در این مطالعات ما از واکنشگرهای مناسب و کارامد و ارزان ، قابل دسترس ،سالم و راحت مانند لانتانیم نیترات 6 آبه و n",n",n,n– تترا متیل تترا 2و3– پیریدینو پورفیرازیناتو مس ((ii متیل سولفات )) استفاده نموده ایم.

محافظت گروه کربونیل در سنتز چند مرحله ای ترکیبات آلی از اهمیت زیادی برخوردار است. در میان روش های مختلف، تبدیل گروه های کربونیل به تیو استال ها اهمیت ویژه ای دارد. در تحقیق حاضر تبدیل ترکیبات کربونیل دار به 3,1- دی تیو استال و 3,1- اکسا تیو استال ها انجام گرفته است و به این منظور از 2- مرکاپتو اتانول، 2,1- اتان دی تیول و 3,1- پروپان دی تیول، به عنوان عوامل محافظت کننده گروه کربونیل استفاده، و کاتالیزور از محیط واکنش حذف شده است. اگر چه در متون شیمی، این واکنش با معرفی کاتالیزور های بیشماری انجام گرفته است؛ اما در این تحقیق، نیترو متان که به عنوان حلال واکنش استفاده شده بود، فرایند محافظت گروه کربونیل را نیز کاتالیز نموده، و واکنش در شرایط رفلاکس انجام می شود. به نظر می رسد، اتم های اکسیژن گروه نیترو، در کاتالیزور نیترومتان، با ایجاد پیوند هیدروژنی با گروه sh و oh ، در 2- مرکاپتو اتانول، 2,1- اتان دی تیول و 3,1- پروپان دی تیول، باعث فعال شدن عوامل محافظت کننده می گردد. این روش بر روی آلدهید ها و کتون های مختلف مورد آزمایش قرار گرفته است؛ و نتایج نشان داده است که نیترو متان می تواند به طور موثری این واکنش را کاتالیز کند.

در سنتز ترکیبات آلی اکسیداسیون، روش مهمی برای معرفی و اصلاح گروههای عاملی است. در شیمی آلی اکسیداسیون آلکیل آرنها به ترکیبات کربونیل مربوطه در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی بسیار مورد توجه است. از آنجایی که ce (iv) بر خلاف انتظار یک اکسنده تک الکترونی قوی می باشد، اکسیداسیون ترکیبات آلی توسط آن می تواند بسیارجالب و مورد توجه قرار گیرد. اکسید سریم کاتالیستی ارزان است که در حضور nabro3 می تواند آلکیل بنزن ها را به آلدهیدها، کتونها و استرها اکسید کند. در این تحقیق اکسیداسیون آلکیل آرنها با استفاده از نانو ذرات اکسید سریم / سدیم برمات در محیط آب و اسید و همچنین بدون آب مورد بررسی قرار گرفته است. وقتی واکنش در حلال آّب / 1-4 دی اکسان / استیک اسید با نسبت 1/1/5 انجام می شود، آلدهیدها و کتونها با راندمان بالا بدست می آیند. همچنین بنزیل استرها از اکسیداسیون آلکیل آرنها با nabro3 در حضور نانو ذرات اکسید سریم در استیک اسید تهیه می شوند. مایعات یونی به دلیل دارا بودن خواص مفیدی مانند: پایداری و عدم اشتعال پذیری مورد توجه شیمیدانان آلی قرار گرفته اند. در سال های اخیر، گزارش های بسیاری منتشر شده که در آن مایعات یونی اسیدی به عنوان حلال- کاتالیزور و یا حلال در انواع واکنش ها از جمله استری شدن، نوآرایی اکسا-مایکل ، جایگزینی نوکلوئوفیلی و واکنش های هیدرولیتیک مورد استفاده قرار گرفته اند. به منظور توسعه روش های کارآمد برای تبدیل گروههای عاملی ، تبدیل الکل ها به آلکیل هالیدهای مربوطه با استفاده از مایع یونی اسیدی [h-nmp]hso4 بعنوان حلال و کاتالیزور مورد مطالعه قرار گرفته است. انواع الکل های نوع اول، دوم و سوم آلیفاتیک شامل بنزیلی و غیر بنزیلی به طور موثری به آلکیل هالید های مربوطه تبدیل می شود.

