پایان نامه سنتز5 و 4 - دی هیدرو پیرولو ]3,2,1- hi [ ایندول-2,1- دی اون ومطالعه واکنش پذیری آن تحت شرایط کاتالیز شده توسط هگزا متیلن تترا آمین و پارا تولوئن سولفونیک اسید در آب

فهرست:

فصل اول : مقدمه

1-1: اصول شیمی سبز......................................................................................................................................................2

1-2: آب حلال سبز..........................................................................................................................................................3

1-3-1 : چرا آب؟............................................................................................................................................................3

1-3-2 :حلالیت ترکیبات آلی در آب................................................................................................................................4

1-3-2-1 : کمک حلال آلی..............................................................................................................................................4

1-3-2-2 : مشتق یونی (کنترلpH)..................................................................................................................................4

1-3-2-3 :سورفاکتانت ها (مواد کم کننده فشار سطحی ).................................................................................................5

1-3-2-4:کمک دهنده های آبدوست ..............................................................................................................................5   

1-4.ایندولین......................................................................................................................................................................6

1-5.خصوصیات فیزیکی ایندولین......................................................................................................................................6

1-6.سنتزایندولین و مشتقات آن..........................................................................................................................................6

1-7.واکنشهای ایندولین.......................................................................................................................................................8

1-7-1.هیدروژناسیون ایندولین............................................................................................................................................8

1-7-2.اکسیداسیون ایندولین................................................................................................................................................9

1-7-3.واکنش با آنزیم P450 و FMO.............................................................................................................................9

1-8.کاتالیزور هگزامتیلن تترآمین HMTA))....................................................................................................................11

1-9. واکنش­های چند جزئی..............................................................................................................................................11

1-10. واکنش­های تک ظرفی................................................................................................................................................12

1-10-1. مزایای واکنش های چند جزئی..........................................................................................................................13

1-11. ترکیبات اسپیرو.......................................................................................................................................................14

1-12.  سیستم حلقه اسپیرو اکسو ایندول...........................................................................................................................14

1-13. سنتز ترکیبات اسپیرو اکسو ایندول از ایزاتین...........................................................................................................15

1-14.  سنتز ترکیبات اسپیرو از ماده اولیه غیر از ایزاتین...................................................................................................21

1-15 . سنتز ترکیبات دو اسپیرو از ایزاتین ها..................................................................................................................22

1-16. سنتز ترکیبات سه اسپیرو از ایزاتین.........................................................................................................................23

1-17. هدف....................................................................................................................................................................24

فصل دوم: بخش تجربی

2-1. روشهای تجربی....................................................................................................................................................26

2-2. روش­های سنتزی مورد استفاده..............................................................................................................................26

  بخش اول

2-2-1.سنتز4و5-دی هیدرو پیرولو[1،2،3-hi] ایندول-1و2-دی اون..........................................................................26

2-2-1-1.سنتز 2-(ایندولین-1-ایل)-2-اکسو استیل کلراید........................................................................................26

2-2-1-2.سنتز 4و5-دی هیدرو پیرولو[1،2،3-hi] ایندول-1و2-دی اون....................................................................27

2-2-2.روش کلی سنتز ترکیبات اسپیرو........................................................................................................................27

  بخش دوم

2-3. سنتز 5و6 -دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی اون.......................................................29

2-3-1. سنتز 2-(3و4-دی هیدرو کینولین-1(H2)-ایل)-2-اکسو استیل کلراید.........................................................30

2-3-2.  سنتز 5و6- دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ijکینولین-1و2(H4)-دی اون.................................................30

2-3-3.  روش کلی سنتز ترکیبات اسپیرو.......................................................................................................................31

2-4.  مشخصات طیفی ترکیبات اسپیرو.........................................................................................................................33

فصل سوم: بحث و نتیجه گیری

3-1. سنتز ترکیبات اسپیرو...............................................................................................................................................37

3-1-1. کلیات...............................................................................................................................................................37

