پایان نامه:سنتز ترکیبات سه جزیی اسپیرو کینولین تحت شرایط کاتالیز شده توسط هگزا متیلن تترا آمین و پارا تولوئن سولفونیک اسید در آب |
فهرست مطالب
چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….1
فصل اول: کلیات
1-1)مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..3.
1-2) روش های سنتز ایندولنین . ..3
1-3) آلکیلاسیون ایندول ها…………………………………………………………………………………………………………………………………..5
1-4) روش های دیگر سنتز ایندولنین ها………………………………………………………………………………………………………………7.
1-5) واکنش ویلسمایر……………………………………………………………………………………………………………………………………….8
1-6)برخی واکنش های متفرقه ایندولنین ها………………………………………………………………………………………………………….9
1-7) واکنش های چند جزیی………………………………………………………………………………………………………………………… 10.
1-8)واکنش های تک ظرفی…………………………………………………………………………………………………10.
1-8-1) مزایایی واکنش های تک ظرفی…………………………………………………………………………………………………………… 11
1-9)ترکیبات اسپیرو ………………………………………………………………………………………………………………………12.
1-11) سنتز ترکیبات اسپیرو اکسو ایندول از ایزاتین .. . . 14.
1-12) سنتز ترکیبات اسپیرو از ماده اولیه غیر از ایزاتین 20.
1-13) سنتز ترکیبات دو اسپیرو از ایزاتین … . 20
1-14)هدف پژوهشی……………………………………………………………………………………………………………………………………..22.
فصل دوم: بخش تجربی
2-1) مواد و وسایل………………………………………………………………………………………………………………………………………24.
2-2) روش های سنتز ترکیبات… . .. 25.
2-2-1) سنتز 4و5و5- تری متیل-4و5- دی هیدرو پیرولو ]3،2،1– [hiایندول-1و2- دی اون.. . 25
2-2-1-1)سنتز 2و3و3- تری متیل-H 3- ایندول .. .. ..25
226
2
2-2-1-4) سنتز 4و5و5- تری متیل-4و5- دی هیدرو پیرولو ]3،2،1 [hi- ایندول-1و2- دی اون27 . .
28
2-2-3-1 )مشخصات طیفی ترکیبات ایندولی و اسپیرو سنتز شده. . .. 30
2-2-3-1-1) اتیل 2- آمینو-4’،5،’5′-تری متیل -2’، 5 – دی اکسو-4’، 5،5’، 6، 7، 8-هگزا هیدرو -H ‘2 -اسپیرو ]کرومن-4،’1-پیرولو]3، 2، 1-i h] ایندول ]-3-کربوکسیلات . .. . 30
2-2-3-1-2) 2-آمینو-4’،5’،5′-تری متیل – 2’،5- دی اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H ‘2-اسپیرو ]کرومن -4، ‘1 پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول]-3 -کربونیتریل ) .. .. … 30
2-2-3-1-3) اتیل 2-آمینو-4’،5’،5’،8،8-پنتا متیل- 2’، 5 –دی اکسو-4’،،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H’2-اسپیرو ]کرومن – ‘1-پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول]-3 کربوکسیلات .. .. 30
2-2-3-1-4) 2 -آمینو-4’،5’،’5،8،8-پنتا متیل – 2’، 5 – دی اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H ‘2-اسپیرو ]کرومن -4،’1-پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول]-3- کربونیتریل……………………………………………………… 31.
2-2-3-1-5) اتیل 2-آمینو-4’،5’، 5’،7،7-پنتا متیل-–2’،5 -دی اکسو-4’،5،5’، 6،7،8-هگزا هیدروH ‘2- اسپیرو]کرومن -4، ‘1-پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول] -3- کربوکسیلات .. .. … 31
2-2-3-1-6) 2-آمینو-4’،5’، 5’،7،7-پنتا متیل – 2’،5 – دی اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H ‘2-اسپیرو]کرومن -4، ‘1- پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول]-3 –کربونیتریل……………………………………………………………………………….31.
