0

Nghiên cứu phương pháp mới tổng hợp dẫn xuất thienothiazole định hướng không sử dụng kim loại chuyển tiếp

109 0 0
  • Nghiên cứu phương pháp mới tổng hợp dẫn xuất thienothiazole định hướng không sử dụng kim loại chuyển tiếp

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 12/05/2022, 11:03

I H C QU C GIA TP HCM TR NG I H C BÁCH KHOA NGUY N PH NGHIÊN C U PH C NINH NG PHÁP M I T NG H P D N XU T THIENOTHIAZOLE NH H NG KHÔNG S D NG KIM LO I CHUY N TI P NEW TRANSITION-METAL-FREE SYNTHESIS OF THIENOTHIAZOLE DERIVATIVES Chuyên ngành: K Thu t Hóa H c Mã s : 8520301 LU N V N TH C S TP H CHÍ MINH, tháng n m 2021 CƠNG TRÌNH TR Cán b h NG C HOÀN THÀNH T I: I H C BÁCH KHOA – HQG-HCM ng d n khoa h c: GS TS Phan Thanh S n Nam TS Phan Nguy n Qu nh Anh Cán b ch m nh n xét 1: TS Tr n Ph c Nh t Uyên Cán b ch m nh n xét 2: TS Lê V Hà Lu n v n th c s đ c b o v t i Tr ng i h c Bách Khoa, HQG TP HCM ngày 11 tháng n m 2021 Thành ph n H i đ ng đánh giá lu n v n th c s g m: Ch t ch: PGS TS Nguy n Th Ph Th ký: TS Nguy n ng Phong ng Khoa Ph n bi n 1: TS Tr n Ph c Nh t Uyên Ph n bi n 2: TS Lê V Hà y viên: TS Nguy n Tr n V Xác nh n c a Ch t ch H i đ ng đánh giá LV Tr ngành sau lu n v n đ CH T CH H I NG ng Khoa qu n lý chuyên c s a ch a (n u có) TR NG KHOA K THU T HĨA H C C NG HÒA XÃ H I CH NGH A VI T NAM I H C QU C GIA TP HCM TR NG c l p - T - H nh phúc I H C BÁCH KHOA NHI M V LU N V N TH C S H tên h c viên: NGUY N PH MSHV: 1870538 C NINH Ngày, tháng, n m sinh: 03/9/1987 Chuyên ngành: K thu t Hóa h c I TÊN ng Nai Mã s : 8520301 TÀI: Tên ti ng Vi t: Nghiên c u ph đ nh h N i sinh: ng pháp m i t ng h p d n xu t Thienothiazole ng không s d ng kim lo i chuy n ti p Tên ti ng Anh: New transition-metal-free synthesis of thienothiazole derivatives II NHI M V VÀ N I DUNG: - T ng h p thienothiazole t ketoxime acetophenone - Kh o sát u ki n t i u c a ph n ng, t ng h p phân l p nhóm th III NGÀY GIAO NHI M V : 22/02/2021 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHI M V : 13/06/2021 V CÁN B H NG D N: GS TS Phan Thanh S n Nam, TS Phan Nguy n Qu nh Anh CÁN B H NG D N TR TP HCM, ngày … tháng … n m 2021 CH NHI M B MÔN ÀO T O NG KHOA K THU T HÓA H C L IC M N Em xin chân thành g i l i c m n đ n Giáo viên h S n Nam, ng i cho em c h i t v i đ ng d n, GS.TS Phan Thanh c h c t p nghiên c u phịng thí nghi m c a Th y thúc đ y em b ng ni m đam mê ki n th c sâu r ng Ngoài ra, Th y cho em nhi u l i khuyên h u ích đ ng viên đ em v t qua nh ng khó kh n q trình h c t p th c hi n lu n v n Em xin chân thành c m n s h tr c a cô Phan Nguy n Qu nh Anh bên c nh h ng d n giúp đ em hồn thành khóa lu n Cơ th c s truy n c m h ng cho em b i s c ng hi n c a Cô cho công vi c Làm vi c v i Cô m t nh ng tr i nghi m h u ích khó quên nh t c a em c bi t, em xin g i l i c m n sâu s c đ n t t c cán b gi ng d y c a B môn Hóa h u c nh ng thơng tin q th y cô cung c p l nh v c c a Em c ng xin g i l i c m n đ n nh ng ng i b n sát cánh bên em su t q trình hồn thành lu n v n Xin g i l i c m