در بخش اول این تحقیق سدیم پراکسی دی سولفات بر روی سیلیکاژل تثبیت شد و برای اکسایش بایر- ویلیگر کتون های خطی و حلقوی مورد استفاده قرار گرفت و استرها و لاکتون های مربوطه با بهره بالا حاصل شدند. در بخش دوم سیلیکا- آلومینیوم کلرید و سدیم پراکسی دی سولفات، کتون های خطی و حلقوی را با بهره بالا به ترتیب به استرها و لاکتون های مربوطه تبدیل کرد. در بخش سوم سدیم پراکسی دی سولفات همراه با ksf به عنوان کاتالیزور برای اکسایش بایر- ویلیگر کتون ها مورد استفاده قرار گرفت و محصولات استری و لاکتونی مربوطه با بهره خوبی تولید شدند.

از میان فلزات واسطه ای که اسید لوویس هستند، کمپلکس ها و نمک روتنیوم ویژگی قابل توجهی نشان می دهند. روتنیوم محدوده ی وسیعی از انتقالات آلی را کاتالیز می نماید و بررسی شیمی وابسته به آن زمینه ی فعالی از شیمی آلی فلزی می باشد. هدف این رساله بررسی کاربرد ترکیبات روتنیوم به عنوان کاتالیزگر همگن در واکنش های تراکمی از نوع آلدول است. در بخش اول، کمپلکس دی کلرو تریس تری فنیل فسفین روتنیوم (ii) سنتز شده و کاربرد کاتالیزوری آن در سنتز ترکیبات آلدول بررسی گردید. واکنش آلدول متقاطع کاتالیز شده با این کمپلکس، سبب سنتز ?– هیدروکسی کتون ها با دیاسترئوگزینی متوسط و بهره ی خوب گردید. شرایط این واکنش کاتالیزوری در حضور تابش ریز موج بهبود قابل توجهی نشان داد. سپس با توجه به اثر مثبت کاتالیزگر همگن روتنیوم (ii)، واکنش آلدول میان 1-(تیوفن-2-ایل)اتانون با آلدهیدهای آروماتیک و هترو آروماتیک مورد بررسی قرار گرفت. در این سیستم، محصولات آلدول در زمان کوتاه و در دمای اتاق با بهره ی خوب تشکیل شدند. در بخش سوم رساله، واکنش آلدول مستقیم دیاسترئوگزین سیکلوالکانون ها در حضور مقادیر کاتالیزوری نمک روتنیوم کلرید آبدار، برای اولین بار، با بهره ی خوب منجر به تولید محصولات آلدول با کنفیگوراسیون سین گردید. سپس، اثر شگرف لیگاند کایرال بر واکنش آلدول کاتالیز شده با روتنیوم (iii) با استفاده از آلدهید های آروماتیک تعیین گردید. تحت تابش فراصوت، محصولات آلدول در زمان های بسیار کوتاه به دست آمدند. سر انجام با نظر به اهمیت هورمون پروژسترون، سنتز مشتقات آلدول این هورمون در دستور کار قرار گرفت. در این بخش واکنش آلدول در زمان های کوتاه بدون نیاز به فعالسازی بخش کربونیلی سوبسترای دهنده با موفقیت انجام شد ( واکنش آلدول مستقیم).

با توجه به کاربرد گسترده 4،1-دی هیدروپیریدین ها در شیمی دارو، داروسازی و شیمی آلی زیستی در این تحقیق روش سنتزی موثری برای سنتز 4،1-دی هیدروپیریدین های متقارن از طریق واکنش تک ظرفی سه جزیی اتیل استواستات،آریل آلدهید و آمونیوم استات به همراه rucl3.nh2o به عنوان کاتالیزور اسید لوئیس در اتانول ارائه شده است. این روش منجر به تولید محصولات مورد نظر در زمان های مناسب و بهره های خوب تا عالی شد. همچنین از تابش فراصوت برای بهبود زمان واکنش استفاده گردید.