تشکیل پیوند آمیدی، یک واکنش بنیادی در شیمی آلی و شیمی موجودات زنده است. سنتز n- آلکیل آمیدهای استخلافی به عنوان حد واسط های مهّم، در تولید محصولات مختلف دارویی، پلیمرها، پاک کننده ها، شوینده ها، روان کننده ها، تثبیت کننده های دارویی و سنتز هتروسیکل ها مورد استفاده قرار می گیرند. این ترکیبات، همچنین به عنوان ساختارکلیدی در محصولات متعدد طبیعی یافت می شوند. در این تحقیق، کاربرد کاتالیست n,n,n,n-تترامتیل تترا 2،3-پیریدینو پورفیرازیناتو مس(ii) متیل سولفات، در تهیه ی آمیدهای استخلافی، مورد مطالعه قرار گرفت. n- آلکیل آمیدهای استخلافی، از واکنش نیتریل های آروماتیک و آلیفاتیک با آمین های آلیفاتیک نوع اول، در حضور[cu(tmtppa)]4+، در شرایط رفلاکس آبی و با بازده ی خوب، بدست آمد. n,n,n,n-تترا متیل تترا 2،3-پیریدینوپورفیرازیناتومس(ii) متیل سولفات، به عنوان یک سیستم کاتالیستی جدید، قابل بازیافت، دوست دار محیط زیست و پایدار در سنتز آمیدهای استخلافی نوع دوم، استفاده می شود. روش انجام شده در این تحقیق، یک روش سنتزی مستقیم، یک مرحله ای، آسان، موثر و انتخابی در تهیه ی n- آلکیل آمیدهای استخلافی درحلال سبز و ایمن آب و در حضور کاتالیست [cu(tmtppa)]4+، می باشد. همچنین این متد، یک روش جداسازی آسان و در دسترس را ارئه می هد.

چکیده : سنتز سولفونیل آزیدها در شیمی معاصر، مورد توجه است. این ترکیبات حدواسط های مهمی در شیمی آلی هستند. و به عنوان انتقال دهنده آزید و دی آزو مورد استفاده قرار می گیرند. آنها کاربردهای وسیعی در سنتز آمیدین ها، واکنش های حلقه زایی، تشکیل پیوندهای پپتیدی و شیمی ترکیبات هتروسیکل دارند. همچنین درسنتز معرف های ?-دی آزو کربونیل ها، واکنش هیدرو آزید دار کردن اولفین ها، آزیریدین کردن پیوند دوگانه، واکنش های آمین دار کردن رادیکالی و انجام واکنش های جفت شدن کاتالیز شده توسط فلز مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به کاربردهای فراوان سولفونیل آزیدها، چندین روش برای سنتز آنها ارائه شده است. اکثر روش های سنتزی مورد استفاده با مشکلاتی در تهیه مواد اولیه مواجه هستند. بنابراین معرفی بک روش سنتز مستقیم سولفونیل آزیدها از سولفونیک اسیدها مطلوب می باشد. در این تحقیق، ما فرض کردیم تری کلرو ایزوسیانوریک اسید (به عنوان واکنشگر n –هالو)، همراه با تری فنیل فسفین، در حضور سدیم آزید ،سنتز سولفونیل آزیدها را از سولفونیک اسیدها انجام می دهد. زمان و بهره واکنش های انجام شده نسبت به کارهای انجام شده در قبل، بسیار مطلوب می باشد در این تحقیق توانستیم سولفونیک اسیدهای مختلف را در زمان های کوتاه، با راندمان بالا، به سولفونیل آزیدها تبدیل کنیم. در طول انجام این واکنش محصول جانبی سولفونیل کلرید مشاهده نشد. بنابراین به عنوان یک روش مهم در شیمی آلی محسوب می شود.

