khóa luận tốt nghiệp tổng hợp dẫn xuất 3,4 dihydropyrimidin 2(1h) one dùng xúc tác montmorillonite hoạt hóa axit trong điều kiện không dung môi

B GIO DC V O TO TRNG I HC S PHM TP.HCM - KHOA HểA HC KHểA LUN TT NGHIP TNG HP DN XUT 3,4-DIHYDROPYRIMIDIN-2(1H)-ONE DNG XC TC MONTMORILLONITE HOT HểA AXIT TRONG IU KIN KHễNG DUNG MễI SVTH: NGUYN TH L QUYấN GVHD: ThS.PHM C DNG TP.H Chớ Minh, thỏng 5-2016 MC LC LI M U Tng quan Chng 1: Phn ng Biginelli 1.1 Khỏi nim 1.1.1 Phn ng a thnh phn 1.1.1.1 Phn ng Biginelli 1.1.1.2 C ch phn ng 1.1.2 ng dng ca mt s dn xut DHPM .4 1.2 Mt s phng phỏp tng hp theo Biginelli ó c thc hin 1.3 Xỳc tỏc phn ng .9 1.4 C cu khoỏng sột .9 1.4.1 Tm t din .9 1.4.1.1 Tm bỏt din 1.4.1.2 Phõn loi 1.4.2 Lp 1:1 1.4.2.1 Lp 2:1 10 1.4.2.2 Montmorillonite .10 1.4.3 C cu 10 1.4.3.1 Tớnh cht vt lý 10 1.4.3.1.1 Tớnh cht húa hc 11 1.4.3.1.2 Tớnh trao i ion 11 1.4.3.1.2.1 Hp ph 11 1.4.3.1.2.2 Tớnh trng n .11 1.4.3.1.2.3 Kh nng xỳc tỏc ca MMT 11 1.4.3.1.2.4 Chng 2: Thc nghim 12 2.1 Húa cht v thit b 13 2.1.1 Húa cht 13 2.1.2 Thit b 13 2.2 iu ch cht xỳc tỏc .13 2.3 iu ch 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-one (DHPM) 13 2.4 Quỏ trỡnh ti u húa .14 2.5 Tng hp mt s dn xut ca DHPM 14 2.6 Xỏc nh sn phm 14 Chng 3: Kt qu v tho lun 15 3.1 Mc ớch v phm vi nghiờn cu 16 3.2 Quy trỡnh tng hp 16 3.3 Kho sỏt xỳc tỏc s dng .16 3.4 Ti u sn phm 17 3.4.1 Ti u húa thi gian 17 3.4.2 Ti u húa nhit 18 3.4.3 Ti u húa t l cỏc cht 18 3.4.4 Ti u húa lng xỳc tỏc 19 3.4.5 Th nghim tỏi s dng xỳc tỏc 20 3.5 Tng hp mt s dn xut ca DHPM 21 3.6 nh danh sn phm 21 3.6.1 Hp cht 4A 21 3.6.2 Hp cht 4B 23 3.6.3 Hp cht 4C 25 3.6.4 Hp cht 4D 27 3.6.5 Hp cht 4E 29 Chng 4: Kt lun - xut 32 Ti liu tham kho 34 Ph lc 37 DANH MC HèNH Hỡnh 1: S tng hp DHPM .3 Hỡnh 2: S c ch theo Sweet v Fissekis Hỡnh 3: S tng hp DHPM xỳc tỏc FeCl3.6H2O .6 Hỡnh 4: S tng hp DHPM xỳc tỏc Fe(NO3)3.9H2O .7 Hỡnh 5: S tng hp DHPM xỳc tỏc silica sulfuric acid Hỡnh 6: S tng hp DHPM xỳc tỏc zeolite .8 Hỡnh 7: Mụ hỡnh c cu khụng gian ca MMT 10 Hỡnh 8: S tng hp DHPM 16 Hỡnh 9: Ph 1H-NMR ca cht 4A 22 Hỡnh 10: Ph 1H-NMR ca cht 4B 24 Hỡnh 11: Ph 1H-NMR ca cht 4C 26 Hỡnh 12: Ph 1H-NMR ca cht 4D 28 Hỡnh 13: Ph 1H-NMR ca cht 4E 29 DANH MC BNG Bng 1: Kt qu tng hp DHPM xỳc tỏc FeCl3.6H2O Bng 2: Kt qu tng hp DHPM xỳc tỏc Fe(NO3)3.9H2O Bng 3: Kt qu tng hp DHPM xỳc tỏc silica sulfuric acid Bng 4: Kt qu tng hp dn xut DHPM xỳc tỏc zeolite .9 Bng 5: Kt qu kho sỏt xỳc tỏc s dng 16 Bng 6: Kt qu ti u theo thi gian 17 Bng 7: Kt qu ti u theo nhit 18 Bng 8: Kt qu ti u theo t l cỏc cht 19 Bng 9: Kt qu ti u theo lng xỳc tỏc 19 Bng 10: Kt qu tỏi s dng xỳc tỏc 20 Bng 11: Kt qu tng hp mt s dn xut DHPM 21 Bng 12: Quy kt cỏc proton ph 1H-NMR ca cht 4A 23 Bng 13: Quy kt cỏc proton ph 1H-NMR ca cht 4B 25 Bng 14: Quy kt cỏc proton ph 1H-NMR ca cht 4C 27 Bng 