2-4- نتيجه گيري26
2-5- پيشنهاد براي کارهاي آينده27
فصل سوم: کارهاي تجربي
3-1- تکنيک هاي عمومي29
3-2- روش عمومي تهيه 3،1- ايندان ديون ها29
3-3- تهيه ترکيب 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون(A64)30
3-4- تهيه ترکيب 2-((H1- ايندول- 3- ايل)- (4- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (B64)31
3-5- تهيه ترکيب 2-((H1- ايندول- 3- ايل)- (3- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (C64)32
3-6- تهيه ترکيب 2-((4- برمو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (D64)34
3-7-تهيه ترکيب 2-((3- هيدروکسي- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1-ديون(E64)35
3-8-تهيه ترکيب 2-((H1- ايندول- 3- ايل)- (4- متيل سولفونيل- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (F64)36
3-9- تهيه ترکيب 2-((H1- ايندول- 3- ايل)- پيريدين-3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (G64)37
3-10- تهيه ترکيب 2-((2- کلرو-5-نيترو- فنيل) (H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (H64)39
3-11- تهيه ترکيب 2- (4- متوکسي- بنزيليدين)- ايندان-3،1- ديون (I64)40
3-12- تهيه ترکيب 2-(4- دي متيل آمينو- بنزيليدين)- ايندان-3،1- ديون (J64)41
منابع84
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 2-1: تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون18
جدول 2-2: سنتز مشتقات 3،1- ايندان ديون24
جدول 3-130
جدول 3-2: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه32
جدول 3-3: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه33
جدول 3-4: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه34
جدول 3-5: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه35
جدول 3-6: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه37
جدول 3-7: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه38
جدول 3-8: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه39
جدول 3-9: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه40
جدول 3-10: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه41
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 1 – 14
شکل 1-24
شکل1-34
شکل1-45
شکل 1-55
شکل1-6- ساختار هيرودين6
شکل 2-1: مايع يوني [BDMIM]OH18
شکل 2-2: تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون19
شکل 2-3: تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون21
فهرست شماها
عنوان صفحه
شماي 1-1: تهيه 1،3- ايندان ديون ها از طريق کربوکسيل زدايي نمک سديم 2- اتوکسي کربونيل7
شماي 1-2: سنتز مشتقات 1،3- ايندان ديون7
شماي 1-3: سنتز کمپلکسهاي پايدار نقره اي ارگانو فسفين/ فسفيت داراي ليگاند 2- استيل-1،3- ايندان ديون با ساختار بلوري [Ph3P.AgC11H7O3]8
شماي 1-4: سنتز چهارجزئي 1،3- ايندان ديونيل آميدينيوم بي تين بر پايه ايزوسيانيد8

شماي 1-5: سنتز بدون کاتاليزگر ايندان ديون ها9
شماي 1-6: سنتز نامتقارن اسپايرو 1،3- ايندان ديون هاي چند حلقه اي با استفاده از مايکل/ مايکل کور کومين‎ها با 2 آريليدن-1،3- ايندان ديون ها10
شماي 1-7: سنتز الکترو شيميايي مشتقات 1،3- ايندان ديون10

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

شماي1-8: سنتز هانش11
شماي1-9: سنتز گوارشي11
شماي 1-10: سنتز فريد لاندر12
شماي 1-11: سنتز پکمن13
شماي 1-12: تراکم نووناگل آيزاتين ها با مالونونيتريل در آب13
شماي 1-13: استفاده از هيدروکسي آپاتيت به عنوان يک بستر جامد جديد براي واکنش نووناگل در يک محيط ناهمگن بدون حلال14
شماي 1-14: استفاده از ايزوپروپيل الکل به عنوان حلال در واکنش هاي نووناگل باTi(O-i-Pr)414
شماي1-15: الکتروسنتز 2- آمينو-H4-کرومون ها15
شماي1-16: سنتز 2- آمينو- 4-آريل- 5-اکسو-H4, H5 پيرانو [ 2, 3 – C] کرومون -3- کربونيتريل15
شماي 2-117
شماي 2-218
شماي 2-3: مکانيسم پيشنهادي واکنش23
شماي 3-1- تهيه ترکيب 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون داده هاي حاصل از واکنش ها در جدول زير آورده شده است.30
شماي3 -2- تهيه ترکيب 2- ((H1- ايندول- 3- ايل)- (4- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (b64)31
شماي 3-3- تهيه ترکيب 2- ((H1- ايندول- 3- ايل)- (3- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (c64)33
شماي 3-4- تهيه ترکيب 2-((4- برمو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (d64)34
شماي 3-5- تهيه ترکيب 2-((3- هيدروکسي- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (e64)35
شماي 3-6- تهيه ترکيب 2- ((H1- ايندول- 3- ايل)- (4- متيل سولفونيل- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (f64)36
شماي 3-7- تهيه ترکيب 2- ((H1- ايندول- 3- ايل)- پيريدين-3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (g64)38
شماي 3-8- تهيه ترکيب 2- ((2- کلرو- 5- نيترو- فنيل) (H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون(h64)39
شماي 3-10- تهيه ترکيب 2- (4- دي متيل آمينو- بنزيليدين)- ايندان-3،1- ديون (j64)41
سنتز مشتقاتي از 2-((3- ايندوليل)(فنيل متيل)) ايندان ديون ها
فرحناز بهرامي
چکيده
1،3- ايندان ديون و مشتقات آن به خاطر اهميت شان در شيمي آلي بسيار مورد توجه هستند. بسياري از محصولاتي که زير شاخه اي از 3،1- ايندان ديون محسوب مي شود، فعاليت هاي بيولوژيکي مفيد و متنوعي مانند خواص ضد باكتري، ضد انعقاد خون، مرگ موش، مسکن، آفت کشي و ضد عفونت از خود نشان مي‎دهند. يک روش بسيار ارزشمند براي سنتز 3،1- ايندان ديون ها، تراکم نووناگل از بنزآلدهيدها با ترکيب کربن آلفاي فعال است.
در اين تحقيق، نتايج تجربي سنتز ايندوليل متان ها، با استفاده از واکنش بين آلدهيدها، 3،1- ايندان ديون و ايندول گزارش شده است (شماي 1).