آسیل ایزوتیوسیانات ها در سنتز ترکیبات هتروسیکلی و غیرحلقوی مختلف دارای فعالیت های بیولوژیکی کاربرد گسترده ای دارند. روش های تهیه ایزوتیوسیانات ها محدود است. روش های شرح داده شده برای تهیه آسیل ایزوتیوسیانات ها عمدتا بر مبنای واکنش آسیل هالیدها با یون تیوسیانات هستند. به دلیل این که آسیل هالید ها به رطوبت حساسند و در جابجایی آن ها باید دقت کرد، این روش ها به شرایط خشک و زمان طولانی نیاز دارند. گزارش های کمی مبنی بر تبدیل مستقیم اسیدهای کربوکسیلیک به آسیل ایزوتیوسیانات ها با استفاده از اسیدهای فعال شده وجود دارد. در این تحقیق با در نظرگرفتن فعالیت تری کلرو ایزوسیانوریک اسید(tcca) و تری فنیل فسفین ، یک روش ملایم، موثر و عملی، ایمن و ارزان برای سنتز یک مرحله ای آلکانوئیل و آروئیل ایزوتیوسیانات ها از اسیدهای کربوکسیلیک شرح داده شده است. در دسترس بودن واکنشگرها و خالص سازی آسان محصول واکنش باعث شده که یک روش جذاب برای شیمیدانهای های آلی باشد. برخلاف روش هایی که گزارش شده پروتکل حاضر از به کار بردن واکنشگرهای سمی و خورنده اجتناب می کند. همه واکنشگرها در این روش (تری فنیل فسفین، تری کلروایزوسیانوریک اسید و پتاسیم تیوسیانات) بسیار پایدار و در دسترس هستند.

آمین ها مواد اولیه و حدواسط های مهمی برای تولید انواع ترکیبات شیمیایی هستند. کاهش ترکیبات نیترو به آمین ها یک روش سنتزی مهم برای تهیه این مواد اولیه و حدواسط های با ارزش است. تاکنون واکنشگرهای بسیاری برای کاهش ترکیبات نیترو به آمین های متناظرشان استفاده شده اند. کاهش انتخابی ترکیبات نیترو با استفاده از فلزات به عنوان یک روش مناسب برای تهیه آمین ها با بازده خوب گزارش شده است. نانو ذرات فلزی به علت اندازه بسیار کوچک ذرات و نسبت سطح به حجم بالا، از واکنشگرهای معمولی موثرتر هستند. در این پژوهش کاربرد نانو ذرات دو فلزی آهن-نیکل و پلی تنگستو فسفریک اسید (fe-ni nps/ h3pw12o40.xh2o) در شرایط ملایم برای کاهش موثر و شیمی گزین ترکیبات نیترو آروماتیک، نیتروهتروآروماتیک و نیترو آلیفاتیک به آمین های متناظرشان بررسی شد. مزایای این روش شامل: انتخاب پذیری بالا در حضور گروه های کاهش پذیر و ناپایدار در ترکیب نیترو، کاهش سریع ترکیبات نیترو در دمای کم، استفاده از آب به عنوان حلال سبز، استفاده از واکنشگرهای ارزان قیمت و دوستدار محیط زیست، اجتناب از به کار بردن محیط های اسیدی خورنده و حذف آسان پسمانده های حاصل از واکنش می باشد. تترازول ها دسته ای از ترکیبات هتروسیکل غنی از نیتروژن هستند که کاربرد وسیعی در علم داروسازی دارند. یکی از روش های متداول تهیه تترازول های استخلاف شده در موضع 5 حلقه زایی [3+2] یون آزید با نیتریل های آلی است. امروزه سخت گیری ها و قوانین مهم وضع شده در رابطه با محیط زیست، استفاده از روش های سبز (بدون کاربرد واکنشگرهای سمی و خورنده و تشکیل ضایعات معدنی) را مطالبه می کنند. در این پژوهش