15: Quy kt cỏc proton ph 1H-NMR ca cht 4D 28 Bng 16: Quy kt cỏc proton ph 1H-NMR ca cht 4E 30 Bng 17: dch chuyn húa hc ph 1H-NMR ca DHPM v mt s dn xut 31 LI CM N Trong quỏ trỡnh hc v hon thnh khúa lun, em ó nhn c s hng dn, ch bo tn tỡnh v giỳp t cỏc Thy cụ, cỏc anh ch, bn bố, cỏc em v t gia ỡnh Em luụn ghi nh v vi lũng bit n sõu sc, em xin by t lũng bit n n tt c mi ngi ó giỳp em thi gian qua Em xin gi li cm n n ThS Phm c Dng, Thy ó hng dn, ch bo v giỳp em rt tn tỡnh em cú th hon thnh lun tt nghip ny Em xin chõn thnh cm n Ban Giỏm Hiu, Ban ch nhim khoa húa, cỏc phũng ban qun lớ phũng thớ nghim ca trng i hc Khoa hc t nhiờn ó to iu kin cho em vic s dng phũng thớ nghim cng nh c s vt cht v cỏc trang thit b ca trng quỏ trỡnh em thc hin lun tt nghip Em cng xin chõn thnh gi li cm n n cỏc Thy Cụ ó to iu kin hc tp, dy d, ch bo em sut quỏ trỡnh hc ti trng i hc S phm Tp.HCM Cui cựng, em xin gi li cm n n Cha M, anh ch em, bn bố ó to iu kin, luụn bờn cnh ng viờn v giỳp em quỏ trỡnh hon thnh lun tt nghip ny Em xin gi li chỳc sc khe chõn thnh n mi ngi! LI M U Ngnh sn xut húa cht úng vai trũ rt quan trng cuc sng Vic sn xut cỏc húa cht l ngun gc ca nhiu sn phm cn thit cho cuc sng nh cỏc loi dc phm, cht do, xng v cỏc loi nhiờn liu khỏc hay cỏc húa cht s dng nụng nghip nh phõn bún, thuc bo v thc vt Tuy nhiờn mt s húa cht hay qui trỡnh to chỳng li gõy tn hi cho mụi trng, v sc khe ca ngi cng nh lm cn kit cỏc ngun ti nguyờn ú chớnh l nhng thỏch thc m ngnh sn xut húa cht cụng nghip ang gp phi ng trc nhng thỏch thc ny, húa hc xanh l mt hng i mi quan trng giỳp ngnh cụng nghip húa cht phỏt trin theo hng bn vng, em li nhng li ớch tớch cc c v kinh t, mụi trng v xó hi cho nhõn loi Cụng ngh xỳc tỏc úng vai trũ rt quan trng s phỏt trin ca ngnh cụng nghip húa cht Thit k v la chn xỳc tỏc thớch hp s to iu kin thun li cho vic sn xut cỏc sn phm húa cht bng cỏc quy trỡnh khụng cht thi Mt lnh vc ca cụng ngh xỳc tỏc phỏt trin nhanh chúng v cng thu hỳt s quan tõm ca cng ng húa hc l s dng xỳc tỏc trờn cht mang rn Bng cỏch s dng cht xỳc tỏc rn, quỏ trỡnh tỏch v tinh ch sn phm tr nờn d dng hn so vi trng hp xỳc tỏc ng th Sau phn ng kt thỳc, xỳc tỏc rn c tỏch hn hp phn ng d dng bng phng phỏp lc hay ly tõm n gin Xỳc tỏc sau tỏch cú kh nng thu hi v tỏi s dng Montmorillonite l mt nhng cht xỳc tỏc mang rn hiu qu c s dng cỏc phn ng hu c hin cú tớnh acid mnh, r tin, em li hiu sut phn ng cao, d s dng v thõn thin vi mụi trng Cú hai loi montmorilonite c s dng tng hp hu c l montmorilonite hot húa acid v montmorilonite trao i cation Nhm mc ớch phỏt trin cỏc phng phỏp tng hp chn lc thõn thin vi mụi trng, chỳng tụi chn ti " Tng hp dn xut 3,4- dihydropyrimidin-2(1H)-one dựng xỳc tỏc monmorillonite hot húa acid iu kin khụng dung mụi" Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Chng 1: Tng quan Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn 1.1 Phn ng Biginelli 1.1.1 Khỏi nim 1.1.1.1 Phn ng a thnh phn Phn ng a thnh phn (multi-component reaction, MCR) l mt phn ng húa hc cú s tham gia ca ba hay nhiu thnh phn phn ng vi mt quỏ trỡnh to mt sn phm cha ng hu ht cỏc nguyờn t ca cỏc nguyờn liu u vo.