n đ c bi t đ n hai b n Ph m Hoàng Phúc Nguy n Xuân Khang v i đ ng nghi p khác h tr giúp đ em v t qua giai đo n khó kh n hồn thành t t lu n v n đ c giao Cu i em xin g i l i c m n chân thành nh t đ n gia đình S quan tâm, đ ng viên tình yêu th giúp em v ng b ng vô b b n c a m i ng i s c v tình th n vô l n lao c g t hái thêm nhi u thành cơng cịn đ ng t ng lai TP H Chí Minh, ngày 09 tháng 08 n m 2021 Nguy n Ph ii c Ninh TÓM T T N I DUNG LU N V N D n xu t 2-benzoylthieno[3,2-d]thiazole đ đ c nghiên c u t ng h p thơng qua ng ho t hóa tr c ti p liên k t C(sp3)−H C(sp2)–H c a d n xu t ketoxime esters acetophenone b i l u hu nh nguyên t u ki n có m t tác nhân base, không s d ng kim lo i chuy n ti p u m c a ph ng pháp bao g m vi c s d ng tác nhân ph n ng đ n gi n d t ng h p; không s d ng kim lo i chuy n ti p; gi m thi u vi c d n xu t hóa nhi u giai đo n trình t ng h p; s d ng l u hu nh nguyên t làm tác nhân oxy hóa làm ngu n cung c p l u hu nh tr c ti p Theo ki n th c cúa chúng tơi, ph n ng hồn tồn m i ch a đ c công b b t kì tài li u ABSTRACT 2-benzoylthieno[3,2-d]thiazole was synthesized via activation of C(sp 3)−H C(sp2)–H bonds of ketoxime esters and acetophenone derivative, promoted by the elemental sulfur under transition metal-free and mild base conditions The significant advantages of this strategy are the (1) easily available starting materials; (2) no transition metal catalyst is required; (3) no pre-functionalized reactant is required; and (4) using elemental sulfur as oxidizing agent and sulfur source To the best of our knowledge, this reaction is new, and indeed, the synthesis of this thiophene-fused heteroaromatic system was not previously reported in the literature iii L I CAM OAN Tác gi xin cam đoan lu n v n cơng trình nghiên c u c a cá nhân tác gi , đ c th c hi n d is h ng d n c a GS TS Phan Thanh S n Nam TS Phan Nguy n Qu nh Anh, t i Phòng thí nghi m Tr ng m trúc V t li u (MANAR), Tr ng HQG-HCM Phân tích C u i h c Bách Khoa, HQG TP HCM S li u, k t qu nghiên c u k t lu n lu n v n hoàn tồn trung th c TP H Chí Minh, tháng n m 2021 Tác gi Nguy n Ph iv c Ninh M CL C m c Trang NHI M V LU N V N TH C S i L I C M N ii TÓM T T N I DUNG LU N V N iii L I CAM OAN iv M C L C v DANH M C HÌNH vii DANH M C TH x DANH M C B NG x DANH M C CÁC T VI T T T xi M U CH NG 1: T NG QUAN 1.1 T ng quan v ng d ng c a l u hu nh nguyên t t ng h p h u c 1.1.1 ng d ng l u hu nh nguyên t làm tác nhân sulfur hóa tr c ti p 1.1.2 ng d ng l u hu nh nguyên t làm tác nhân oxy hóa 1.1.3 ng d ng l u hu nh nguyên t làm tác nhân kh 1.1.4 ng d ng l u hu nh nguyên t làm xúc tác 1.2 T ng quan v h p ch t ch a khung thiophene thiazole .10 1.2.1 C u trúc ho t tính 10 1.2.2 T ng quan v ph ng pháp t ng h p d n xu t thiophene 11 1.2.3 T ng quan v ph ng pháp t ng h p d n xu t thiazole 15 1.2.4 Các ph 1.2.5 Ph ng pháp t ng h p d n xu t thieno[3,2-d]thiazole 16 ng pháp t ng h p 2-aroylthieno[3,2-d]thiazole ph m vi đ tài 19 1.3 M c tiêu nghiên c u 19 v CH NG 2: QUY TRÌNH TH