Nghiên cứu tổng hợp và chuyển hoá dẫn xuất 3 -Axetylcumarin và 3 - Xetycromon đi từ O-hiđroxiaxetophenon

[Howe]

Download miễn phí Luận văn Nghiên cứu tổng hợp và chuyển hoá dẫn xuất 3 -Axetylcumarin và 3 - Xetycromon đi từ O-hiđroxiaxetophenon

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
Chương I : TỔNG QUAN
1.1 Các phương pháp tổng hợp vòng cumarin 3
1.1.1 Tổng hợp cumarin theo phương pháp ngưng tụ Perkin 3
1.1.2 Tổng hợp cumarin theo phương pháp Pesmann 3
1.1.3 Tổng hợp cumarin theo phương pháp Heck với hệ xúc tác pala đi 6
1.1.4 Tổng hợp cumarin từ dẫn xuất quinon 6
1.1.5 Tổng hợp cumarin theo phương pháp điện hoá 7
1.1.6 Tổng hợp cumarin từ dẫn xuất o - vinylphenolvà đietylmalonat 8
1.2 Các phương pháp tổng hợp vòng cromon 8
1.2.1 Tổng hợp cromon từ o- hiđroxi axylbenzen và các este 8
1.2.2 Tổng hợp cromon từ o- hiđroxi axylbenzen với các anđehit thơm 9
1.2.3 Tổng hợp cromon từ o- hiđroxiaxylbenzen và các anhiđrit axít 9
1.2.4 Tổng hợp cromon từ o- hiđroxi axylbenzen và DMF với xúc tác 10
1.2.5 Tổng hợp cromon từ o- hiđroxi axylbenzen và clorua axít 10
1.2.6 Tổng hợp cromon theo phương pháp điện hoá 11
1.3 Sơ lược về các xeton ,- không no. 11
1.3.1 Các phương pháp tổng hợp xeton ,- không no 11
1.3.1.1 Phản ứng ngưng tụ các ankyl tri phenyl photphoclorua (R2PPh3Cl)
với anđehit pivuric (MeCOCHO)(kiểu phản ứng Vitting)11
1.3.1.2 Tổng hợp từ sự phân huỳ các  - aminoxeton 11
1.3.1.3 Tổng hợp bằng phương pháp chưng cất hồi lưu điaxetoancol để
loại một phân tử nước12
1.3.1.4 Sự quang đồng phân hoá của 4 - benzanamino - 3 -metyl - 5 - stiryl isoxazolin13
1.3.1.5 Tổng hợp các xeton ,- không no từ axit cacboxylic và ankyl vinylliti (RCH = CHli)13
1.3.1.6 Cộng hợp các chất cơ thiếc với dẫn xuất halogen của các xeton ,- không no đơn giản để tạo ra các xeton , - không no mới khó điều chế bằng phương pháp thông thường13
1.3.1.7 Oxi hoá theo Seagusa 14
1.3.1.8 Selen oxi hoá xeton 14
1.3.1.9 Một số phương pháp khác tổng hợp xeton ,- không no. 15
1.3.1.10 Phản ứng ngưng tụ Claisen - Schmidt 16
1.3.2 Cấu tạo và các dữ kiện phổ của xeton ,- không no. 20
1.3.3 Tính chất hoá học của xeton ,- không no 22
1.3.4 Hoạt tính sinh học và khả năng ứng dụng của các xeton ,- không no. 27
Chương II : THỰC NGHIỆM
2.1 Tổng hợp các chất đầu 29
2.1.1 Tổng hợp phenyl axetat 29
2.1.2 Tổng hợp o - hiđroxiaxetophenon 29
2.1.3 Tổng hợp 3 - axetyl - 4 - metylcumarin 30
2.1.4 Tổng hợp 3 - axetyl - 2 - metylcromon 30
2.2 Tổng hợp các xeton ,- không no dãy cumarin 31
2.3 Tổng hợp các xeton ,- không no dãy cromon 32
2.4 Chuyển hoá một số xeton ,- không no thành một số dẫn xuất chứa vòng pirazolin34
Chương III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Tổng hợp chất đầu : o-hiđoxi axetophenon 36