در این مطالعه اکسایش الکل ها، محافظت زدایی اکسایشی از تری متیل سایلیل اترها، تتراهیدروپیرانیل اترها و متوکسی متیل اترها توسط مس (ii) نیترات سه آبه (5/0 میلی مول)در حضور وانادیوم هیدروژن سولفات ( 04/0میلی مول )در غیاب حلال مورد بررسی قرار گرفت. همچنین توانایی سیستم اکسایشی مس (ii) نیترات سه آبه(5/0 میلی مول) در حضور وانادیوم هیدروژن( 04/0میلی مول ) در تبدیل سمی کابازون ها به ترکیبات کربونیل دار مربوطه در حلال استونیتریل و دمای اتاق بررسی شد. در ادامه محافظت زدایی از 3،1-اکساتیولان ها توسط مس (ii) نیترات سه آبه(1/0 میلی مول) در غیاب حلال با بهره های خوب تا عالی انجام شد.

مشتقات پیریدینی علاوه بر خواص ویژه به عنوان ترکیبات دارویی در صنعت رنگ نیز جایگاه خاصی را به خود اختصاص داده -اند . رنگینه های حاصله همچنین نقش مهمی به عنوان جزء کلیت شونده با فلزات مختلف دارند. در این تحقیق موارد زیر در دستور کار قرار گرفت و منجر به نتایج مطلوب گردید. 1- بخش اول سنتز یک سری رنگینه های جدید آزویی بر پایه 3-آمینو پیریدین به عنوان جزء نمک دی آزونیوم و اتصال آن به مشتقات فنولی است. 2- در بخش دوم نمک دی آزونیوم با مشتقات n- استخلافی آنیلینی و اوراسیل جفت گردید. 3- در بخش سوم سنتز یک سری کمپلکس های آزو-فلز از 2 رنگینه سنتز شده با نمک فلزات ni2+, cu2+, co2+ انجام شد. 4- در بخش دیگر طیف جذبی رنگینه ها در یک سری حلال های مختلف (اثر سولواتوکرومیسم) و هم چنین اثر عوامل استخلافی در جابجایی uv – vis مورد بررسی قرار گرفت. کلید واژه: رنگینه های آزویی ، رنگینه های آزویی پیریدینی، 3-آمینوپیریدین، اوراسیل، مشتقات n-استخلافی آنیلینی، مشتقات فنولی، کمپلکس های آزو-فلز.

واکنش های چند جزئی به دلیل توانایی آنها در سنتز مولکول های شبه دارویی کوچک با تنوع ساختاری فراوان، نقش مهمی را در شیمی ترکیبی ایفا می کند. در این پایان نامه ابتدا هترو آریل آلدهیدهای مورد نیاز از واکنش آریل هیدرازون های مربوطه وdmf در حضور کاتالیزگر 2،4،6-تری کلرو-1،3،5-تری آزین (tct) تهیه شد. سپس یک روش سنتزی موثر برای مشتقات 4،1-دی هیدرو پیریدین از طریق واکنش تک ظرفی چهار جزئی با استفاده از تراکم هترو آریل آلدهید سنتز شده (1)، 3،1- سیکلو هگزا دی اون (2) و مشتقات آنیلین (3) در حضور کاتالیزگر مونت موریلونیت اصلاح شده با fecl3 ارایه شد (شمای 1). در سنتزی دیگر برای تهیه پیریدون های مربوطه واکنش سه جزئی ملدروم اسید (5)، هترو آریل آلدهید (1) و 3- آمینو کروتونات (6) در حضور کاتالیزگر سلولز- سولفوریک اسید استفاده شد (شمای 2).

در این کار، تاثیر اندازه کلاستر hf روی انتقال پروتون بین hf و آنیلید بوسیله روش های شیمی کوانتمی مورد بررسی قرار گرفته اند. تغییرات قدرت پیوند های هیدرو‍زنی از طریق تغییر اندازه کلاستر hf به خوبی بوسیله انر‍‍‍‍‍‍زی های اتصال، پارامتر های ساختاری،‍‍‍‍‍ توپوگرافی دانسیته الکترونی و انتقال بار نشان داده شده اند. نتایج ما برای کمپلکس با n=1 در سطح نظری(mp2/6-311++g(2d,2p نشان می دهد که ساختار دارای مینیمم انرزی با کمپلکس پیوند هیدروزنی phnh-...hf با بار منفی زیاد مستقر بر روی اتم n آنیون آنیلید در ارتباط میباشد. در حالیکه در سایر کمپلکس ها ساختار های دارای مینیمم انرزی با کمپلکس های پیوند هیدروزنی phnh2...f-(hf)1-3 در ارتباط میباشند.همچنین ماهیت برهمکنش های ضعیف در این کمپلکس ها بوسیله آنالیز های aim و nbo تعیین شده اند.

در این پژوهش سنتز چندین ترکیب 1،3- دی آزا- بی سیکلو[3.1.?]هگز-3- اِن های فتوکرومیکی جدید با اتصال کتو اتری به چالکون ها انجام شد. همه ترکیبات سنتزی، واکنش های فتوکرومیکی برگشت پذیری را در حالت جامد و محلول با تابش دهی نور فرابنفش نشان دادند. ساختار محصولات با طیف uv-vis، طیف سنجی ir، 1h nmr و 13c nmr اثبات شد. در بخشی از این تحقیق اثر فتوکرومیکی و سولواتوکرومیکی محصولات بررسی شد. چالکون های فتوکرومیک دار در تابش با نور فرا بنفش هر دو خصلت فتوکرومیک مثبت و منفی را نشان دادند. در بخشی دیگر رفتار الکتریکی مشتقات فتوکرومیکی سنتز شده، از طریق اندازه گیری پتانسیل اکسایش تعدادی از این ترکیبات با تکنیک ولتامتری چرخه ای بررسی شد.

مشتقات 3- آمینو-3- آریل پروپیونیک اسید (بتا آمینواسید) با استفاده از واکنش تک ظرفی و سه جزئی مشتقات آلدهیدی با آمونیوم استات و مالونیک اسید تهیه شد. برای اولین بار فرآیند بیس شدن آمینواسیدها از طریق واکنش دو فازی آنها با ترفتالوییل دی کلراید بررسی شد و واکنش پذیری و یا عدم واکنش انواع آمینواسیدهای آلفا و بتا در واکنش فوق و همچنین مکانیسم های محتمل در تولید محصولات موردنظر مورد توجه قرار گرفت. ساختار ترکیبات تهیه شده به وسیله نقطه ذوب و طیف سنجی ir، 1h nmr و 13c nmr تشخیص داده شد.