[1] Phn ng a thnh phn cú kh nng to thnh cỏc phõn t phc vi s n gin v ngn gn nht Mt li ớch in hỡnh ca phn ng ny l d dng thu c sn phm tinh khit, vỡ hu ht tỏc cht ban u u c kt hp to thnh sn phm cui.[1] 1.1.1.2 Phn ng Biginelli Nm 1893, mt phng phỏp n gin v trc tip tng hp 3,4dihydropyrimidin-2(1H)-one (DHPM), c bỏo cỏo bi nh húa hc ngi í Pietro Biginelli, gm mt quỏ trỡnh ngng t vũng ca mt aldehyde, mt -ketoester v urea hay thiourea trờn iu kin xỳc tỏc acid mnh Phn ng Biginelli l phn ng a thnh phn to 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-one t ethyl acetoacetate, aldehyde thm (nh benzaldehyde), v urea (Hỡnh 1).[2] CHO O O + O EtOOC + H2N NH2 Xỳc tỏc OEt NH H3C N H + H2O O Hỡnh 1: S tng hp DHPM 1.1.2 C ch phn ng C ch phn ng theo Sweet v Fissekis c nm 1973 qua ion carbenium trung gian (Hỡnh 2).[3] Khúa Lun Tt Nghip CHO SVTH: Nguyn Th L Quyờn H H+ EtOOC O + O O O O OEt HO O OEt OEt O H 2N O Ph HN H CO2Et NH2 OEt O O N H Me H O NH O H2N Hỡnh 2: S c ch theo Sweet v Fissekis 1.2 ng dng ca mt s dn xut DHPM Vo nm 2009 hn 33 triu ngi nhim virus HIV, tỏc nhõn gõy hi chng suy gim dch (AIDS) Hin cú 25 thuc thuc v lp cht c ch khỏc cho iu tr lõy nhim HIV S i ca liu phỏp khỏng retrovirus hot tớnh cao (HAART) - mt ch iu tr kt hp 3-4 loi thuc khỏng virus t cỏc lp cht c ch khỏc ó ci thin c ỏng k cht lng cuc sng ca ngi b nhim bnh bng cỏch trỡ hoón s tin trin ca bnh v gim s m yu bnh Tuy nhiờn, HAART cú nhng nhc im nghiờm trng HIV-1 cú khuynh hng thay i nhanh chúng iu tr HAART kộo di dn n s xut hin ca cỏc chng khỏng thuc ca virus Ngoi ra, cỏc tỏc dng ph ca liu phỏp phi hp ó lm gii hn tỏc dng lõm sn ca nú Vỡ vy, tip tc phỏt trin thuc chng HIV mi vi tớnh c cú th chp nhn c v cú kh nng chng HIV c trng l cn thit.[4] Trong mt cuc chin dch cú tớnh sng lc cao phỏt hin thuc khỏng virus mi, ngi ta ó phỏt hin mt lot cỏc cht cú khung ca dihydropyrimidone cú hot tớnh c ch s nhõn lờn ca HIV Cỏc dn xut ca dihydropyrimidione ó c bỏo cỏo trỡnh by cỏc hot tớnh sinh hc a dng ca nú nh chng vi khun, chng nm, chng ung th v cht chng oxi húa.[4] Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn 3.6.5 Hp cht 4E 4d 4e 4f 4c 4b O4 a H O C l a N H NO H3 H 5(Ethoxyc arbonyl)4-(2chlorophe nyl)-6methyl3,4dihydrop yrimidin2 hy: T c 5b 15- 54 217 H PhC O H- 5a NH NMR O ( H (500 MHz, H DMS ) O) - (Ph o lc H ỡn h 3: P h i H N M R c a c h t E Cỏc tớn hiu tng t n e d 4c 4b O N h t nh cỏc tớn hiu ca cht 4A, ch cú cỏc proton trờn vũng thm l thay i vỡ cú thờm nhúm th Cl v trớ ortho Tớn hiu ti 7,66 ppm v 9,24 ppm n ú n g c dng singlet c