3.1.1 Tổng hợp phenyl axetat 36
3.1.2 Phản ứng chuyển vị Fries của phenylaxetat 36
3.2 Tổng hợp dẫn xuất 3 axetyl cumarin và 3 - axetylcromon 38
3.2.1 Phản ứng đóng vòng của o - hiđroxi axetophenon với etyl axetoaxetat38
3.2.2 Phản ứng đóng vòng của o - hiđroxi axetophenon với anhiđrit 42
axetic
3.3 Tổng hợp các xeton ,- không no 43
3.3.1 Tổng hợp các xeton ,- không no đi từ dãy cumarin 44
3.3.2 Tổng hợp các xeton ,- không no đi từ dãy cromon 50
3.4 Dữ kiện phổ và cấu tạo của các xeton ,- không no 52
3.4.1 Xeton ,- không no đi từ 3- axetyl -4-metyl cumarin 52
3.4.2 Xeton ,- không no đi từ 3- axetyl -2-metyl cromonn 61
3.4.3 Thử nghiệm hoạt tính sinh học của các các xeton ,- không no đi
từ dãy cumarin65
3.5 Chuyển hoá các xeton ,- không no dãy cumarin thành hợp chất
chứa vòng pirazolin67
3.5.1 Phương pháp chung tổng hợp chất chứa vòng pirazolin 67
3.5.2 Xác định cấu tạo của hợp chất chứa vòng pirazolin nhờ các thông
số vật lí, giá trị R*f và phổ hồng ngoại67
Kết luận 69
Tài liệu tham khảo 71
Phụ lục


http://cloud.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-26-luan_van_nghien_cuu_tong_hop_va_chuyen_hoa_dan_xua.sI8fsNnYU6.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-51628/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

n so với olefin thông thường. Sự xuất hiện hai tín
hiệu này là bằng chứng rõ nét nhất cho thấy sự hình thành của xeton ,-không no.
1.3.3. Tính chất hóa học của xeton ,-không no:
[4,6,11,16,20,30,34,39]
Về tính chất của xeton ,-không no: Do có hệ liên hợp C=C và C=O nên ở điều
kiện thường hầu hết chúng đều mang màu. Không những chúng mang đầy đủ các tính chất
của anken và xeton mà còn có các tính chất đặc trưng khác của hệ liên hợp. Do tồn tại hệ
liên hợp nên các xeton ,-không no bao giờ cũng bền hơn các xeton không no có liên kết
đôi cách, nên các các xeton này có khuynh hướng chuyển thành các xeton ,-không no
bền vững hơn về mặt năng lượng. Tuỳ vào tác nhân phản ứng và cấu tạo của xeton ,-
không no mà phản ứng cộng sẽ ưu tiên theo kiểu cộng 1,2 hay cộng 1,4 và cộng 3,4.
a) Phản ứng riêng của nhóm C=C (cộng 3,4).
− Phản ứng khử: Hợp chất cacbonyl không no có thể khử thành hợp chất cabonyl no với
điều kiện thích hợp (tác nhân thường dùng là Na/C2H5OH hay Zn/CH3COOH...)
2H
Zn/CH3COOH
C6H5- CH=CH- COCH3 C6H5- CH2- CH2- CO- CH3
O I
[(Ph3P)CuH]6
THF,23oC,7h
O I
(83%)
− Phản ứng halogen hoá: Theo cơ chế cộng electrophin cho dẫn xuất ,-đihalogen.
CH2=CH- CO- CH3 + Br2 CH2Br- CHBr- CO- CH3
− Phản ứng cộng hợp đóng vòng: Phản ứng này thường được sử dụng để tổng hợp vòng
6 cạnh. Môi trường phản ứng thông thường là bazơ, ban đầu là sự tạo thành enolat, sau
đó enolat cộng hợp vào xeton ,-không no. Cuối cùng là sự xeton hoá đóng vòng.
