در بخشی از این کار تحقیقاتی به منظور سنتز سیستم های هتروسیکلی جدید ]1‚2‚4[تری آزولو]?4‚?1:3‚2[پیریمیدو ]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین، ابتدا از واکنش 3-آریل-7-کلرو-1‚5-دی متیل-1h-پیریمیدو]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین های(a-c1) با هیدرازین هیدرات در حلال اتانول، ترکیبات 3-آریل-7-هیدرازینو-1‚5-دی متیل-1h-پیریمیدو ]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین(a-c2) مربوطه بدست آمد که پس از رفلاکس آنها با ارتو استرهای مختلف در حلال استیک اسید، سیستم هتروسیکلی جدید 7-آلکیل-3-آریل-1‚5-دی متیل-1h-تری آزولو]?4‚?1:3‚2[پیریمیدو ]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین(a-f3) سنتز شد. سپس از واکنش 7-هیدرازینو-1‚5-دی متیل-3-فنیل-1h-پیریمیدو]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین(a2) با آلدهیدهای مختلف در حلال اتانول و در حضور مقدار کاتالیزوری از استیک اسید، هیدرازونهای مربوطه(a-e4) بدست آمد که با رفلاکس آنها در نیتروبنزن، حلقه زایی اکسایشی صورت گرفته و مشتقات دیگری از سیستم هتروسیکلی 7-آریل-1‚5-دی متیل-3-فنیل-1h-]1‚2‚4[تری آزولو]?4‚?1:3‚2[پیریمیدو]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین(a-e5) سنتز شد. در ادامه از واکنش 7-هیدرازینو-1‚5-دی متیل-3-فنیل-1h-پیریمیدو]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین(a2) با کربن دی سولفید در حلال پیریدین، ترکیب ا‚5-دی متیل-3-فنیل-7‚8-دی هیدرو-1h-]1‚2‚4[تری آزولو]?4‚?1:3‚2[پیریمیدو ]4,5-][e1,3,4[اکسادی آزین-7-تیون(6) بدست آمد که از رفلاکس این ترکیب با آلکیل هالیدهای مختلف در مخلوط دو حلال استونیتریل و dmf، ترکیبات 7-(آلکیل سولفانیل)-1‚5-دی متیل-1h-تریآزولو]?4‚?1:3‚2[پیریمیدو ]4,5-][e1,3,4[ اکسادی آزین(a-e7) بدست آمدند.

در بخش اول تعدادی دی نیتریل به عنوان موادشروع کننده سنتز شدند.واکنش این ترکیبات با سدیم هیدروسولفید هیدرات یا فسفر پنتا سولفید،منجر به سنتز فضاگزین تیوآمیدهای مربوطه گردید. واکنش این تیوآمیدها با ترکیبات ?- برومو کربونیل های مختلف (سنتز هانش) تیازولهای جدید را به دست دادند.در بخش دوم سنتز تک ظرفی 4،1- تیازپین های چند عاملی با شروع از نمکهای پتاسیم 2-(اتیل یا آریل آمینو)(مرکاپتو)متیلن)مالونونیتریل ها از دو روش مورد مطالعه قرار گرفت.

واکنش کاتالیتکی سه جزیی مانیخ به صورت دیاستریوگزین با محصول غالب آنتی توسط سیلیکا فریک هیدروژن سولفات (fhs/sio2) در حلال اتانول آبی به خوبی انجام شد. این واکنش بین آمین ها و آلدهید های آروماتیک و سیکلوهگزانون انجام شد. نتایج نشان می دهد که نقش بستر در کنترل مسیر واکنش به سمت یک ایزومر خاص غیر قابل انکار می باشد. به طوری که بدون حضور بستر سیلیکاژل دیاستریوگزینی به شدت افت می کند (anti:syn = 67:33). هم چنین نتایج نشان می دهد که توزیع محصولات وابسته به اثرات استریوالکترونی است. کنترل توزیع محصولات در غالب ترکیبات سنتز شده وابسته به اثرات فضایی در حالت گذار می باشد. اما در برخی از مشتقات سنتز شده که حاوی گروه های الکترون کشنده روی سیستم آلدهیدی می باشند، با وجود کاتالیست نشانده شده روی بستر، توزیع محصولات مشاهده می شود. وابستگی الکترونی واکنش در حالت گذار و بر هم خوردن حالت گذار محصول آنتی به دلیل حضور گروه الکترون کشنده را می توان عامل توزیع محصولات در این مشتقات دانست. واکنش سه جزیی مانیخ در شرایط بدون کاتالیست در حلال های اتانول، متانول، سیکلوهگزان و پترولیوم اتر نیز انجام شد. در حلال های قطبی توزیع محصول (anti:syn = 60:40) می باشد. اما در حلال غیر قطبی تنها ایزومر آنتی تشکیل می شود. تفاوت توزیع محصولات در حلال های ذکر شده را به پایداری حالت گذار توسط حلال می توان نسبت داد. در حلال قطبی هر دو حالت گذار منجر به محصول سین و آنتی پایدار می شوند در صورتی که در حلال غیر قطبی حالات گذار ناپایدار بوده و تعادل دو حالت گذار به سمت حالت گذار پایدارتر پیش می رود. البته باید توجه کرد که مشتقات سنتز شده در حلال غیر قطبی محدود می باشد.

