پایان نامه ارشد رشته شیمی آلی : سنتز مشتق جدیدی از یک کتو دی آزیریدین از طریق آمیناسیون

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته  شیمی آلی

با عنوان : سنتز مشتق جدیدی از یک کتو دی آزیریدین از طریق آمیناسیون

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد شاهرود

 دانشکده علوم پایه ، گروه شیمی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”

گرایش : شیمی آلی

 عنوان :

سنتز مشتق جدیدی از یک کتو دی آزیریدین از طریق آمیناسیون 1، 2 ، 4 ، 5- تترابرمو 1، 5- دی فنیل پنتان -3- اُن

 استاد راهنما :

جناب آقای دکتر حسینی

 استاد مشاور :

جناب آقای دکتر ابولی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                     صفحه

چکیده……………………………………………………………………………………….. 1

مقدمه………………………………………………………………………………………… 2

فصل اول : آمین های آلیفاتیک، ازیریدین ساختار و واکنش های کتوآزیدین………………. 3

1-1- آمین های آلیفاتیک……………………………………………………………………. 4

1-1-1- خواص آمین های آلیفاتیک………………………………………………………… 4

1-1-2- خواص فیزیکی و خصلت اسیدی و بازی آمین های آلیفاتیک…………………….. 5-4

1-1-3-یک روش تهیه برای امین های الیفاتیک………………………………………….. 5   

1-1-3-1-تبدیل آلدیمین ها یا کت آمین ها به آمین های مناسب…………………………… 5

1-1-3-2-واکنش های شیمیایی امین های الیفاتیک………………………………………… .5

1-1-3-3-نحوه ی تشکیل الدیمین و کت ایمین از ایزوفورون دی امین…………………… 6-5

1-2-ساختار آزیریدین ها……………………………………………………………………. 9-8-7

1-2-1-خصوصیات آزیریدین ها…………………………………………………………… 10-9

1-3-سنتزآزیریدین ها………………………………………………………………………. 11-10

1-3-1-سنتزآزیریدین ها از یک آلکیل آمین با وینیل سلنونز …………………………….. .11-10

1-3-2-لیتیم دار کردن آزیریدین……………………………………………………………. 12-11

1-3-3-سنتز سیس آزیریدینآریل کربوکسیلات…………………………………………….. 13-12

1-3-4- سنتز 3-آلکیل -N–pتوسیل-آزیریدین-2-کتون…………………………………… 14

1-3-5- سنتز3- آریل-N-p-توسیل -آزیریدین-2-کتون……………………………………. 14

1-3-6-سنتزآزیریدین از یک آلکن ………………………………………………………… 15

1-4- کاربرد های آزیریدین ها……………………………………………………………… 15

1-4-1- آزیریدین ها در دفع حشرات………………………………………………………. 15

1-4-2- آزیریدین ها به عنوان تثبیت کننده ی دی اکسید کربن روی پلیمرها……………… . 16-15