شماي 1
کليد واژه: 3،1- ايندان ديون، نووناگل، ايندول.
1-1- کاربرد و اهميت ايندان ديون
ايندان ديون ترکيبات با اهميت بوده و داراي خواص و کاربردهاي شيميايي و زيستي فراوان هستند. اين ترکيبات علاوه بر اثرات ضدانعقادي1، داراي فعاليت شديد متابوليکي2، اثرات ضد انگلي3، مرگ موش4، مسکن5، ضدباکتري6 و ضد التهاب ريوي مي باشند ]6-1[.
مشتقات ايندان ديون داراي خواص درماني فراوان هستند. بعضي از آن ها نيز، مي توانند به عنوان مواد مفيدي در زمينه نوري به کار آيند. علاوه بر اين،1،3- ايندان ديون ها در مرحله اول شناسايي در پزشکي قانوني استفاده مي شوند و هم چنين به طور گسترده در صنعت کاغذ سازي به کار مي رود.
بعضي از خصوصيات دارويي مشتقات ايندان ديون روي حيوانات آزمايشگاهي امتحان شده است که مي‎توان به اثر ضد سرفه آن در موش ها اشاره کرد. متأسفانه بسياري از اين مولکول ها تأثيرات جراحت زايي دارند. اين حقيقت تأثير منفي روي کاربرد دارويي مشتقات ايندان ديون ها دارد.
2،1- ايندان ديون ها براي انگشت نگاري فلورسنت از مواد سلولزي مثل انواع کاغذ کاربرد دارند. اين مواد با آمينو اسيدها واکنش مي دهند تا فلورسنت انگشت نگاري را برجسته کنند.
گروهي از اين داروها به نام داروهاي ضد انعقاد مي توانند براي درمان ترومبوز و گرفتگي هاي عضلاني استفاده شوند. برخي از داروهاي ضد انعقاد در تجهيزات پزشکي مانند لوله هاي آزمايش، کيسه هاي انتقال خون و تجهيزات دياليز کليوي کاربرد دارند.
به عنوان مثال، آنيزيديون7 (1) به عنوان رقيق کننده خون عمل مي کند و از تشکيل لخته‎هاي خوني جلوگيري به عمل مي آورد.
همچنين فنين ديون8 (2)، به عنوان داروي ضد انعقاد خون که فعاليت آن ضد ويتامين K است، از مشتقات ديگر ايندان ديون ها مي باشد (شکل 1- 1).

شکل 1 – 1
ترکيب (3) کلروفاسينون9 نيز يک ماده ضد انعقاد است که به عنوان مرگ موش استفاده مي شود (شکل 1-2).
شکل 1-2

فردريکاميسين10(4) به عنوان يک ترکيب ضد تومور با خصوصيات ضد باکتريايي شناخته مي شود (شکل1-3)]7[.

شکل1-3
بي فنيل- اسپايروسيکليک کتون ها11 (5) به طور گسترده به عنوان ضد سرطان12 استفاده مي شوند (شکل1-4) ]8[.

شکل1-4
اسپايروهتروسيکليک دي هيدروپيرلو]2،1- [aايزوکينولين ها داراي اثرات بالقوه فارماکولوژيکي شامل آرام بخشي(مسکن)، فشارخون پائين و متوقف کننده فعاليت هاي عصب عضلاني هستند (شکل1-5)]9[.