بررسی شیمی فلزات واسطه از جمله روتنیم بخش فعالی را در شیمی آلی فلزی به خود اختصاص داده است. در این پروژه چند نمونه از ترکیبات روتنیم تهیه شدند و کاربرد کاتالیزی آنها در سنتز ترکیباتی که به ویژه از لحاظ بیولوژیکی و دارویی حائز اهمیت هستند بررسی شدند. در بخش اول این پروژه به بررسی و مطالعه عملکرد روتنیم (iii) کلرید هیدرات در سنتز مشتقات متنوع و جدید از بیس کومارین پرداختیم. درادامه بررسیهای انجام شده در مطالعه نقش کاتالیزی ترکیبات روتنیم، عملکرد نمک روتنیم(iii) در سنتز دسته جدیدی از مشتقات کومارین به نام دی هیدرو پیرانوکرومن ها مورد توجه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمک فوق حتی در حضور سدیم کربنات به عنوان باز یا لیگاندهایی نظیر تری فنیل فسفین یا بی پیریدین کاملاً موثر نیست. بنابراین بررسی ها با ترکیبات دیگری از روتنیم که دارای لیگاندهای تری فنیل فسفین، کلر، برم و کربونیل بودند ادامه داده شد. از میان آزمایش های مختلف با کاتالیزگرهای گوناگون، rubr2(pph3)4 به عنوان موثرترین کاتالیزگر روتنیم تحت شرایط بهینه در سنتز مشتقات مذکور مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به انجام بهینه این واکنش تحت شرایط فوق واکنش با ترکیبات دی مدون هم بسط داده شد که منجر به سنتز مشتقات تتراهیدرو بنزوپیران شد. در کار بعدی، به مقایسه خاصیت کاتالیزی ترکیبات همگن و ناهمگن روتنیم در سنتز مشتقات ایمیدازول پرداخته شد. در سیستم همگن، ترکیبات و کمپلکس هایی از روتنیم (iii وii) مورد آزمایش قرار گرفتند در مرحله بعد کاتالیزگرهایی از سیستم ناهمگن که شامل ru/mont ,ru/mgo تهیه شدند و با روشهایی از قبیل drs ,tem ,xrd ,edxشناسایی و مطالعه شدند. سپس کاربرد کاتالیزی آنها در سنتز مشتقات ایمیدازول بررسی شد. نتایج آزمایشات گوناگون نشان داد که سیستم کاتالیزی ru/mont (ru/k10) به عنوان موثرترین کاتالیزگر، برای سنتز مشتقات متنوعی از ایمیدازول تحت شرایط بهینه عمل می کند.

این تحقیق شامل دو بخش است، در بخش اول بررسی ترمودینامیکی سامانه مخلوط الکترولیت سه جزئی (1-بوتیل-3-متیل ایمیدازولیوم کلرید + سدیم کلرید + آب) در سل گالوانی از نوع: ag|agcl|[bmim]cl (m1), nacl (m2), h2o|il-ise در محدوده قدرت یونی از 0025/0 تا 2 مولال برای سری های مختلف با نسبت های مولالیته نمک ) 5 ، 5/2 ،1 ،2/0 m[bmim]cl/mnacl = (r = و تک الکترولیت مایع یونی ([bmim]cl) در دمای 2/298 کلوین انجام شد. در بخش دیگر از این کار، اندازه گیری های پتانسیومتری برای سامانه سه جزئی (سدیم کلرید + دی سدیم هیدروژن فسفات + آب) در سل گالوانی از نوع: ag|agcl|nacl (m3), na2hpo4 (m4), h2o|na-ise در محدوده قدرت یونی از 0130/0 تا 4 مولال و برای چندین سری با نسبت های مولالیته مشخص) 10 ، 5/7 ، 5 ،5/2 = (r= m_nacl?m_(na_2 hpo_4 ) و تک الکترولیت nacl در دمای 2/298 کلوین انجام گرفت. از مدل برهمکنش یونی پیتزر برای همبستگی نتایج تجربی و محاسبه ضرایب فعالیت برای سامانه های تحت بررسی، استفاده شد. پارامترهای برهمکنش اختلاط پیتزر برای سامانه های الکترولیتی مخلوط ارزیابی گردید. این پارامترهای بدست آمده( ?_[bmim]na=0.3236، ? ??_[bmim]nacl=-0.1338 و ?_(clhpo_4 )=0.2433، ?_(naclhpo_4 )=-0.0971) برای محاسبه ضرایب فعالیت گونه ها ، ضرایب اسمزی، فعالیت حلال و انرژی های آزاد گیبس اضافی برای هر سری از سامانه های الکترولیتی مخلوط مورد مطالعه، مورد استفاده قرار گرفتند. کلیدواژه: بررسی ترمودینامیکی، سامانه الکترولیتی مخلوط سه جزئی، اندازه گیری های پتانسیومتری، مدل برهمکنش یونی پیتزر

ترکیبات پلی هیدروکینولین، دارای اهمیت بیولوژیکی و خصلت های درمانی و دارویی گوناگونی همچون محافظ بافت عصبی، ضد لخته خون، همچنین ضد اسکمی مغزی در درمان بیماری آلزایمر و به عنوان عامل حساس کننده شیمیایی در معالجه تومور هستند. لذا، این ویژگی های بارز باعث شده است؛ که امروزه تلاش زیادی برای سنتز این ترکیبات، متمرکز شود. در این تحقیق برای سنتز مشتقات پلی هیدروکینولین از تراکم هانش نامتقارن بین آلدهیدهای مختلف، اتیل استواستات، آمونیوم استات و دایمدون در حضور کاتالیزور همگن rucl3.nh2o و سیستم کاتالیزوری ناهمگن k10-rucl3.nh2o در حلال متانول انجام گرفت. در این تحقیق، 4 ترکیب جدید از پلی هیدروکینولین تولید شد؛ به گونه ای که طیف های ir و 1h nmr، همچنین 13c nmr ساختار ترکیبات مذکور را تأیید کردند. علاوه بر آن نقطه ی ذوب اندازه گیری شده، می تواند گواه دیگری برای درستی این ترکیبات جدید باشد. استفاده مجدد کاتالیزور در بخش همگن تا 5 بار و در بخش ناهمگن تا 2 بار، باعث تولید بازده مطلوب شده است. این مقایسه به این مطلب اشاره می کند؛ که با وجود گسترش استفاده از کاتالیزورهای ناهمگن در کنار مزایای خاص آن ها، نمی توان از فواید کاتالیزورهای همگن معدنی ارزشمند غافل شد.

در این روش از واکنش 6-آمینو-2-(الکیل تیو)-پیریمیدین-4(h3)-اون، 3،1-دی اتیل-2-تیوکسو دی هیدروپیریمیدین-6،4 (h1،h5)-دی اون و آریل آلدهیدها در شرایط رفلاکس در حلال اتانول، مشتقات جدید تیوکسو پیریدو دی پیریمیدین ها با بازده ی عالی (% 99-80) تهیه شدند.

در این پژوهش سنتز یک سری از بیس پیریمیدین های جدید با اتصال آلکیل از یک واکنش تراکم حلقوی سه جزئی بین بنزآمیدین هیدروکلراید، بتا-کتواسترها و دی هالو آلکان ها انجام شد. واکنش بطور کارآمد به صورت تک ظرفی با پتاسیم کربنات به عنوان باز و در حلال n،n- دی متیل فرمامید (dmf) در شرایط حرارتی با دمای بهینه (c°70) کاتالیز شده و ترکیبات با بهره ی متوسط به بالا به دست آمدند. ساختار صحیح ترکیبات سنتز شده، پس از جداسازی و خالص سازی، با استفاده از طیف سنجی های ft-ir، 1h-nmr و 13c-nmr مورد شناسایی قرار گرفت. استخراج آسان محصولات، واکنش سریع، و شرایط ملایم از ویژگی های قابل توجه این تحقیق است. در تلاشی دیگر، انجام واکنش در شرایط اولتراسونیک و ماکروویو نیز مورد بررسی قرار گرفت. سپس، فعالیت ضد باکتریایی محصولات سنتز شده بررسی شد. برخی از محصولات، فعالیت ضد باکتریایی امیدوار کننده ای از خود نشان دادند.

در بخش اول این رساله، سنتز سه جزئی تک ظرفی ناحیه گزین دو سری از 4-آریل-4،5-دی هیدرو-3-متیل-h1- پیرازولو[4،3-b] پیریدین-6(h7)-اون ها و مشتقات بیس آنها با استفاده از آلدهیدهای آروماتیک و ترکیبات بیس آنها (شکل 1)، کاتالیز شده با fe3+- مونت- موری لونیت (fe3+-k10) تحت شرایط شارپلس (شرایط on water) یا تحت امواج فراصوت بررسی شده است (شمای 1). این روش های سریع محصولات مورد نظر را در زمان کم (15-3 دقیقه) و بازده عالی (85-95%) تولید کرد. ساختار محصولات با استفاده از داده های طیف بینی شناسایی شد. فعالیت ضد باکتری محصولات سنتز شده نیز مورد بررسی قرار گرفت. محصولات فعالیت قابل قبولی را از خود نشان دادند. شمای 1 شکل 1 در بخش دوم، سنتز کارآمد سه سری از محصولات جدید پاسرینی به عنوان ساختارهای کلیدی ترکیبات طبیعی و دارویی، در حلال آب در سه شرایط مختلف بدون کاتالیزگر، امواج فراصوت و در حضور کاتالیزگر با استفاده از فرآیند سه جزئی تک ظرفی گزارش شده است. در سری اول واکنش های پاسرینی، سنتز کارآمد بیس- [سیکلوهگزیل کرباموییل- (آریل و آلکیل)- متیل] استر های جدید در حلال آب با استفاده از فرآیند سه جزئی تک ظرفی تحت شرایط ملایم و بدون کاتالیزگر ارایه شده است. این روش سریع محصولاتی با زمان های کم (15-10 دقیقه) و بازده عالی (85-95%) را تولید کرد (شمای 2). ساختار محصولات با روش های طیف بینی شناسایی شد. فعالیت ضد باکتری محصولات سنتز شده نیز مورد بررسی قرار گرفت که تعدادی از آنها فعالیت مناسبی از خود نشان دادند. شمای 2 در سری دوم واکنش های پاسرینی، سنتز کارآمد 1،1-(فنیلن)بیس(2-(سیکلوهگزیل آمینو)-2-اکسواتان-1،1-دی ایل)دی بنزوآت های جدید در حلال آب با استفاده از فرآیند سه جزئی تک ظرفی تحت امواج فراصوت گزارش شده است. این روش سریع محصولات مورد نظر را با زمان های کم (5-4 دقیقه) و بازده عالی (85-95%) تولید کرد (شمای 3). ساختار محصولات با روش های طیف بینی شناسایی شد. فعالیت ضد باکتری محصولات سنتز شده نیز بررسی شد که برخی از آنها فعالیت خوبی از خود نشان دادند. شمای 3 در سری سوم واکنش های پاسرینی، سنتز موثر و کارآمد از تریس(2-(سیکلوهگزیل آمینو)-2-اکسو-1-(آریل و آلکیل)اتیل)بنزن-5،3،1-تری کربوکسیلات های جدید به عنوان محصولات تریمری و دارای ساختار تقلیدی از dna/rna، در حلال آب با استفاده از فرآیند سه جزئی تک ظرفی کاتالیز شده بوسیله نشاسته ارایه شده است. این روش سریع محصولات را با زمان های کم (15-10 دقیقه) و بازده عالی (85-95%) تولید کرد (شمای 4). ساختار محصولات با روش های طیف بینی شناسایی شد. فعالیت ضد باکتری این محصولات نیز مورد بررسی قرار گرفت که فعالیت مناسبی از خود نشان دادند. شمای 4

دراین تحقیق سنتز مشتقات 1، 8- دی‏اکسوهیدروزانتن(1) از طریق واکنش سه جزئی سیکلوهگزادی‏آن و ترکیبات خطی 3،1-‏دی کربونیل و مشتقات بنزآلدهید‏در حضور کاتالیزگر روتنیمکلراید آبدار تحت شرایط رفلاکس و نیز تحت تابش فراصوتمورد بررسی قرار گرفت، که در شرایط فراصوت بازده بالاتر و زمان کوتاهتری بدست آمد.در ادامه کار، با استفاده از آمونیاک در حضور کاتالیزگر روتنیمکلراید آبدار، ترکیب کرومن (2) نیز سنتزگردید.