در این تحقیق، ابتدا از واکنش 5-برمو-2-کلرو-6- متیل-4-پیریمیدین آمین (1) با هیدرازین هیدرات در حلال اتانول، 5-برومو-2-هیدرازینو -6-متیل -4-پیریمیدین آمین (2) به دست آمد. سپس از واکنش این ترکیب با تری اتیل اورتو استر های مختلف در حلال استیک اسید محصولات تری آزولوپیریمیدین (a,b3) حاصل گردید. همچنین از واکنش مشتق هیدرازین دار (2) با سدیم نیتریت در حلال استیک اسید و آب حد واسطی ایجاد شده است که از رفلاکس آن در استو نیتریل تترازولوپیریمیدین (4) به دست آمد. در ادامه از واکنش ترکیب (2) با استیل استن در حضور استیک اسید 5-برومو-2-(5،3-دی متیل-1h -پیرازولیل)-6-متیل-2،1-دی هیدرو-4-پیریمیدین آمین (5) حاصل شد. علاوه بر این از واکنش ترکیب (2) با اتوکسی متیلن مالونونیتریل های مختلف 5-آمینو-1-(4آمینو-5-برومو-6-متیل-2-پیریمیدینیل)-3-آلکیل-1h-4-پیرازول کربونیتریل های (a,b6) به دست آمد. همینطور از واکنش ترکیب (2) با ایزو تیوسیانات های مختلف در حلال استو نیتریل n1-آریل-2-(4-آمینو-5-برومو-6-متیل-2-پیریمیدینیل)-1-هیدرازین کربوتیوآمید های (a,b7) ایجاد شد. در نهایت از واکنش ترکیب (a3) با ایزو تیوسیانات های مختلف در حلال ترشیو بوتانول و در حضور باز ترشیو-بوتوکسیدپتاسیم سیستم هتروسیکلی جدید تری آزولو پیریمیدوتیازول (8) سنتز شد. در بخش دیگری از این کار تحقیقاتی، ابتدا 2-کلرو-6- متیل-4- هیدرازینو-پیریمیدین، از واکنش 2,4-دی کلرو-6-متیل پیریمیدین با هیدرازین هیدرات در حضور باز تری اتیل آمین و در حلال اتانول حاصل شد، سپس این ترکیب با کربن دی سولفید در حلال پیریدین،وارد واکنش شده و تتراهیدروتری آزولوپیریمیدین دی تیون به دست آمد. از واکنش این ترکیب با آلکیل هالید های مختلف، تحت شرایط رفلاکس در حلال استونیتریل و در حضور باز تری اتیل آمین مشتقات آلکیله، 7-متیل-3,5-دی(آلکیل سولفانیل)]1,2,4[تری آزولو[3،4-c]پیریمیدین حاصل شد.

واکنش کاتالیتیکی چند جزیی مانیخ با دیاسترئوگزینی پایین تا خوب با استفاده از فریک کلرید بعنوان کاتالیزور در حلال تتراهیدروفوران انجام شد. این واکنش بین اجزاء بنزیدین، 2 اکی والان آلدهید و 2 اکی والان سیکلو هگزانون در دمای اتاق انجام می شود و بیس(?- آمینوکربونیل ها) با بازده عالی بدست می آیند. نتایج نشانگر تأثیر کاتالیزور بر زمان واکنش و بهره محصولات است، دما تأثیر چندانی بر دیاسترئوگزینی ندارد. نکته جالب مشاهده دیاسترئوگزینی بیش از %99 ایزومر سین در واکنش اتیلن دی آمین،4– نیتروبنزآلدهید و سیکلوهگزانون در شرایط مشابه است. استفاده از 1، 4 – دی آمینو بنزن بجای بنزیدین در واکنش های فوق ایمین های مربوطه را با بهره متوسط تشکیل می دهد. واکنش های چند جزیی مانیخ در شرایط بدون کاتالیزور نیز در حلال سیکلوهگزان انجام می گیرد. بنزیدین و 1، 4 دی آمینو بنزن با 2 اکی والان آلدهید، 2 اکی والان سیکلو هگزانون در دمای اتاق واکنش می دهد و بیس (?– آمینوکربونیل ها)ی مربوطه، بدست می آیند. واکنش ها با بهره % 78-62 در زمان 48-24 ساعت انجام می گیرند اما دیاسترئو گزینی تا بیش از % 99 آنتی افزایش می یابد. بطور مشابه یک مثال با دیاسترئوگزینی عمده سین (83:17) در شرایط بدون کاتالیست از واکنش اتیلن دی آمین، 2- کلروبنز آلدهید و سیکلوهگزانون مشاهده شد. اتیلن دی آمین، بنزیدین و 1، 4- دی آمینو بنزن نیز با اکثر آلدهیدها واکنش داده و ایمین های مربوطه را با بهره خوب تشکیل می دهند.

ترکیبات آلی گوگردی، به میزان زیادی در تهیه ی ترکیبات آلی مفید و سودمند هستند. تایرن ها که ساده ترین ترکیبات هتروسیکل گوگردی هستند، واحد های ساختمانی مفید و مهمی برای سنتز پلیمر ها، داروها، آفت کش ها و علف کش ها می باشند. تاکنون روش های مختلفی برای سنتز تایرن ها پیشنهاد شده است در نتیجه روش هایی که استفاده از حلال وکاتالیست را به حداقل می رسانند، بیشتر مورد توجه اند. در این تحقیق، ما یک روش جدید و راحت بدون حلال وکاتالیست را برای تبدیل اپوکسید ها به تایرن ها گزارش کرده ایم واکنش اپوکسیدهای مختلف با آمونیوم تیو سیانات در شرایط بدون حلال وکاتالیست و دمای°c 90 مطالعه شده است. روش حاضر دارای مزایای زیر است: روش راحت، زمان واکنش کوتاه، استخراج آسان و بازده بالای تایرن می باشد. مهم تر اینکه در این روش، دامنه ی گسترده ای از اپوکسید ها با گروه های عاملی مختلف میتوانند در شرایط بدون حلال وکاتالیست به تایرن تبدیل شوند.

