Խաչատրյան, Ռոլանդ Հարությունի

Химия

Այս գիտական աշխատանքը նվիրված է ֆոսֆորօրգանական քիմիայի մի շարք կարևոր և բարդ փոխարկումների ուսումնասիրությանը՝ կենտրոնանալով P–H թթուների չհագեցած միացություններով ալկիլացման, միջֆազային կատալիզի և գերհիմնային միջավայրում ընթացող ռեակցիաների, ինչպես նաև քառորդային ֆոսֆոնիումային աղերի կառուցվածքային և ռեակցիոն առանձնահատկությունների վրա։ Հետազոտության առաջին հիմնական ուղղությունը P–H կապ պարունակող ֆոսֆորային միացությունների՝ չհագեցած օրգանական միացություններով ալկիլացումն է։ Այսպիսի ռեակցիաները կարևոր են, քանի որ հնարավորություն են տալիս նպատակային ձևով կառուցել ածխածին–ֆոսֆոր կապեր և ստանալ տարբեր կառուցվածքի ֆոսֆորօրգանական միացություններ, այդ թվում՝ ֆոսֆիններ, ֆոսֆոնատներ և ֆոսֆինօքսիդներ։ Աշխատանքի հեղինակի գիտական գործունեության վերաբերյալ հրապարակված նյութերում նշվում է, որ P–H թթուների ալկիլացման ուսումնասիրությունները կատարվել են ինչպես միջֆազային կատալիզի, այնպես էլ գերհիմնային միջավայրի պայմաններում՝ օգտագործելով չհագեցած հալոգենիդներ, ացետիլենային, վինիլացետիլենային և 1,3-դիենային ածխաջրածիններ։ Այս աշխատանքները նշանակալի ներդրում են ունեցել չհագեցած ֆոսֆորօրգանական միացությունների քիմիայի զարգացման գործում։ Միջֆազային կատալիզի կիրառումը հատկապես հետաքրքիր է այն պատճառով, որ այն թույլ է տալիս արդյունավետորեն իրականացնել ռեակցիաներ միմյանց հետ սահմանափակ խառնվող փուլերում՝ ակտիվացնելով ռեակցիայի մասնակիցներին և հեշտացնելով նրանց փոխազդեցությունը։ Մյուս կողմից, գերհիմնային միջավայրը հնարավորություն է տալիս բարձրացնել P–H թթուների դեֆրոտոնացման աստիճանը և ձևավորել ավելի ռեակցիոնունակ ֆոսֆորային անիոններ, որոնք կարող են փոխազդել չհագեցած էլեկտրոֆիլների հետ։ Այս մոտեցումների համադրումը հնարավորություն է տալիս ուսումնասիրել ռեակցիաների ընթացքի օրինաչափությունները, ընտրողականությունը, ռեգիոքիմիան և ստացվող արտադրանքների կառուցվածքային առանձնահատկությունները։ Աշխատության մյուս կարևոր ուղղությունը կապված է քառորդային ֆոսֆոնիումային աղերի հետ, որոնց մոլեկուլներում առկա են α-ալենային և β-ացետիլենային խմբեր։ Այստեղ ուսումնասիրվում են պրոտոտրոպային փոխարկումները, այսինքն՝ այնպիսի կառուցվածքային վերադասավորումներ, որոնց ընթացքում տեղի է ունենում պրոտոնի տեղափոխություն և միաժամանակ փոխվում է բազմակի կապերի դիրքը կամ մոլեկուլի էլեկտրոնային կառուցվածքը։ Նման գործընթացները կարևոր են օրգանական սինթեզում, քանի որ կարող են հանգեցնել տարբեր իզոմերային կառուցվածքների առաջացման և թույլ տալ կառավարել հետագա քիմիական փոխարկումների ուղղությունը։ Հատուկ ուշադրության է արժանի նաև նշված ֆոսֆոնիումային աղերի փոխազդեցությունը նուկլեոֆիլների հետ։ Քառորդային ֆոսֆոնիումային միացությունները կարող են հանդես գալ որպես ռեակցիոնունակ միջանկյալներ և սինթետիկ կառուցվածքային միավորներ, իսկ դրանցում առկա ալենային կամ ացետիլենային հատվածները լրացուցիչ հնարավորություն են տալիս իրականացնել բազմաստիճան կամ վերադասավորման ուղեկցվող փոխարկումներ։ Այս ուսումնասիրությունների արդյունքում ստացված օրինաչափությունները կարևոր են ոչ միայն առանձին միացությունների ստացման, այլև չհագեցած ֆոսֆորօրգանական համակարգերի ռեակցիոնունակության ընդհանուր պատկերն ավելի լավ հասկանալու համար։ Աշխատանքի գիտական նշանակությունը պայմանավորված է նաև նրանով, որ դրա շրջանակում մշակված մոտեցումները հնարավորություն են տվել ստանալ գործնական նշանակություն ունեցող ֆոսֆորօրգանական միացությունների տարբեր դասեր։ Հեղինակի գիտական ժառանգությանը նվիրված աղբյուրը նշում է, որ հետազոտությունների հիման վրա մշակվել են արդյունավետ և տեխնոլոգիապես կիրառելի մեթոդներ ֆոսֆինների, ֆոսֆոնատների և ֆոսֆինօքսիդների սինթեզի համար, ինչպես նաև առաջարկվել է երկրորդային ֆոսֆինօքսիդների ալկիլացման միջոցով երրորդային ֆոսֆինօքսիդների ստացման նոր եղանակ։ Ուսումնասիրության շրջանակում բացահայտված են նաև P–H կապի հետ կապված որոշ ոչ սովորական փոխարկումներ, այդ թվում՝ երկրորդային ֆոսֆինօքսիդների պրոպարգիլացման ընթացքում թթվածնի ներմուծման նոր ռեակցիա, ինչը վկայում է ֆոսֆորօրգանական համակարգերի քիմիական վարքագծի բազմազանության մասին։ Աշխատանքը գիտական աղբյուրներում ներկայացվում է որպես Ռոլանդ Հարությունի Խաչատրյանի՝ քիմիական գիտությունների դոկտորի գիտական աստիճանի հայցման համար պատրաստված ատենախոսական հետազոտություն․ այն պաշտպանվել է Երևանում 1994 թվականին, իսկ հեղինակային սեղմագիրը կազմված է 60 էջից։ Ընդհանուր առմամբ, աշխատանքը արժեքավոր է նրանով, որ միավորում է օրգանական սինթեզի, ֆոսֆորօրգանական քիմիայի, կատալիզի և չհագեցած միացությունների ռեակցիոնունակության ուսումնասիրությունը։ Այն հնարավորություն է տալիս պատկերացում կազմել P–H թթուների ալկիլացման մեխանիզմների և սինթետիկ հնարավորությունների, միջֆազային և գերհիմնային պայմանների դերի, ինչպես նաև ալենային և ացետիլենային խմբեր պարունակող ֆոսֆոնիումային աղերի փոխարկումների մասին։ Թեման հատկապես հետաքրքրություն է ներկայացնում ֆոսֆորօրգանական քիմիայի, օրգանական սինթեզի և նոր ֆունկցիոնալ ֆոսֆորային միացությունների ստացման մեթոդների ուսումնասիրությամբ զբաղվող քիմիկոսների, հետազոտողների, ասպիրանտների և ուսանողների համար: