پیرازولها و مشتقات آنها یک دسته مهم از ترکیبات فعال بیولوژیکی در صنعت داروسازی هستند و به عنوان ساختار اصلی بسیاری از ترکیبات فعال بیولوژیکی به شمار میروند. در این پایاننامه یک روش بسیار کارآمد براساس روشهای شیمی سبز برای تهیه مشتقات -٤h پیرانو[c-3,2] پیرازول و ترکیبات اسپیرو آنها تحت شرایط حرارتی، بدون کاتالیزور و بدون حلال ارائه شده است. فعالیتهای انجام گرفته در راستای نیل به این هدف را میتوان به دو دسته تقسیم کرد که عبارتند از: در ابتدا سنتز تک ظرف، چهارجزئی مشتقات-4hپیرانو[c-3,2]پیرازول از واکنش هیدرازین -β کتواستر، هیدرات، مشتقات مالونو و آریل آلدهید بدون حضور هر گونه کاتالیزور یا حلال تحت شرایط حرارتی بیان شده است. این واکنشها با بازده عالی تحت شرایط ملایم انجام شدند. پیرازول ها و مشتقات آن ها یک دسته مهم از ترکیبات فعال بیولوژیکی در صنعت داروسازی هستند و به عنوان ساختار اصلی بسیاری از ترکیبات فعال بیولوژیکی به شمار می روند. در این پایان نامه یک روش بسیار کارآمد براساس روش های شیمی سبز برای تهیه مشتقات h4- پیرانو[3،2-c]پیرازول و ترکیبات اسپیرو آن ها تحت شرایط حرارتی، بدون کاتالیزور و بدون حلال ارائه شده است.

یک روش ساده و موثر برای تهیه ایمیدازول های چهار استخلافی با استفاده از از تری فلوئورو استیک اسید (tfa) به عنوان کاتالیزور از طریق واکنش چهار جزئی و تک ظرف بنزیل، آلدئید ، آمین و آمونیوم استات تحت تابش ریز-موج و شرایط بدون حلال شرح داده شده است. همچنین p2o5/sio2 (w/w 30%) به عنوان یک کاتالیزور هتروژن با کارائی بالا و قابلیت استفاده مجدد برای تهیه ?- انامینون ها مورد استفاده قرار گرفت. واکنش به سرعت در دمای oc80 در شرایط بدون حلال کامل شده و محصولات انامینونی مورد نظر با بازده خوب تا عالی بدست آمدند. در ادامه یک روش جدید و موثر برای سنتز مشتقات 7-پیریمیدینیل پیریمیدو]5،4-[d پیریمیدینون از طریق دیمریزاسیون حلقوی مشتقات 6-ایمینو-5-[(دی متیل آمینو)-متیلن]- اوراسیل هیدروکلراید با کمک تری اتیل آمین، ارائه شده است. در پایان مشتقات پیریمیدو]5،4-[b بنزو [f]آزوسینی جدید از طریق گسست اکسایشی مشتقات دی هیدروکسی ایندینو پیرولی در دمای محیط و با بازده بالا تهیه شدند.

در این پایان نامه بیسموت هیدروژن سولفات از واکنش بیسموت کلرید با اسید سولفوریک 98% تهیه شد و برای واکنش های زیر مورد استفاده قرار گرفت: الف) اکسایش سولفیدها به سولفوکسیدها یک روش ساده و مؤثر برای اکسایش سولفیدها به سولفوکسیدها به وسیله آب اکسیژنه و در حضور بیسموت هیدروژن سولفات به عنوان یک کاتالیزور سبز در حلال متانول و در دمای اتاق شرح داده شده است (طرح 1). ب) اکسایش یورازول ها و بیس یورازول ها به تری آزولین دی اون ها این واکنش ها در دی کلرو متان خشک به عنوان حلال و در حضور nano2 انجام شد. همچنین در این واکنش ها از wet sio2 (50% w/w) به عنوان یک سطح مؤثر ناهمگن برای ایجادhno2 استفاده شد. واکنش ها در دمای اتاق و با بازده های بالا انجام شدند (طرح 2). ج) محافظت زدایی از اکسیم ها در این مطالعه به کمک کاتالیزور بیسموت هیدروژن سولفات و در سیستم حلالی متشکل از ch3cn/acetone/h2o با نسبت های 3:6:1 و در شرایط رفلاکس واکنش اکسیم زدایی و بازگشت به ترکیبات کربونیل با موفقیت انجام شد (طرح 3). د) سنتز کینوکسالین و مشتقات آن از واکنش 1و2-دی آمین ها با 1و2-دی کتون ها در حضور bi(hso4)3 در حلال اتانول و دمای محیط، کینوکسالین ها با بازده خوب تا عالی به دست آمدند (طرح 4).

اثرات کاتالیزوری متالوپورفیرین ها و استخلافهای گوناگون آنها در سنتز کینوکسالین ها در شرایط مختلف مطالعه شدند. پورفیرین فلزات مختلف تهیه و در واکنش تهیه کینوکسالینها بررسی شدند که نتایج نشان دادند، ترکیب کبالت پورفیرین بازده بیشتری را نشان می دهد. بررسی پورفیرین های استخلاف دار کبالت نشان داد که کمپلکس کبالت پورفیرین با استخلاف متوکسی (ome) بهترین بازده زمانی و پیشرفت واکنش را نشان داد. با بررسی اثر حلالهای مختلف بر پیشرفت واکنش، مشخص شد که حلال 3 :1 آب و اتانول بازده بهتری نسبت به بقیه نشان داد. سیستم بهینه شده با حلال، پورفیرین و مقادیر مختلف کاتالیزور برای سنتز مشتقات مختلف کینوکسالینها مورد استفاده قرار گرفتند. مطالعه واکنشها نشان داد که استخلافهای کشنده بر روی دی آمین بازده کمتری نسبت به استخلافهای دهنده دارند. همچنین دی آمینهای خطی نسبت به دی آمینهای آروماتیک سرعت واکنش کمتری را نشان می دهند.همچنین برای مطالعه سنتز کینوکسالین ها در شرایط بدون حلال، از متالوپورفیرین نشانده شده بر سطح سیلیکا(cotpohpcl) استفاده گردید که از بازده و زمان واکنش بهتری نسبت به کاتالیزور تنها در شرایط حلال برخوردار بود.