From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 96276 10.52957/2782-1900-2025-6-1-8-14 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Svojstva 4-nitrozopirazolov s perftoralkil'nym zamestitelem Свойства 4-нитрозопиразолов с перфторалкильным заместителем Роот Евгений Владимирович Root Evgeny Vladimirovich rootev@mail.ru

кандидат химических наук;

candidate of chemical sciences;

 Кукушкин Алексей Александрович Kukushkin Alexey Aleksandrovich alekseykukushkin@bk.ru

кандидат химических наук;

candidate of chemical sciences;

 Волкова Дарья Сергеевна Volkova Daria Sergeevna dasha_21_dasha@mail.ru Кучина Ксения Юрьевна Kuchina Ksenia Yurievna ku4ina.ksusha@ya.ru Полиенко Татьяна Викторовна Polienko Tatiana Viktorovna polienkot27@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-1156-9644 Оберенко Андрей Витальевич Oberenko Andrey Vitalievich aoberenko@sfu-kras.ru Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева Красноярск Россия Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева Красноярск Russian Federation Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.Войно‐Ясенецкого Krasnoyarsk V.F. Voino‐Yasenetsky State Medical University Сибирский федеральный университет Siberian Federal University АНОО ВО «Университет «Сириус» федеральная территория «Сириус» Россия АНОО ВО «Университет «Сириус» федеральная территория «Сириус» Russian Federation Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева» Красноярск Россия Reshetnev Siberian State University of Science and Technology Krasnoyarsk Russian Federation Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева Россия Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева Russian Federation Сибирский федеральный университет Красноярск Россия Siberian Federal University Krasnoyarsk Russian Federation 24 03 2025 24 03 2025 6 1 8 14 08 11 2024 13 02 2025 https://chemintech.ru/en/nauka/article/96276/view

В работе исследуется строение и физико-химические свойства нитрозопиразолов с перфторалкильными заместителями. Особое внимание уделяется влиянию атомов фтора на физико-химические свойства соединений и их кислотность. Существование димера 4-нитрозопиразолов подтверждается ИК-спектроскопией. При установлении строения фрагментационных ионов масс-спектра было предположено, что распад соединений сопровождается азиридиновой перегруппировкой. Определение pKa для синтезированных гидроксиимино-β-дикетонов и нитрозопиразолов проводили спектрофотометрическим методом. Оптическую плотность растворов определяли на спектрофотометре. Константу кислотности определяли графическим и аналитическим методами.

В работе исследуется строение и физико-химические свойства нитрозопиразолов с перфторалкильными заместителями. Особое внимание уделяется влиянию атомов фтора на физико-химические свойства соединений и их кислотность. Существование димера 4-нитрозопиразолов подтверждается ИК-спектроскопией. При установлении строения фрагментационных ионов масс-спектра было предположено, что распад соединений сопровождается азиридиновой перегруппировкой. Определение pKa для синтезированных гидроксиимино-β-дикетонов и нитрозопиразолов проводили спектрофотометрическим методом. Оптическую плотность растворов определяли на спектрофотометре. Константу кислотности определяли графическим и аналитическим методами.

 нитрозосоединения; константа кислотности; ЯМР-спектроскопия; хромато-масс-спектрометрия; перфторалкильные заместители