C NGHI M 21 2.1 Danh m c hóa ch t 21 2.2 Ph ng pháp phân tích 22 2.3 Quy trình thí nghi m 23 2.3.1 Quy trình t ng h p d n xu t acetophenone ketoxime acetate 23 2.3.2 Quy trình t ng h p d n xu t 4-phenylbut-3-en-2-one O-acetyl oxime 24 2.3.3 Quy trình t ng h p d n xu t 2-aroylthieno[3,2-d]thiazole 25 CH NG 3: K T QU VÀ BÀN LU N 26 3.1 nh h ng c a nhi t đ đ n hi u su t ph n ng 26 3.2 nh h ng c a t l tác ch t đ n hi u su t ph n ng 27 3.3 nh h ng c a l 3.4 nh h ng c a tác nhân base đ n hi u su t ph n ng .30 3.5 nh h ng c a dung môi đ n hi u su t ph n ng 33 3.6 Kh o sát đ ng l u hu nh đ n hi u su t ph n ng 28 ng đ ng h c c a ph n ng 35 3.7 Các thí nghi m ki m sốt c ch ph n ng đ xu t .36 3.8 T ng h p d n xu t 2-aroylthieno[3,2-d]thiazole mang nhóm th khác 44 CH NG 4: K T LU N 48 DANH M C CÔNG TRÌNH Ã CƠNG B 49 TÀI LI U THAM KH O 54 PH L C 60 vi DANH M C HÌNH Hình L u hu nh ngun t c u trúc vòng c a S8 Hình 1.1 L u hu nh nguyên t s d ng t ng h p d n xu t thiophene (a) t styrene u hi n vi sóng; (b) t 1,3-diyne v i s có m t c a t-BuONa .4 Hình 1.2 T ng h p thiophene mang nhi u nhóm th thơng qua ph n ng m vịng c a d n xu t 1,1-dicyano-2,3-diarylcyclopropanes Hình 1.3 T ng h p thiophene đ i x ng thông qua ph n ng c ng gi a alkyne l u hu nh nguyên t .5 Hình 1.4 T ng h p thiophene thông qua ph n ng ng ng t ghép đôi t d n xu t ketone vòng no aryl methyl ketone Hình 1.5 Ph n ng ng ng t đóng vịng-oxy hóa c a d n xu t aryl-2- pyridylmethylamines aldehydes v i l u hu nh nguyên t làm tác nhân oxy hóa Hình 1.6 L u hu nh ngun t làm tác nhân oxy hóa ph n ng ghép đơi Csp3−Csp2 ng ng t đóng vịng gi a d n xu t hydrazones aldehydes Hình 1.7 Ph n ng đóng vịng gi a 2-aminophenols/thiophenols arylmethyl chlride s d ng l u hu nh nguyên t .7 Hình 1.8 S d ng l u hu nh/base làm tác nhân kh nitroarenes Hình 1.9 L u hu nh làm tác nhân kh ch n l c benzofuroxans t ng h p benzofurazans .8 Hình 1.10 Kh hóa đóng vịng d n xu t 4-nitro-1,3-diarylbutan-1-ones ammonium acetate v i s có m t c a morpholine l u hu nh nguyên t Hình 1.11 Mơ t q trình oxy hóa-kh chuy n electron b i t h p xúc tác Fe/S [29] Hình 1.12 Ph n ng ng ng t oxy hóa-kh t ng h p d n xu t quinoxaline s d ng h xúc tác Fe/S 10 Hình 1.13 M t s d n xu t thiophene, thiazole ng d ng 10 Hình 1.14 Ph n ng t o d n xu t thiophene thơng qua q trình đóng vịng-đ ng phân hóa d n xu t (Z)-2-en-4-yne-1-thiols xúc tác palladium 11 Hình 1.15 Ph n ng t o d n xu t 2,4-substituted thiophene thông qua ph n ng đóng vịng c a d n xu t thiolate môi tr vii ng base 12 Hình 1.16 Ph n ng t o d n xu t thiophene t d n xu t bromoenyne HSTIPS u ki n xúc tác palladium 13 Hình 1.17 T ng h p d n xu t benzo[b]thiophene thông qua ph n ng th nhân t d n xu t 5-nitroacetophenone 13 Hình 1.18 T ng h p d n xu t thiophene t d n xu t 1-chloro-2-(hexyn-1-yl)-9,10anthraquinone v i l u hu nh nguyên t .14 Hình 1.19 T ng h p d n xu t thiophene theo đ ng ho t hóa tr c ti p liên k t C−H c a arene giàu n t 15 Hình 1.20 T ng h p d n xu t thiophene t mu i