تهیه تترازول های استخلاف شده در موضع 5 در حضور مس سولفات پنج آبه به عنوان یک کاتالیست ایمن، دوستدار محیط زیست و ارزان قیمت گزارش شد. این روش قابل استفاده برای طیف وسیعی از ترکیبات نیتریل آروماتیک، آلیفاتیک و هتروآروماتیک است. زمان کوتاه واکنش، بازده بالا، فرآیند ایمن و بازیابی آسان محصول از جمله مزایای این روش به عنوان روشی مفید و موثر برای تهیه تترازول ها است. 1,3-بنزوآزول ها شامل بنزوایمیدازول ها، بنزواکسازول ها و بنزوتیازول ها، ساختارهای کلیدی در شیمی دارویی هستند و در طیف وسیعی از ترکیبات طبیعی یافت می شوند. 1,3-بنزوآزول ها فعالیت های بیولوژیکی متفاوتی از خود نشان می دهند و به عنوان لیگاند در تبدیلات شیمیایی نامتقارن استفاده می شوند. دو روش کلی برای تهیه 1,3-بنزوآزول ها وجود دارد. روش اول شامل جفت شدن ارتوفنیلن دی آمین/ ارتوآمینوفنول/ ارتوآمینوتیوفنول با کربوکسیلیک اسیدها و یا مشتقات آن ها (نیتریل ها، ایمیدیت ها و یا ارتواستر ها) در شرایط اسیدی سخت است. راه دیگر یک روش دو مرحله ای شامل حلقوی شدن و به دنبال آن حذف اکسایشی هیدروژن از حدواسط ایمینی است. در این پژوهش، یک روش عملی، ساده و کارآمد برای تهیه بنزوایمیدازول ها، بنزواکسازول ها و بنزوتیازول ها از واکنش تراکمی کربوکسیلیک اسید ها با ارتوفنیلن دی آمین/ ارتوآمینوفنول/ ارتوآمینوتیوفنول با استفاده از تری فنیل فسفین و تری کلروایزوسیانوریک اسید معرفی شد. روش ارائه شده دارای مزایایی از قبیل بازده خوب تا عالی محصولات، کاربرد این روش برای طیف گسترده ای از مواد اولیه، شرایط ملایم واکنش، استفاده از واکنشگرهای در دسترس و ارزان قیمت و روش خالص سازی آسان می باشد. کاتالیست های ناهمگن به طور گسترده ای به عنوان ترکیبات سازگار با محیط زیست در سنتزهای شیمیایی و دارویی استفاده می شوند. کاتالیست های ناهمگن نه تنها قابلیت جداسازی آسان، بازیافت کاتالیست از مخلوط واکنش و استفاده مجدد را دارند، بلکه انتخاب پذیری بیشتری در واکنش های شیمیایی نسبت به کاتالیست های همگن از خود نشان می دهند. واکنشگرهای تثبیت شده بر روی پلیمرها دسته ای از کاتالیست های ناهمگن هستند که در واکنش های شیمیایی استفاده می شوند. در این تحقیق گروه آمینی نشانده بر روی پلی وینیل الکل تهیه شد. گروه فرمیل یک حدواسط مهم در تهیه آمین ها و همچنین به عنوان یک عامل بسیار مفید برای حفاظت گروه آمین در تهیه پپتیدها است. روش های متعددی برای واکنش فرمیل دار کردن گزارش شده است. در این پژوهش اتانول‎آمین نشانده برروی پلی وینیل الکل به عنوان یک کاتالیست بازی بسیار کارآمد در واکنش n-فرمیل دار کردن آمین های آلیفاتیک و آروماتیک استفاده شد. مزایای این روش شامل: استفاده از واکنشگرهای ارزان قیمت و غیر حساس، پایداری کاتالیست، بازیابی و خالص سازی آسان محصولات، بازده بالا و قابلیت استفاده مجدد کاتالیست تا چهار مرتبه بدون تغییر در فعالیت آن می باشد.