شکل 1-5
1-2- واکنش هاي چند جزئي13
استفاده از واکنش هاي چند جزئي (MCR)اهميت روز افزوني در سنتز ترکيبات آلي يافته اند زيرا استراتژي چند جزئي داراي مزيت هاي بسياري نسبت به واکنش هاي خطي است. از اين جهت اين روش کاربرد بسياري در شيمي ترکيبي و شيمي دارويي دارد. معمولا استراتژي MCR مزايايي نظير زمان کمتر، بازده بيشتر واکنش، پيش گيري از ايجاد تراکم هاي ناخواسته چند مولکول، ايجاد يک حد واسط فعال دارد. اين روش داراي برتري‎هاي قابل توجهي هم چون انعطاف پذيري و امکان تشکيل پيوند مؤثر نيز مي باشد. آسان شدن فرآيند خالص سازي، صرفه جويي در مصرف حلال، مواد، واکنش گر، خصوصيت همگرايي، سادگي اجرا، تنوع ساختاري و فراواني محصولات از مزيت هاي ديگر اين روش است. براي اولين بار MCR در سال 1850 با عنوان سنتز استرکر براي ساختن ?- آمينو اسيدها به کار رفته است ]16-10[.
اين روش به طور موفقيت آميزي در سنتز هانتش 4،1- دي هيدرو پيريدين ها در سال 1882 ]17[، سنتز بايجنلي 4،3- دي هيدرو پيريميدين-2- اون ها در سال 1891 ]18[، سنتز مانيخ ترکيبات ?- آمينو کربونيل در سال 1912 ]19[، سنتز رابينسون ترپينون هاي آلکالوئيد در سال 1917 ]20[، سنتز پاسريني ?- آسيلوکسي کربوکساميد در سال 1921 ]21[، سنتز بوچرر- برگز هيدانتوئين ها در سال 1934 ]22[ و … استفاده شد.
1-3- تهيه و سنتز ايندان ديون ها و مشتقات آن
1-3-1- تهيه طبيعي
مواد ضد انعقادي به طور طبيعي در بدن زالوها و حشراتي مانند پشه که از خون ديگر موجودات تغذيه مي‎کنند، وجود دارد. پژوهشگران با آزمايش هاي مکرر آثار درماني زالو را تجربه کرده اند. در قانون بوعلي سينا فصلي درباره زالو و علائم زالوهاي سمي و زالوهاي مفيد آمده است.
پروفسور مي ير14، اسميت15و هورنر16 معتقدند که با انداختن دو عدد زالو پشت گوش ها مي توان امراض صعب العلاج مغز، گرفتگي عروق مغز، آلزايمر و صرع را معالجه کرد.
ماده ضد انعقادي که در بزاق زالو موجود است به نام “هيرودين”17 موجب رقيق شدن خون، باز شدن عروق بسته و به موجب آن افزايش خون رساني و اکسيژن رساني موضعي مي شود (شکل 1-6).

شکل1-6- ساختار هيرودين
1-3-2- روش هاي سنتز آزمايشگاهي
1-3-2-1- تهيه 3،1- ايندان ديون ها از طريق کربوکسيل زدايي نمک سديم 2- اتوکسي کربونيل
ايندان ديون مي تواند با کربوکسيل زدايي نمک سديم 2- اتوکسي کربونيل- 1،3- ايندان ديون توليد شود، که خود آن از تراکم کلايزن اتيل استات و دي متيل فتالات به دست مي آيد(شماي 1-1)]9[.

شماي 1-1: تهيه 1،3- ايندان ديون ها از طريق کربوکسيل زدايي نمک سديم 2- اتوکسي کربونيل
1-3-2-2- سنتز مشتقات 1،3- ايندان ديون
در سال 2009 آنيفه احمدوا18و همکارانش روشي براي سنتز مشتقات جديد 1،3- ايندان ديون ها از طريق تراکم بين 2AID و p- (N،N- دي متيل آمينو) بنزآلدهيد در پي پيريدين ارائه کردند (شماي 1-2)]23[.
شماي 1-2: سنتز مشتقات 1،3- ايندان ديون
2AID = 2-(1- Hydroxy-ethylid ene)-indan-1,3-dione.
1-3-2-3- سنتز کمپلکسهاي پايدار نقره اي ارگانو فسفين/ فسفيت داراي ليگاند 2- استيل-1،3- ايندان ديون با ساختار بلوري[Ph3P.AgC11H7O3]
در سال 2010 نينگ وانگ19 و همکارانش يک سري از کمپلکس هاي جديد نقره اي پايدار فسفين/ فسفات با ليگاند2- استيل- 1،3- ايندان ديون را با ساختار بلوري [Ph3P.AgC11H7O3] سنتز کردند.
کمپکس هاي فوق با استفاده از واکنش Ph3P/(MeO)3 P/(EtO)3P با C11H7O3] – [Ag در دي کلرومتان در دمايc ْ0 با بازده بالا سنتز شده اند (شماي ا-3) ]24[.

شماي 1-3: سنتز کمپلکسهاي پايدار نقره اي ارگانو فسفين/ فسفيت داراي ليگاند 2- استيل-1،3- ايندان ديون با ساختار بلوري [Ph3P.AgC11H7O3]
1-3-2-4- سنتز چهارجزئي 1،3- ايندان ديونيل آميدينيوم بي تين بر پايه ايزوسيانيد
در سال 2011 رويا اکبر زاده20 و همکارانش يک روش کارا براي سنتز1،3- ايندان ديونيل آميدينيوم بي تين21 با يک واکنش چهار جزئي از 1،3- ايندان ديون، آلدهيدها، آمين ها و ايزوسيانيدها، بدون استفاده از کاتاليزگر و تحت شرايط متعادل ارائه نمودند (شماي 1-4) ]25[.