quy kt cho proton NH, tớn hiu =0,97 ppm dng triplet cú Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn J=7 Hz c quy kt cho H5c, tớn hiu ti =3,88 ppm dng quartet cú J=7 Hz c quy kt cho H5b, tớn hiu =2,24 ppm dng singlet c quy kt cho H6a v ti mi =5,61 ppm dng doublet cú J=3 Hz c quy kt cho H4 Cũn cỏc tớn hiu vựng trờn ppm c quy kt cho cỏc proton ca nhõn thm Kt qu ca vic quy kt cht 4E c túm tt vo Bng 16 Bng 16: Quy kt cỏc proton ph 1H-NMR ca cht 4E Proton N-H H4 H5b H5c H6a Proton nhõn thm (ppm) 9,24 (s, 1H) 7,66 (s, 1H) 5,61 (d, J = Hz, 1H) 3,88 (q, J = 7,0 Hz, 2H) 0,97 (t, J = 7,0 Hz, 3H) 2,28 (s, 3H) 7,23-7,39 (m, 4H) (ppm) tham kho[20] 9,3 (s, 1H) 8,0 (s, 1H) 5,30 (d, 1H) 3,82 (q, J=7,2, 2H) 1,06 (t, J= 7,2, 3H) 2,16 (s, 3H) 7,16-7,38 (m, 4H) 30 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Bng 17: dch chuyn húa hc ph 1H-NMR ca DHPM v mt s dn xut R Proton N-H H (4A) 4-CH (4B) 4-Cl (4C) 3-Cl (4D) 2-Cl (4E) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) 7,69 (s) 7,67 (s) 7,73 (s) 7,76 (s) 7,66 (s) 9,14 (s) 9,14 (s) 9,21 (s) 9,24 (s) 9,24 (s) 5,14 (s) 5,61 (s) 5,14 (d, H4 J=3,5 Hz) 5,08 (s) 5,12 (d, J=3,5 Hz) 3,98 (q, 3,96 (q, 3,95 (q, 3,98 (q, 3,88 (q, J=7 Hz) J=7 Hz) J=7 Hz) J=7 Hz) J=7 Hz) H 5c 1,08 (t, 1,08 (t, J=7 1,08 (t, 1,08 (t, 0,97 (t, J=7 Hz) Hz) J=7 Hz) J=7 Hz) J=7 Hz ) H 6a 2,23 (s) 2,23 (s) 2,23 (s) 2,24 (s) 2,28 (s) 7,17-7,36 7,23-7,39 (m) (m) _ _ H 5b 7,37 (d, Proton nhõn 7,2-7,31 thm (m) 7,10 (s) J=8,5 Hz) 7,23 (d, J=8,5 Hz) H ca nhúm th 2,22 (s) _ _ 31 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Chng 4: Kt lun - xut 32 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Kt lun: Phn ng tng hp DHPM l mt phn ng d dng thc hin vi cỏc iu kin ti u: Thi gian: 120 phỳt Nhit : 110 oC Khi lng xỳc tỏc: 0,1 g T l gia cỏc cht: 1:2:3=1,25:1:1,25 (mmol) Dn xut DHPM tng hp c: 5-(Ethoxycarbonyl)-4-(4-methylphenyl)-6-methyl-3,4-dihydropyrimidin-2(1H)one 5-(Ethoxycarbonyl)-4-(4-chlorophenyl)-6-methyl-3,4dihydropyrimidin-2(1H)one 5-(Ethoxycarbonyl)-4-(3-chlorophenyl)-6-methyl-3,4-dihydropyrimidin-2(1H)one 5-(Ethoxycarbonyl)-4-(2-chlorophenyl)-6-methyl-3,4-dihydropyrimidin-2(1H)one Sn phm v cỏc dn sut u ó c xỏc nh bng cỏch o nhit núng chy v o ph NMR õy l mt phng phỏp nghiờn cu ớt nh hng n mụi trng, cn o sõu nghiờn cu nh hng ca cỏc dn xut benzaldehyde n phn ng ny xut: Qua nghiờn cu ny em cú mt s ngh: Kho sỏt vi cỏc dn sut khỏc ca ethyl acetoacetate hay thay urea bng thiourea Tin hnh thm dũ hot tớnh sinh hc ca nhng dn xut ó tng hp c 33 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ti liu tham kho [1] A Dửmling, I Ugi, Multicomponent reactions with isocyanides, Angew Chem Int Ed., 39, 3170-3172, (2000) [2] Mukund G Kulkarni, Sanjay W Chavhan, Mahadev P Shinde, Dnyaneshwar D Gaikwad, Ajit S Borhade, Attrimuni P Dhondge, Yunnus B Shaikh, Vijay