1-5-ساختارکتوآزیریدین ها………………………………………………………………… 16

1-5-1-کتوآزیریدین ها به عنوان عوامل فوتوکرومیک…………………………………… 18-17

1-6-واکنش های شیمیایی کتوآزیریدین ها…………………………………………………. 19

1-6-1-رویکرد جدید یک سنتز جایگزین Z-aminothazolاز کتوآزیریدین…………….. 19

1-6-2-توسعه حلقه کتوآزیریدین به2-5(diaryloxazoles)……………………………… 20

1-6-3-تهیه آ لکیل آمین وپیرازول………………………………………………………… 20

1-6-4-سنتز آلفا-کتوآزیریدین ……………………………………………………………… 21

1-6-5-سنتز آ زیریدین-2 و2-دی کربوکسیلات…………………………………………… 22

1-6-6-سنتز کربوکسیلات آ زیریدین ……………………………………………………… 23-22

1-6-7-گسترش حلقه آ زیریدین به پیپیریدین………………………………………………. 24-23

1-6-8-انبساط حلقه N-استیل-3-آ زیریدین………………………………………………… 25-24

1-6-9-سنتز سین 1و2-آمینو الکل…………………………………………………………. 26-25

1-7-برماسیون……………………………………………………………………………… 27

1-7-1-واکنش اضافه کردن برم به پیوندهای دوگانه کربن-کربن…………………………. 28-27

1-7-2-واکنش افزایش برم به آ لکن……………………………………………………….. 29

1-7-3-واکنش یک آ لکن با دی برمو ودی کلرومتان……………………………………… .30

1-8-آمیناسیون آ لکن هالیدها……………………………………………………………….. 31

1-8-1-سنتز ایمین ها همراه با آمیناسیون آلکیل هالید…………………………………….. 31

1-8-2-واکنش آمونیاک با آلکیل یدید………………………………………………………. .32

1-8-3-واکنش آلکیل هالید با آمونیاک……………………………………………………… .32

1-8-4-تبدیل مستقیم آلکیل هالید به نیتریل…………………………………………………. .33

  فصل دوم

بخش تجربی

سنتز مشتقات جدیدی از کتودی آزیریدین با استفاده

از آمیناسیون1، 2، 4، 5 – تترابرومو 1، فنیل پنتان-3-اُن………………………………. ….34

2-1-سنتز بیس1-3 فنیل –آزیریدین-2-ایل تانون……………………………………….35

2-2-بررسی طیف ها:……………………………………………………………………………………….36

2-2-1- سنتز دی بنزال استن :……………………………………………37

2-2-2- روش کار تهیه دی بنزال استون :…………………………….37

2-2-3-تبدیل دی بنزال استن به,2,4,5- تترا برومو 1,5-دی فنیل پنتان ان-3-ان…………………..38

2-2- 4-امیناسیون2,4,5- تترا برومو 1,5-دی فنیل پنتان -3-ان…………………………………39

3-2-بخش تجربی………………………………………………………………………..40      

2-3-1-مواد و حلال های مورد استفاده:………………………………………………40

2-3-2-دستگاه ها و لوازم مورد استفاده:…………………………………………………….40

2-3-3-خشک کردن حلال ها:……………………………………………………………….40

2-3- 4-1-خشک کردن دی کلرومتان:…………………………………………………….40

2-3-4–2 خشک کردن اتر: ……………………………………………………….41

2-4-سنتز بیس1-3 فنیل –آزیریدین-2-ایل متانون………………………………………………….42

بحث و نتیجه گیری:………………………………………………………………………..43

چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………. …..48

منابع……………………………………………………………………………………………50-49

مقدمه

برای سنتز آزمایشگاهی یک مولکول آلی از مواد اولیه ساده تر، دلایل بسیاری وجود دارد. در صنعت داروسازی به امید کشف داروی مفید دیگری مولکول های جدید آلی طراحی و سنتز می شود.

در صنایع شیمیایی تلاش برای دستیابی به روش های جدید و کارآمد برای سنتز ترکیبات شناخته شده انجام می گیرد. در آزمایشگاه های دانشگاهی و مراکز تحقیقاتی گاهی اوقات سنتز ترکیبات پیچیده صرفا به خاطر چالش فکری و کسب مهارت در برخورد با یک موضوع دشوار انجام می شود. روش سنتزی موفقیت آمیز کاری بسیار خلاقانه بشمار می رود که اغلب با کلمات والایی توصیف می شود.

در این پژوهش نیز یک روش برای سنتز مولکول های جدید آلی مورد بررسی قرار گرفته است.

 فصل اول

آمین های آلیفاتیک، آزیریدین ها،ساختار و واکنش های کتوآزیریدین ها

 

 -1- آمین های آلیفاتیک

1-1-1- خواص آمین های آلیفاتیک

تعدادی از آمین های آلیفاتیک مانند 1 و 4- دی آمینوبوتان و 1و 5- دی آمینو پنتان سمی هستند و از فاسد شدن گوشت و ماهی ایجاد می شوند. برخی دیگر مانند 2- متیل آزیدیدین سرطانزا تشخیص داده شده اند و مسکالین[1] نوعی از مواد مخدر و توهم زاست.

با وجود این بسیاری از آمین ها و مشتقات آن ها دارای اثرات زیستی می باشند. از آن جمله پیرازین (ضد انگل) هیستامین (تنگ کننده رگ ها) و نواکائین (بیهوش کننده) را می توان نام برد طرح (1-1) [1].

