306
Тюрина Т. Г., Крюк Т. В.
Журнал прикладной химии. 2019. Т. 92. Вып. 3
УДК 547:54.052:54.057 + 544.03
МОДИФИКАЦИЯ СОПОЛИМЕРОВ МАЛЕИНОВОГО АНГИДРИДА
АЛИФАТИЧЕСКИМИ АЛКИЛАМИНАМИ И СУЛЬФАНИЛАМИДОМ
© Т. Г. Тюрина, Т. В. Крюк
Институт физико-органической химии и углехимии им. Л. М. Литвиненко, Донецк
E-mail: t_tiurina@mail.ru
Поступила в Редакцию 18 октября 2018 г.
После доработки 26 ноября 2018 г.
Принята к публикации 10 декабря 2018 г.
Синтезированы высокомолекулярные амиды на основе сополимеров малеинового ангидрида со стиро-
лом или винилацетатом и N-этиламина, N-пропиламина, сульфаниламида. Установлено (рН-метрия,
1Н ЯМР), что амидирование сополимеров в растворе протекает до образования звеньев полуамида
и циклического амида для алифатических аминов, а при реакции с сульфаниламидом около 20 мол%
звеньев малеинового ангидрида остаются немодифицированными. Полное превращение звеньев мале-
инового ангидрида в полуамидные и образование звеньев малеимида достигается в механохимической
реакции сополимера и сульфаниламида.
Ключевые слова: малеинового ангидрида сополимеры, сульфаниламид, модификация, механоактивация.
DOI: 10.1134/S0044461819030058
Физиологически активные полимеры имеют боль-
ния такой реакции нет даже для простейших аминов.
шое значение для фармацевтики и медицины, по-
Например, для сополимера МА со стиролом (Ст), как
скольку спектр их применения в этих областях доста-
следует из данных работ [4-9], условия проведения
точно разнообразен. Среди них активно исследуются
реакции амидирования изменяются в широких пре-
сополимеры малеинового ангидрида (МА) с различ-
делах (температура — от 25 до 90°С, время — от
ными акриловыми или виниловыми сомономерами
5 до 48 ч), для проведения реакции используются
[1]. В настоящее время наиболее перспективным на-
различные растворители и среды, реакцию проводят
правлением является использование таких полимеров
как в присутствии катализатора (триэтиламина), так
в качестве систем, обеспечивающих транспортировку
и без него.
в организме человека медикаментов, необходимых
Цель представленной работы — изучение вли-
для безопасного достижения желаемого терапевти-
яния условий реакции модификации сополимеров
ческого эффекта при лечении раковых заболеваний,
малеинового ангидрида со стиролом или винила-
воспалений тканей и других тяжелых болезней [2].
цетатом алифатическими аминами (N-этиламином,
В качестве лекарственных форм, которые привива-
N-пропиламином) и сульфаниламидом (лекарствен-
ются к полимерным матрицам, широко используют
ным препаратом стрептоцидом) на состав продуктов
препараты, содержащие аминогруппу [2], поскольку
амидирования.
полимерные аминопроизводные способны при низ-
ких значениях рН эффективно осуществлять внутри-
Экспериментальная часть
клеточную доставку лекарств [3]. При этом именно
аминогруппа является активным центром для моди-
Сополимеризацию МА со стиролом проводи-
фикации звена МА в сополимерах.
ли в растворе 1,4-диоксана (ДО) при 80 ± 0.1°С, с
В связи с актуальностью данной тематики имеется
винилацетатом (ВА) — в ДО или бензоле (60 ± 0.1
большое число публикаций по модификации сополи-
или 70 ± 0.1°С). Соотношение мономеров (МА:Ст;
меров МА аминосодержащими биологически актив-
МА:ВА) составляло 1:1 моль/моль, их суммарная
ными веществами, однако общей методики проведе-
концентрация 2 моль∙л-1, в качестве инициатора ис-
Модификация сополимеров малеинового ангидрида алифатическими алкиламинами и сульфаниламидом
307
пользовали пероксид бензоила (1 мас%). В качестве
Потенциометрическое титрование проводили с
осадителя использовали изопропиловый спирт для
использованием иономера И-160МИ со стеклянным
сополимера МА со стиролом (сополимер 1), петро-
электродом ЭС-10603 и хлорсеребряным электродом
лейный эфир — для сополимеров с ВА (сополимеры
ЭСр-10103 в качестве индикаторного и электрода
2а-2г). Выделенные сополимеры сушили в вакууме
сравнения. Образцы, полученные растворением 0.04 г
при 40-50°С до постоянной массы.