شماي 1-4: سنتز چهارجزئي 1،3- ايندان ديونيل آميدينيوم بي تين بر پايه ايزوسيانيد
1-3-2-5- سنتز بدون کاتاليزگر ايندان ديون ها
در سال 2012 جمال لاسري22 و همکارانش از واکنش بين مشتقات اکسيم و آنتراسن -9- ايل با ? – دي کتون هاي حلقوي 1،3- ايندان ديون يا باربيتوريک اسيد در حلال دي کلرو متان مشتقات ايندان ديون را سنتز کردند (شماي1-5)]26[.
شماي 1-5: سنتز بدون کاتاليزگر ايندان ديون ها
1-3-2-6- سنتز نامتقارن اسپايرو 1،3- ايندان ديون هاي چند حلقه اي با استفاده از مايکل/ مايکل کور کومين ها با 2-آريليدن-1،3- ايندان ديون ها
در سال 2013 ناين- هولو23 و همکارانش يک چرخه کاتاليزگر آلي از واکنش مايکل/ مايکل بين کورکومين‎ها24 با 2- آريليدن -1،3- ايندان ديون ها را مورد مطالعه قرار دادند و يک سري از کاتاليزگرهاي آلي شامل ?, ?- L- دي آريل پرولينول، آمين تيواوره، سينکونا آلکالوئيدها و مشتقات شان را مورد بررسي قرار دادند. کوينين به عنوان بهترين کاتاليزگر براي اين انتقال شناخته شد. اسپايرو 1،3- ايندان ديون هاي چند حلقه اي در شرايط متعادل با بازده ي عالي و با خصوصيت سنتز دياستروگزين و انانيتوگزين ساخته مي شود (شماي 1-6) ]27[.
شماي 1-6: سنتز نامتقارن اسپايرو 1،3- ايندان ديون هاي چند حلقه اي با استفاده از مايکل/ مايکل کور کومين ها با 2 آريليدن-1،3- ايندان ديون ها
1-3-2-7- سنتز الکترو شيميايي مشتقات 1،3- ايندان ديون
در سال 2013 سليمه عميدي25 و همکارانش با استفاده از مخلوطي از فتاليميد ترکيب (27) و آلدهيد در محلول سديم اتواکسيد در اتانول خالص در شرايط رفلاکس به مدت يک ساعت 2-(آريل)-1،3- ايندان ديون ها را تهيه کردند (شماي 1-7)]28[.

شماي 1-7: سنتز الکترو شيميايي مشتقات 1،3- ايندان ديون
1-4- واکنش هاي متداول در تراکم نووناگل
1-4-1- سنتز هانش26
اين سنتز يک نمونه واکنش تراکمي چند جزئي- تک ظرفي است که اجزاي واکنش در يک مرحله واکنش مي دهند (شماي1-8) ]29[.
شماي1-8: سنتز هانش
1-4-2- سنتز گوارشي27
اين سنتز يک نمونه روش سنتزي ساده است که در آن اتم هاي حلقه از واکنش يک ترکيب 3،1- دي کربونيل با سيانواستاميد در محيط بازي تشکيل مي شود. ترکيب 3- سيانو-2- پيرودون توليد شده، مي تواند آبکافت و کربوکسيل زدايي شود (شماي 1-9)]29[.

شماي1-9: سنتز گوارشي
1-4-3- سنتز فريد لاندر28
اين سنتز شامل، واکنش تراکمي بين 2- آمينوفنيل کتون با آلدهيد يا کتوني است که داراي يک واحد متيلني (حضور گروه متيلني براي انوليزه شدن و درنهايت آروماتيک شدن است) مي باشد. واکنش در حضور مقداري اسيد يا باز به عنوان کاتاليزگر صورت مي گيرد (شماي 1-10) ]29[.

شماي 1-10: سنتز فريد لاندر
1-4-4- سنتز پکمن29
از روش سنتزي پکمن معمولاً براي تهيه پيران 2- اون- 5- کربوکسيليک اسيد (کوماليک اسيد) استفاده مي‎شود. از واکنش 2- هيدروکسي بوتان-1،4- ديوئيک اسيد با اولئوم (سولفور تري اکسيد و سولفوريک اسيد غليظ) به 3- اکسو پروپانوئيک اسيد تبديل مي شود. اين محصول در محيط اسيدي خود تراکمي يافته تا پيران 2-اون-5- کربوکسيليک اسيد به دست آيد. ماده 48 طي کربوکسيل زدايي کوماليک اسيد 51 را در دماي بالاي Cْ650 به دست مي آيد (شماي 1-11) ]29[.
شماي 1-11: سنتز پکمن
1-4-5- تراکم نووناگل آيزاتين ها با مالونونيتريل در آب
ديمتري دمچوک30 و همکارانش در سال 2011 با آسياب کردن آيزاتين ها و مالونونيتريل در حضور آب در طي 15 دقيقه در دماي اتاق موفق به سنتز (2- اکسو-1،2- دي هيدرو-H3- ايندول-3- يليدين) مالونونيتريل ها، طي واکنش تراکم نووناگل با بازده 99-89 % شدند (شماي 1-12) ]30[.
شماي 1-12: تراکم نووناگل آيزاتين ها با مالونونيتريل در آب
1-4-6- استفاده از هيدروکسي آپاتيت به عنوان يک بستر جامد جديد براي واکنش نووناگل در يک محيط ناهمگن بدون حلال
سعيد سپتي31 و همکارانش در سال 2001 تراکم نووناگل را در شرايط بدون حلال و در دماي اتاق، با استفاده از هيدروکسي آپاتيت (HAP) انجام دادند. فعال سازي با آب و بنزيل تري اتيل آمونيوم کلريد (BTEAC) نيز صورت گرفت. زماني که از آب و نمک آمونيوم استفاده شد، HAP به عنوان يک بستر جامد براي انجام تراکم نووناگل عمل کرد. اين روش داراي مزيت هاي زيادي هم چون جداسازي راحت و بازيافت از مخلوط واکنش مي باشد.
به عنوان مثال مي توان از واکنش تراکم نووناگل بين آلدهيد و يک هسته دوست در حضور هيدروکسي آپاتيت در دماي اتاق اشاره کرد (شماي 1-13) ]31[.

شماي 1-13: استفاده از هيدروکسي آپاتيت به عنوان يک بستر جامد جديد براي واکنش نووناگل در يک محيط ناهمگن بدون حلال
1-4-7- استفاده از ايزوپروپيل الکل به عنوان حلال در واکنش هاي نووناگل باTi(O-i-Pr)4
کوهي ياماشيتا32 و همکارانش در سال 2005، تراکم نووناگل آلدهيد و کتون با مالونونيتريل، ايزوپروپيل سيانو استات و دي ايزوپروپيل مالونات را که با Ti(O-i-Pr)4 کاتاليز شده در حضور حلال پروپيل الکل انجام دادند. واکنش به آرامي انجام مي شود و محصولات با بازده خوب به دست مي دهد شماي(1-14)]32[.