فولاد ساده کربنی با درصد کربن جزئی بطور گسترده در صنایع مختلف کاربرد دارد. اغلب این فولاد ها در صنعت در معرض محیط های اسیدی قرار می گیرند. در نتیجه بحث محافظت از این فولاد ها در محیط های اسیدی بسیار مورد توجه می باشد. بنابراین در این تحقیق سعی در استفاده از ترکیبات تشکیل دهنده بنز ایمیدازول و سنتز آن به صورت درجا در محلول 5/0 مولار اسید سولفوریک برای بررسی تاثیر بازدارندگی آن بر روی فولاد ساده کربنیck 15 شده است. به این منظور دو ماده آلی بنزآلدهید و بنزن-1،2-دی آمین به عنوان ترکیبات سازنده بنزایمیدازول به همراه کاتالیست فریک کلراید در محلول 5/0 مولار اسید سولفوریک با نسبت های مولی برابر مورد استفاده قرار گرفته است و پس از آزمایشات بسیار و تغییر در غلظت های مواد اولیه یک ترکیب تک فاز به دست آمده و تاثیر آن به عنوان بازدارنده در غلظت های مختلف با انجام آزمون های پتانسیل خوردگی ، مقاومت پلاریزاسیون خطی ، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و امپدانس الکتروشیمیایی در دمای محیط و سه دمای 35، 45 و 55 درجه سانتیگراد به منظور بررسی رفتار بازدارنده در درجه حرارت های بالا ارزیابی شد. علاوه بر آزمون های الکتروشیمیایی، آزمون های غوطه وری، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز به منظور بررسی ماده تشکیل شده بر روی سطح فولاد مورد استفاده، بررسی های میکروسکوپی به منظور بررسی تأثیر بازدارنده بر روی سطح و کوانتوم شیمیایی به کمک نرم افزار gaussian صورت گرفته است. نتایج به دست آمده ازآزمون های مقاومت پلاریزاسیون خطی، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و امپدانس الکتروشیمیایی با یکدیگر و با نتایج آزمون غوطه وری بطور قابل قبولی مطابقت داشته و نشان داد که سرعت خوردگی در حضور بازدارنده بسیار کمتر از سرعت خوردگی در محلول اسیدی بوده و درجه بازدارندگیِ مواد مورد مطالعه با افزایش غلظت بازدارنده افزایش یافته و در مورد بازدارنده ای که به صورت درجا در محلول تهیه شده و ماده سنتز شده از ترکیبات اولیه در آزمایشگاه یعنی 2-فنیل،1-هیدروژن-بنز ایمیدازول با افزایش غلظت ترکیبات تا 0025/0 مولار به 99% رسیده است. این در حالی است که مواد تشکیل دهنده این ترکیب خواص بازدارندگی مناسب از خود نشان ندادند. با افزایش درجه حرارت سرعت خوردگی درحضور بازدارنده مورد مطالعه افزایش یافت اما نرخ افزایش سرعت خوردگی در حضور بازدارنده بسیار کمتر از نرخ افزایش سرعت خوردگی بدون حضور بازدارنده بود به طوری که درصد بازدارندگی با افزایش درجه حرارت تغییر چشم گیری نداشت. قابل مقایسه بودن و شباهت داشتن نتایج حاصله از آزمون های الکتروشیمیایی بر روی نمونه فولادی در حضور بازدارنده سنتز شده به صورت درجا بر روی سطح و سنتز شده در آزمایشگاه خود نشان از تشکیل شدن 2-فنیل،1-هیدروژن-بنز ایمیدازول بر روی نمونه فولادی در محلول اسیدی بود. اما به منظور بررسی دقیق تر این موضوع آزمون های ftir به عنوان روشی پرقدرت و توسعه یافته برای تعیین ساختار و اندازه گیری گونه های شیمیایی به کار گرفته شد. نتایج به دست آمده از این آزمون با نشان دادن پیک های مربوط به پیوند دو گانه کربن با نیتروژن و پیوند یگانه نیتروژن با هیدروژن نشان داد که ماده ای که در اثر سنتز بازدارنده با استفاده از ترکیبات اولیه بنزآلدهید و بنزن-1،2-دی آمین به همراه کاتالیست فریک کلراید به صورت در جا در محلول 5/0 مولار اسید سولفوریک بر روی نمونه فولادی تشکیل شده است همان 2-فنیل،1-هیدروژن-بنزایمیدازول (2-phenyl1-hbenzo[d]imidazole) بوده است. تصاویر گرفته شده با استفاده از میکروسکوپ نوری نشان داد که سطح فولادی که در محلول همراه با بازدارنده بود بسیار کمتر از سطح نمونه فولادی در محلول اسیدی تخریب شده است. با افزایش زمان غوطه وری از یک ساعت و نیم به 24 ساعت نتایج حاکی از تخریب کامل نمونه غوطه ور شده در محلول اسیدی بود در حالی که نمونه موجود در محلولِ همراه با بازدارنده، کاملاً بدون تغییر باقی مانده بود. با استفاده از نرم افزار gaussian انرژی بالاترین اوربیتال مولکولی اشغال شده و انرژی پائین ترین اوربیتال مولکولی اشغال نشده محاسبه شد. بررسی های انجام شده با این نرم افزار نشان داد که خواص بازدارندگی این ترکیب به دلیل حضور حلقه های بنزنی و اتم های نیتروژن موجود در ساختار شیمیایی این ماده می باشد. پس از بررسی تأثیر بازدارنده درجا بر روی خوردگی فولاد ساده کربنی در محیط اسیدی، تأثیر این بازدارنده بر روی ماده مذکور در محیط اسیدی حاوی سولفاید هیدروژن (h2s) مورد بررسی قرار گرفت. در این مورد نیز نتایج به دست آمده ازآزمون های مقاومت پلاریزاسیون خطی، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و امپدانس الکتروشیمیایی با یکدیگر و با نتایج آزمون غوطه وری بطور قابل قبولی مطابقت داشته و نشان داد که سرعت خوردگی در حضور بازدارنده بسیار کمتر از سرعت خوردگی در محلول اسیدی حاوی h2s بوده ودرجه بازدارندگی با افزایش غلظت بازدارنده افزایش یافته و در غلظت 3-10 مولار به 96 درصد رسید. در این مورد نیز برای بررسی ساختار بازدارنده تولید شده به صورت در جا در محلول، آزمون ftir انجام گرفت و نتایج حاصل از آن نشان دهنده تشکیل 2-فنیل،1-هیدروژن-بنز ایمیدازول بود. تصاویر گرفته شده با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که سطح فولادی که در محلول همراه با بازدارنده بود بسیار کمتر از سطح نمونه فولادی در محلول اسیدی حاوی h2s تخریب شده بود.

سنتز مشتقات فلاوانوئید و کینولون با استفاده از کاتالیزور سیلیکا فریک هیدروژن سولفات در این پایان نامه سنتز مشتقات فلاوانون و کینولون با استفاده از آلدئید های آروماتیک، 2- هیدروکسی استوفنون، 2- آمینو استوفنون و آنیلین در حضور کاتالیزور سیلیکا فریک هیدروژن سولفات (fhs-sio2) مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. این ترکیبات دارای خواص بیولوژیکی و دارویی متنوعی از جمله خواص ضد سرطان، ضد ویروس، ضد باکتری و ضد قارچ بوده که در ترکیبات دارویی کاربرد فراوانی دارند. جهت بررسی تاثیر fhs-sio2در سنتز ترکیبات فلاوانون وکینولون و پیدا کردن شرایط بهینه، در تمام موارد ابتدا یک مشتق به عنوان واکنش مدل انتخاب شده و تأثیر شرایط مختلف، از جمله مقدار کاتالیزور، نوع حلال و دما مورد بررسی قرار گرفت. سپس سایر مشتقات در شرایط بهینه ی به دست آمده تهیه شدند. از مزایای روش بکار رفته نسبت به سایر روش های قبل می توان به بهره بالا، زمان واکنش کمتر، جداسازی آسانتر و بازیابی کاتالیزور اشاره کرد. (الف) از واکنش تراکمی آلدول بین آلدئید های آروماتیک و 2- هیدروکسی استوفنون در محیط بازی و حلال اتانول، مشتقات مختلف چالکون تهیه شد و در ادامه از واکنش افزایشی مایکل در حضور کاتالیزور سیلیکا فریک هیدروژن سولفات (fhs- sio2) در شرایط رفلاکس اتانول، مشتقات فلاوانون تهیه شد. (ب) از واکنش تراکمی آلدول بین آلدئید های آروماتیک و 2- آمینو استوفنون در محیط بازی و حلال اتانول، مشتقات مختلف چالکون تهیه شد و در ادامه از واکنش افزایشی مایکل در حضور کاتالیزور اسیدی سیلیکا فریک هیدروژن سولفات (fhs-sio2) در استونیتریل، مشتقات کینولون تهیه شد. (ج) از واکنش مانیخ نیز در سنتز ترکیبات فلاوانوئید استفاده شد. در ابتدا از واکنش بین آلدئید های آروماتیک و آنیلین، ایمین تهیه شد که در مرحله بعد از واکنش ایمین با 2- هیدروکسی استوفنون در حضور کاتالیزور اسیدی سیلیکا فریک هیدروژن سولفات (fhs-sio2) در حلال اتانول، مشتقات فلاوانون تهیه شد.

