Оксимы на основе азотсодержащих гетероциклических соединений представляют интерес как биологически активные вещества и полупродукты для их синтеза, а также как полидентатные лиганды и реагенты для определения микроконцентраций ионов металлов. В связи с этим диссертационная работа А.В. Суховерской, посвященная разработке новых методов синтеза и физико-химическому исследованию производных изоксазола с оксимной функцией и их комплексов, обладает высокой актуальностью.

Диссертация изложена на 121 с. и состоит из введения, четырех глав, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 118 наименований.

Первая глава диссертационной работы представляет собой обзор литературы о методах синтеза моно- и диоксимов, их превращениях при комплексообразовании с ионами металлов. Рассматриваются общие синтетические пути к оксимам – такие, как действие азотистой кислоты на кетоны, реакция альдегидов и кетонов с гидроксиламином. Наряду с этим, автором проанализированы литературные данные о взаимодействии a,b-ненасыщенных кетонов с гидроксиламином, приводящем к соответствующим ненасыщенным оксимам и изоксазолинам. Упоминаются некоторые частные способы получения оксимов, в том числе их краунсодержащих производных и a-гидразиноксимов.

В литературном обзоре А.В. Суховерская приводит сведения о таутомерии и кислотно-основных свойствах оксимов и a-диоксимов, а также о самоассоциации этих соединений. Отмечается, что в растворе оксимы существуют главным образом в виде димеров и тримеров.

Большое внимание в первой главе уделяется данным о металлопромотируемых реакциях оксимов. Координация этих лигандов с ионами металлов вызывает значительное изменение реакционной способности оксимной группировки и может приводить к ее превращениям с разрывом связей O-N, O-H, C=N.

Заключительная часть литературного обзора посвящена применению оксимов в качестве лигандов. Рассматриваются физико-химические свойства комплексов оксимов различного типа с ионами переходных металлов. В этих координационных соединениях молекулы оксимов выступают как моно-, так и бидентатные лиганды. Отмечено, что оксимы 3,5-дизамещенных-4-изоксазолонов и их комплексы ранее не были известны.

Литературный обзор в достаточной мере отражает современное состояние данной области исследований и базируется как на ранних источниках, так и на публикациях последнего десятилетия.

Во второй главе диссертационной работы А.В. Суховерская приводит экспериментальные подробности синтеза и исследования физико-химических свойств оксимов 3,5-дизамещенных-4-изоксазолонов. Для экспериментов использовались реактивы марки «х.ч.». Промежуточный стиролпсевдонитрозит получен по реакции стирола с нитритом натрия в четыреххлористом углероде в присутствии соляной кислоты. На следующих стадиях этот полупродукт использован для получения оксима a-нитроацетофенона, а затем 3-фенил-5,5-дизамещенных-4-нитроизоксазолинов, соответствующих 3-фенил-5,5-дизамещенных изоксазолонов и их оксимов. Методики описаны весьма подробно. Изоксазолоны и оксимы на их основе идентифицированы с помощью элементного анализа, ИК и ЯМР ¹H спектроскопии. Дополнительно автором получен большой массив экспериментальных данных методами рентгенофазового, рентгеноструктурного и термического анализа.

В главе 2 А.В. Суховерская приводит подробные методики определения моляльной концентрации оксимов с целью установления характеристик сольватации, а также методики определения электропроводности растворов и спектрофотометрического исследования процессов комплексообразования.

Третья глава диссертационной работы посвящена изучению взаимодействия оксима 3-фенил-5,5-пентаметилен-4-изоксазолона с солями никеля(II), кобальта(II) и марганца(II). Автор излагает методы синтеза комплексных соединений и их анализа. Содержание металлов в комплексах определено гравиметрически. Методом рентгенофазового анализа А.В. Суховерская установила изоструктурность синтезированных комплексов никеля(II)и кобальта(II). Приведены методики изучения магнитной восприимчивости координационных соединений.

В заключительной, четвертой главе автор проводит обсуждение полученных результатов. Рассматриваются схемы синтезов органических лигандов, влияние условий на выходы целевых продуктов. Установлено, что комплексообразование Ni(II) и Co(II) с оксимом 3-фенил-5,5-пентаметилен-4-изоксазолона происходит только в присутствии аммиака.

Результаты квантовохимического расчета полуэмпирическим методом PM3 показывают, что высшая занятая молекулярная орбиталь исследованных оксимов в большей мере локализована на атоме азота, чем кислорода. Геометрия устойчивых конформаций лигандов, найденная с помощью квантовохимических расчетов, согласуется с данными рентгеноструктурного анализа.

Автор рассматривает влияние сольватации реагентов на протекание реакции комплексообразования. Эти исследования позволили А.В. Суховерской выбрать наиболее подходящий растворитель для того или иного случая. Обсуждение результатов термогравиметрии и РСА приводит автора к важным выводам о возможных путях практического использования оксимов 3-фенил-5,5-дизамещенных-4-изоксазолонов. Они могут быть реагентами для разделения и анализа близких по свойствам элементов. Применяться в качестве биологически активных веществ.

Выводы диссертационной работы научно обоснованы и не вызывают сомнений. Достоверность результатов обусловлена применением современных физико-химических методов исследования. Автореферат соответствует содержанию диссертации. Основные результаты исследований опубликованы в печати. В том числе в изданиях, рекомендованных ВАК.

Вместе с тем, необходимо отметить следующие недостатки.

1. В табл. 2.1 указаны выходы изоксазолонов и оксимов при их синтезе из непосредственных предшественников. Целесообразно было также привести выходы промежуточных веществ (стиролпсевдонитрозита и других), чтобы оценить выход оксимов в многостадийном процессе в пересчете на исходные реагенты.

2. Наряду со спектрами ЯМР ¹H замещенных изоксазолонов и их оксимов следовало привести спектры ЯМР ¹³C.

3. В ИК спектрах изоксазолонов на рис. 2.1 и 2.2 наблюдается необычно слабая полоса валентных колебаний карбонильной группы. Этот факт не комментируется в диссертации.

4. Не указано, каким методом и на каком приборе выполнялся элементный анализ на углерод, водород и азот.

Отмеченные недостатки не являются принципиальными. Работа обладает высокой научной новизной и практической значимостью, в ней установлены новые физико-химические закономерности, связывающие структуру оксимов 3-фенил-5,5-дизамещенных-4-изоксазолонов с их реакционной способностью.

Результаты работы могут быть использованы в организациях, занимающихся синтезом, изучением строения и физико-химических свойств органических соединений и их взаимодействие с солями переходных металлов, в том числе в Тверском государственном университете, Томском государственном университете, Томском политехническом университете, Югорском государственном университете и других.

Судя по диссертации и автореферату, А.В. Суховерская является высококвалифицированным специалистом и заслуживает присуждения ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.04 – физическая химия.

Диссертационная работа А.В. Суховерской была обсуждена на расширенном научном семинаре кафедры общей химии АлтГТУ (протокол № 5 от 17 февраля 2010 г.).