شماي 1-14: استفاده از ايزوپروپيل الکل به عنوان حلال در واکنش هاي نووناگل باTi(O-i-Pr)4
1-4-8- الکتروسنتز 2- آمينو-H4-کرومون ها
تراکم چند جزئي رزورسينول، مالونونيتريل و آلدهيدهاي مختلف در پروپانول در يک سلول بدون ديواره در حضور سديم برميد به عنوان الکتروليت، محصول 2- آمينو- H4-کرومون ها را با بازده بالا و زمان کوتاه به دست مي دهد (شماي 1-15) ]33[.

شماي1-15: الکتروسنتز 2- آمينو-H4-کرومون ها
1-4-9- سنتز 2- آمينو- 4-آريل- 5-اکسو- H4, H5 پيرانو [ 2, 3 – C] کرومون -3- کربونيتريل
شاتريان33 و همکارانش از يک تراکم نووناگل بين آلدهيد آروماتيک با مالونونيتريل و 4- هيدروکسي کومارين در يک سنتز سه جزئي و تک ظرفي براي تهيه مشتقات 2- آمينو-4-آريل- 5 اکسو- H4, H5 پيرانو [ 2, 3 – C] کرومون-3-کربونيتريل با استفاده از مقاديري کاتاليزگري از 2-هيدروکسي اتيل آمونيوم فرمات بهره برده اند [34]. در اين روش از 2-هيدروکسي اتيل آمونيوم فرمات به عنوان يک مايع يوني مؤثر بدون استفاده از هيچ کاتاليزگر کمکي در شرايط بدون حلال و دماي اتاق استفاده شده است (شماي 1-16) [35, 34]
شماي1-16: سنتز 2- آمينو- 4-آريل- 5-اکسو-H4, H5 پيرانو [ 2, 3 – C] کرومون -3- کربونيتريل
2-1- هدف تحقيق
ترکيبات ايندوليل متان، در بسياري از ترکيبات فعال بيولوژيکي، دارويي و آفت کش حضور دارند و بسياري از آنها داراي خواص ضد باکتري، ضد انگلي، ضد تصلب شريان، ضد انعقاد خون، ضد سرطان، مرگ موش، آرام بخشي، متوقف کننده عصب عضلاني و فعاليت هاي شديد متابوليکي هستند، بنابراين مطالعات زيادي روي سنتز ايندوليل متان ها انجام گرفته که در مقدمه به چند مورد از آنها اشاره شد ]6-1[.
هدف اصلي اين تحقيق سنتز مشتقاتي از ايندوليل متان با استفاده از يک واکنش سه جزئي- تک ظرفي و با استفاده از آلدهيدها به پنج روش: الف) رفلاکس در غياب کاتاليزگر و در حلال اتانول ب) در دماي اتاق در غياب کاتاليزگر و در حلال اتانول ج) در مايع يوني [BDMIm]OH34 (شکل 2-1) د) رفلاکس در حلال اتانول در حضورکاتاليزگر35 DABCO س) رفلاکس در حلال اتانول و در حضور کاتاليزگر DBU36 و مقايسه بازده و سرعت انجام واکنش است (شماي 2-1).

شماي 2-1
شکل 2-1: مايع يوني [BDMIm]OH
2-2- تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (a66)
اين ترکيب از واکنش 4- کلروبنزآلدهيد (a57)، 1،3- ايندان ديون (11) و ايندول (63) در شرايط رفلاکس در حلال اتانول و بدون حضور کاتاليزگر در دماي °C78 طي دو ساعت به صورت جامد شيري رنگ با دماي ذوب °C221 و با بازده 67 % تهيه شد.
اين ترکيب در شرايط کاتاليزگر متفاوت تهيه شد و بازده و زمان انجام واکنش مورد بررسي قرار گرفت که نتايج آن در جدول 2-1 آمده است (شماي 2-2).
شماي 2-2
جدول 2-1: تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون
بازده%
زمانminحلالمقدار کاتاليزگرشرايط واکنشرديف67120EtOH-رفلاکس و بدون کاتاليزگر150150EtOH-در دماي اتاق و بدون کاتاليزگر29812-mL1/0در حضور [BDMIm]OH37815EtOHg11/0رفلاکس و در حضورDABCO 4N. R.120EtOHmL1/0رفلاکس و در حضور DBU5 ساختار اين ترکيب با روش هاي طيف سنجي IR،1H NMR ،13C NMR مورد تأييد قرار گرفت. طيف IR اين ترکيب به صورت قرص KBr ثبت شد. طيف حاصل حاوي ارتعاشات کششي و خمشي ترکيب مورد نظر بود.

در طيف IR(cm-1،? )، اين ترکيب ارتعاشات کششي N-H را در 3380، ارتعاشات کششي C=O کتوني در 1700، ارتعاشات کششي C=Cآروماتيک در 1552 و 1652 و ارتعاشات کششي C-N آروماتيک در 1253 مشاهده شد.
شکل 2-2: تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون
در طيف 1HNMR (MHz400) اين ترکيب در حلال d6-DMSO، جابه جايي شيميايي (ppm ,?) پروتون Ha را در 31/4 به صورت دوتايي و با سطح زير پيک يک پروتون و باHz 4/2J= ، پروتون Hb را در ناحيه 14/5 به صورت دوتايي و با سطح زير پيک يک پروتون و باHz 4/2J= ، در85/6 به صورت سه تايي دوتايي ها با سطح زير پيک يک پروتون و باHz 0/8 J= و Hz8/0J= ، در 02/7 به صورت سه تايي دوتايي‎ها و با سطح زير پيک يک پروتون و باHz 0/8 J= و Hz8/0J= ، در 13/7 به صورت دو تايي و با سطح زير پيک يک پروتون و باHz 0/8J= ، در 25/7-20/7 به صورت چند تايي و با سطح زير پيک چهار پروتون در 35/7-30/7 به صورت چند تايي و با سطح زير پيک سه پروتون در 92/7-85/7 به صورت چندتايي و با سطح زير پيک سه پروتون، پروتون Hj را در 96/10 به صورت يکتايي و با سطح زير پيک يک پروتون نشان داد.
شکل 2-3: تهيه 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون
در طيف 13C NMRترکيب فوق ترکيب در حلال d6-DMSO، جابه جايي شيميايي (ppm ,?) کربن ها در جابه‎جايي هاي شيميايي 2/37، 5 /58، 9/111، 4/114، 0/119، 6/121، 2/123، 2/123، 8/124، 7/126، 7/126، 4/128 ،8/130، 6/136، 6/136، 9/140، 6/142 و (C=O) در3/200 ظاهر شدند.

2-3- مکانيسم پيشنهادي واکنش به شکل زير پيشنهاد مي شود:
ابتدا کاتاليزگر مايع يوني [BDMIm]OH، به عنوان عامل بازي کربن آلفاي ايندان ديون را فعال کرده و حدواسط 2 تشکيل مي شود و با افزايش واکنش پذيري گونه کربونيل دار، تراکم نووناگل آلدهيد با حدواسط 2 رخ مي دهد و محصول تراکمي 3 توليد مي شود که در نتيجه انجام واکنش افزايش مايکل ايندول محصول مورد نظر توليد مي شود.
شماي 2-3: مکانيسم پيشنهادي واکنش
در اين تحقيق، تعدادي از مشتقات 3،1- ايندان ديون ها به صورت ترکيبات جامد با رنگ هاي ليمويي، زرد، شيري، صورتي، بنفش، آجري سنتز شده اند که در جدول 2-2 آورده شده اند.

جدول 2-2: سنتز مشتقات 3،1- ايندان ديون
کاتاليزگر
DABCOکاتاليزگر مايع يوني [BDMIm]OHدماي
ذوب
(°C)
محصول
شمارهبازده
(%)زمان
(min)بازده
(%)زمان
(min)
78

15

98
12
224 – 221
a64
73
10
92
6
215- 213
b64
95
20
98
10
214 – 212
c64
62
25
75
12
220 – 219
d64
ادامه جدول2-2
کاتاليزگر
DABCOکاتاليزگر مايع يوني [BDMIm]OHدماي
ذوب
(°C)
محصول
شمارهبازده
(%)زمان
(min)بازده
(%)زمان
(min)
67
24
84
11
234-233
e64
45
23
78
15
199-197
f64
48
25
75
14
239-237
g64
53

25
67
15
216-215

h64
ادامه جدول2-2
کاتاليزگر
DABCOکاتاليزگر مايع يوني
[BDMIm]OHدماي
ذوب
(°C)
محصول
شمارهبازده
(%)زمان
(min)بازده
(%)زمان
(min)
58

25
68
15
162-161

i64

50
25
62
15
223-221

j64
در اين کار تحقيقاتي، به دليل خصوصيات سبز کاتاليزگر به کار رفته، همانند پايداري شيميايي و گرمايي، اشتعال ناپذيري، هزينه کم، سادگي کاربرد، غير سمي بودن، غير خورنده بودن و قابليت استفاده مجدد، مي‎توان از آن در مطالعات بعدي استفاده کرد. براي بررسي کارايي کاتاليزگر بازيافت شده مطالعاتي روي آن انجام شد.
پس از پايان واکنش، از آنجايي که کاتاليزگر مايع يوني در حلال اتانول محلول بوده پس از اتمام واکنش با کاغذ صافي از محصولات که در حلال اتانول نامحلول اند، جداسازي شد.
2-4- نتيجه گيري
* در اين تحقيق تعدادي از مشتقات ايندان ديون، طي يک روش سه جزئي با حضور کاتاليزگر مايع يوني [BDMIm]OHسنتز شدند.
* بازده و زمان واکنش در شرايط ذکر شده نسبت به روش کلاسيک بدون کاتاليزگر به صورت چشم گيري بهبود يافت.
* کاتاليزگرمايع يوني [BDMIm]OH کمترين آلودگي زيست محيطي را به همراه دارد.
2-5- پيشنهاد براي کارهاي آينده
* استفاده از کربن هاي فعال ديگر و سنتز ايندان ديون هاي مربوطه.
* استفاده از آلدهيدهاي ديگر و مشتقات آن ها و سنتز ايندان ديون هاي مربوطه.
* استفاده از سيستم هاي کاتاليزگري ديگر و بررسي مقايسه آن ها با نتايج حاصل از اين تحقيق.