2-2-4) بخش دوم……………………………………………………………………………………………………………………………………….32.
2-2-4-1)مشخصات طیفی ترکیبات ایندولی و اسپیرو سنتز شده .. . 34
2-2-4-1-1) 4، 5،5-تری متیل- 3’،4،4’،5، 6’، 7′-هگزا هیدرو–H2 –اسپیرو[پیرولو[3،2،1-hi]ایندول-1، ‘9-اکسانتن]- 1’،2، 8’ (H ‘2، H ‘5)-تری اون . …34.
2-2-4-1-3) ‘3،’ 3، 4،5،5،’6،’6- هپتا متیل-‘3،4،’ 4،5،’6،’7- هگزا هیدرو-H2 –اسپیرو[پیرولو[3،2،1-hi]ایندول-1، ‘9-اکسانتن]- ‘ 1،2، ‘8(H ‘2، H ‘5)-تری اون ..34.
2-2-4-1-4) ‘ 4 ،’ 5،’ 5-تری متیل-‘ 4، 5،’ 5 ، 7-تترا هیدرو-‘ H 2-اسپیرو[دی سیکلوپنتا[b,e]پیران- 8 ، ‘ 1 -پیرولو[3،2،1-hi]ایندول 2 ، ‘ 2 ، 6 (1H ، 3H) تری اون……………………………………………………………………………………………………………34.
2-2-4-1-5) 1، 3 ، 7، 9-تترا اتیل- ‘ 4 ، ‘ 5 ، ‘ 5 –تری متیل – ‘ 4، ‘ 5 –دی هیدرو- ‘ 2 H-اسپیرو]- پیروانو] 2 ، 3-d : 5 ، 6 – ایندول-2 ، ‘ 2 ،4 ،6 ، 8(H 1، H2، H3، H7 ، H9)-پنتا اون……….35.
2-2-4-1-6) 1، 3 ، 7، 9-تترا اتیل- ‘ 4 ، ‘ 5 ، ‘ 5 –تری متیل – 2 ، 8 –دی تیوکسو – 2 ، 3 ، 4’،’ 5 ، 8 ، 9 –هگزا
هیدرو – ‘ 2 H-اسپیرو]- پیروانو] 2 ، 3-d : 5 ، 6 – ایندول- ‘ 2 ،4 ،6 (H 1،
H7)-تری اون…………………………………………………………………………………………………………………………………………………35
2-3) بخش سوم .. ..35
4)-دی او. .. .36
24)-دی اون ..36
36
2-3-2 ) . روش کلی سنتز ترکیبات کینولینی و اسپیرو ……………………………………………………………………………..37.
2-3-3)مشخصات طیفی ترکیبات کینولینی و اسپیرو سنتز شده . 39.
2-3-3-1) ‘3، ‘4، 5،6، ‘6، ‘7-هگزا هیدرو اسپیر [پیرولو[3،2،1-ij]کینولین- 1، ‘9-اکسانتن]- ‘ 1،28 (H ‘2،H4، H ‘5)-تری اون……………………………………………………………………………………………………………………………………39
2 -3-3-2) ‘4،’4،’5،’5-تری متیل-‘3، ‘4،5،6، ‘6، ‘7-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرولو[3،2،1-ij]کینولین- 1، ‘9-اکسانتن]- ‘پیرولو ] ‘1،2، ‘8(H ‘2،H4، H ‘5)-تری اون .. .. . 39.