Ahlrwalia V.K., Sharma H.R., Tyaqi R. Senthesis and antimicrobial activities of some new 1-substituted 3-methyl-5-(2-naphthyl)-4-[p-(substituted sulphamyl)benzeneazo]pyrazoles. Indian J. Chem., 1989, 20(34), 195-197. Ahlrwalia V.K., Sharma H.R., Tyaqi R. Senthesis and antimicrobial activities of some new 1-substituted 3-methyl-5-(2-naphthyl)-4-[p-(substituted sulphamyl)benzeneazo]pyrazoles. Indian J. Chem., 1989, 20(34), 195-197. Tang Y., HeC., Shreeve J.M. A furazan-fused pyrazole N-oxide via unusual cyclization. J. Mater. Chem., 2017, 5(9), 4314–4319. DOI: 10.1039/c7ta00846e. URL: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/ta/c7ta00846e Tang Y., HeC., Shreeve J.M. A furazan-fused pyrazole N-oxide via unusual cyclization. J. Mater. Chem., 2017, 5(9), 4314–4319. DOI: 10.1039/c7ta00846e. URL: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/ta/c7ta00846e Duan Y., Zhao Q., Yang Y., Zhang J., Tao X., Shen Y. Design and Synthesis of Novel Organic Luminescent Materials Based on Pyrazole Derivative. J. Het. Chem., 2019, 56(4), 1464-1471. DOI: 10.1002/jhet.3343. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jhet.3343 (дата обращения: 23.10.2024) Duan Y., Zhao Q., Yang Y., Zhang J., Tao X., Shen Y. Design and Synthesis of Novel Organic Luminescent Materials Based on Pyrazole Derivative. J. Het. Chem., 2019, 56(4), 1464-1471. DOI: 10.1002/jhet.3343. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jhet.3343 (data obrascheniya: 23.10.2024) Naim M.J., Alam O., Nawaz F., Alam M.J., Alam P. Current status of pyrazole and its biological activities. J. Pharm. BioAllied Sci., 2016, 8(1), DOI: 10.4103/0975-7406.171694. URL: https://journals.lww.com/jpbs/fulltext/2016/08010/current_status_of_pyrazole_and_its_biological.2.aspx (дата обращения: 23.10.2024) Naim M.J., Alam O., Nawaz F., Alam M.J., Alam P. Current status of pyrazole and its biological activities. J. Pharm. BioAllied Sci., 2016, 8(1), DOI: 10.4103/0975-7406.171694. URL: https://journals.lww.com/jpbs/fulltext/2016/08010/current_status_of_pyrazole_and_its_biological.2.aspx (data obrascheniya: 23.10.2024) Ebenezer O., Shapi M., Tuszynski J.A. A Review of the Recent Development in the Synthesis and Biological Evaluations of Pyrazole Derivatives. Biomedicines, 2022, 10(5), 1124. DOI: 10.3390/biomedicines10051124. URL: https://www.mdpi.com/2227-9059/10/5/1124 (дата обращения: 23.10.2024) Ebenezer O., Shapi M., Tuszynski J.A. A Review of the Recent Development in the Synthesis and Biological Evaluations of Pyrazole Derivatives. Biomedicines, 2022, 10(5), 1124. DOI: 10.3390/biomedicines10051124. URL: https://www.mdpi.com/2227-9059/10/5/1124 (data obrascheniya: 23.10.2024) Kabi A. K., Sravani S., Gujjarappa R., Garg A., Vodnala N., Tyagi U., Kaldhi D., Singh V., Gupta S. & Chandi C. Malakar. Overview on Biological Activities of Pyrazole Derivatives. In: Swain, B.P. (eds) Nanostructured Biomaterials. Materials Horizons: From Nature to Nanomaterials. Springer, Singapore, 2022, 229-306 p. DOI: 10.1007/978-981-16-8399-2_7. Kabi A. K., Sravani S., Gujjarappa R., Garg A., Vodnala N., Tyagi U., Kaldhi D., Singh V., Gupta S. & Chandi C. Malakar. Overview on Biological Activities of Pyrazole Derivatives. In: Swain, B.P. (eds) Nanostructured Biomaterials. Materials Horizons: From Nature to Nanomaterials. Springer, Singapore, 2022, 229-306 p. DOI: 10.1007/978-981-16-8399-2_7. Wang D.,Fan L., Zheng C.,Fang Z. Synthesis and anti-microbial activity of some new fluorinated 1H-pyrazoles. J. Fluorine Chem., 2010, 131(5), 584-586. DOI: 10.1016/j.jfluchem.2010.01.005. Wang D.,Fan L., Zheng C.,Fang Z. Synthesis and anti-microbial activity of some new fluorinated 1H-pyrazoles. J. Fluorine Chem., 2010, 131(5), 584-586. DOI: 10.1016/j.jfluchem.2010.01.005. Filyakova V.I., Boltacheva N.S., Slepukhin P.A., Charushin V.N. Efficient one-pot synthesis of 3-(polyfluoroalkyl)pyrazol-4-amines. Chem. Heterocycl. Compd., 2023, 59(8), 546-553. DOI: 10.1007/s10593-023-03232-9. Filyakova V.I., Boltacheva N.S., Slepukhin P.A., Charushin V.N. Efficient one-pot synthesis of 3-(polyfluoroalkyl)pyrazol-4-amines. Chem. Heterocycl. Compd., 2023, 59(8), 546-553. DOI: 10.1007/s10593-023-03232-9. Becerra D., Abonia R., Castillo J.C. Recent Applications of the Multicomponent Synthesis for Bioactive Pyrazole Derivatives. Molecules, 2022, 27(15), 4723. DOI: 10.3390/molecules27154723. URL: https://www.mdpi.com/1420-3049/27/15/4723 (дата обращения: 23.10.2024). Becerra D., Abonia R., Castillo J.C. Recent Applications of the Multicomponent Synthesis for Bioactive Pyrazole Derivatives. Molecules, 2022, 27(15), 4723. DOI: 10.3390/molecules27154723. URL: https://www.mdpi.com/1420-3049/27/15/4723 (data obrascheniya: 23.10.2024). Karrouchi K., Radi S., Ramli Y., Taoufik J., Mabkhot Y. N., Al-Aizari F. A., Ansar M. Synthesis and Pharmacological Activities of Pyrazole Derivatives: A Review. Molecules, 2018, 23(1), 134. DOI: 10.3390/molecules23010134. URL: https://www.mdpi.com/1420-3049/23/1/134 (дата обращения: 23.10.2024). Karrouchi K., Radi S., Ramli Y., Taoufik J., Mabkhot Y. N., Al-Aizari F. A., Ansar M. Synthesis and Pharmacological Activities of Pyrazole Derivatives: A Review. Molecules, 2018, 23(1), 134. DOI: 10.3390/molecules23010134. URL: https://www.mdpi.com/1420-3049/23/1/134 (data obrascheniya: 23.10.2024). Зырянов М.А., Медведев С.О., Кукушкин А.А., Пономарев И.С., Гаврилова Н.А., Волкова Д.С., Роот Е.В. Повышение эффективности использования биомассы дерева за счет придания специальных свойств. Sib. Journal of Life Sciences and Agriculture, 2023, 15(6), 180-196. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2023-15-6-965. URL: https://discover-journal.ru/jour/index.php/sjlsa/article/view/965 (дата обращения: 23.10.2024) Zyryanov M.A., Medvedev S.O., Kukushkin A.A., Ponomarev I.S., Gavrilova N.A., Volkova D.S., Root E.V. Povyshenie effektivnosti ispol'zovaniya biomassy dereva za schet pridaniya special'nyh svoystv. Sib. Journal of Life Sciences and Agriculture, 2023, 15(6), 180-196. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2023-15-6-965. URL: https://discover-journal.ru/jour/index.php/sjlsa/article/view/965 (data obrascheniya: 23.10.2024) Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кислот и оснований. М.: Химия, 1964, 180 с. Al'bert A., Serzhent E. Konstanty ionizacii kislot i osnovaniy. M.: Himiya, 1964, 180 s. Кукушкин А.А., Привалихин А.П., Роот Е.В., Слащинин Д.Г., Субоч Г.А., Товбис М.С. Кислотность перзамещенных пара-нитрозофенолов, содержащих пиридиновый заместитель. Успех соврем. естествозн., 2017, (6), 18-22. URL: https://s.natural-sciences.ru/pdf/2017/2017_6.pdf (дата обращения: 23.10.2024) Kukushkin A.A., Privalihin A.P., Root E.V., Slaschinin D.G., Suboch G.A., Tovbis M.S. Kislotnost' perzameschennyh para-nitrozofenolov, soderzhaschih piridinovyy zamestitel'. Uspeh sovrem. estestvozn., 2017, (6), 18-22. URL: https://s.natural-sciences.ru/pdf/2017/2017_6.pdf (data obrascheniya: 23.10.2024) Швабе К. Основы техники измерения рН. М.: Издатинлит, 1962, 472 с. Shvabe K. Osnovy tehniki izmereniya rN. M.: Izdatinlit, 1962, 472 s. Кукушкин А.А., Краснов П.О., Роот Е.В., Субоч Г.А., Товбис М.С. Связь между геометрическим строением и кислотными свойствами перзамещенных нитрозофенолов с пиридиновыми заместителями. J. Sib. Fed. Univ., 2017, 10(4), 580-586. DOI: 10.17516/1998-2836-0050. Kukushkin A.A., Krasnov P.O., Root E.V., Suboch G.A., Tovbis M.S. Svyaz' mezhdu geometricheskim stroeniem i kislotnymi svoystvami perzameschennyh nitrozofenolov s piridinovymi zamestitelyami. J. Sib. Fed. Univ., 2017, 10(4), 580-586. DOI: 10.17516/1998-2836-0050. Фиалков Ю.А., Юфа П.А., Горюшко А.Г., Давиденко И.К., Ягупольский Л.М. Ж. Орг. Хим., 1975, 11(4), 1066-1069. Fialkov Yu.A., Yufa P.A., Goryushko A.G., Davidenko I.K., Yagupol'skiy L.M. Zh. Org. Him., 1975, 11(4), 1066-1069. Van Uitert L.G., Fernelius W.C., Douglas B.E. Studies on Coоrdination Compounds. III. The Chelating Tendencies of β-Diketones with the Chlorides of Copper (II), Nickel and Barium in Water — Dioxane Solutions. J. Am. Chem. Soc., 1953, 75(2), 247–460. Van Uitert L.G., Fernelius W.C., Douglas B.E. Studies on Coordination Compounds. III. The Chelating Tendencies of β-Diketones with the Chlorides of Copper (II), Nickel and Barium in Water — Dioxane Solutions. J. Am. Chem. Soc., 1953, 75(2), 247–460. Jones J. R., Patel S. P. An Anomalous Broensted relationship for β-diketones. J. Am. Chem. Soc., 1974, 96(2), 574–575. Jones J. R., Patel S. P. An Anomalous Broensted relationship for β-diketones. J. Am. Chem. Soc., 1974, 96(2), 574–575. Jones J. R., Patel S. P. The acidites of weak acids. Part III. Some 3-benzoyl-1,1,1-trifluoroacetones. J. Chem. Soc., Perkin Trans, 1975, 2(11), 1231-1234. Jones J. R., Patel S. P. The acidites of weak acids. Part III. Some 3-benzoyl-1,1,1-trifluoroacetones. J. Chem. Soc., Perkin Trans, 1975, 2(11), 1231-1234. Бобров П.С., Андреева А.В., Косицына А.С., Слащинин Д.Г., Любяшкин А.В. Определение константы кислотности 3-метил-5-(1-нафтил)-4-нитрозо1Н-пиразола. Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: Сборник материалов по итогам Всероссийской научно-практической конференции. Красноярск: ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева», 2017, 431-433. Bobrov P.S., Andreeva A.V., Kosicyna A.S., Slaschinin D.G., Lyubyashkin A.V. Opredelenie konstanty kislotnosti 3-metil-5-(1-naftil)-4-nitrozo1N-pirazola. Lesnoy i himicheskiy kompleksy - problemy i resheniya: Sbornik materialov po itogam Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii. Krasnoyarsk: FGBOU VO «Sibirskiy gosudarstvennyy universitet nauki i tehnologiy imeni akademika M.F. Reshetneva», 2017, 431-433. Заборцева Ю.А., Волкова Д.С., Роот Е.В. Спектрофотометрическое определение константы кислотности 3(5)-фенил-4-нитрозо-5(3)-пиридин-3-ил-1Н-пиразола. Молодые ученые в решении актуальных проблем науки: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Красноярск: ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева», 2019, 427-428. Zaborceva Yu.A., Volkova D.S., Root E.V. Spektrofotometricheskoe opredelenie konstanty kislotnosti 3(5)-fenil-4-nitrozo-5(3)-piridin-3-il-1N-pirazola. Molodye uchenye v reshenii aktual'nyh problem nauki: Sbornik materialov Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii studentov, aspirantov i molodyh uchenyh. Krasnoyarsk: FGBOU VO «Sibirskiy gosudarstvennyy universitet nauki i tehnologiy imeni akademika M.F. Reshetneva», 2019, 427-428.