В останні роки інтенсивно розвивається хімія матерілівбіомедичного призначення. Це обумовлено необхідністю створення нового покоління біосумісних композитів для одержання імплантантів, ефективних систем для цільової доставки ліків,засобів діагностики та підкладок для інженерії тканин. З цією метою використовуються різноманітні функціональні полімери, які здатні у м'яких умовах іммобілізувати та контрольовано вивільняти синтетичні лікарські субстанції, нуклеїнові кислоти, протеїни та інші біополімери. Для іммобілізації сполук, які мають сильні нуклеофільні центри (тіольні, амінні, гідроксильні групи) використовують малеімід, який, як правило, прищеплений до мінеральної підкладки.
Синтез мономерів-ініціаторів та передавачів ланцюга у радикальній полімеризації ряду малеімідів, поверхнево-активні речовини із фрагментами малеіміду, а також біфункціональні мономери-похідні малеіміду із захищеним звязком С=С малеімідного фрагменту дозволить створити нові підходи до одержання функціональних олігомерів з бічними та кінцевими малеімідними фрагментами. Останні викликають інтерес як нові матеріали біомедичного призначення для оборотної іммобілізації або модифікації біомолекул.
Метою роботи було одержання N-4-ізопропілбензильних (кумінових) похідних імідів дикарбонових кислот С4 для подальшого використання як реактантів для одержання нових функціональних мономерів та ініціаторів.
Для отримання кумінімідівдикарбонових кислот використовували реакцію вихідних імідів дикарбонових кислот з п-хлорметилкуменом за участю карбонату калію у середовищі диметилформаміду. Методику алкілування спочатку відпрацювали на прикладі алкілування доступного сукциніміду. Реакцію проводили при температурі 50 °С у середовищі диметилформаміду. Практично кількіснаконверсія іміду досягається за 20 год. Для малеіміду повна конверсія досягалася за 4 год.Вищуреакційнуздатністьмалеімідуможнапояснититим, щоN-алкілюваннявідбуваєтьсячерезстадіюутворенняпроміжноїсолі іміду, яка в подальшомувиконує роль нуклеофіла. Унаслідоквищоїкислотностімалеіміду у порівнянні з сукцинімідом, концентраціяйогосолі у реакційнійсуміші буде вищою, і ,відповідно, швидкістьалкілуваннятакож.
В результатіроботибуло одержано похідні імідів дикарбонових кислот з фрагментом кумену. Ізопропілбензилмалеімідможе бути використаний як напівпродукт для синтезу передавачаланцюга у радикальнійполімеризації. Будову сполук підтверджено фізико-хімічними методами.
1. Biocompatibility of Dental Materials./ “Chapter 1: Basic Aspects” /Schmalz, G.; Arenholdt-
Bindslev, D. (2008). –Berlin: Springer-Verlag. pp. 1–12. ISBN 9783540777823. 2.Maleimide-
Functionalized Thiol Reactive Copolymer Brushes: Fabricationand Post-Polymerization Tugce Nihal
Gevrek, Tugba Bilgic, Harm-Anton Klok and Amitav Sanya–Macromolecules,Vol 47(22),pp 7842–
7851(2014). 3. Pat. № 7,901/ DowChemicalCo., Neth. (1979). 4. Patent US 2444536 / Synthesis of n-arylmaleimides(
1946). 5. TheSynthesisof N- Substituted Isomaleimides./Robert J. Cotter, Chrol K. Sauers,
AndJohn M. Whelan – J. Org. Chem,vol 26, pp.10–15(1961) . 6. The “isomerism” of n-substituted
maleimides / WilliamR. Roderic – J. Am. Chem. Soc. 79, p.1710 (1957). 7. Patent US 5068357/
Preparation of n-substituted maleimides by use of tincatalyst (1989). 8. Patent US 2008/0262191 A1./
Methods for the preparation of imides, maleimides and maleimide-terminated polyimide compounds
(2008). 9.Synthesis of 4-Maleimidobutyric Acid and Related Maleimides. / Renata Marcia de Figueiredo,
Philipp Oczipka, Roland Fröhlich, Mathias Christmann. – PSP № 121 – Synthesis 2008, No. 8, pp.1316–
1318. 10. Preparation of N-Substituted Maleimides by Direct Coupling of Alkyl or Aralkyl Halides with
20
Heavy Metal Salts of Maleimide /Arthur L. Schwartz, Leon M. Lerner – J. Org. Chem., Vol. 39, No. I,
1974. 11. Synthesison n-alkylatedmaleimides / Randell C. ClevengerandKenneth D. Turnbull. – Synthetic
communications, 30(8), pp.1379–1388 (2000). 12. A High Yielding Synthesis of N-Alkyl Maleimides Using
a Novel Modification of the Mitsunobu Reaction / Michael A. Walker. – J. Org. Chem. Vol 60,
pp. 5352–5355 (1986). 13. The Chemistry of Maleimide and Its Derivatives. I. N-Carbamylmaleimide /
P. 0. Tawney, R. H. Snyder, 0. E. Bryan, R P. Conger, F S. Dovell, R. J. Kelly, and c. H. Stiteler. – J. Org.
Chem. SOC., 25, pp.56–60 (1960). 14. Органикум. Практикум по органической химии: Т. 2. – М.:
Мир, 1979. – С. 360. 15. Синтезы органических препаратов: Сб. 2 – М.: Иностранная литература,
1949. – С. 439. 16. Краткий справочник по химии / И. Т. Гороновский, Ю. П. Назаренко,
Е. Ф. Некряч. – К.: Наукова думка, 1987.