diaryliodonium 15 Hình 1.21 T ng h p d n xu t thiazole tr c ti p t nitroarene l u hu nh nguyên t 16 Hình 1.22 T ng h p d n xu t thiazole tr c ti p t 2-methylhetarene l u hu nh nguyên t 16 Hình 1.23 Ph n ng đóng vịng liên ti p gi a ketoxime acetate benzaldehyde.17 Hình 1.24 CuOTf làm xúc tác cho ph n ng ghép gi a ketoxime acetates v i phenylacetylene t ng h p d n xu t thienothiazole 17 Hình 1.25 Ph n ng t ng h p 2-heteroarylthienothiazole u ki n không s d ng kim lo i chuy n ti p 18 Hình 1.26 T ng h p d n xu t thienothiazole thông qua ph n ng ghép đôi t acetophenone u ki n không s d ng kim lo i chuy n ti p 18 Hình 1.27 Ph n ng t ng h p 2-azorylthienothiazole u ki n không s d ng kim lo i chuy n ti p v i tác nhân TBD 19 Hình 1.28 Ph n ng t ng h p d n xu t 2-aroylthieno[3,2-d]thiazole ph m vi đ tài 19 Hình 3.1 Các y u t kh o sát ph n ng gi a acetophenone ketoxime acetate (1a) acetophenone (2a) t ng h p 2-benzoylthieno[3,2-d]thiazole (3aa) .26 Hình 3.2 Các thí nghi m ch ng minh c ch ph n ng 36 Hình 3.3 Ph MS c a trung gian .38 Hình 3.4 Ph MS c a trung gian .38 Hình 3.5 Ph MS c a s n ph m ph .39 Hình 3.6 Ph MS c a s n ph m 11 40 viii H and 13C NMR spectra of 3ak 82 H and 13C NMR spectra of 3al 83 H and 13C NMR spectra of 3ba 84 H and 13C NMR spectra of 3ca 85 H and 13C NMR spectra of 3da 86 H and 13C NMR spectra of 3ea 87 H and 13C NMR spectra of 3fa 88 H and 13C NMR spectra of 3ga and 3g’a 89 H and 13C NMR spectra of 3ha 90 H and 13C NMR spectra of 3ia 91 H and 13C NMR spectra of 3ja 92 H and 13C NMR spectra of 3ka 93 H and 13C NMR spectra of 3dc 94 95 LÝ L CH TRÍCH NGANG I LÝ L CH S L C - H tên: Nguy n Ph - Gi i tính: Nam - Ngày sinh: 03/9/1987 - c Ninh a ch liên l c: CC Topaz Elite, T Quang B u, ph - S n tho i: 0938 456 062 - Email: ninhnpn.bca@gmail.com ng 4, qu n 8, TP HCM II QUÁ TRÌNH ÀO T O - T n m 2005 – 2010: Sinh viên h c Tôn - i h c ngành Công ngh hóa h c, tr ng i ng i c Th ng - Thành ph H Chí Minh T n m 2018 – 2021: H c viên Cao h c ngành K thu t hóa h c, tr h c Bách Khoa - Thành ph H Chí Minh III QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC - T n m 2010 – 2013: Công tác t i Công ty CP G ch men Thanh Thanh – Biên Hòa – - ng Nai T n m 2013 – nay: Công tác t i Phân vi n Khoa h c hình s t i Thành ph H Chí Minh - B Cơng an 96 ... ti ng Vi t: Nghiên c u ph đ nh h N i sinh: ng pháp m i t ng h p d n xu t Thienothiazole ng không s d ng kim lo i chuy n ti p Tên ti ng Anh: New transition-metal-free synthesis of thienothiazole. .. ng h p d n xu t thienothiazole 17 Hình 1.25 Ph n ng t ng h p 2-heteroarylthienothiazole u ki n không s d ng kim lo i chuy n ti p 18 Hình 1.26 T ng h p d n xu t thienothiazole. .. qua ph n ng ghép đôi t acetophenone u ki n không s d ng kim lo i chuy n ti p 18 Hình 1.27 Ph n ng t ng h p 2-azorylthienothiazole u ki n không s d ng kim lo i chuy n ti p v i tác nhân TBD
- Xem thêm -

Xem thêm: Nghiên cứu phương pháp mới tổng hợp dẫn xuất thienothiazole định hướng không sử dụng kim loại chuyển tiếp ,