آسیل آزیدها، کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن، استرها، تیواسترها، آمیدها، آمینواسید آمیدها و سولفونامیدها، حدواسط های مفیدی در شیمی دارویی و شیمی آلی هستند. روش های متعدد چند مرحله ای و تک مرحله ای جهت تبدیل کربوکسیلیک اسیدها به آسیل آزیدها، کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن، استرها، تیواسترها، آمیدها و آمینواسید آمیدها و تبدیل سولفونیک اسیدها به سولفونامیدها توسعه یافته است. معمولا آسیل آزیدها، کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن، استرها، تیواسترها، آمیدها، آمینواسید آمیدها و سولفونامیدها از مشتقاتی مانندکربوکسیل و یا سولفونیل کلریدها، تهیه می شوند. کربوکسیل و یا سولفونیل کلریدها ترکیباتی حساس به رطوبت بوده و در هنگام جابجایی آنها باید بسیار دقت کرد. به این دلیل، تبدیل مستقیم و یک مرحله ای این گروه¬های عاملی بسیار مورد توجه شیمی دانان آلی بوده است. گزارش های متعددی درباره تبدیل مستقیم کربوکسیلیک اسیدها به آسیل آزیدها، کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن، استرها، تیواسترها، آمیدها، آمینواسید آمیدها و سولفونیک اسیدها به سولفونامیدها با استفاده از فعال کننده های اسید، وجود دارد. اغلب روش های مستقیم مورد استفاده، معایبی مانند: استفاده از واکنشگرهای سمی و گران قیمت، زمان های طولانی و شرایط سخت انجام واکنش دارند، که تنوع کربوکسیلیک اسیدها و سولفونیک اسیدهای مورد استفاده را محدود می کند. بنابراین استفاده از روشی جدید، آسان، مستقیم، موثر، با بهره بالا، تحت شرایط ملایم به همراه فرآیند خالص سازی آسان، بسیار مطلوب و مورد نیاز است. واکنشگرهای n-هالوژنه، در حضور تری فنیل فسفین (pph3) به طور گسترده در شیمی آلی کاربرد دارند. تری کلرو ایزوسیانوریک اسید (tcca) و n-کلروبنزوتری آزول (ncbt) به عنوان دو واکنشگر n-هالوژنه، که دارای سمیت کم، قیمت کم، قابلیت جابجایی آسان و پایدار در دمای محیط هستند، می توانند در حضور pph3، جهت فعالسازی کربوکسیلیک اسیدها و سولفونیک اسیدها، در تبدیل مستقیم کربوکسیلیک اسیدها و سولفونیک اسیدها به آسیل آزیدها، کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن، استرها، تیواسترها، آمیدها، آمینواسید آمیدها و سولفونامیدها مورد استفاده قرار گیرند. در این پژوهش، کاربرد pph3/tcca در تهیه مستقیم آسیل آزیدها و کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن آروماتیک و آلیفاتیک از کربوکسیلیک اسیدها در حلال دی¬کلرومتان بررسی شد. همچنین تهیه مستقیم استرها، تیواسترها، آمیدها، آمینواسیدآمیدها از کربوکسیلیک اسیدهای آلیفاتیک و آروماتیک با استفاده از الکل¬ها، تیول ها و آمین¬های نوع اول و دوم با استفاده از pph3/ncbt (به عنوان سیستم واکنشگر جدید برای فعالسازی کربوکسیلیک اسیدها) مورد مطالعه قرار گرفت. سولفونامیدها نیز به صورت مستقیم با استفاده از این سیستم واکنشگر، در شرایطی ملایم، از سولفونیک اسیدها تهیه شدند. هیچ واکنش جانبی یا محصول جانبی (مانند، آسیل و سولفونیل کلرید) طی انجام واکنش مورد نظر، مشاهده نشد. نتایج موجود در این پژوهش به وضوح مشخص می¬کند، که pph3/tcca می¬تواند به طور موفقیت آمیز، در تهیه آسیل آزیدها و کربوکسیلیک انیدریدهای متقارن از کربوکسیلیک اسیدها، مورد استفاده قرار گیرد، همچنین سیستم واکنشگر pph3/ncbt، می¬تواند به عنوان فعال کننده ای مفید، در تهیه مستقیم استرها، تیواسترها، آمیدها، آمینواسیدآمیدها از کربوکسیلیک اسیدها و همچنین، سولفونامیدها از سولفونیک اسیدها، مورد استفاده قرار گیرد. این واکنش¬ها دارای بهره زیاد و زمان های کوتاه بوده، و می¬توانند گروه های عاملی مفیدی را در دمای محیط تولید کنند.