طرح (1- 1): ساختمان یک نوع آمین (Mescalin)

1-1-2- خواص فیزیکی و خصلت اسیدی و بازی آمین های آلیفاتیک

آمین های نوع اول و دوم و سوم می توانند بعنوان دهنده یا پذیرنده پیوند هیدروژنی عمل نمایند ولی پیوند هیدروژنی آنها ضعیف تر از الکل ها و آب می باشد و به همین علت آمین ها نقطه ی ذوب و جوش پایین تری نسبت به الکل های هم کربن دارند. مثلا نقطه جوش متیل آمین، 6- درجه و متانول 64 درجه سانتیگراد می باشد. آمین های کوچک با هر نسبتی در آب حل می شوند. آمین ها در مقایسه با الکل، اسیدهای ضعیف تری می باشند ولی با این وجود می توان به کمک بازهای قوی عمل پروتون گیری از آمین ها را انجام داد. خاصیت بازی آمین ها قابل ملاحظه می باشد و آلکیل آمین ها در مقایسه با آریل آمین ها قدرت بازی بیشتری از خودشان می دهند [1].

1-1-3- یک روش تهیه برای آمین های آلیفاتیک

1-1-3-1- تبدیل آلدیمین ها یا کت آمین ها به آمین های مناسب

در این روش این امکان وجود دارد که از الدیمین ها یا کت آمین ها در دمای بالا و بدون وجود رطوبت به آمین های مناسب برای واکنش (حاوی هیدروژن قابل جدا شدن) دسترسی پیدا کرد طرح (1-2 ) [2].

 

طرح (1-2): تبدیل آلدیمین ها یا کت آمین ها به آمین های مناسب

1-1-3-2- واکنش های شیمیایی آمین های آلیفاتیک

آمونیاک و آمین های آلیفاتیک در نقش بازهای قوی، هسته خواه قوی و همچنین بعنوان اسید ضعیف در واکنش های گوناگون شرکت می کنند ساده ترین واکنش آمین ها، پروتون دار شدن آن هاست که به نمک مربوطه منجر می شود. به همین علت معمولاً از آمین ها جهت جذب اسیدهای آزاد شده در فعل و انفعالات شیمیایی استفاده می شود [3].

1-1-3-3- نحوه ی تشکیل آلدیمین وکت ایمین از ایزوفورن دی آمین

این واکنش، واکنش آمین ها با ترکیبات کربونیل دار می باشد که آمین به عنوان یک نوکلئونیل به کربن گروه کربنیل حمله می کند در مرحله ی بعد با حذف یک مولکول آب ایمین یا انامین مربوطه تشکیل می شود طرح (1-3) [4].

 

 1-2- ساختار آزیریدین ها

یک ترکیب شیمیایی است که شکل ظاهری این ترکیب مایع روغنی بی رنگ است. آزیریدین ها اولین بار توسط گابریل در سال 1888 سنتز شدند طرحهای (1-4) ، (1-5) ، (1-6) ،(1-7) و (1-8) [5].

طرح (1-4): ساختار آزیریدین

   (3) (2)

Mitomycin A : R1= oMe, R2 = Me , R3 = H

Mitomycin B : R1 = oMe , R2 = He R3 = Me

Mitomycin A : R1 = NH2, R2 = Me , R3 = H

Porfiromycin = R1 = NH2 , R2 = Me , R3 = Me

طرح (1-5): ساختار آزیریدین های طبیعی بیولوژیک فعا

طرح (1-6): آزینومیسین های بیولوژیکی فعال

طرح (1-7): آزیریدین های سنتزی بیولوژیکی فعال

طرح (1-8): ساختار بلوری مشتقی از آزیریدین

1-2-1- خصوصیات آزیریدین ها

نام آیوپاک آن: aziridine

چگالی: 10 و 832 کیلوگرم بر مترمکعب

نقطه جوش: C˚56

نقطه ذوب: C˚ 9/77-

نام های دیگر: Azacylopropane

Ethylene inine

شناساگر

CAS                     4-56-151

کم اسپایدر                8682

شماره E1NECS       9-793-205

KeGG                   11687C

ChEBI                  30969: CHEBI

ChEMBL              540990 CHEMBL

Jmb-3Dimages     Image 1

خصوصیات:

