دانلود پایان نامه:سنتز ترکیبات سه جزیی اسپیرو کینولین تحت شرایط کاتالیز شده توسط هگزا متیلن تترا آمین و پارا تولوئن سولفونیک اسید در آب

پایان نامه رشته :شیمی

گرایش :گرایش آلی

عنوان : سنتز ترکیبات سه جزیی اسپیرو کینولین تحت شرایط کاتالیز شده توسط هگزا متیلن تترا آمین و پارا تولوئن سولفونیک اسید در آب

دانشگاه ارومیه

دانشكده شیمی

گروه شیمی آلی

 

پایان نامه جهت اخذ مدرک کارشناسی ارشد در گرایش آلی

عنوان:

سنتز ترکیبات سه جزیی اسپیرو کینولین تحت شرایط کاتالیز شده توسط هگزا متیلن تترا آمین و پارا تولوئن سولفونیک اسید در آب

استاد راهنما :

پروفسور محمد مهدی برادرانی

بهمن 1393

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

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 ها7.  

1-5) واکنش ویلسمایر8

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. 

1-10) سیستم حلقه اسپیرو اکسو ایندول 12.

1-11) سنتز ترکیبات اسپیرو اکسو ایندول از ایزاتین 14.

 1-12) سنتز ترکیبات اسپیرو از ماده اولیه غیر از ایزاتین20.

1-13) سنتز ترکیبات دو اسپیرو از ایزاتین 20

1-14)هدف پژوهشی22.

 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- ایندول25

2-2-1-2)سنتز 2و3و3- تری متیل ایندولین:. .26

2-2-1-3)سنتز 2–(2و3و3- تری متیل ایندولین-1-ایل)-2- اکسو استیل کلراید: 26

2-2-1-4) سنتز 4و5و5- تری متیل-4و5- دی هیدرو پیرولو ]3،2،1 [hi- ایندول-1و2- دی اون27

2-2-2) روش های سنتزی مواد ایندولی و اسپیرو28

2 -2-3)بخش اول28

2-2-3-1 )مشخصات طیفی ترکیبات ایندولی و  اسپیرو سنتز شده30

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-کربوکسیلات30

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 کربوکسیلات30

 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 دوم32.

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 اون34.

2-2-4-1-2) 4،’4،’4، 5،5،’5،’5-هپتا متیل-‘3،4،’4، 5،’6،’7- هگزا هیدر-h2 –اسپیرو[پیرولو[3،2،1-hi]ایندول-1، ‘9-اکسانتن]- ‘1، 2، ‘8((H ‘2، H ‘5)-تری اون34

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 اون34.

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 –  [d دی پیریمیدین-5 ، ‘  1 –پیرولو[3،2،1-hi]ایندول-2 ، ‘  2 ،4 ،6 ، 8(H 1، H2، H3، H7 ، H9)-پنتا اون35.

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 –  [d دی پیریمیدین-5 ، ‘  1 –پیرولو[3،2،1-hi]ایندول- ‘  2 ،4 ،6 (H 1،

H7)-تری  اون.35

2-3) بخش سوم35

2-3-1). سنتز 5و6 -دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی او36

2 -3-1-1). سنتز 5و6 -دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی اون36

 2-3-1-2) سنتز 5و6- دی هیدرو H1-پیرولو ]3، 2، 1-[ijکینولین-1و2(H4)-دی اون.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 اون39

 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 اون40

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 اون40

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 اون41

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 اسپیرو43.

3-1-1) کلیات.43

3-1-2) سنتز4و5و5- دی هیدروپیرولو [3،2،1–hi] ایندول-1و2-دی اون43.

3-1-2-1) سنتز 2و3و3- تری متیل- 3H- – ایندول 43

3-1-2-2) سنتز 2و3و3- تری متیل ایندولین44

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 اسپیرو47.

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 کربونیتریل50

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 کربوکسیلات50

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 کربونیتریل51

  3-2) بخش دوم. 52

3-2-1) روش کلی سنتز مشتقات پیرولی و اسپیرو52

    3-2-2) مکانیسم کلی سنتز مشتقات پیرولی و اسپیرو52

3-2-2-1) 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.53.

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 اون54.

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 –  [d دی پیریمیدین-5 ، ‘  1 –پیرولو[3،2،1-hi]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 –  [d دی  پیریمیدین-5 ، ‘  1 –پیرولو[3،2،1-hi]ایندول- ‘  2 ،4 ،6 (H 1، H7)-تری  اون.56

3-3- کلیات بخش سوم57

3-3-1) سنتز5و6- دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی اون.57

3-3-2).سنتز 5و6 -دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4) -دی اون .58.

3-3-3) روش کلی سنتز ترکیبات کینولی  و اسپیرو59

3-3-4) مکانیسم کلی سنتز ترکیبات اسپیرو.59.

3-3-5) شناسایی ترکیبات اسپیرو60

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.

3-3-5-2) ‘4،’4،’5،’5-تری متیل-‘3، ‘4،5،6، ‘6، ‘7-هگزا هیدرو اسپیرو [پیرولو[3،2،1-ij]کینولین- 1، ‘9-اکسانتن]- ‘1،2، ‘8(H ‘2،H4، H ‘5)-تری اون61

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 اون64

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 گیری67

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 استفاده 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 استفاده 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 استفاده 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 رشته­ی جداگانه­ای در شیمی شده است، که دارای تاریخ طولانی و چشم­ انداز روشنی در آینده می­باشد. اولین ترکیبات شناخته شده توسط انسان منشأ هتروسیکلی داشته­اند. 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 می­کند.

     شیمی هتروسیکل در حال حاضر تبدیل به رشته­ی جداگانه­ای در شیمی شده است، که دارای تاریخ طولانی و چشم­ انداز روشنی در آینده می­باشد. اولین ترکیبات شناخته شده توسط انسان منشأ هتروسیکلی داشته­اند. 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 می­کند.

  • 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 کیتایفو ساوارو7 کامل گردید.

مطابق مکانیسم رابینسون، واکنش از طریق مراحل اصلی زیر انجام می شود(1-1)

1- توتومری هیدرازون (I) به ان هیدرازون (II)

2- تشکیل پیوند کربن-کربن (III←II)

3- حلقوی شدن همراه با حذف آمونیاک و تشکیل ساختمان ایندول

( شکل 1-1)

مهم­ترین مرحله این واکنش تشکیل پیوند کربن- کربن (II)←(III) می­باشد که از حمله الکتروفیلی درون مولکولی جزء انامین ایجاد می­شود 8-11 مطالعات بیشتر نشان داده است که در سنتز فیشر در صورتی که از اسیدهای قوی مانند HCL،    H2SO4  و  PPA(پلی فسفریک اسید ) استفاده شود 12 مخلوطی از ایندول(2) و ایندولنین (3) حاصل می شود که ایندول محصول ارجح است و در صورتی که از اسیدهای ضعیف مانند اسید استیک استفاده شود، تنها ایندولنین محصول واکنش خواهد بود.

تعداد صفحه : 120

قیمت : 14700تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        ****       serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***