B Ningdale, Mayur P Desai, and Deekshaputra R Birhade, Zeolite catalyzed solventfree one-pot synthesis of dihydropyrimidin-2(1H)-ones - A practical synthesis of monastrol, Beilstein Jourmal of Orgaic Chemistry, (2009) [3] S Sweet, F Fissekis, J D J Am Chem Soc, 95, 8741, (1973) [4] Junwon Kim, Changmin Park, Taedong Ok, Wonyoung So, Mina Ji, Minjung Seo , Youngmi Kim, Jeong-Hun Sohn, Youngsam Park, Moon Kyeong Ju , Junghwan Kim, Sung-Jun Han, Tae-Hee Kim, Jonathan Cechetto, Jiyoun Namc, Peter Sommer, Zaesung No, Discovery of 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-ones with inhibitory activity against HIV-1 replication, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 22(5), 21192124, (2012) [5] Peyman Salehi, Minoo Dabiri, Mohammad Ali Zolfigolc and Mohammad Ali Bodaghi Fardb, Silica sulfuric acid: an efficient and reusable catalyst for the one-pot synthesis of 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-ones, Tetrahedron Letters 44, 2889-2891, (2003) [6] Mahdieh Mozaffari Majd, Kazem Saidi & Hojatollah Khabazzzadeh, FeCl3.6H2O- Catalyzed conversion of acylals to dihydropyrimidinones under microwave conditions: A new procedure for the Biginelli reaction, Phosphorus, Sulfur, and Silicon, 185:325329, (2010) [7] Mridula Phukan, Monoj Kumar Kalita and Ruli Borah, A new protocol for Biginelli (or like) reaction under solvent-free grinding method using Fe(NO 3)3.9H2O as catalyst, Green Chemistry Letters and Reviews 3(4), 329 (2010) [8] Peyman Salehi, Minoo Dabiri, Mohammad Ali Zolfigolc and Mohammad Ali Bodaghi Fardb, Silica sulfuric acid: an efficient and reusable catalyst for the one-pot synthesis of 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-ones, Tetrahedron Letters 44, 2889-2891, 34 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn (2003) [9] Sangeeta Adhikari, Preparation, characterization and catalytic application of Cr- pillared clay for synthesis of octahydroxanthenes, Deparment of chemistry national insttute of technology rourkela -769008 orissa, (2011) [10] F Bergaya, B K G Theng, G Lagaly, Handbook of clay science, Developments in clay science, Elsevier, New York, 19-43, (2006) [11] H.H Murray, Applied Clay Mineralogy Occurrences, Processing and Application of Kaolins, Bentonites, Palygorskite-Sepiolite, and Common Clays, Elsevier's Science & Technology, Oxford, 12-27, (2007) [12] ầigdem Kỹỗỹkselek, Invertigation of applicability of clay minerals in wastewater treatment, Graduate of Natural and Applied Sciences, Dokul Eylỹl University, 9-26, (2007) [13] David A Laird, Influence of layer charge on swelling of smectite, Applied Clay Science 34, 74-86, (2006) [14] Navjeet Kaur, Dharma Kishore, Montmorillonite: an efficient, heterogeneous and green catalyst for organic synthesis, Journal of Chemical and Pharmaceutical