдинов). Развиваются иссл. в области химии сера‑ и азотсодержащих соед. на основе мультикомпонентной конденсации альдегидов, аминов и сероводорода; синтезированы новые циклич., поли‑ и макроциклич. соед. (В.Р.Ахметова, Ибрагимов). Под рук. Одинокова ведутся иссл. по выделению, идентификации и хим. трансформациям экдистероидов, синтезированы малодоступные природные экдистероиды, новые окса‑ и фторсодержащие аналоги (И.В.Галяутдинов, Р.Г.Савченко); иссл. способов конвергентного синтеза природного α‑токоферола (витамина Е), синтезированы водорастворимые аналоги и гибриды с природными и биологически активными веществами; проводятся трансформации митохондриально-направленных тритерпеноидов лупанового и урсанового ряда для синтеза противоопухолевых и антипаразитарных средств (А.Ю.Спивак) и модификация природных гетерополисахаридов (гликозаминогликанов), синтезирована ферментативно устойчивая гиалуроновая к‑та и её конъюгат с азидотимидином (И.Ю.Понеделькина).

Лит.: Бочков А.Ф., Смит В.А. Органический синтез. М., 1987; Смит В., Бочков А., Кейпл Р. Органический синтез. Наука и искусство. М., 2001; Илиел Э., Вайлен С., Дойл М. Основы органической стереохимии. М., 2007.

В.Н.Одиноков


Разделы химии

 

Яндекс.Метрика