سرطان مثانه چهارمین سرطان شایع در مردان و نهمین سرطان رایج در زنان جهان به شمار می رود. رایج ترین نوع سرطان مثانه کارسینومای سلول های ترانزیشنال (tcc) است. شیمی درمانی از جمله روش های رایج برای مهار و یا کاهش سرعت رشد سلول های سرطانی به شمار می رود. اما از آن جا که دارو های شیمی درمانی علاوه بر سلول های سرطانی، اغلب سبب تخریب سلول های سالم نیز می شوند و همچنین به دلیل ایجاد مقاومت دارویی در مراحل پیشرفته سرطان، در موارد زیادی با شکست مواجه می شود. به همین دلیل تحقیقات زیادی جهت بهینه سازی شیمی درمانی و استفاده از داروهایی با کم ترین اثرات جانبی و توانایی مرگ انتخابی سلول های توموری در حال انجام است. هدف از این پژوهش بررسی اثرات سمیت سلولی و ضد سرطانی ترکیب 11-chloro-3-methyl-3h-imidazo[4,5-a]acridine (cmia) از مشتقات آکریدین، بر روی سلول های 5637 (زیر رده ای از سلول های tcc) و تعیین مکانیسم عمل آن بود. به منظور بررسی اثرات سمیت سلولی ترکیب cmia سلول های 5637 و hff3 با غلظت های مختلفی از ترکیب cmia به مدت 24، 48 و 72 ساعت تیمار شدند. همچنین، محلول های مختلفی از dmso معادل با غلظت های مختلف ترکیب مورد بررسی، تهیه و به عنوان کنترل بر روی سلول ها اثر داده شدند. سپس میزان زنده ماندن سلول ها با ارزیابی mtt مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر ic50 تعین گردید. همچنین میزان chromatin condensation ومیزان آسیب وارد شده به dna (از ویژگی های آپوپتوز) توسط cmia در سلول های 5637 با روش های رنگ آمیزی dapi و سنجش comet بررسی شد و رنگ آمیزی pi با روش فلوسایتومتری به منظور بررسی چرخه سلولی و میزان آپوپتوز القا شده به کار برده شد. در نهایت به منظور تعیین مکانیسم دقیق تر عملکرد cmia، میزان فعالیت کاسپاز 3 با استفاده از روش caspase 3 colorimetric assay kit ارزیابی شد. نتایج mtt نشان داد که غلظتی از cmia که باعث مرگ نیمی از سلول های 5637 می شود، در بازه های زمانی 24، 48 و 72 به ترتیب 30، 14 و g/mlµ 12 می باشد. همچنین مقادیر ic50 ترکیب cmia بر روی سلول های hff3 100، 60 و g/mlµ 24 در زمان های مشابه به دست آمد. همچنین نتایج dapi و comet assay نشان داد که میزان chromatin condensation (60%) و آسیب dna (62%) در سلول های تیمار شده با غلظت g/mlµ 30 ترکیب cmia با سلول های تیمار شده با 15/0% dmso و تیمار نشده پس از 24 ساعت اختلاف معنی داری داشتند. بررسی نتایج pi نیز نشان داد که سلول های 5637 تیمار شده با cmia، در دو بازه زمانی 12 و 24 ساعت، در مرحله g1 متوقف شدند و میزان القای آپوپتوز به ترتیب 27 و 62% بود. ارزیابی فعالیت کاسپاز 3 نیز نشان داد که ترکیب cmia به طور معنی داری سبب افزایش فعالیت کاسپاز 3 در سلول های تیمار شده در مقایسه با سلول های کنترل و تیمار نشده می گردد. ترکیب cmia در غاظت های موثر دارای اثر سمیت سلولی انتخابی بوده و احتمالاً با توجه به نتایج به دست آمده توانایی زیادی در القای آپوپتوز دارد. بنابراین می تواند به عنوان ترکیبی مستعد ضد سرطان معرفی گردد.

در این تحقیق، ابتدا از واکنش پیش ماده ی 3-[دی(متیل سولفونیل)متیلن]-4,2-پنتان دی ان (1) درحضور تیواوره و پتاسیم کربنات، ترکیب 1-[4-متیل-6-(متیل سولفونیل)-2-تیوکسو-2,1-دی هیدرو-5-پیریمیدینیل]-1-اتانون (2) حاصل شد. این ترکیب در واکنش با هیدرازین هیدرات درحلال اتانول، پیش ماده ی 6-هیدرازینو-4,3-دی متیل-1h-پیرازولو-[4,3-d]پیریمیدین (3) را تولید نمود. از واکنش محصول هیدرازینه بدست آمده با دی تیو کتال های مختلف مشتقات جدیدی از سیستم هتروسیکلی پیرازولو[4,3-d]پیریمیدین (4) سنتز شد. در قسمت دیگری از این پژوهش، از واکنش ترکیب (2) و گواندین هیدروکلراید در حضور پتاسیم کربنات، ترکیب 1-(2-آمینو-4-متیل-6-(متیل تیو)پیریمیدین-5-ایل) اتانون (5) سنتز شد. سپس از واکنش ترکیب (5) با هیدرازین هیدرات ترکیب سنتز 4,3-دی متیل-1h-پیرازولو پیرازولو[4,3-d]پیریمیدین-6-آمین (6) به دست آمد. آروئیل دار کردن ترکیب (6) با آروئیل کلرید های مختلف مشتقات مختلفی از سیستم هتروسیکلی پیرازولو]3،4-d [ پیریمیدین (7) به دست آمد.

در این کار تحقیقاتی از متیل سالیسیلات و 1-(2-برومو اتوکسی)-2-برومو اتان به منظور تهیه پیش ماده ی 1،7-بیس(?2-متیل بنزوات)-1،4،7-تری اکسا هپتان استفاده شد. در ادامه با استفاده از بنزن-1،2-دی آمین های مختلف، در حضور پلی فسفریک اسید، گروه استری به حلقه بنزیمیدازول تبدیل شده و سیستم هتروسیکلی 2,2-(((اکسی بیس(اتان-2,1-دی ایل))بیس(اکسی))بیس(2,1-فنیلن))بیس(h1-بنزو[d]ایمیدازول) های مربوطه سنتز شد. سپس خاصیت فلورسانس پروب های سنتز شده در حضور کاتیون ها و آنیون ها مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دیگری از این کار تحقیقاتی از واکنش مشتقات نفتالن-2-ال با ترکیب h9-زانتن-9-ال در شرایط اسیدی، مشتقات مختلفی از خانواده 1-(h9-زانتن-9-ایل)نفتالن-2-ال تهیه شد.