Research 4, 991-993, (2012) [15] Abdelmadjid Debache, Louisa Chouguiat, Raouf Boulcina, Bertrand Carboni, A One-pot multi-component synthesis of dihydropyrimidinone/Thione and dihydropyridine derivatives via Biginelli and Hantzsch condensations using t-BuOK as a catalyst under solvent-free conditions, The Open Organic Chemistry Journal 6, 1220, (2012) [16] Hitendra N Karade, Manisha Sathe and M P Kaushik, Synthesis of 4-Aryl Substituted 3,4-Dihydropyrimidinones using silica-chloride under solvent free conditions, Molecules 12, 1341-1351, (2007) [17] Krishnamoorthy Aswin, Syed Sheik Mansoor, Kuppan Logaiya, Prasanna Nithiya Sudhan, Rahim Nasir Ahmed, Facile synthesis of 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-ones and-thiones and indeno[1,2-d]pyrimidines catalyzed by p-dodecylbenzenesulfonic acid, Journal of Taibah University for Science 8, 236-247, (2014) 35 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn 36 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ph lc 37 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ph lc 1: Ph H1-NMR ca 4A 38 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ph lc 2: Ph H1-NMR ca 4B 39 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ph lc 3: Ph H1-NMR ca 4C 40 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ph lc 4: Ph H1-NMR ca 4D 41 Khúa Lun Tt Nghip SVTH: Nguyn Th L Quyờn Ph lc 5: Ph H1-NMR ca 4E 42 [...]... g xúc tác montmorillonite hoạt hóa acid Hỗn hợp được trộn đều, khuấy từ điều nhiệt trong điều kiện không dung môi tại 110 oC trong thời gian 2 h Sau khi kết thúc phản ứng, hỗn hợp được hòa trong ethanol nóng, lọc để loại bỏ xúc tác, dung dịch qua lọc được cho bay hơi dung môi dưới áp suất kém, chất rắn kết tinh lại trong ethanol tại nhiệt độ phòng thu được sản phẩm DHPM tinh khiết 13 Khóa Luận Tốt Nghiệp. .. ưu hóa Điều kiện phản ứng ban đầu: 0,212 g benzaldehyde (2 mmol), 0,120 g urea (2 mmol), 0,260 g ethyl acetoacetate (2 mmol) và 0,1 g xúc tác khuấy từ điều nhiệt trên bếp dầu trong điều kiện không dung môi trong thời gian 2 h ở nhiệt độ 110 oC Tối ưu hóa các điều kiện phản ứng • Khảo sát xúc tác sử dụng • Tối ưu hóa thời gian • Tối ưu hóa nhiệt độ • Tối ưu hóa tỷ lệ chất tham gia phản ứng • Tối ưu hóa. .. nền và sử dụng xúc tác rẻ tiền Xúc tác clayfen có thể tái sử dụng hơn 3 lần Hơn nữa, xúc tác Fe(NO 3)3.9H2O vẫn giữ được hoạt tính của nó trong methanol và acetone là môi trường phản ứng.[7] 6 Khóa Luận Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Thị Lệ Quyên O O CH3 CHO + R X + H2N Fe(NO3)3.9H2O HN NH NH2 R= -OMe, Me, Br, Cl, OH R Hình 4: Sơ đồ tổng hợp DHPM xúc tác Fe(NO3)3.9H2O Hỗn hợp của acetophenone (1 mmol), aldehyde... ml) Dung dịch lọc được làm bay hơi hết dung môi và sản phẩm rắn được kết tinh từ ethyl acetate/n-hexane hoặc ethanol.