2-3-3-3) ‘3،’3،’6،’6-تترا متیل-‘3، ‘ 4، 5،6، ‘6، ‘7-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرولو[1،2،3-ij]کینولین- 1، ‘9-اکسانتن]- ‘ 1،2، ‘8 (H ‘2،H4، H ‘5)-تری اون . . 40
2-3-3-4) 2، 3،5 ،’5،6،’ 6-هگزا هیدرو اسپیرو [دی سیکلو پنتا [b،e] پیران-8،’1-پیرولو [3،2،1-ij] کینولین]-1 ،’2،7 (H ‘4)-تری اون .. 40
2-3-3-5) ‘5،’6-دی هیدرو اسپیرو [پیرانو [2،3-d:6،5-‘d]دی پیریمیدین- 5،’1-پیرولو [3،2،1-ij]کینولین]-2،’2، 4، 6،8(H1،H3،H’4،H7،H9)-پنتا اون 41
2-3-3-6) 1، 3 ، 7،9-تترا اتیل- 2،8-دی تیوکسو- 2،3،’5،’ 6، 8،9-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرانو [2،3-d:6،5-‘ d ] دی پیریمیدین -5،’1-پیرولو [3،2،1-ij] کینولین ]- ‘ 2، 4،6-(H1،’ H 4، H7)-تری اون… 41
فصل سوم: بحث و نتیجه گیری
3-1) سنتز ترکیبات اسپیرو . .. .43.
3-1-1) کلیات . . .43
3-1-2) سنتز4و5و5- دی هیدروپیرولو [3،2،1–hi] ایندول-1و2-دی اون . . 43.
3-1-2-1) سنتز 2و3و3- تری متیل- 3H- – ایندول… . …. 43
3-1-2-2) سنتز 2و3و3- تری متیل ایندولین ..44
3-1-2-3) سنتز 2-( 2و3و3- تری متیل ایندولین-1-ایل)- 2- اکسواستیل کلراید .. .45..
3-1-2-4) سنتز 4و5و5- تری متیل-4و5- دی هیدروپیروولو [3،2،1–hi ] ایندول-1و2- .. 45.
3-1-3) روش کلی سنتز مشتقات ایندولی, و اسپیر.. . ..46
3-1-4) مکانیسم کلی سنتز مشتقات ایندولی و اسپیرو 47.
3-1-5) شناسایی سنتز مشتقات پیرولی و اسپیرو … 47
3-1-5-1) اتیل 2- آمینو-4 ،5،5-تری متیل -5- دی اکسو-4، 5،5، 6، 7، 8-هگزا هیدرو-H ‘2-اسپیرو ]کرومن-4، پیرولو]3، 2، 1-hi ] ایندول ]-3-کربوکسیلات . 48
3-1-5-2) 2-آمینو-4’،5،’5′-تری متیل -5-اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H ‘2-اسپیرو ]کرومن -4، ‘1-پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول]-3 کربونیتر . .48.
3-1-5-3) ) اتیل 2-آمینو-4’،5’،’ 5،7،7-پنتا متیل-5-اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدروH ‘2- اسپیرو]کرومن -4، ‘1- پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول . ..49
3-1-5-4) 2-آمینو-4’،5’،’5،7،7-پنتا متیل -5-اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو ‘2-اسپیرو]کرومن -4، ‘1-پیرولو]3،2،1-hi ]ایندول]-3 کربونیتریل . .50
3-1-5-5) اتیل 2-آمینو-4’،5’،5’،8،8-پنتا متیل-5-اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H’2-اسپیرو ]کرومن -4، ‘1-پیرولو]3،2،1-ی hi ]ایندول]-3 کربوکسیلات . . 50
3-1-5-6) 2 -آمینو-4’،5’،’5،8،8-پنتا متیل -5-اکسو-4’،5،5’،6،7،8-هگزا هیدرو-H ‘2-اسپیرو ]کرومن -4، ‘1-پیرولو]3،2،1- hi ]ایندول]-3 کربونیتریل ..51
3-2) بخش دوم……………………………………………………………………………………………………………………….. 52
3-2-1) روش کلی سنتز مشتقات پیرولی و اسپیرو.. 52
3-2-2) مکانیسم کلی سنتز مشتقات پیرولی و اسپیرو 52
3
3-2-2-2) ‘4،’4،5،5،’5،’5-هپتا متیل-‘3،4،’4،5،’6،’7- هگزا هیدرو-H2 –اسپیرو[پیرولو[3،2،1-hi]ایندول-1، ‘9- اکسانتن]- ‘1،2، ‘8(H ‘2- H ‘5)-تری اون .. 54.