در این تحقیق، ابتدا از واکنش پیش ماده ی 3-[دی(متیل سولفونیل)متیلن]-2,4-پنتان دی ان درحضور تیواوره و پتاسیم کربنات، ترکیب 1-[4-متیل-6-(متیل سولفونیل)-2-تیوکسو-1,2-دی هیدرو-5-پیریمیدینیل]-1-اتانون حاصل شد. این ترکیب در واکنش با هیدرازین درحلال اتانول، پیش ماده ی 6-هیدرازینو-3,4-دی متیل-1h-پیرازولو-[3,4-d]پیریمیدین را تولید نمود. از واکنش محصول هیدرازینه بدست آمده با ارتو استرهای مختلف مشتقات پیرازولو[3,4-d][1,2,4] تری آزولو[4,3-a]پیریمیدین مربوطه ایجاد گردید. در ادامه از واکنش ترکیبات بدست آمده ی فوق با آلکیل هالیدهای مختلف در حضور باز وحلال dmf، مشتقات n-آلکیله ی این ترکیبات حاصل شد. در بخش دیگر از این کار تحقیقاتی، از واکنش پیش ماده ی 6-هیدرازینو-3,4-دی متیل-1h-پیرازولو-[3,4-d]پیریمیدین و کربن دی سولفید در حضور پیریدین هتروسیکل مربوطه سنتز گردید. از برهم کنش این محصول با آلکیل هالیدهای مختلف، در حضور باز و حلال اتانول، مشتقات دیگری از سیستم پیرازولو[3,4-d][1,2,4] تری آزولو[4,3-a]پیریمیدین حاصل گردید.

سنتز مشتقات 2-آمینو بنزوتیازول با استفاده از واکنشگر جدید1،6 دی آزابای سیکلو]0-4-3[ -5-ان هیدروژن برومید دی برومید(dnhpb) مشتقات 2-آمینو بنزوتیازول داری کاربرد وسیعی در توسعه ی محصولات جدید دارویی در جهت مقابله با التهابات، اسکلروزیس آمیوتروفیک جانبی، سل و به عنوان عوامل بی حس کننده هستند. به همین دلیل از سال 1887 که هافمن برای اولین بار این ترکیبات را سنتز کرد روشهای سنتزی متنوعی برای سنتز این ترکیبات طراحی شده است به همین دلیل در این پروژه روش جدیدی بر پایه استفاده از واکنشگر 1،6 دی آزابای سیکلو]0-4-3[ -5-ان هیدروژن برومید دی برومید(dnhpb) برای سنتز مشتقات این ترکیب به کار گرفته شده است. در این تحقیق ابتدا از آمینهای نوع اول و فنیل ایزوتیوسیانات مشتق تیواوره تولید شد در مرحله بعد از واکنش مشتق تیو اوره تولید شده با واکنشگر1،6 دی آزابای سیکلو]0-4-3[ -5-ان هیدروژن برومید دی برومید(dnhpb) محصول نهایی هیدروبرومه شده از 2-آمینو بنزوتیازول تولید میگردد.

ژن درمانی شامل انتقال ژن های متنوع از طریق غشاء سلولی به داخل سلول، یک روش درمان موثر است. حامل های غیر ویروسی در مقایسه با حامل های ویروسی به سادگی تهیه و اصلاح می شوند. پلیمر پلی اتیلن ایمین (pei) یک حامل غیر ویروسی موثر در ژن درمانی درون تنی و برون تنی است. در این مطالعه سنتز کمپلکس های جدید از pei اصلاح شده و فلزات از طریق تشکیل پیوند بین پلیمر اصلاح شده و فلزات مد نظز بوده است و هدف کاهش سمیت و بهبود ترانسفکشن با استفاده از کمپلکسهای سنتز شده به عنوان حامل غیر ویروسی می باشد. ابتدا ساختار pei به وسیله ی گروههای آلکیل کربوکسیلات اصلاح شده و سپس مشتقات حاوی گروه های آمینو اسیداز پلیمر آلکیل کربوکسیل دار شده تهیه و با فلزات وارد واکنش شد. تشکیل پیوند بین پلیمر اصلاح شده و فلزاتی چون کلسیم، منگنز، کبالت، منیزیم، روی و مس خواص بیولوژیکی و بیوفیزیک پلی پلکسهای پلیمر را تغییر داد. تعداد آمینهای نوع اول ساختار وکتورهای سنتز شده از طریق تست tnbsبه دست آمد و توانایی اتصال حاملهای سنتز شده به dna توسط تست اتیدیوم بروماید و ژل آگاروز تعیین گردید. سایز، پتانسیل سطح، کارایی ترانسفکشن و سمیت سلولی پلی پلکسها ارزیابی گردید. کمپلکس های تهیه شده از فلزات منگنز، روی، مس، کلسیم و منیزیم کارایی ترانسفکشن را افزایش و سمیت سلولی را کاهش داده اند. نتایج نشان می دهد تشکیل کمپلکس بین پلیمر اصلاح شده و فلزات تاثیر قابل توجهی روی خواص بیوفیزیکی و بیولوژیکی پلی اتیلن ایمین دارد.