[8] Bảng 3: Kết quả tổng hợp DHPM xúc tác silica sulfuric acid STT R1 R2 R3 X Hiệu suất (%) 1 C6H5 Me OEt O 91 2 4-NO2C6H4 Me OEt O 94 3 4ClC6H4 Me OEt O 95 4 4-NO2C6H4 Me OEt S 91 5 4-OHC6H4 Me OEt S 92  Tổng hợp 3,4- Dihydropyrimidin- 2(1H)- one xúc tác zeolite trong điều kiện không dung. .. đến nhiệt độ phòng được đổ vào nước đá vụn và khuấy trong 5-10 phút Chất rắn tách ra được rửa sạch với nước lạnh và lọc Để tách chất xúc tác từ sản phẩm, hỗn hợp được xử lí bằng ethanol nóng và lọc Phần còn lại là chất xúc tác được sấy khô và tái sử dụng.[2] 8 Khóa Luận Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Thị Lệ Quyên Bảng 4: Kết quả tổng hợp dẫn xuất DHPM xúc tác zeolite STT R X Hiệu suất (%) Thời gian (Phút)... urea hoặc thiourea.[6] Bảng 1: Kết quả tổng hợp DHPM xúc tác FeCl3.6H2O STT R X Hiệu suất (%) 1 Ph O 85 2 4-ClC6H4 O 92 3 2-CH3C6H4 O 84 4 Ph S 72 5 4-ClC6H4 S 60 6 2-CH3C6H4 S 68 7 4-CH3OC6H4 S 55  Tổng hợp dihydropyrimidinones trong điều kiện nghiền không dung môi sử dụng Fe(NO3)3.9H2O hoặc clayfen làm xúc tác Các ưu điểm của phương pháp này là tránh các dung môi hữu cơ, đem lại hiệu suất cao, hiệu... Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Thị Lệ Quyên Chương 3: Kết quả và thảo luận 15 Khóa Luận Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Thị Lệ Quyên 3.1 Mục đích và phạm vi nghiên cứu Mục đích của đề tài là nghiên cứu phương pháp tổng hợp 3,4- dihydropyrimidin2 (1H) -one bằng phản ứng đa thành phần Biginelli với xúc tác montmorillonite hoạt hóa acid Sau đó, tiến hành tối ưu hóa phản ứng bằng cách khảo sát những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu... các chất 1:2:3 phù hợp nhất là 1,25:1:1,25 (mmol) 3.4.4 Tối ưu hóa khối lượng xúc tác Tiến hành phản ứng ở các điều kiện đã tối ưu và thay đổi khối lượng xúc tác từ 0,05 g đến 0,2 g Kết quả được trình bày trong Bảng 9 Bảng 9: Kết quả tối ưu theo khối lượng xúc tác STT Khối lượng xúc tác (g) Hiệu suất (%) 1 0,05 65 2 0,075 66 3 0,1 70 4 0,125 68 5 0,15 53 6 0,2 55 19 Khóa Luận Tốt Nghiệp 80 70 60 50... hóa khối lượng xúc tác 2.5 Tổng hợp một số dẫn xuất của DHPM Thay đổi benzaldehyde bằng các dẫn xuất 4-methylbenzaldehyde, 4chlorobenzaldehyde, 3-chlorobenzaldehyde, 2-chlorobenzaldehyde Áp dụng điều kiện đã tối ưu ở trên để xác định ảnh hưởng của nhóm thế 2.6 Xác định sản phẩm Các dẫn xuất được định danh bằng phương pháp: Đo nhiệt độ nóng chảy, đo phổ 1H-NMR của sản phẩm 14 Khóa Luận Tốt Nghiệp SVTH:... suất phản ứng giảm vì vậy chọn LD30 làm xúc tác để tiến hành tối ưu hóa phản ứng tổng hợp DHPM 16 Khóa Luận Tốt Nghiệp SVTH: Nguyễn Thị Lệ Quyên 3.4 Tối ưu sản phẩm 3.4.1 Tối ưu hóa thời gian Phản ứng được khảo sát ở điều kiện nhiệt độ 110 oC, khối lượng xúc tác 0,1 g, tỉ lệ của các chất 1:2:3=1:1:1 (mmol) và thời gian phản ứng được thay đổi Kết quả được trình bày trong Bảng 6 Bảng 6: Kết quả tối ưu theo