3-2-2-3) ‘3،’3،4،5،5،’6،’6- هپتا متیل-‘3،4،’4،5،’6،’7- هگزا هیدرو-H2 –اسپیرو[پیرولو[3،2،1-hi]ایندول-1، ‘9-اکسانتن]- ‘1،2، ‘8(H ‘2- H ‘5)-تری اون . 54
3-2-2-4) ‘ 4 ،’ 5،’ 5-تری متیل-‘ 4، 5،’ 5 ، 7-تترا هیدرو-‘ H 2-اسپیرو[دی سیکلوپنتا[b,e]پیران- 8 ، ‘ 1 -پیرولو[3،2،1-hi]ایندول 2 ، ‘ 2 ، 6 (1H ، 3H) تری اون………………………………………………………………………………………55
3-2-2-5) 1، 3 ، 7، 9-تترا اتیل- ‘ 4 ، ‘ 5 ، ‘ 5 –تری متیل – ‘ 4، ‘ 5 –دی هیدرو- ‘ 2 H-اسپیرو]- پیروانو] 2 ، 3-d : 5 ، 6 – ایندول-2 ، ‘ 2 ،4 ،6 ، 8(H 1، H2، H3، H7 ، H9)-پنتا اون………………………………………………………………………………………………………………………………………56
3-2-2-6) 1، 3 ، 7، 9-تترا اتیل- ‘ 4 ، ‘ 5 ، ‘ 5 –تری متیل – 2 ، 8 –دی تیوکسو – 2 ، 3 ، 4’،’ 5 ، 8 ، 9 – هگزا هیدرو – ‘ 2 H-اسپیرو]- پیروانو] 2 ، 3-d : 5 ، 6 – ایندول- ‘ 2 ،4 ،6 (H 1، H7)-تری اون………………………………………………………………………………………………………………………..56
3-3- کلیات بخش سوم .. 57
57
4) -دی اون…………………….. . 58.
3-3-3) روش کلی سنتز ترکیبات کینولی و اسپیرو … … 59
3-3-4) مکانیسم کلی سنتز ترکیبات اسپیرو .. .. . ……..59.
3-3-5) شناسایی ترکیبات اسپیرو …… 60
3-3-5-1) ‘3، ‘ 4، 5،6، ‘6، ‘7-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرولو[3،2،1-ij]کینولین- 1، ‘9-اکسانتن]- ‘ 1 ،2، ‘8 (H ‘2،H4، H ‘5)-تری اون . 60.
3-3-5-3) ‘3،’3،’6،’6-تترا متیل-‘3، ‘ 4، 5،6، ‘6، ‘7-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرولو[3،2،1-ij]کینولین- 1، ‘9-اکسانتن]- ‘ 1،2،’8(H ‘2،H4، H ‘5)-تری اون .. .. .. .62
3-3-5-4)2، 3 ، 5،’5،’ 6-هگزا هیدرو اسپیرو [دی سیکلو پنتا [b،e] پیران-‘1، 8-پیرولو [3،2،1-ij] کینولین]-1،’ 2،7 ((H ‘4)-تری اون .. . 63
3-3-5-5) ‘5،’6-دی هیدرو اسپیرو [پیرانو [2،3-d:6،5-‘d]دی پیریمیدین- 5،’1-پیرولو [3،2،1-ij]کینولین]- 2،’2،4،6،8(H1،H3،H’4،H7،H9)-پنتا اون .. . . 64
3-3-5-6) 1،3 ، 7،9-تترا اتیل- 2،8-دی تیوکسو- 2،3،’5،’ 6، 8،9-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرانو [2،3-d:6،5-‘ d ] دی پیریمیدین – ‘1 ،5-پیرولو [3،2،1-ij] کینولین ]- ‘ 2،4،6-(H1،’ H 4، H7)-تری اون . .. 65
نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..67
فصل چهارم: ضمائم و پیوست ها
ضمائم و پیوست ها………………………………………………………………………………………………………………………………………….69
منابع…….. 105
چکیده
تحقیقات انجام شده در این پایان نامه شامل سه بخش می باشد.بخش اول سنتز تک ظرفی، سه جزئی مشتقات جدیدی از تر کیبات اسپیرو با بهره گرفتن از 4و5و5- تری متیل-4و5- دی هیدرو پیرولو ]3،2،1– [hiایندول-1و2- دی اون در حلال آب و مشتقات β-دی کتونها و مالونو نیتریل یا اتیل سیانواستات در حضور کاتالیزورHMTA میباشد.