بخش اول

3-1-2.سنتز4و5-دی هیدرو پیرولو[1،2،3-hi] ایندول-1و2-دی اون.........................................................................37

3-1-2-1.سنتز 2-(ایندولین-1-ایل)-2-اکسو استیل کلراید........................................................................................37

3-1-2-2.سنتز 4و5-دی هیدرو پیرولو[1،2،3-hi] ایندول-1و2-دی اون.....................................................................38

3-1-3.روش کلی سنتزترکیبات اسپیرو.........................................................................................................................38

3-1-4. مکانیسم کلی سنتز ترکیبات اسپیرو..................................................................................................................39

3-1-5. ترکیبات اسپیرو...............................................................................................................................................40

3-1-5-1. 2- آمینو-7، 7-دی متیل- 2َ، 5-دی اکسو-4َ، 5، 5َ، 6، 7، 8- هگزاهیدرو- H 2َ -اسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو

]              3، 2، 1- [hiایندول[-3-کربونیتریل(a 4)..................................................................................................40

3-1-5-2. اتیل2-آمینو-7، 7-دی متیل- 2َ، 5-دی اکسو-4َ، 5، 5َ، 6، 7، 8-هگزاهیدروH-2َ-اسپیروکرومن-4، 1َ- پیرولو

 ]             3، 2، 1- [hi ایندول[-3-کربوکسیلات(b4)..............................................................................................40

3-1-5-3. 2-آمینو - 2َ، 5- دی اکسو- 4َ، 5، 5َ، 6،7، 8-هگزاهیدرو-H  2َ-اسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو

]              3، 2، 1- [hi ایندول[-3-کربونیتریل(c4)...................................................................................................41

3-1-5-4. اتیل 2-آمینو - 2َ، 5- دی اکسو- 4َ، 5، 5َ، 6، 7، 8-هگزاهیدرو-H 2َ-اسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو

]              3، 2، 1- [ hi ایندول[-3-کربوکسیلات(d4)............................................................................................41

بخش دوم

3-1-6. سنتز5و6- دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی اون...................................................42

3-1-6-1. سنتز 2-(3و4-دی هیدرو کینولین-1(H2)-ایل)-2-اکسو استیل کلراید...................................................42

3-1-6-2 .سنتز 5و6 -دی هیدرو H1-پیرولو]3، 2، 1-[ij کینولین-1و2(H4)-دی اون............................................42

3-1-7. روش کلی سنتز ترکیبات اسپیرو....................................................................................................................43

3-1-8. مکانیسم کلی سنتز ترکیبات اسپیرو................................................................................................................43

3-1-9. ترکیبات اسپیرو..............................................................................................................................................44

3-1-9-1 .2-آمینو-7، 7-دی متیل- 2َ، 5-دی اکسو- 2َ، 4َ، 5، 5َ، 6، 6َ، 7، 8-اکتاهیدرواسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو

]              3، 2، 1[ij- کینولین[-3-کربونیتریل(a' 4)..............................................................................................44

3-1-9-2.  اتیل2-آمینو-7، 7-دی متیل- 2َ،5- دی اکسو- 2َ، 4َ، 5، 5َ، 6، 6َ، 7، 8-اکتاهیدرواسپیرو]کرومن -4، 1َ -پیرولو

]              3، 2، 1[ij- کینولین[-3-کربوکسیلات(b'4)............................................................................................45

3-1-5-3.  2-آمینو- 2َ،5-دی اکسو-2َ،4َ، 5، 5َ، 6، 6َ، 7، 8-اکتاهیدرواسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو]3، 2، 1[ij-

               کینولین[-3-کربونیتریل (c'4)..................................................................................................................46

3-1-9-4.  اتیل2-آمینو-2َ،5-دی اکسو-2َ،4َ،5،5َ،6،6َ،7، 8-اکتاهیدرواسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو]3، 2، 1[ij-

               کینولین[-3-کربوکسیلات(d'4)................................................................................................................46

3-1-9-5.  2-آمینو-6 و6-دی متیل-2َ، 5-دی اکسو- 2َ، 4َ، 5، 5َ، 6، 6َ، 7، 8-اکتاهیدرواسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو

               ]3، 2، 1[ij- کینولین[-3-کربونیتریل(e'4)...............................................................................................47

3-1-5-6  .اتیل2-آمینو-6، 6-دی متیل- 2َ، 5-دی اکسو- 2َ، 4َ، 5، 5َ، 6، 6َ، 7، 8-اکتاهیدرواسپیرو]کرومن-4، 1َ-پیرولو

               ]3، 2،1[ij- کینولین[-3-کربوکسیلات(' f4)...........................................................................................48

نتیجه گیری................................................................................................................................................................49

فصل چهارم

ضمائم و پیوست ها.........................................................................................................................................................51

منابع و مآخذ............

منبع:

[1].  K. A. Parker, T. L. Mindt., Org. Lett., 2001, 3, 3875.

[2].  J. Y. Geujon, F. Zamattio, B, Kirschleger., Tetrahedron, Asymmetry., 2000, 11, 2409.

[3].  R. Admas, R. E. Rindfvz., J. Am. Chem. Soc., 1919, 4, 648.

[4].  D.C.Rideout,R.Breslow.,J.Am., Chem.Soc., 1980,102,7816.

[5].  P. A. Grieco, P. Garner., Z. He., Tetrahedron Lett., 1983, 48, 3137.

[6].  J.  J.  Gajewski.,  Acc. Chem.,  Res., 1997,  30,  219.                                                           

[7].  F. Fringuelli, O. Piermatti, F.  Pizzo., In Organic Synthesis in Water; P. A. Grieco., Ed.;

       Blackie Academic & Professional ; London., 1998.

[8]. W. Lu, T. H.Chem., J.Org.Chem., 2001, 66, 3467.

[9].  V. V. Fokin, K. B. Sharpless.,  Angew. Chem., Int.Ed.Engl.,  2001, 40, 3455.

[10].U. Nagel, J. Albrecht., Top. Catal., 1998, 5, 3.

[11]. S. H. Yalkowsky., Solubility and Solubilization in Aqueous Media ., Oxford Universty

         Press.,  New York., 1990.

[12]. B. D. Anderson,  K. P. Flora., In The Practice Of Medicinal Chemistry; C.G. Wermuth.,

         Ed., Academic Press: London., 1996.

[13].  P. A. Grieco , K.Yoshida, P.  J. Garner., Org. Chem, 1983, 48, 3137.

[14].  S. Tascioglu., Tetrahedron., 1996, 52, 11113.

[15].  C. G. Wermuth., The PracticeOf Medicinal Chemistry; C. G. Wermuth., Ed; Academic  

          Press: London., 1996.

[16].   K. Itami, T. Nokami, J. I. Yoshida., Angew. Chem.,  Int.Ed.Engl., 2001, 40, 1074.

[17].   A. R. Katritzky., A. F. Pozharskii (2000).,  Handbook of Heterocyclic Chemistry

          (Second  Ed ed.). Academic Press.ISBN 0080429882.

[18].   G. He, C. Lu, Y. Zhao, W. A. Nack, G. Chen., Org. Lett., 2012, 14, 2936.

[19].   T. S. Mei, X. Wang, J. Q. Yu.,  J. Am. Chem. Soc., 2009, 131, 10806.

[20].   C. E. Houlden,  C. D. Bailey,  J. G. Ford, M. R. Gagné, G. C. Lloyd-Jones, K. I.Booker

           Milburn.,  J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 10066.

[21].   S. Chandrasekhar, D.  Basu, C. R. Reddy., Synthesis, 2007, 1509.

[22].   M. Rueping, C. Brinkmann, A. P. Antonchick,  I. Atoresei., Org. Lett., 2010, 12, 4604.

[23].   S.  Coulton , T. L. Gilchrist , and K.  Graham., Tetrahedron ,1997 , 53 , 791 .

[24].   W. Hao Sun., J. Ehlhard., PalaniappanKulanthaivel, Diane L. Lanza, Christopher

           A. Reilly, andGaroldS. YostJPET 322: 843, 2007.

[25].   M.Fatehi., J. Ethnopharmacol., 2005, 46, 102.

[26].    J. C. Duff, E .J. Bills., J. Chem.,  Soc., 1945, 276, 547

[27].    P. L. Henaff.,  Acad ,C ,R,; Sci. Paris. 1961, 253, 2706. 

[28].   I. M. Lapina, A. A.Pevzner;  Potekhin,  Russ, A, A.  J.  Gen.  Chem.,  2006, 76, 1304.

[29].  N.Blazevic, D. Kolbah., Synthesis., 1979, 3, 161.

[30].   H. Patel Cushman,  and A.  McKenzie.,  J. Org. Chem., 1988,  53,  5088.

[31].   B. M,Trost, I. Fleming., ComprehensiVe Organic Synthesis;  Eds.  Pergamon

          Press:Oxford.1991, 1.

[32].  L. A, Paquette;  Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis;  Ed.;  Wiley& Sons:

         New  York.  1995,  1.

[33]. C.  O. Kappe.,  Tetrahedron., 1993,  49,  6937.

[34]. A. Baeyer, Ber. Dtsch. Chem. Ges., 1900,  33,  3771.

[35]. F. M . Abdelrazek, P. O. Metz1,  Kataeva1,  A.  Jager;  El-Mahrouky, S, F;Arch.Pharm.

[36]. M.  Sannigrahi.,Tetrahedron., 1999,  55.

[37].  J. W. Daly, I. Karle, C. W. Myer,  T .Tokuyama, A.  J .Walters,B.Witkop., Proc. Natl.    

         Acad.  Soc. U. S. A.,  1971,  68,  1870.

[38].  C. B. Cui,  H. Kakeya, H. Osasa., Tetrahedron., 1997,  53,  59.

[39].  J. W. Daly,  I. Karle, C. W. Myer, T. Tokuyama,  J. A. Walters,  A . Witkop.,  Proc. 

         Natl.Acad.Soc.  U.  S.  A.,1971,  68,  1870.

[40].  Sridhar and et al;  Can.  J.  Chem., 2009, 87, 1704.

[41].  Z. G. Mohammadi ,  and et al., Chinese Journal of Catalysis.,  2012, 33, 1832.

[42].  Z. G. Mohammadi, N. lashgari, R. Badiei., Sciential Iranica ., 2013, 20, 580.

[43].  H . Chen, D-Q. Shi., Journal of heterocyclic Chem.,  2013, 50, 56.

[44].  A . Rahmati, Z. Kalesi., Tetrahederon ., 2012, 68, 8472.

[45]. M. Ghandi, A. Yari, S. J. T. rezaei, A. Taheri., Tetrahedron.,  2009, 50, 4727.

[46]. N. V. Lakshmi, Y. Arun,  P. T. Perumal.,  Tetrahedron Lett., 2011, 52, 3437.

[47]. A. V .Velikorodor,  N. m. Imasheva, A. K.Kumanchalieva.,  Poddubnyi, O. Y. Russ.

        J. Org. Chem., 2010, 46 , 971.

[48]. C. V.Galliford,  J. S. Martenson, C. Stren, K. A. Scheidt., Chem. Commun., 2007, 631.

[49]. Z. G . Mohamadi, N. Lashgari., Sciential Iranitica., 2013, 20, 580.

[50]. G. Subramaniyan, R. Raghunathan, M. Nethaji., Tetrahedron., 2002, 58, 9075.

[51]. R. D. R. S. Manian, J. Jayashankaran, R . Raghunathan., Synth. Commun.,2003,33,4053.

[52]. A. Amal. Raj, R. Raghunathan., Synth.Commun., 2003, 33, 1131.

[53]. M. Li, W. L. Yang, L. R. Wen,  F. Q. Li., Eur. J . Org. Chem., 2008, 2008, 2751.

[54]. X. Li,  X. Yu, P. Yi., Chem. J. Chem., 2010, 28, 434