فرمول مولکولی: N5H2C

جرم مولکولی:07، 43 1-Mol

شکل ظاهری[1] Cleat Coloress Oily liquid

چگالی 8321/8 [2] C˚20 g/Ml

دمای ذوب 2/108- ، K3/195، C˚9/77 –

دمای جوش F˚ 133، ˚K329 ، ˚C56

محلول در آب Miscble aH Proportion

خطرات:

دمای اشتعال ˚C 11-

ترکیبات مرتبط:

1-مرتبط با Heterocycles

2-بوربیران

3-اتیل اکساید

4-تیرن

]تمام داده ها مربوط به شرایط استاندارد در ˚C25 و Kpa100 است.[

1-3- سنتز آزیریدین ها

1-3-1- سنتز آزیریدین از یک آلکیل آمین با وینیل سلنونز [3]

یک آلکیل آمین (5) با وینیل سلنونز(6) در حضور تولوئن یا آب واکنش می دهد و ترکیب آزیریدین (7) را تولید می کند طرح (1-5) [6].

= Alkyl , Cyclo                       =H , Cyclo

 (1-9): سنتز آزیریدین از یک آلکیل آمین با وینیل سلنونز

1-3-2- لیتیم دار کردن آزیریدین

1- متیل آزیریدین بوران[4] با S-Buli واکنش داده و آزیریدین را لیتیم دار کرده و باعث تولید ترکیب (8) شده است طرح (1-10)[7].

طرح (1-10): لیتم دار کردن آزیریدین

1-3-3- سنتز سیس آزیریدین آریل کربوکسیلات

در این واکنش یک آلدهید با یک آمین آروماتیک با اتیل دیازواکتت (Etyl diazoactate) در 2 مول [Bmim] PF , Bi (OTF) در دمای اتاق به مدت 2 تا 5/3 ساعت منجر به تشکیل ترکیب سیس آریل کربوکسیلات آزیریدین با بازده بالا می شود طرح (1-11) و (1-12) [6].

طرح (1-11): سنتز سیس آریل آزیریدین کربوکسیلات

طرح (1-12): مکانیسم سنتز سیس آریل آزیریدین کربوکسیلات

-3-4- سنتز 3- آلکیل ,NP– توسیل – آزیریدین -2- کتون

در این واکنش – استر غیر اشباع (9) با NP- توسیل آزیریدین در مجاورت Cuotf و C6H6 و CH3CN در دمای صفر درجه سانتی گراد به مدت یازده ساعت منجر به تولید ترکیب (10) شده است طرح (1-13) [9].

00C

طرح (1-13): سنتز آنتی 3- آلکیل–N–P– توسیل –آزیریدین -2- کتون

1-3-5- سنتز 3- آریل,NP– توسیل – آزیریدین – 2- کتون

یک کتون با NP– توسیل آزیریدین در شرایط دمای صفر درجه ی سانتی گراد به مدت یازده ساعت در مجاورت Cuotf و C6H6 و CH3CN منجر به تولید ترکیب(11) شده است طرح (1-14) [10].

00C

طرح (1-14): سنتز 3-آریل –N- P– توسیل –آزیریدین – 2- کربوکسیلات

1-3-6- سنتز آزیریدین از یک آلکن

یک آلکن در Choloramine-Tبه عنوان منبع نیتروژن و کاتالیزور Iodine در دمای اتاق منجر به تولید ترکیب (12) شده است طرح (15-1) [11].

طرح (1-15): سنتز یک آزیریدین از یک آلکن

1-4- کاربردهای آزیریدین ها

1-4-1- آزیریدین ها در دفع حشرات:

کاربرد برخی اشعه ها و مواد برای سترون کردن حشرات یا مبارزه اتوسید[5] می باشد. منظور از سترون کردن این است که حشرات را با اشعه ایکس عقیم می کنند و در موقع جفت گیری، لارو یا کرم بوجود نمی آید. آزیریدین این عمل را در طبیعت بدون استفاده از اشعه ایکس انجام می دهد. در سال 1963 این شیوه مبارزه باعث نابودی کامل مگس خربزه در یکی از جزایر اقیانوس کبیر شد[6].