O
O
+
CH3 O
H3C
O
O
CH2
O
H2O
O
baz¬
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
29
− Phản ứng Diels-Alder: Phản ứng Diels- Alder là phản ứng giữa đien và đienophin. Ở
đây xeton-,-không no đóng vai trò là đienophin.
CH
CH
CH2
CH2
CH2
CH
COCH3 COCH3
toluen, -780C
+ CCH3 CHO
CH
2
CHO
CH
3
72%
Đien tham gia phản ứng phải có cấu dạng s - cis hay có thể chuyển từ dạng s-
trans sang dạng s - cis. Vì vậy các nhóm thế ở vị trí cis đầu mạch đien sẽ cản trở phản
ứng do hiệu ứng không gian. Nếu như đưa nhóm thế đẩy electron vào phân tử đien mà
không gây ra án ngữ không gian thì sẽ làm tăng khả năng phản ứng. Đienophin tham
gia phản ứng có thể có cấu hình E hay Z và cấu hình này sẽ giữ nguyên ở sản phẩm
cộng. Khi đưa nhóm thế hút electron vào phân tử anken sẽ làm tăng khả năng phản
ứng. Như vậy với đienophin là các xeton ,  - không no sẽ làm tăng khả năng phản
ứng Diels - Alder.
b) Cộng-1,2: Phản ứng của riêng nhóm CO.
Phản ứng cộng 1,2 thường xảy ra khi cho xeton ,-không no tác dụng với hợp
chất cơ magiê.
R2
R1
R3
O
1.R-MgX
2. H R2
R1
R3
R
OH
Phản ứng khử Luche tiến hành với tác nhân khử là NaBH4 kết hợp với CeCl3.
Phản ứng xảy ra chọn lọc với nhóm –CO tạo thành ancol tưng ứng.
N
N
O
H
H
H
H
CH3COO
NaBH4.CeCl3
CH3CN,CH3OH
78%
N
N
H
H
H
H
CH3COO
OH
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
30
Ngoài ra nhóm CO còn có khả năng tham gia các phản ứng ngưng tụ, tách loại
thế...
c) Phản ứng cộng 1,4:
Phản ứng cộng hợp 1,4 là phản ứng đặc trưng nhất của xeton ,-không no
thường xảy ra khi cho các xeton ,  - không no tác dụng với hiđro halogenua (HX).
Ban đầu HX tác dụng với xeton ,  - không no, nhưng enol không bền nên dễ đồng
phân hoá thành hợp chất no là sản phẩm cộng 1,2:
CH2 CH C O
CH3
+ H Br
+
CH2 CH C OH
Br
CH3
CH2 CH2 C O
Br CH3
Cộng 1,4 cũng có thể xảy ra khi cho các xeton ,  - không no tác dụng với hợp
chất cơ magie.
R2
R1 O
R3
R-MgX
R2
R1
R3
OMgX
R
H
R2
R1
R3
OH
R
R2
R1
R
R3
O
d) Phản ứng với hợp chất chứa nitơ tạo thành hợp chất dị vòng:
Nhiều xeton ,-không no tác dụng với hidrazin và hidroxylamin qua nhiều giai
đoạn cộng 1,2 và 1,4 tạo thành những hợp chất dị vòng là pirazolin và isoxazolin:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
31
H2C C
H
C CH3
O
+ H2N NH2 CH2 C
H
C C6H5
NH2 N
N
H
N
C6H5
2C C
H
C CH3
O
+ NH2 CH2
H
C C C6H5
HO N
O
N
C6H5
HO
OO OH
COCH=CH-Ar
CH3
+
NH-NH2
CH3COOH
OO OH
CH3
N
N Ar
e) Đóng vòng nội phân tử thành các hợp chất kiểu flavon:
Một số xeton ,-không no có nhóm OH và nhóm -CO–CH=CH- cạnh nhau thì
chúng có thể tham gia phản ứng đóng vòng nội phân tử
OH
COCH=CH-Ar
S/Xilen
O
ArO
f) Phản ứng với guaniđin để tạo vòng pirimiđin.