بخش دوم سنتز تک ظرفی، سه جزئی مشتقات جدیدی از تر کیبات اسپیرو با بهره گرفتن از 4و5و5- تری متیل-4و5- دی هیدرو پیرولو ]3،2،1– [hiایندول-1و2- دی اون در حلال آب و دو برابر مشتقات β-دی کتونها در حضور کاتالیزورp-TSA میباشد
بخش سوم سنتز تک ظرفی، سه جزئی مشتقات جدیدی از تر کیبات اسپیرو با بهره گرفتن از سنتز 5و6 -دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی اون در حلال آب و دو برابر مشتقات β-دی کتونها در حضورکاتالیزور
p-TSA میباشد
کلید واژه: دیون ،سنتز تک ظرفی سهجزئی ، ترکیبات اسپیرو ، مشتقات β-دی کتونها حلقوی
فصل اول:
کلیات
مقدمه
شیمی هتروسیکل در حال حاضر تبدیل به رشته جداگانه ای در شیمی شده است، که دارای تاریخ طولانی و چشم انداز روشنی در آینده میباشد. اولین ترکیبات شناخته شده توسط انسان منشأ هتروسیکلی داشته اند. بسیاری از داروهای درمانی در طبیعت به صورت ترکیبات هتروسیکلی میباشند. امروزه شیمی هتروسیکل با ارائه معرفها و روشهای سنتزی، در سنتز داروها، علفکشها و مواد شوینده فعالیت دارد. شیمی هتروسیکل علاوه برآن در رشتههای مرتبط مانند بیوشیمی، پلیمر و مهندسی مواد نقش مهمی ایفا می کند.
شیمی هتروسیکل در حال حاضر تبدیل به رشته جداگانه ای در شیمی شده است، که دارای تاریخ طولانی و چشم انداز روشنی در آینده میباشد. اولین ترکیبات شناخته شده توسط انسان منشأ هتروسیکلی داشته اند. بسیاری از داروهای درمانی در طبیعت به صورت ترکیبات هتروسیکلی میباشند. امروزه شیمی هتروسیکل با ارائه معرفها و روشهای سنتزی، در سنتز داروها، علفکشها و مواد شوینده فعالیت دارد. شیمی هتروسیکل علاوه برآن در رشتههای مرتبط مانند بیوشیمی، پلیمر و مهندسی مواد نقش مهمی ایفا می کند.
- روشهای سنتز ایندولنینها
ایندولینها در فارماکولوژی از ترکیبات مهمی بشمار میآیند که از نظر بیولوژیکی فعال بوده و مؤثر بر سیستم اعصاب مرکزی میباشند.
نظریه عمومی مکانیسم فیشر
حلقوی شدن آریل هیدرازونها به مشتقات ایندول در حضور اسید، توسط فیشر1 در سال 1883 کشف شد که امروزه هم روش عمومی سنتز اغلب ایندولها و ایندولنینها است. مکانیسم عمومی پذیرفته شده برای سنتز فیشر ایندول توسط رابینسون پیشنهاد شد 2،3 و توسط آلن و ویلسون4 ، کارلین و فیشر5 آربوزو و کیتایف 6 و ساوارو7 کامل گردید.
مطابق مکانیسم رابینسون، واکنش از طریق مراحل اصلی زیر انجام می شود(1-1)
فرم در حال بارگذاری ...
[یکشنبه 1399-09-30] [ 11:03:00 ب.ظ ]
|