هیدروژناسیون منواکسیدکربن به مخلوطی از هیدروکربن های با ارزش تر مانند بنزین و گازوئیل یک هدف مهم در سنتز فیشر – تروپش می باشد. نانو کاتالیست های آهن فعالیت بالایی برای سنتز فیشر – تروپش دارند. در این پایان نامه اثر ارتقا دهنده های مختلف در ساختار این نانو کاتالیست ها و تاثیر آن ها روی گزینش پذیری محصولات مورد بررسی قرار گرفته است. در این پروژه نانواکسیدهای آهن، مس، لانتان، پتاسیم ، روتنیوم ، سریم و استرانسیوم به روش میکروامولسیون تهیه گردید. کاتالیست نهایی از مخلوط فیزیکی نانو ذرات با نسبت معین بدست می آید. اثر ارتقا دهنده های مختلف شامل مس، استرانسیوم، سریم، روتنیوم، لانتان ، پتاسیم ، باریم و ترکیبی از دو یا سه ارتقاء دهنده مختلف در ساختار کاتالیست نانو آهن مورد بررسی قرار گرفته است. کاتالیست های ساخته شده از لحاظ ویژگی های فیزیکی و شیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفته و در شرایط عملیاتی معین از دما (oc 310-270) ، فشار (atm20-17) ،????? h2/co= و ghsv=????nl.h-1.gfe-1 تست راکتوری بر روی آن ها انجام گردیده است. اثر نانو اکسید آهن (iii) در واکنش هیدروژناسیون کتون به الکل و همچنین اثر نانو اکسید آهن (iii) در واکنشهای اکسیداسیون سیکلوآلکن ها به طور کیفی و کمی مورد بررسی قرار گرفتند. در این بخش از پایان نامه ، سیکلو اکتن به عنوان واکنشگر و استونیتریل به عنوان حلال مناسب انتخاب گردید و با طراحی آزمایش ، واکنش اکسیداسیون در شرایط مختلف اعم از دما (oc 78-50 ) ، نسبت هیدروژن پراکسید به سیکلواکتن (3-5/0) ، مقدار کاتالیست ( gr 5?/0-1/0) و در زمان های مختلف ( h16-6) انجام شد و اثر این شرایط بررسی گردید و واکنش اکسیداسیون در شرایط بهینه بر روی سیکلوهگزن نیز انجام شد. اثر نانو کاتالیست اکسید آهن (iii) در واکنش اکسیداسیون الکل به آلدهید یا کتون در حضور هیدروژن پراکسید به طور کیفی و کمی نیز مورد بررسی قرار گرفت.

ترکیبات ?- آمینوکربونیل ها، واسطه های مهمی در سنتزهای شیمیایی هستند. استفاده در زمینه مولکول های فعال بیولوژیکی و استفاده در داروهای مختلف از کاربردهای مهم این ترکیبات است.در این پروژه منگنز هیدروژن سولفات برای اولین بار تهیه شد و در واکنش تک ظرفی سه جزیی مانیخ بین مشتقات آنیلین، بنزآلدهید و سیکلوهگزانون مورد استفاده قرار گرفت. محصولات مانیخ بدست آمده بطور قابل توجهی با دیاسترئوگزینی عالی، بازده بالا و روش کار ساده بدست می آید. استفاده از مقادیر کم از کاتالیزور و دسترسی آسان به آن از ویژگی های اصلی این کاتالیزور است. نتایج نشان می دهد کنترل توزیع محصولات در غالب ترکیبات سنتز شده وابسته به اثرات فضایی و تشکیل میسل می باشد. پیریمیدوپیریمیدین ها، اوراسیل های دوحلقه ای هستند که در سال های اخیر مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفت. مشتقات شناخته شده آن ها کاربردهای وسیعی در فعالیت های دارویی، خواص بازدارندگی آنزیم ها دارند. فعالیت های ضد تومور، ضدویروس، آنتی اکسیدانت، ضدقارچ از این ترکیبات گزارش شده است. تلاش کرده ایم از واکنش بین 6-آمینوتیواوراسیل، آلدهیدهای آروماتیک و تیواوره یا گوانیدین یا اوره پیریمیدو[4،5-d] پیریمیدین ها را سنتز کنیم. این واکنش در حضور کاتالیزور فریک هیدروژن سولفات در رفلاکس اتانول انجام شد.