محافظت گروه های عاملی در تهیه ترکیبات آلی بسیار با اهمیت است. محافظت از الکل ها، فنول ها، آمین ها و تیول ها در تهیه ترکیبات آلی بسیار مفید و اساسی است. در این میان، محافظت گروه های عاملی فنول ها، الکل ها، آمین ها و تیول ها، از طریق استیله کردن یک روش آسان و پایدار است که هم در شرایط اسیدی و هم شرایط بازی انجام می شود. در این تحقیق استیله کردن فنول ها، الکل ها، آمین ها و تیول ها در حضور n-اتیل سولفامیک اسید نهش یافته بر روی پلی وینیل الکل به عنوان کاتالیزوری اسیدی بررسی شد. این روش برای طیف وسیعی از فنول ها، الکل ها، آمین ها و تیول ها استفاده شد. n-اتیل سولفامیک اسید نهش یافته بر روی پلی وینیل الکل یک کاتالیزور اسیدی جامد است که از مواد ارزان و قابل دسترس تهیه می شود. ساختار کاتالیزور توسط طیف ft-ir، تجزیه حرارتی(tga/dtg)، تجزیه عنصری شناسایی و بررسی شد. همچنین n- اتیل سولفامیک اسید نهش یافته بر روی پلی وینیل الکل به عنوان یک کاتالیزور موثر در استیله کردن فنول ها، الکل ها، آمین ها و تیول ها در دمای اتاق و تحت شرایط بدون حلال استفاده شد. زمان کوتاه واکنش، بازده بالا، ایمن بودن فرآیند و جداسازی آسان محصولات از مخلوط واکنش، سبب برتری بیشتر این روش نسبت به روش های دیگر استیله کردن فنول ها، الکل ها، آمین ها وتیول ها است.

استفاده از کاتالیزگرهای ناهمگن در تهیه اترهای متقارن گزارش شده است، ولی برای تهیه اترهای نا متقارن به ندرت مورد استفاده قرار گرفته اند. به همین دلیل در پژوهش حاضر یک روش مناسب و موثر برای تهیه طیف وسیعی از اترهای نامتقارن با استفاده از کاتالیزگر ناهمگن گزارش شده است. هدف این پژوهش تهیه مستقیم اترهای نامتقارن از الکل های مختلف در شرایط ملایم ودر حضور fe(hso4)3 به عنوان یک کاتالیزگر موثر و در دسترس،ارزان قیمت و با قابلیت بازیابی است

با توجه به کاربردهای قبلی تری کلرو ایزوسیانوریک اسید در سنتزهای آلی، در مطالعه حاضر کاربردهای دیگری از تری کلرو ایزوسیانوریک اسید)1و3و5- تری کلرو- 2و4و6- تری اکسو-s- تری آزین( مورد مطالعه قرار گرفته است. به علت اهمیت ترکیبات یددار آروماتیک به عنوان حدواسط در تهیه ترکیبهای مختلف فعال زیستی و دارویی ، فنل ها و دیگر ترکیبات فعال آروماتیک و هتروآروماتیک با استفاده از واکنشگر ارزان، دردسترس، ایمن، مناسب و راحت تری کلرو ایزوسیانوریک اسید/ ید/ سیلیکاژل مرطوب، تحت شرایط خنثی و ملایم به یدوآرنها تبدیل شدند. از طرفی ترکیبات تیوسیانات دارآروماتیک و هتروآروماتیک حدواسطهای مفیدی در تهیه هتروسیکلهای سولفوردار هستند. آریل تیوسیاناتها به راحتی می توانند به گروههای عاملی سولفوردار مختلف مانند تیوفنلها، تیوکرباماتها و دی تیویورتانها تبدیل شوند که اینها بویژه در تهیه داروها و مواد دارویی مفید هستند. به همین خاطر در این مطالعه تبدیل آمین های آروماتیک نوع اول، دوم و سوم و دیگر ترکیبات آروماتیک و هتروآروماتیک به آریل تیوسیاناتها نیز با استفاده از سیستم تری کلرو ایزوسیانوریک اسید/ آمونیوم تیوسیانات/ سیلیکاژل مرطوب به عنوان واکنشگر مناسب، کارآمد و ملایم مورد بررسی قرار گرفت