Các xeton ,-không no thơm gần đây được chuyển hoá thành vòng pirimidin
có tính ứng dụng cao bằng phản ứng với guaniđin trong lò vi sóng hay đun hồi lưu
hỗn hợp đồng mol các chất phản ứng trong dung môi etanol:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
32
Ar-CO-CH=CH-Ar' + C NH2
HN
H2N
N
N
Ar
Ar' NH2
C2H5OH
g) Phản ứng Michael.
Phản ứng được tiến hành trong môi trường bazơ để tổng hợp các xeton vòng
hoá. O
+ COOEt
O
EtO
O
COOEt
1.3.4.Hoạt tính sinh học và khả năng ứng dụng của các xeton ,-không no:
[3,4,5,9,31]
Các công trình nghiên cứu về hoạt tính sinh học của các xeton ,-không no
đều đã khẳng định chúng hầu hết có hoạt tính sinh học đáng quí như khả năng kháng
khuẩn đối với các loại Gr(-) và cả chủng loại Gr
(+), diệt cỏ dại, chống nấm men....
Người ta [17] đã tiến hành thử nghiệm các xeton ,-không no chứa vòng 1,3,4-
oxađiazol với bốn loại vi khuẩn: (B.s.)-không gây bệnh, (E.c.)-trực khuẩn đại tràng,
(S.a.)-gây mụn nhọt và (P.a.)-gây bệnh truyền nhiễm, sốt viêm họng. Cho kết quả:
 Các xeton ,-không no đều có tác dụng đáng kể với vi khuẩn (B.s.)
 Xeton ,-không no chứa nhóm nitro hay gốc quinolin-2 ở nhân oxađiazol
có tác dụng với vi khuẩn (S.a.)
 Chỉ những xeton ,-không no có nhóm thế nitro ở vị trí para của nhân
thơm và nhóm quinolin-2 ở nhân thơm mới có tác dụng với vi khuẩn (E.c.).
 Với vi khuẩn (P.a) thì các xeton ,-không no cũng có tác dụng đáng kể.
Một số tác giả [21] đã khẳng định: 3,4-đihidroxi phenyl etinyl metyl xeton
có hoạt tính ức chế sự tổ hợp các tiểu cầu máu trong các ống nghiệm và hoạt
tính này hơn cả aspirin.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
33
 Tác dụng diệt cỏ: Một số hợp chất xeton ,-không no kiểu
CH CHR1
R2 R3
COR4
có hoạt tính diệt cỏ liều lượng 1,25g/a.
Đã có thông báo về kết quả thử nghiệm hoạt tính gây độc tố tế bào (in vitro) với
hai dòng ung thư gan người (Hep-2) và phổi (LU). với xeton ,-không no đi từ 3-
axetyl-4-hiđroxi-N-phenylquinolin-2-on với p-nitrobenzanđehit. Kết quả cho thấy hợp
chất này cho kết quả dương tính với cả hai dòng ung thư. Nghiên cứu hoạt tính kháng u
của hợp chất này trên chuột nhắt trắng Swiss mang u báng Sarcomal 80 cho thấy với
liều lượng 4mg/kg và 8mg/kg đều đạt hiệu lượng kháng u(++) theo thang đánh giá tiêu
chuẩn hoạt tính của H.Itokawa (1989). Xeton này với liều lượng 4mg/kg có tỉ số ức chế
u (IR%) lên tới 68.85%.
N
OH
CO CH=CH
O
NO2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
34
CHƢƠNG 2 : THỰC NGHIỆM
2.1 Tổng hợp các chất đầu :
2.1.1 Tổng hợp phenyl axetat :
* Phƣơng trình phản ứng :
OH
+ (CH
3
CO)
2
O
OCOCH
3
H
3
PO
4
140 - 150OC, 3h
+ CH
3
COOH
* Cách làm : Cho vào bình cầu đáy tròn dung tích 250ml hỗn hợp gồm 47 gam
phenol, 44 gam anhiđrit axetic với 2ml dung dịch axít H...