сополимеров, ЯА или продуктов их модификации
Модификацию в растворе проводили при экви-
в 50 мл бидистиллята (20-30°С, 1-2 ч), титровали
молярном соотношении звеньев МА и аминов без
0.1 М раствором KOH или NаОН. Объем, соответ-
катализатора и в присутствии триэтиламина (ТЭА).
ствующий точке эквивалентности, находили по пе-
ТЭА добавляли непосредственно к реакционной
ресечению кривой второй производной (Δ2pH/ΔV2)
смеси или в виде раствора в ДО (1.2∙10-6 моль∙л-1).
с осью абсцисс.
Сополимер 1 (0.2 г) растворяли в диметилформамиде
Спектры ЯМР 1Н растворов исходных веществ,
(ДМФА) (1 мл) и разбавляли хлороформом до объема
продуктов амидирования янтарного ангидрида и
5 мл. К раствору полимера добавляли N-этил- или
сополимеров регистрировали с помощью прибора
N-пропиламин (N-ЭА или N-ПрА) и нагревали в те-
Bruker Avance II (400 МГц) при 25°С, используя в
чение 1 ч при 60°С с обратным холодильником, после
качестве растворителя CDCl3 или ДМСО-d6.
чего непрореагировавшие легколетучие алифатиче-
ские амины и хлороформ удаляли при комнатной
Обсуждение результатов
температуре (~20°С) и давлении 50 мм рт. ст. Для
осаждения полимера после амидирования использо-
На рис. 1 приведены кривые потенциометрическо-
вали дихлорметан. Модификацию сульфаниламидом
го титрования исходных сополимеров и продуктов их
(СА) проводили, используя в качестве растворителя
амидирования алифатическими аминами. Как видно,
ДМФА или ДО (5 мл), при температурах от 25 до
для сополимеров МА и со стиролом, и с винилаце-
90°С в течение 1-5 ч. Полимер после амидирования
татом на зависимости рН = f (Vщелочи) наблюдаются
осаждали в воду. Продукт модификации сополиме-
два скачка титрования, соответствующие постадий-
ра 1 N-этиламином представлял собой белый хло-
ной нейтрализации первой и второй карбоксильных
пьевидный осадок, N-пропиламином — желтоватый
групп звена гидролизованного малеинового ангидри-
кристаллоподобный осадок, сульфаниламидом —
да. Характер кривых титрования модифицированных
желтоватый порошкообразный осадок.
сополимеров изменяется по сравнению с исходными
Для растворения сополимеров 2 (0.18 г) использо-
образцами: на них остается один перегиб, точка эк-
вали ДО (5 мл). Модификацию N-ЭА и N-ПрА про-
вивалентности достигается при меньшем объеме рас-
водили, как и в случае сополимера 1. После удаления
непрореагировавших аминов и ДО осадок быстро
промывали петролейным эфиром и сушили в вакуу-
ме. Полимер после амидирования СА осаждали в
смесь петролейного и диэтилового эфиров, получен-
ную суспензию охлаждали при -4°С в течение 1 ч.
Продукт модификации сополимера 2 N-этиламином
представлял собой белый порошкообразный осадок,
N-пропиламином — белый кристаллоподобный оса-
док, сульфаниламидом — бело-розовый порошко-
образный осадок.
Механическую обработку эквимолярных смесей
СА с сополимером 2г или янтарным ангидридом
(ЯА) проводили в лабораторной шаровой мельнице
MLW KM1 (3000 об∙мин-1, масса шара 0.2 кг, при-
лагаемая нагрузка 20-30 Н, регулировка нагрузки
за счет подачи тока 173-272 мА) и в лабораторном
вибрационном истирателе 75Т-ДрМ (масса рабочего
Рис. 1. Кривые потенциометрического титрования
тела 1.13 кг, виброускорение 300-490 м∙с-2, вибро-
сополимеров 1 (1), 2 (2) и продуктов амидирования
скорость 0.942-1.57 м∙с-1, действующая нагрузка
N-этиламином (3, 4), сульфаниламидом (5) сополимеров
339-550 Н).