3-1- تکنيک هاي عمومي
مواد شيميايي و حلال هاي به کار رفته، در اين پروژه از شرکت مرک خريداري شدند. حلال ها پيش از استفاده، تقطير شدند. پيشرفت واکنش ها با کروماتوگرافي لايه نازک (TLC) به صورت صفحات آلومينيومي پوشيده از سيليکاژل 60، F256 شرکت مرک، کنترل شد.
طيف هاي زير قرمز (IR) با طيف سنج مادون قرمز شيمادزو مدل 470 و طيف سنجFT بروک وکتور استفاده شد.
طيف هاي رزونانس مغناطيسي هسته ((1H NMR و (13C NMR) به وسيله طيف سنج MHz 400 بروکر به ترتيب در حلال هايd6 – DMSOو CDCl3ثبت شدند و در ترسيم طيف هاي رزونانس مغناطيسي هسته، TMS به عنوان مرجع داخلي مورد استفاده قرار گرفت.
3-2- روش عمومي تهيه 3،1- ايندان ديون ها
3-2-1- در يک بالن مجهز به هم زن مغناطيسي، مخلوطي از مشتقات بنز آلدهيد (mmol1)، 3،1- ايندان ديون (mmol1، g146/0) و ايندول (mmol1، g117/0) در mL10 اتانول و در دماي C?78 رفلاکس شد. پيشرفت واکنش با کروماتوگرافي لايه نازک (TLC)، (اتيل استات: پتروليوم اتر2:1) کنترل شد. پس از پايان واکنش (240-15 دقيقه) پس از تشکيل رسوب مخلوط واکنش در حالت داغ صاف شد، تا رسوب 3،1- ايندان ديون مورد نظر (a-j64) جدا شد. براي خالص سازي محصول از شست و شو با اتانول استفاده شد.

3-2-2- در يک بالن مجهز به هم زن مغناطيسي، مخلوطي از مشتقات بنز آلدهيد (mmol1)، 3،1- ايندان ديون (mmol1، g146/0)، ايندول (mmol1، g117/0) در mL10 اتانول و در دماي اتاق قرار گرفت. پيشرفت واکنش با کروماتوگرافي لايه نازک (TLC)، (اتيل استات: پتروليوم اتر2:1) کنترل شد. پس از پايان واکنش (350-60 دقيقه) پس از تشکيل رسوب مخلوط واکنش صاف شد، تا رسوب 3،1- ايندان ديون مورد نظر (a-j64) جدا شد. براي خالص سازي محصول از شست و شو با اتانول استفاده شد.
3-2-3- در يک بالن مجهز به هم زن مغناطيسي، مخلوطي از مشتقات بنز آلدهيد (mmol1)، 3،1- ايندان ديون (mmol1، g146/0)، مايع يوني [BDMIm]OH (mmol1،mL1/0) و ايندول (mmol1، g117/0) واکنش انجام شد. پيشرفت واکنش با کروماتوگرافي لايه نازک (TLC)، (اتيل استات: پتروليوم اتر2:1) کنترل شد. پس از پايان واکنش (15-6 دقيقه) پس از تشکيل رسوب براي جدا کردن کاتاليزگر مخلوط واکنش در حالت داغ صاف و با اتانول شست و شو داده شد و در نتيجه حلال پراني محصول مورد نظر جداسازي شد.

3-2-4- در يک بالن مجهز به هم زن مغناطيسي، مخلوطي از مشتقات بنز آلدهيد (mmol1)، 3،1- ايندان ديون (mmol1، g146/0)، کاتاليزگر DABCO (mmol1، g11/0) و ايندول (mmol1، g117/0) در mL10 اتانول و در دماي C?78 رفلاکس شد. پيشرفت واکنش با کروماتوگرافي لايه نازک (TLC)، (اتيل استات: پتروليوم اتر2:1) کنترل شد. پس از پايان واکنش (25-10 دقيقه) در صورت تشکيل رسوب براي جدا کردن کاتاليزگر مخلوط واکنش در حالت داغ صاف و با اتانول شست و شو داده شد و در نتيجه حلال پراني محصول مورد نظر جداسازي شد.

3-3- تهيه ترکيب 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون(a64)
اين ترکيب با استفاده از 4- کلرو بنزآلدهيد (a57)، (mmol1، g14/0) و طبق روش عمومي ذکر شده 3-2 تهيه شد، ترکيب، جامدي شيري رنگ با دماي ذوب C?221 است.

شماي 3-1- تهيه ترکيب 2-((4- کلرو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون داده هاي حاصل از واکنش ها در جدول زير آورده شده است.
جدول 3-1
بازده%
زمان واکنش
minشرايط واکنشرديف67120رفلاکس و بدون کاتاليزگر150150در دماي اتاق و بدون کاتاليزگر29812در حضور [BDMIm]OH37815رفلاکس و در حضورDABCO 4
با توجه به داده هاي جدول، براي تهيه ساير مشتقات فقط از روش هاي 3-2-3 و 3-2-4 استفاده شد.
ساختار ترکيب مورد نظر به وسيله طيف سنجيIR (صفحه51)، 1H NMR (صفحه52)، 13C NMR (صفحه54) و اندازه گيري دماي ذوب، مورد تائيد قرار گرفت.
IR (KBr): 3380 (N-H stretch),1700 (C=O stretch), 1652, 1552 (aromatic C=C stretch), 1253 (aromatic C-N stretch ) cm-1.
1H NMR (DMSO-d6, 400 MHz): ?H; 4.31 (d, J = 2.4 Hz, 1H, Ha), 5.14 (d, J = 2.4 Hz, 1H, Hb), 6.85 (td, J = 8.0 Hz, J = 0.8 Hz, 1H), 7.02 (td, J = 8.0 Hz, J = 0.8 Hz, 1H), 7.13 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.20 -7.25 (m, 4H), 7.30 – 7.35 (m, 3H), 7.85 – 7.92 (m, 3H), 10.96 (s, 1H, NH) ppm.
13C NMR (DMSO-d6, 100 MHz): ?C; 37.2, 58.5, 111.9, 114.4, 119.0, 121.6, 123.2, 123.2, 124.8, 126.7, 126.7, 128.4, 130.8, 136.6, 136.6, 140.9, 142.6, 200.3 (C = O) ppm

3-4- تهيه ترکيب 2-((H1- ايندول- 3- ايل)- (4- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (b64)
اين ترکيب با استفاده از 4- نيترو بنزآلدهيد (b57)، (mmol1، g151/0)، 1،3- ايندان ديون (11)، ايندول (63) و طبق روش عمومي ذکر شده 3-2-3 و 3-2-4 تهيه شد، ترکيب، جامدي شيري رنگ با دماي ذوب C?213 بدست آمد (شماي 3-2).

شماي3 -2- تهيه ترکيب 2- ((H1- ايندول- 3- ايل)- (4- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (b64)
جدول 3-2: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه
بازده%
زمان واکنش
minشرايط واکنشرديف926در حضور [BDMIm]OH17310رفلاکس و در حضورDABCO 2
ساختار ترکيب مورد نظر به وسيله طيف سنجيIR (صفحه56)، 1H NMR (صفحه57) و اندازه گيري دماي ذوب، مورد تائيد قرار گرفت.
IR (KBr): 3379 (N-H stretch), 1701 (C=O stretch), 1591 (aromatic C=C stretch), 1510 (asymmetric NO2 ), 1348 (symetric NO2 ), 1257 (aromatic C-N stretch ) cm-1.

1H NMR (DMSO-d6, 400 MHz): ?H; 4.45 (d, J = 4.0 Hz, 1H, Ha), 5.30 (d, J = 4.0 Hz, 1H, Hb), 6.88 (td, J = 7.8 Hz, J = 0.8 Hz, 1H), 7.02 (td, J = 8.0 Hz, J = 1.2 Hz, 1H), 7.17 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.24 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 7.30 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.36 (s, 1H), 7.55 (d, J = 7.8 Hz, 2H, Hc), 7.85 – 7.95 (m, 3H), 8.07 (d, J = 7.8 Hz, 2H, Hd), 11.01 (s, 1H, NH) ppm.

3-5- تهيه ترکيب 2-((H1- ايندول- 3- ايل)- (3- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (c64)
اين ترکيب با استفاده از 3- نيترو بنزآلدهيد (c57)، ( mmol1، g151/0)، 1،3- ايندان ديون (11)، ايندول (63) و طبق روش عمومي ذکر شده 3-2-3 و 3-2-4 تهيه شد، ترکيب، جامدي ليمويي رنگ با دماي ذوب C?212 بدست آمد (شماي 3-3).

شماي 3-3- تهيه ترکيب 2- ((H1- ايندول- 3- ايل)- (3- نيترو- فنيل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (c64)
داده هاي حاصل از واکنش ها در جدول زير آورده شده است.
جدول 3-3: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه
بازده%
زمان واکنش
minشرايط واکنشرديف9810در حضور [BDMIm]OH19520رفلاکس و در حضورDABCO 2
ساختار ترکيب مورد نظر به وسيله طيف سنجي IR(صفحه59)، 1H NMR(صفحه60)، 13C NMR (صفحه62) و اندازه گيري دماي ذوب، مورد تائيد قرار گرفت.
IR (KBr): 3320 (N-H stretch), 1700 (C=O stretch), 1655 (aromatic C=C stretch), 1525 (asymmetric NO2 ), 1345 (symetric NO2 ), 1243 (aromatic C-N stretch ) cm-1.

1H NMR (DMSO-d6, 400 MHz): ?H; 4.44 (d, J = 3.0 Hz, 1H, Ha), 5.34 (d, J = 3.0 Hz, 1H, Hb), 6.86 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.00 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.22 – 7.24 (m, 2H), 7.30 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.35 – 7.36 (m, 1H), 7.52 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.77 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.86 – 7.94 (m, 3H), 8.0 (dd, J = 8.4 Hz, J = 1.6 Hz, 1H), 8.17 (d, J = 2.0 Hz, 1H, Hc), 10.99 (s, 1H, NH) ppm.
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6): 35.6, 58.3, 112.0, 113.5, 119.0, 119.2, 121.8, 122.0, 123.3, 123.3, 123.6, 124.8, 130.0, 135.8, 136.4, 136.7, 142.4, 144.6, 147.9, 200.2 (C = O) ppm
3-6- تهيه ترکيب 2-((4- برمو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (d64)
اين ترکيب با استفاده از 4- برمو بنزآلدهيد (d57)، (mmol1، g184/0)، 1،3- ايندان ديون (11)، ايندول (63) و طبق روش عمومي ذکر شده 3-2-3 و 3-2-4 تهيه شد، ترکيب، جامدي شيري رنگ با دماي ذوب C?219 بدست آمد (شماي 3-4).

شماي 3-4- تهيه ترکيب 2-((4- برمو- فنيل)-(H1- ايندول- 3- ايل)- متيل)- ايندان-3،1- ديون (d64)
داده هاي حاصل از واکنش ها در جدول زير آورده شده است.
جدول 3-4: نتايج بررسي واکنش در شرايط مورد مطالعه
بازده%
زمان واکنش


دیدگاهتان را بنویسید