Файл: Тезисы работ по секции Химия.docx

Постановка задачи: диполярноециклоприсоединение азидов к алкинам, катализируемое солями одновалентной меди, широко применяется для коньюгации биомолекул, синтеза новых биологически активных соединений и дизайна функциональных материалов, и является наиболее известным примером реализации концепции "click-chemistry", предложенной Б. Шарплесом.

Как известно, для ускорения медь-катализируемого присоединения азидов к алкинам и подавления побочных процессов, можно использовать разнообразные лиганды, стабилизирующие ион одновалентной меди. В качестве таких лигандов наиболее широко применяются Tris[(1-benzyl-1H- 1,2,3-triazol-4-yl)methyl]amine (TBTA)и Tris(2-benzimidazolylmethyl)amine (Схема 1).

Методы, использованные автором:мы предположили, что полидентантныеоксимы также могут быть эффективными лигандами. С этой целью мы проверили каталитаческую активность ряда полиоксимов, в модельной реакцей фенилацетилена и бензилазида, используя сульфат меди и аскорбат натря для генерации Cu(I).

Основные результаты: было выявлено, что ряд рассмотренных лигандов показывают очень высокую каталитическую активность, поэтому дизайн нового

лиганда, соержащего одно триазольное кольцо и две оксимные группы, был предложен.

Заключение и возможные пути развития задачи: новый лиганд показал в десять раз более высокую каталитическую активность, чем более известный и используемый TBTA, сравнивая на модельной реакции с меньшим временем и концентрацией.Высокая каталитическая активность этого нового лиганда также была доказана на реакциях других азидов и ацетиленов, содержащих различные функциональные группы.

Список основной использованной литературы

Chan, T. R.; R. Hilgraf; K. B. Sharpless and V. V. Fokin (2004). "Polytriazoles as copper(I) - stabilizing ligands in catalysis." Organic Letters, Vol.6, No.17, (Aug 19, 2004), pp. 2853-2855, ISSN 1523-7060
Salih O¨zc¸ubukc¸u,Erhan Ozkal,Ciril Jimeno, and Miquel A. Perica`s (2009). ―A Highly Active Catalyst for Huisgen1,3-Dipolar Cycloadditions Based on the Tris(triazolyl)methanol Cu(I) Structure‖ Organic Letters, Vol.11, No.20, (August 25, 2009), pp.4680-4683.
Valentin O. Rodionov, Stanislav I. Presolski, Sean Gardinier, Yoen-Hee Lim and M.G. Finn(2007).‖Benzimidazole and Related Ligands for Cu-Catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition‖ JACS articles(Mar 10,2007).

Исследование кинетических особенностей синтеза сложных эфиров

(Химия)

Боброва Елена Евгеньевна, 9 класс (Челябинская область, г. Челябинск)

Научный руководитель: Вятченникова Людмила Викуловна, учитель химии МАОУ СОШ №73
Постановка задачи: один из способов получения сложных эфиров- реакция этерификации.

Методы, использованные автором:в работе предпринята попытка экспериментального исследования условий смещения химического равновесия и увеличения выхода продукта реакции. Смещение равновесия достигнуто увеличением концентрации исходных веществ и оптимальной температурой.

Основные результаты: выяснено, что на выход продукта (скорость реакции) влияют следующие факторы: приводящие к снижению скорости реакции - разветвление и длина углеродной цепи молекул спирта и кислоты, низкие концентрации исходных веществ; приводящие к повышению выхода продукта - соблюдение оптимального температурного режима, отгон из реакционной смеси продукта реакции, очистка эфира.

Заключение и возможные пути развития задачи: максимальный выход этилацетата составил 68%, этилформиата - 71%, бутилацетата - 64,9%. Материалы данной работы могут быть использованы на уроках и факультативных занятиях по химии, подготовке к ЕГЭ.

Список основной использованной литературы

Габриелян О.С. Остроумов И.Г. «Настольная книга учителя химии» - М: Блик и К, 2001
Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/
Артеменко А.И. «Удивительный мир органической химии» -М: Дрофа
Дѐмина И. В. «В океане ароматов» «Химия и жизнь», 2012 № 2
Карцова А.А. «Стратегия органического синтеза» // Химия в школе. – 2005, № 3.
Ларионов В. А. «В мире ароматов: к изучению сложных эфиров» // Химия в школе, 2009 № 3.
Васильева Н.В., Смолина Т.А. «Органический синтез» - М: Просвещение, 1986
Юсубов Р.Я., Юсубов М.С. «Практикум по органической химии» ч.1 -Томск: Томский политехнический университет, 2003
Габриелян О.С., Ватлина Л.П. «Химический эксперимент» -М: ,2005

Исследование эффективности препаратов, содержащих лактазу

(Химия)

Бобышкина Екатерина Алексеевна, 9 класс,МБОУ СОШ №4 г. Иваново (Ивановская область, г. Иваново)

Научный руководитель: Никонова А. Ю., магистрант 1 курса ИГХТУ, Ивановского отделения ВХК РАН
Постановка задачи: в современном мире рождается большое количество детей с лактазной недостаточностью. Это плохо, ведь неспособность переваривать молоко у младенцев может привести к снижению темпа нарастания массы тела и даже к обезвоживанию. Так как это заболевание может быть также последствием снижения выработки фермента лактазы с возрастом, вследствие генетической предрасположенности или различных поражений кишечника (например, дисбактериоза), то лактазная недостаточность (ЛН) может встречаться и у взрослых. Это приносит им большие неудобства, потому что лактозу добавляют в огромное количество продуктов, лекарств и пищевых добавок. Стоит отметить, что в нашей стране эта проблема особо актуальна, ведь по статистике каждый пятый страдает ЛН.

Кроме того, исследована зависимость усвоения кальция от дополнительных компонентов в препаратах. Молоко, как известно, является главным поставщикомэтого значимого для организма элемента. Ca²⁺ требуется для формирования структуры костной ткани, участвует в работе сердца, свертывании крови, обеспечивает расслабление скелетных мышц. Если кальция в организме человека недостаточно, то это может привести к проблемам со здоровьем.

В связи с этим цель моей работы заключалась в исследовании препаратов с лактазой (лактазар/

лактаза – baby). Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

сравнение данных препаратов по способности разлагать лактозу на глюкозу и галактозу:

проделывание качественных реакций;
получение количественных характеристик;

сравнение данных препаратов по способности усваивать кальций:

проделывание качественных реакций;
получение количественных характеристик;

выявление лучшего из них.

Методы, использованные автором:качественные реакции на наличие гидроксильных групп и альдегидной группы в галактозе и глюкозе, а так же наличие ионов кальция в молоке с испытуемыми препаратами, были проделаны в лаборатории на кафедре неорганической химии ИГХТУ. Для получения количественных характеристик использовали спектральный метод, как важнейший инструмент исследования внутренней структуры вещества. Точность спектроскопических методов весьма высока – она значительно превышает точность других. Этот метод незаменим в медицине и биологии. Для сравнения препаратов по способности усваивать Ca²⁺ использован комплексонометрический метод по А. Я. Дуденкову.

Основные результаты: на основании проделанных экспериментов была оценена эффективность исследуемых препаратов. Оказалось, что препарат «Лактаза-бэби» эффективнее, чем «Лактазар» на 90%.

Заключение и возможные пути развития задачи:результаты исследования могут найти неплохое практическое применение. Их могут использовать врачи для рекомендаций больным ЛН. Так же