1 (4), 2а (3), 2в (5).
308
Тюрина Т. Г., Крюк Т. В.
Таблица 1
Количество карбоксильных, полуамидных и имидных групп в составе сополимеров
и продуктов их модификации алифатическими аминами
Карбоксильные группы, мас%
(расчет*/эксперимент)
Соотношение
Полуамидные
Амин
Сополимер
полуамидных и имидных
группы,** мол%
исходный
модифицированный
групп, моль:моль
сополимер
сополимер
1
44.5/44.1
18.2/9.9
52
1:0.92
N-Этиламин
48.9/48.9
19.6/10.9
54
1:0.85
N-Пропиламин
1
44.5/44.1
17.2/7.9
44
1:1.27
48.9/48.9
18.5/11.2
54
1:0.85
48.9/53.5
19.8/10.9
57
1:0.75
* Количество карбоксильных групп в исходных сополимерах рассчитывали для состава 50:50 мол%, в модифициро-
ванных — для случая 100%-ного превращения ангидридных звеньев в полуамидные.
** В составе сополимера содержатся только звенья полуамида и циклического амида.
твора щелочи. Это свидетельствует о существенном
лизованного МА прореагировали с амином с образо-
уменьшении количества кислотных групп и наличии
ванием полуамидных звеньев (ПА).
одной карбоксильной группы в звене модифициро-
Полученные результаты говорят о том, что в про-
ванного сополимера, т. е. отсутствии или незначи-
дуктах амидирования наряду со звеньями ПА при-
тельном количестве непрореагировавших звеньев
сутствуют также и звенья циклического амида (ЦА).
МА в сополимере.
Таким образом, при взаимодействии изучаемых сопо-
Действительно, как видно из данных табл. 1, для
лимеров с активными низкомолекулярными аминами
сополимеров малеинового ангидрида, модифици-
реакция амидирования протекает до образования зве-
рованных алифатическими аминами, количество
ньев с имидными группами, несмотря на отсутствие
карбоксильных групп ω(СООН) примерно в 2 раза
катализатора и относительно низкую температуру
меньше по сравнению с теоретически рассчитанным
синтеза (60°С), хотя обычно образование имида про-
для сополимеров 1 и 2, в которых все звенья гидро-
исходит в более жестких условиях [10]:
Поскольку кислотные группы содержатся только
держание звеньев малеинового ангидрида в череду-
в полуамидных звеньях полимерной цепи, можем
ющемся и исследуемом сополимере соответственно
записать равенство
(мол%), МзвПА — сумма молекулярных масс звеньев
М1 и ПА (г∙моль-1), МзвЦА — сумма молекулярных
— сомономер
масс звеньев М1 и имида (г∙моль-1), М1
(1)
(стирол или винилацетат).
Решая уравнение (1) относительно доли звеньев
ПА в продуктах реакции по результатам титрования,
где 45 — молекулярная масса группы СООН
получаем
(г∙моль-1), х — доля звеньев М1 и ПА, 50 и n — со-
Модификация сополимеров малеинового ангидрида алифатическими алкиламинами и сульфаниламидом
309
(2)
Найденные по уравнению (2) величины х приве-
лами 1′-3′ протонов группы СН3СН2СН2N < цикли-
дены в табл. 1. Как следует из этих результатов, в
ческого сукцинимида (табл. 2). Отдельно стоящий при
выбранных условиях (60°С, 1 ч) амидирование со-
2.4 м. д. сигнал (4 на рис. 3, а; 5 на рис. 3, б), не име-
полимеров алифатическими аминами протекает с
ющий прямого взаимодействия с другими протонами,
образованием полуамидных и имидных звеньев в
принадлежит группе -СН2-СН2- янтарной кислоты.
соотношениях от 1:1.5 до 1.5:1.
Аналогичные по величинам химических сдвигов
Наличие в продуктах исследуемой реакции полу-
«двойные» сигналы присутствуют и в спектрах мо-
амидных и имидных групп подтверждено методом
дифицированных сополимеров 1 и 2. Их идентифи-
ЯМР 1Н (рис. 2). Сопоставление спектров исходного
кация в соответствии с отнесением, выполненным
(а) и модифицированного (б) сополимеров демон-
по 1H COSY спектру амидированного янтарного ан-
стрирует появление в последнем случае удвоенного
гидрида, дана в табл. 2. Кроме того, пологий уши-
количества трех групп протонов пропильного ради-
ренный сигнал в области 7.3-8.6 м. д. с центром при
кала (1-3 и 1′-3′), предположительно принадлежащих
7.95 м. д. в спектре амидированного сополимера 2
звеньям ПА и ЦА.