1-4-2- آزیریدین ها به عنوان تثبیت کننده دی اکسید کربن روی پلیمرها

تثبیت دی اکسید کربن روی یک ترکیب آلی فرآیندی مهم برای استفاده موثر از منابع کربنی و رفع مشکلات زیست محیطی است. دی اکسید کربن می تواند به راحتی وارد حلقه اکسیرانی ترکیبات اپوکسی دار شده و کربنات حلقوی تشکیل دهد یا این که با سایر ترکیبات از جمله توسیل آزیریدین واکنش دهد و ترکیبات پورتانی حلقوی ایجاد کند. این واکنش به طور کلی با استفاده از کاتالیزورهایی مانند نمک چهارتایی آمونیوم و نمک های فلزات قلیایی به شکل کمی و در فشار محیط قابل اجرا است طرح (1-16). [13]

طرح (1-16): واکنش دی اکسید کربن با N- توسیل آزیریدین در حضور لیتیم برمید

1-5- ساختار کتوآزیریدین ها

طرح (1-17): ساختاری از کتوآزیریدین

-5-1- کتوآزیریدین ها به عنوان عوامل فوتوکرومیک

کالیکس [4] پیرول (13) از واکنش پیرول با استن در حضور اتانول و پاراتولوئن سولفوریک اسید سنتز شد. ماده حاصل از طریق معرف ویلزمایر و با انجام جانشین الکترون دو متی فرمیل دار شده و با کتوآزیریدین در شرایط بدون حلال و در حضور استات آمونیوم واکنش داده شد. بدین ترتیب ترکیب فتوکرومیک مورد نظر سنتز شده و خواص فتوکرومیکی آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترکیب سنتز شده دارای رفتار فتوکرومیکی در دو حالت محلول و جامد است طرح (1-18) و (1-19) و نمودار (1-1) [13].

طرح (1-18): مسیر سنتزی ترکیب فتوکرومیک کالیکس پیرول

hv2or
hv1

طرح (1-19): فرآیند فتوکرومیکی بی سیکلیک آزیریدین متصل شده به بخش کالیکس پیرول

در این پژوهش ترکیب فتوکرومیک جدید دارای بخش کالیکس [4] پیرول با موفقیت طراحی سنتز، جداسازی و خالص شد. رفتار کرومیکی با طیف فرابنفش جزئی بررسی شد که این ترکیب خاصیت فتوکرومیکی خوبی را در حالت جامد و محلول از خود نشان داد.

نمودار (1-1): طیف فرابنفش – مرئی ترکیب 4 در اتانول

رفتار فتوکرومیکی با طیف فرابنفش مرئی بررسی شد این نوع ترکیبات استخراج کننده های موثر برای کاتیون ها، عوامل پیوند دهنده با آنیون ها، کاتالیست های انتقال فاز و حسگرهای الکتروشیمیایی و نوری انتخابگر یون هستند. به همین جهت می توانند کاربردهای ارزشمند در زمینه حذف بیولوژیکی یون ها، مولکول های خنثی، دیالیز، حذف شیمیایی یون ها و مولکول های ناشناخته از منابع محیط زیستی حسگرهای آنیونی، کمپلکس های فلزی و غیره را داشته باشند.

1-6- واکنش های شیمیایی کتوآزیریدین ها

1-6-1- رویکرد جدیدیک سنتز جایگزینZ- aminothazol از کتوآزیریدین

در این واکنش 2- آزیریدین–بنزوئیل– 3 –فنیل ترانس با تیوسیانات آمونیوم در حضور کاتالیزور و متیل سیانید روی داده است که این واکنش برای سنتز (zaminothiazoles) جانشین کردن مطرح شده است طرح (1-20) [14].

طرح (1-20): رویکرد جدید یک سنتز جایگزین Z-aminothazol از کتوآزیریدین

1-6-2- توسعه حلقه کتوآزیریدین به 2-5 (Diaryloxazoles)

در این واکنش گسترش حلقه ی کتوآزیریدین در حضور دی سیکلو هگزیل کربودیمید (Dicyclohexyl Carbodimide) وید در استونیتریل برگشتی صورت می گیرد طرح (1-21) [15].

تعداد صفحه :61

قیمت : چهارده هزار تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود به شما نشان داده می شود

و به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        serderehi@gmail.com

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید