Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ЦЕЛЕПОЛАГАНИЕ – ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ МОДУЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ

Кабанов С.В. 1 Тигиева З.Б. 1
1 ФГБОУ ВПО «Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова»

Модульная система обучения является основной формой передачи знаний студентам. Учебный план любого направления подготовки можно рассматривать как набор более менее независимых модулей. Принцип модульности обучения наиболее полно выражается в модульной педагогической технологии, одним из обязательных элементов которой является создание модульных программ. Каждая модульная программа включает четко сформулированные цели обучения по данной программе, средства достижения этих целей и элементы контроля полученных знаний, умений и навыков.

Без целеполагания модульная программа превращается в традиционное учебное пособие, содержащее учебный материал и задания для самостоятельной работы студента. Многолетний опыт преподавания неорганической химии в Северо-Осетинском госуниверситете доказывает, что постановка комплексной, интегрирующих и частных дидактических целей повышает уровень осознания студентом процесса обучения. Не имея опыта работы с модульными программами, студенты не вникают в формулировки целей. После разъяснений и регулярного контроля со стороны преподавателя студенты приобретают навыки анализа содержания того или иного задания программы с точки зрения достижения определенных учебных целей.

ПРЕВРАЩЕНИЯ гем-ДИХЛОРАРИЛЦИКЛОПРОПАНОВ В РЕАКЦИИ С АЗОТИСТОЙ КИСЛОТОЙ: СИНТЕЗ 3-АРИЛ-5-ХЛОРИЗОКСАЗОЛОВ

Коблова Л.Б., Гаглоева Д.И., Газзаева Р.А.

ФГБОУ ВПО «Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова», е-mail: [email protected]

Интерес к химии циклопропана не теряет свой актуальности c 1889 г, с момента открытия первого представителя – незамещенного циклопропана. Циклопропаны играют важную роль в органическом синтезе. Повышенная активность циклопропанового кольца, являющаяся следствием частичного π-характера С-С связей и углового напряжения, обусловливает его способность к раскрытию с образованием продуктов присоединения. В ряде случаев размыкание трехчленного цикла сопровождается последующей циклизацией, что приводит к образованию разнообразных карбо- или гетероциклических систем [1].

Все возрастающее значение среди прочих приобретает реакция нитрозирования циклопропанов, позволяющая получать широкий спектр азот- и [NO]-содержащих гетероциклических соединений [2]. В частности, при нитрозировании арилциклопропанов с высокими выходами получаются изоксазолины [3].

Интерес к таким соединениям обусловлен тем, что изоксазольный цикл входит в состав многочисленных биологически активных соединений. Разработанный нами метод является общим, удобным и простым методом построения изоксазольного фрагмента.

Для оптимизации условий проведения реакции изучалась активность различных катализаторов. Согласно экспериментальным данным, максимальный выход продуктов гетероциклизации достигается при использовании в качестве катализатора TiCl4.

Варьирование условий реакции позволило установить, что соотношение реагентов также может существенно влиять на результат реакции.

При нитрозировании гем-дихлоралкилциклопропанов различного строения азотистой кислотой нами были получены региоизомерные алкил-5-хлоризоксазолы с высокими выходами.

Реакцию 2-арил-1,1-дихлорциклопропанов (Iа-в) с азотистой кислотой проводили в хлористом метилене при комнатной температуре, варьируя соотношение реагентов. Все продукты реакций были выделены в индивидуальном виде методом колоночной хроматографии и охарактеризованы спектрами ЯМР 1Н и 13С, характеристики которых для описанных соединений совпадали с литературными данными [4].

Показано, что когда ароматическое кольцо содержало акцепторные заместители (атом галогена или нитрогруппу) реакция протекала хемо- и региоселективно, и в качестве продуктов реакции с высокими выходами были получены соответствующие 3-арил-5-хлоризоксазолы (IIа-в) и продукты размыкания малого цикла (схема 1).

ahim6.tiff

Схема 1

ahim7.tiff

Схема 2

Отметим, что мета-замещенные арилциклопропаны Iа-в оказались наиболее реакционноспособными и количественно превращались в соответствующие 3-арил-5-хлоризоксазолы

В случае пара-галогензамещенного гем-дихлорарилциклопропана (Iг) выход изоксазола (IIг) не превышал 55 %. Помимо изоксазола наблюдалось образование ациклических продуктов нитрозирования – оксимов (IIIг) (схема 2).

Взаимодействие 2-фенил-1,1-дихлорциклопропана с азотистой кислотой завершалось за 30 мин. Изоксазол был выделен хроматографически с выходом 15 %.

При обработке 1,1-дихлор-2-фенилциклопропана нитратом натрия в серной кислоте, наряду с продуктами нитрования в ароматическое кольцо, с хорошими выходами (50-65 %) был выделен 2-(4-нитрофенил)-5-хлоризоксазол. При этом среди продуктов реакции не было обнаружено изоксазола, не содержащего нитрогруппу в ароматическом кольце. Экспериментально было подтверждено, что сначала происходит нитрование ароматического кольца, а затем нитрозирование малого цикла с образованием изоксазола.

Анализ литературного материала и полученных нами экспериментальных данных позволяет заключить, что нитрозирование 2-арил-1,1-дихлорциклопропанов, содержащих акцепторные заместители в ароматическом кольце, протекает хемоселективно с образованием 3-арил-5-хлоризоксазолов (схема 3).

ahim8.tiff

Схема 3

Мы попытались варьировать условия проведения реакции с тем, чтобы свести к минимуму побочные процессы и повысить выход изоксазолов. При этом изменение температурного режима не привело к желаемым результатам. Понижение температуры значительно снижало скорость реакции.

Для изучения влияния полярности растворителя на протекание реакции помимо хлористого метилена был использован ацетонитрил, что позволило в значительной степени повысить селективность реакции по изоксазолы.

Таким образом, проведенное исследование показало, что нитрозирование 2-арил-1,1-дихлорциклопропанов азотистой кислотой в хлористом метилене для субстратов, содержащих акцепторные заместители в ароматическом кольце, протекает хемо- и региоселективно и с высокими выходами приводит к образованию 3-арил-5-хлоризоксазолов.


Библиографическая ссылка

Кабанов С.В., Тигиева З.Б. ЦЕЛЕПОЛАГАНИЕ – ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ МОДУЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ // Международный студенческий научный вестник. – 2016. – № 3-3. ;
URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=15099 (дата обращения: 07.12.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674