Химия фосфора

Соединения фосфора играют важную роль в жизни животных и растений. Они входят в состав некоторых белковых веществ, в частности нервной и мозговой ткани, ферментов, витаминов. Нуклеиновые кислоты, которые также содержат фосфор, принимают непосредственное участие в передаче наследственной информации в клетке. Фосфорные соединения служат источником жизнедеятельности процессов. Поражает разнообразие ценностей, которые фосфор может создавать: минеральные удобрения, гербициды, катализаторы, специальные сорта стекол, кормовые добавки, краски, клеи, замазки'и многое другое.

Известные науке до последнего времени фосфорные соединения, нашедшие широкое применение, образованы с участием двухвалентного, пятивалентного и трехвалентного фосфора. При этом число непосредственно связанных с атомом фосфора атомов (координационное число) изменяется от 3 до 5.

Советским ученым удалось расширить представления о химическом строении фосфорорганических соединений на основе открытия нового для химии фосфора принципа построения молекул.

Явление образования гетероциклических систем атомов с двухкоординационным фосфором

Доктор химических наук, профессор Н. Н. Мельников, доктор химических наук Н. И. Швецов-Шиловский, кандидат химических наук Н. П. Игнатова, доктор химических наук А. В. Васильев, кандидат физико-математических наук В. В. Негребецкий (Всесоюзный научно-исследовательский институт химических средств защиты растений) и доктор химических наук Л. В. Вилков (МГУ имени М. В. Ломоносова) открыли явление образования пятичленных гетероциклических систем атомов с двухко-ординационным фосфором.

Долгое время считалось, что при температуре выше -100° органические соединения трехвалентного атома фосфора с кратными связями не могут существовать. Существование пятичленных гетероциклических систем атомов с двухкоординационным фосфором, обусловленное взаимодействием гидразонов карбонильных соединений с треххлористым фосфором, доказано авторами открытия как на примере всевозможных химических превращений, включая использование стабильных изотопов, так и современными физико-химическими методами. К ним относятся разные виды оптической спектроскопии (спектроскопия инфракрасная, ультрафиолетовая и комбинационного рассеяния), ядерного магнитного резонанса, методы газовой электронографии и рентгеноструктурного анализа. Открытие явилось толчком для разработки и изучения новых классов органических соединений фосфора.

На основе открытия могут быть созданы новые физиологически активные соединения - фармацевтические препараты, инсектициды, гербициды и регуляторы роста растений. Новый класс соединений - хорошая основа для получения термостабильных материалов, пластификаторов, стабилизаторов полимерных материалов, синтетических моющих средств, антикоррозийных добавок, для синтеза и легирования полупроводниковых материалов, для получения полимерных материалов с заданными свойствами.

Открытие внесено в Государственный реестр открытий СССР под № 184 с приоритетом от 11 октября 1965г. (теоретическое обоснование) и 30 апреля 1968 г. (экспериментальное доказательство) в следующей формулировке:

"Установлено неизвестное ранее явление образования гетероциклических систем атомов с двухкоординационным фосфором на примере пятичленных циклов, содержащих азот - фосфор - углерод и образующихся при взаимодействии гидразонов карбонильных соединений с треххлористым фосфором".