(7.84 м. д. для сополимера 1) соответствует группе
Учитывая сложность отнесения указанных сигна-
-NН- полуамида. Полученные в работе результаты не
лов, использовали данные 1H COSY ЯМР-спектров
противоречат данным 1H ЯМР-спектров некоторых
(рис. 3) продуктов амидирования янтарного ангидрида
низкомолекулярных алифатических амидов (табл. 2),
как модели звена МА. В спектре продукта реакции
имеющимся в мировой базе спектральных характе-
ЯА с N-этиламином (рис. 3, а) сигнал 1 (0.97 м. д.,
ристик органических соединений [11]. Среднее со-
-СН3) имеет кросс-пик с сигналом 2 (3.01 м. д.,
отношение интегральных интенсивностей сигналов
-СН2-), а он в свою очередь — с сигналом 3 (7.86 м. д.,
1-3 и 1′-3′ (рис. 2) протонов групп -С3Н7, входящих в
-NН-); в совокупности эти сигналы принадлежат
состав звеньев полуамида и имида соответственно, в
группе СН3СН2NН- в полуамиде. Сигналы 1′ и 2′
сополимере 2 составляет 1:1.11 (0.47:0.53 моль:моль).
с центрами при 1.11 и 2.78 м. д., непосредственно
При модификации N-этиламином это соотношение
связанные между собой, относятся к группе СН3СН2-
равно 1:1.91 (0.39:0.61 моль:моль). Полученные ре-
циклического сукцинимида. В спектре продукта ами-
зультаты удовлетворительно согласуются с данны-
дирования янтарного ангидрида N-пропиламином
ми рН-метрии по соотношению звеньев ПА и ЦА
(рис. 3, б) видна связь между сигналами 1-4 протонов
(табл. 1).
в группе СН3СН2СН2NН- полуамида и между сигна-
Рис. 2. Спектр ЯМР 1Н сополимера 2а (а) и продукта его модификации N-пропиламином (б) (400 МГц, раствори-
тель ДМСО-d6).
310
Тюрина Т. Г., Крюк Т. В.
Рис. 3. Двумерный 1H COSY ЯМР-спектр продукта реакции амидирования янтарного ангидрида N-этиламином (а)
и N-пропиламином (б) при 60°С, 1 ч [400 МГц, растворитель ДМСО-d6 (а), CDCl3 (б)].
В случае модификации сополимеров сульфани-
Преобразуя (3), получаем выражение для расчета
ламидом в 1Н ЯМР-спектрах появляется широкий
доли звеньев полуамида в сополимере с остатком
пик (рис. 4, сигнал а), который, согласно работе [12],
немодифицированных звеньев МА:
относится к ароматическим протонам бензолсуль-
фонамида в орто-положении к сульфаниламидной
(4)
группе. Анализ интенсивности всех сигналов в спек-
тре позволяет предположить, что сигнал в области
7.5-7.9 м. д. (для сополимера 1) или 7.6-7.8 м. д. (для
Согласно результатам расчета по формуле (4), для
сополимера 2) соответствует резонансу четырех аро-
сополимера 1 изменение условий синтеза (повыше-
матических протонов бензолсульфонамида в составе
ние температуры от 25 до 60 и далее до 90°С при
сополимера.
продолжительности реакции от 1 до 5 ч) не влияет на
Хотя на кривых титрования образцов сополиме-
степень амидирования: во всех случаях модификации
ров, модифицированных СА, отмечается один пере-
содержание звеньев ПА в сополимерах составило 80-
гиб (рис. 1), это не исключает наличия некоторого ко-
90%. Подобные результаты получены и при амидиро-
личества непрореагировавших карбоксильных групп.
вании сополимера 2 (табл. 3). Для этого сополимера
Действительно, данные расчета ω(СООН) (табл. 3)
реакция с сульфаниламидом была проведена также в
показывают, что величина этого показателя больше
присутствии катализатора — триэтиламина, который
теоретической для сополимеров, содержащих только
обычно применяется при амидировании сополимеров
звено полуамида.
на основе малеинового ангидрида [4, 6, 9, 12]. Однако
При наличии в продукте амидирования звеньев
присутствие катализатора оказалось неэффективным:
ПА и непрореагировавшего малеинового ангидрида
значения степени модификации, проведенной при
общее содержание СООН-групп, определяемое в ре-
одинаковых условиях для различных образцов, не со-
зультате титрования, включает 1 группу в звене ПА
гласуются между собой (табл. 3), видимо, вследствие
(с долей х) и 2 группы в немодифицированном звене
образования донорно-акцепторного комплекса ТЭА
МА [с долей (1-х)]:
со звеном малеинового ангидрида в сополимере [13],
нерастворимого в ДО.
Была также изучена возможность модификации
(3)
янтарного ангидрида и сополимера 2г в механохими-
ческой реакции с СА. Установлено, что степень пре-
вращения ЯА в полуамид при проведении реакции в
где МзвСПЛ — молекулярная масса звена исходного
шаровой мельнице MLW KM-1 (действующая сила
сополимера (сумма молекулярных масс звеньев М1 и
20 Н) возрастает с увеличением времени обработки
малеинового ангидрида).
смеси реагентов (рис. 5). Максимальная конверсия
Модификация сополимеров малеинового ангидрида алифатическими алкиламинами и сульфаниламидом
311
Таблица 2
Химические сдвиги протонов пропиламидного фрагмента в продуктах модификации сополимеров 1, 2
и янтарного ангидрида N-пропиламином
Химический сдвиг δ, м. д.
Группа
сополимеры 1 и 2*
янтарный ангидрид**
низкомолекулярные
пропиламиды [11]**
полуамид
имид
полуамид
имид
СH3
0.83
0.89
0.89
0.95
0.92
С-СН2
1.38
1.55
1.50
1.66
1.49
CH2-N
2.94
2.74
3.14
2.87
3.20
NH
7.84 (сополимер 1);
7.19
7.05-6.70
7.95 (сополимер 2)
* Растворитель — ДМСО-d6.
** Растворитель — CDCl3.
Таблица 3
Данные состава продуктов амидирования сополимеров сульфаниламидом в растворе
Условия реакции
Карбоксильные группы,
Полуамидные
Немодифицированный
Сополимер*
мас% (расчет**/экспери-
группы, мол%
сополимер, мол%
Т, °С
время, ч
мент)
1
25
4
12.0/15.2
82.2
18.4
(80000; 48.0)
60
1
12.0/15.7
79.4
20.6
60
4
12.0/16.5
75.5
24.5
60
5
12.0/14.2
86.8
13.2
90
1
12.0/14.0
87.6
12.4
90
5
12.0/13.2
92.0
8.0
60
1
12.6/14.1
92.3
7.7
(22500; 53.1)
60
1***
12.8/15.3
87.8
12.2
(29700; 54.8)
90
1
12.8/12.4
~100
90
1***
12.8/12.9
~100
60
5
13.2/16.8
83.5
16.5
(29200; 58.3)
90
1
13.2/17.7
79.9
20.1
90
5
13.2/15.6
87.8
12.2
60
1
12.6/17.4
77.5
22.5
(99000; 53.2)
60
1****
12.6/21.4
61.8
38.2
60
5
12.6/17.6
76.5
23.5
90
1
12.6/19.1
70.6
29.4
90
5
12.6/16.8
80.0
20.0
* В скобках указаны величины молекулярной массы, Да, и содержание групп малеинового ангидрида, мас%.
** Количество карбоксильных групп в исходных сополимерах рассчитывали для состава 50:50 мол%, в модифици-
рованных — для случая 100%-ного превращения ангидридных звеньев в полуамидные.
*** Модификация проведена в присутствии катализатора, соотношение звено малеиновый ангидрид:триэтиламин =
= 1:0.4 моль:моль.
**** Модификация проведена в присутствии катализатора, соотношение звено малеиновый ангидрид:триэтиламин =
= 1:0.6 моль:моль.
312
Тюрина Т. Г., Крюк Т. В.
Рис. 4. Фрагменты 1Н ЯМР-спектров исходных сополимеров 1 (1), 2 (3) и продуктов амидирования этих сополи-
меров сульфаниламидом (2, 4) соответственно (90°С, 5 ч — 2; 60°С, 5 ч — 4) (400 МГц, растворитель ДМСО-d6).
(50 мол%) достигается при продолжительности об-
через слой амина при дополнительном повышении
работки 4 ч. Исходя из этого, провели механоакти-
давления [14].
вацию ЯА и СА в шаровой мельнице MLW KM-1 в
Образование сукцинамида в результате механохи-
течение 4 ч при различной интенсивности вибрации.
мической обработки подтверждается как результатами
Оказалось, что в этом случае степень превращения
рН-метрии, так и методом 1Н ЯМР-спектроскопии.
смеси экстремально зависит от величины прилага-
Так, в спектре 1Н ЯМР продукта модификации ЯА
емого воздействия (рис. 5), что может быть связа-
сульфаниламидом в шаровой мельнице (рис. 6)
но с уменьшением удельной поверхности частиц и
присутствуют сигналы протонов, входящих в со-
соответственно количества реакционных участков,
став сукцинамида, δ (м. д.): 10.3 s (1H, -NН-), 7.79-
а также снижением скорости диффузии ангидрида
7.63 m (4Н, Ar), 7.24 s (2Н, -NН2), 2.65-2.50 m (4H,
-СН2-СН2- янтарной кислоты). Также на рис. 6 отмече-
ны сигналы непрореагировавших веществ (СА и ЯА).
Механоактивация смеси янтарного ангидри-
да и сульфаниламида в вибрационном истирателе
75Т-ДрМ, в котором измельчение частиц происходит
под действием силы, равной 339-550 Н, т. е. пример-
но в 20 раз большей, чем в шаровой мельнице MLW
KM-1, позволяет получить 50 мол% ПА уже через
1 мин реакции. Через 2 мин степень превращения
достигает максимального значения 61 мол%, и даль-
нейшее увеличение времени реакции до 5 мин не
оказывает заметного влияния на выход полуамида.
Исходя из полученных результатов по механоакти-
вации низкомолекулярной модели звена МА, провели
механохимическую реакцию между сульфанилами-
дом и сополимером 2г. Следует отметить, что после
действия механической нагрузки исходные свойства
сополимера не изменяются, о чем свидетельствует
постоянство вязкости растворов образцов сополимера
Рис. 5. Зависимость степени превращения смеси янтар-
до и после механоактивации.
ного ангидрида и сульфаниламида в полуамид янтарной
Содержание карбоксильных групп в составе со-
кислоты от времени при действующей силе 20 Н (1) и
полимера 2г, обработанного совместно с СА в ша-
от приложенной нагрузки за время 4 ч (2) при механо-
ровой мельнице MLW KM-1, заметно снижается по
активации в шаровой мельнице MLW KM-1.
Модификация сополимеров малеинового ангидрида алифатическими алкиламинами и сульфаниламидом
313
Рис. 6. Спектр 1Н ЯМР продукта реакции амидирования янтарного ангидрида сульфаниламидом в механохимиче-
ском реакторе, 20 Н, 4 ч (400 МГц, растворитель DМSО-d6).
Цифрами показано соотнесение сигналов и протонов молекул исходных веществ и продукта.
сравнению с их количеством в исходном сополимере
сравнению с его амидированием в растворе 1,4-ди-
(табл. 4). Уже через 1 ч проведения реакции происхо-
оксана. Дополнительные преимущества механохи-
дит 100%-ное амидирование звеньев МА до полуами-
мического способа проведения реакции в данном
да. Увеличение продолжительности механообработки
случае — отсутствие стадий выделения, очистки
до 4 ч мало влияет на ход процесса, а более длитель-
и сушки модифицированного сополимера. Высокая
ное воздействие приводит к образованию звеньев
скорость реакции амидирования достигается, очевид-
циклического амида.
но, за счет действия различных факторов, основными
Полученные результаты позволяют говорить, что
из которых являются увеличение скорости диффузии
для модификации сополимера 2 сульфаниламидом
и площади контакта деформированных реагирующих
механоактивация является более эффективной по
частиц.
Таблица 4
Данные состава продуктов механохимической обработки сополимера 2г и его смесей с сульфаниламидом
в шаровой мельнице MLW KM-1 (нагрузка 20 Н)
Состав
Время
Карбоксильные
Немодифицированный
Полуамидные
Малеимидные
исходных образцов
реакции, ч
группы, мас%
сополимер, мол%
группы, мол%
группы, мол%
Сополимер 2г
0
38.8
100
4
41.5
100
Смесь сополимера
1
11.8
2
98
2г с сульфанил-
2
13.6
12
88
амидом,
1:1 моль:моль
3
12.8
8
92
4
11.9
2
98
5
6.6
61
39
6
9.4
87
13
314
Тюрина Т. Г., Крюк Т. В.
Выводы
[3] Henry S. M., El-Sayed M. E. H., Pirie Ch. М., Hoffman
A. S., Stayton P. S. // Biomacromolecules. 2006. V. 7.
1. Амидирование сополимеров малеинового ан-
P. 2407-2414.
гидрида со стиролом или винилацетатом N-этил-,
[4] Rajput R. S., Singh A. // Int. J. Chem. Tech. Res. 2014.
N-пропиламином, сульфаниламидом проведено в
V. 6. N 1. Р. 391-399.
ДМФА, диоксане и механохимическом реакторе; ме-
[5] Plessis A. Functionalized Polymer Nanofibrous Sub-
тодами рН-метрии и 1Н ЯМР установлен состав по-
strates as Capturing Platforms for Mycobacteria: Diss.
лученных продуктов.
Mast. Sci. Stellenbosch, 2016. 115 р.
2. В результате амидирования сополимеров али-
[6] Moghadam P. N., Azaryan E., Zeynizade B. // J.
фатическими аминами в растворе (60°С, 1 ч) обра-
Macromol. Sci. A: Pure Appl. Chem. 2010. V. 47.
N 8. Р. 839-848.
зуются сополимеры, содержащие звенья полуамида
[7] Rodriguez V. B., Henry S. M., Hoffman A. S., Stay-
и малеимида, соотношение которых составляет от
ton P. S., Li X., Pun S. H. // J. Biomed. Optics. 2008.
1:1.5 до 1.5:1. Продукты модификации сополимеров
V. 13. N 1. Р. 014025-1-10.
сульфаниламидом (60 или 90°С, от 1 до 5 ч) содержат
[8] Sauvage E., Amos D. A., Antalek B., Schroeder K. M.,
смесь звеньев полуамида и малеиновой кислоты; ко-
Tan J. S., Plucktaveesak N., Colby R. H. // J. Polym.
личество немодифицированных звеньев составляет
Sci. B: Polym. Phys. 2004. V. 42. Р. 3571-3583.
10-20%.
[9] Rajput R. S., Rupainwar D. C., Singh A. // Int. J. Chem.
3. В условиях механохимической реакции моди-
Tech. Res. 2009. V. 31. N 4. Р. 915-919.
фикации сополимера сульфаниламидом скорость
[10] Sun C. X., van der Mee M. A. J., Goossens J. G. P., van
реакции выше, чем при синтезе в растворе. Механо-
Duin M. // Macromol. 2006. V. 39. N 9. Р. 3441-3449.
обработка в шаровой мельнице MLW KM-1 в течение
[11] Spectral Database for Organic Compounds. URL:
1 ч (нагрузка 20 Н) позволяет достичь полного ами-
http://sdbs.db.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/cre_index.cgi /
дирования звеньев малеинового ангидрида.
(дата обращения: 02.07.2018).
[12] Mpitso K. Synthesis and characterization of sterene-
maleic anhydride copolymer derivatives: Diss. Mast.
Sci. Stellenbosch, 2009. 117 p.
[13] Zhao E., Lam J. W. Y., Meng L., Hong Y., Deng H.,
Список литературы
Bai G., Huang X., Hao J., Tang B. Z. // Macromole-
[1] Popescu I., Suflet D. M., Pelin I. M., Chiţanu G. Ch. //
cules. 2015. V. 48. N 1. Р. 64-71.
Rev. Roum. Chim. 2011. V. 56. N 3. Р. 173-188.
[14] Болдырев В. В. // Успехи химии. 2006. Т. 75. № 3.
[2] Vilara G., Tulla-Puchea J., Albericio F. // Current Drug
С. 203-216 [Boldyrev V. V. // Russ. Chem. Rev. 2006.
Delivery. 2012. V. 9. N 4. P. 1-28.
V. 75. N 3. P. 177-189].