Preview

Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология

Расширенный поиск

ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЛЕКТИВНОСТИ ГИДРОПЕРОКСИДНОГО ОКИСЛЕНИЯ КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗА (III)-ПИРИДОКСИНА В ВОДНОМ РАСТВОРЕ

https://doi.org/DOI: http://dx.doi.org/10.21285/2227-2925-2018-8-1-9-18

Полный текст:

Аннотация

Реакционные системы Фентона применимы в органическом синтезе для селективной окислительной функционализации углеводородов, азоторганических и сераорганических соединений. Для комплекса Fe3+/H2O2 предположен механизм окислительной активации пероксида водорода, включающий перенос протона с образованием оксиводы Fe3 + -O-+OH2, которая гетеролитически диссоциирует, высвобождая воду и генерируя комплекс железо(III)-1D-оксена [Fe3+O0(1D)]3+, где атом кислорода находится в синглетном квантовом состоянии (2p [↑ ↓ ] [↑ ↓] [_]). Данный интермедиат предполагается в качестве селективного окислителя органических соединений. Целью работы является исследование избирательности окисления пиридоксина пероксидом водорода в водном растворе в присутствии ионов железа(III), связываемых органическими молекулами в комплексы. Методами протонного и углеродного ядерного магнитного резонанса (ЯМР) исследована структура продукта окисления. На основании результатов ЯМР-спектроскопии в качестве основного пути превращений в системе обосновано окисление первичноспиртовой группы при 4 атоме углерода пиридинового ядра в карбоксильную группу, которая ацилирует гидроксильную группу при 3 атоме углерода соседней молекулы с образованием межмолекулярной сложноэфирной связи. В результате формируется циклический олигомер, включающий два или три мономерных звена. Дополнительными окислительными модификациями основного олигомерного продукта окисления являются окисление другой первичноспиртовой группы при 5 атоме углерода в карбоксильную группу и N-окисление пиридинового атома азота. При этом отдельные мономерные звенья могут не иметь дополнительных модификаций либо иметь одну из них или обе одновременно.

Об авторах

А. А. Чумаков
Национальный исследовательский Томский государственный университет
Россия


О. А. Котельников
Национальный исследовательский Томский государственный университет
Россия


Ю. Г. Слижов
Национальный исследовательский Томский государственный университет
Россия


Список литературы

1. Fenton H.J.H. Oxidation of tartaric acid in presence of iron // Journal of the Chemical Society, Transactions. 1894. V. 65. P. 899-910.

2. Bokare A.D., Choi W. Review of iron-free Fenton-like systems for activating H2O2 in advanced oxidation processes // Journal of Hazardous Materials. 2014. V. 275. P. 121-135.

3. Чумаков А.А., Минакова Т.С., Слижов Ю.Г. О природе интермедиатов в системах Фентона // Химия в интересах устойчивого развития. 2017. Т. 25, N 5. С. 565-584.

4. Meredith C., Hamilton T.P., Schaefer H.F.III. Oxywater (water oxide): new evidence for the existence of a structural isomer of hydrogen peroxide // The Journal of Physical Chemistry. 1992. V. 96, N 23. P. 9250-9254.

5. Huang H.H., Xie Y., Schaefer H.F.III. Can oxywater be made? // The Journal of Physical Chemistry. 1996. V. 100, N 15. P. 6076-6080.

6. Panov G.I., Starokon E.V., Parfenov M.V., Pirutko L.V. Single turnover epoxidation of propylene by α-complexes (FeIII-O•)α on the surface of FeZSM-5 zeolite // ACS Catalysis. 2016. V. 6, N 6. P. 3875-3879.

7. Arayne M.S., Sultana N., Siddiqui F.A., Zuberi M.H., Mirza A.Z. Spectrophotometric methods for the simultaneous analysis of meclezine hydrochloride and pyridoxine hydrochloride in bulk drug and pharmaceutical formulations // Pakistan journal of pharmaceutical sciences. 2007. V. 20, N 2. P. 149-156.

8. Спектры пиридоксина гидрохлорида в сетевой базе спектров органических соединений SDBS (Электронный ресурс). URL: http://sdbs.db.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/direct_frame_disp.cgi?sdbsno=2027 (11.08.2017)

9. Matxain J.M., Ristilä M., Strid A., Eriksson L.A. Theoretical study of the antioxidant properties of pyridoxine // The Journal of Physical Chemistry A. 2006. V. 110, N 48. P. 13068-13072.

10. Matxain J.M., Padro D., Ristilä M., Strid A., Eriksson L.A. Evidence of high •OH radical quenching efficiency by vitamin B6 // The Journal of Physical Chemistry B. 2009. V. 113, N 29. P. 9629-9632.


Для цитирования:


Чумаков А.А., Котельников О.А., Слижов Ю.Г. ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЛЕКТИВНОСТИ ГИДРОПЕРОКСИДНОГО ОКИСЛЕНИЯ КОМПЛЕКСА ЖЕЛЕЗА (III)-ПИРИДОКСИНА В ВОДНОМ РАСТВОРЕ. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2018;8(1):9-18. https://doi.org/DOI: http://dx.doi.org/10.21285/2227-2925-2018-8-1-9-18

For citation:


Chumakov A.A., Kotelnikov O.A., Slizhov Y.G. INVESTIGATION OF SELECTIVITY OF HYDROPEROXIDE OXIDATION OF IRON (III) -PYRIDOXINE COMPLEX IN AQUEOUS SOLUTION. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2018;8(1):9-18. (In Russ.) https://doi.org/DOI: http://dx.doi.org/10.21285/2227-2925-2018-8-1-9-18

Просмотров: 3


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-2925 (Print)
ISSN 2500-1558 (Online)