هدف از این پژوهش، بررسی ساختار و طیف های ارتعاشی (زیرقرمز و رامان) و قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی بعضی از مشتقات متیل استواستات از خانواد? ?-انامینون ها است. بنابراین دو ماده متیل-3-آمینو-2-بوتنوآت (mab) و متیل-3-(متیل آمینو)-2-بوتنوآت (mmab) و مشتقات دوتر? آنها تهیه و طیف های زیر قرمز (ir) و رامان جامد و محلول آنها در تترا کلرید کربن (ccl4) ثبت گردید. بلور mmab تهیه و از آن بلورنگاری پرتوی ایکس (x) به عمل آمد. از سطح (b3lyp/6-311++g(d,p برای بهینه سازی ساختار و محاسب? طیف های ارتعاشی استفاده شد. همچنین، پارامترهای ساختاری در سطح (mp2/6-311++g(d,p نیز محاسبه گردیدند. عددموجهای ناهماهنگ در سطح (b3lyp/6-311g(d,p محاسبه شدند تا اختلاف بین عددموجهای نظری و تجربی کاهش یابد. مدل پیوستار قطبش پذیر (pcm) برای محاسبات میدان واکنش خودسازگار (scrf) محلولهای ccl4 انتخاب شد. برای پیش گویی اثرات حلال بر ساختار و عددموجهای ارتعاشی هماهنگ، محاسبات scrf در سطح (b3lyp/6-311++g(d,p و به کمک مدل pcm انجام شدند. انتساب عددموجهای تجربی به ارتعاشات مختلف بر مبنای عددموج نوارها و شدتهایشان در طیفهای ir و رامان، با استفاده از مرتبط کردن عددموجهای تجربی و محاسباتی تأیید شدند. چگالی الکترونی در نقاط بحرانی پیوند هیدروژنی مطابق با نظری? اتم ها در مولکول ها (aim) در سطح (mp2/6-311++g(d,p محاسبه شد. نتایج حاصل از این محاسبات توافق خوبی با نتایج تجربی داشت. به خصوص با جایگزینی گروه متوکسی در موقعیت ?، قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی mab و mmab در مقایسه با 4-آمینو-3-پنتن-2-اون (apo) به شدت کاهش می یابد که محاسبات، به خوبی این نکته را پیش گویی می کنند. دلیل آن، قرارگیری گروه متوکسی در موقعیت ? است که باعث کاهش عدم استقرار الکترون های ? در حلق? کیلیتی می شود. همچنین، قرارگیری گروه متیل به جای هیدروژن بیرونی nh2، باعث افزایش اندک عدم استقرار الکترون های ? و به دنبال آن، افزایش قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی می شود. محاسبات ساختاری نشان داد که هیدروژن های گروه nh2 در mab در صفح? مولکول قرار ندارند که این به کاهش عدم استقرار الکترون های ? و رزونانس و به دنبال آن کاهش قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی می انجامد. از مقایس? طیف های جامد و محلول mab مشخص شد که در این ترکیب هم پیوند هیدروژنی درون مولکولی و هم برون مولکولی وجود دارد. تغییر غلظت محلولهای این ماده در ccl4 بر روی پیوند هیدروژنی بین مولکولی اثر گذاشته و موجب جابه جایی نوار مربوطه و همچنین تغییر شکل آن می شود. نتایج حاصل از aim همراه نتایج حاصل از نظریه تابعی چگالی (dft)، به لحاظ کیفی، در تشخیص قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی ارزشمند هستند. این محاسبات مشخص نمودند که قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی mab و mmab در حد متوسط و در گستر? 7.2-5.5 کیلوکالری بر مول است.

مزایای فراوان گاز طبیعی در مقایسه با سایر سوخت های متداول مایع و جامد، این منبع عظیم انرژی را به عنوان یکی از مهمترین منابع تامین کننده انرژی مورد نیاز جهان معرفی می نماید. روش جذب سطحی (ang) با توجه به مزایای متعدد در مقایسه با سایر روش های مرسوم انتقال و ذخیره سازی گاز طبیعی مانند cng، در چند دهه اخیر بسیار مورد توجه بوده است. بخش اصلی فرایند مذکور، جاذب های آن می باشد که نقش تعیین کننده ای در موفقیت فرایند ang ایفا می نمایند. در این پایان نامه، هدف دستیابی به جاذب یا جاذب هایی بهینه به منظور استفاده در فرایند ang می باشد. به دلیل معیارهای عملی مناسب مانند ظرفیت جذب، ظرفیت کاری جاذب، اندازه حفرات و گرمای جذب، جاذب های متخلخل پیشرفته نظیر mof، cof و ppn نقش گسترده ای در ذخیره سازی گاز طبیعی ایفا می نمایند. هر چند این دسته از مواد از لحاظ گرمای جذب و اندازه حفرات دارای شرایط مطلوبی هستند اما اغلب از ظرفیت جذب متوسطی در حدود vstp/v 160 برخوردار می باشند که لزوم اتخاذ راهکارهایی مناسب جهت افزایش ظرفیت در آن ها را روشن می سازد. ایجاد سایت های فعال فلزی و همچنین استفاده از روش های پیشرفته شبیه سازی مولکولی از جمله موثرترین این راهکارها شناخته می شوند. در این رساله، ابتدا به صورت آزمایشگاهی اثر افزودن فلز لیتیوم به ساختار جاذب mg-mof-74 بکار گرفته شد که نتایج به دست آمده در دماهای مختلف، نشان دهنده افزایش 25 تا 35 درصدی ظرفیت جذب متان در جاذب مذکور می باشد. در گام بعدی با استفاده از روش شبیه سازی مولکولی مونت کارلو، اثر فلزات و اتصال دهنده های آلی مختلف بر عملکرد جذب دو دسته از جاذب های خانواده mof-74 و pcn مورد بررسی قرار داده شد. جاذب fe-mof-74 به عنوان یکی از بهترین جاذب های متان برای اولین بار از نتایج مطالعات شبیه سازی این رساله، معرفی گردید. جاذب مذکور ضمن دارا بودن ظرفیت جذبی فراتر از استاندارد سازمان انرژی امریکا ( doe)، یعنی vstp/v 25/186، دارای گرمای جذب بسیار مناسب در حدود kj/mol 50/14 می باشد. علاوه بر این، با انجام آزمایشات مختلف و با سنتز جاذب zif-7 از دو طریق متداول مایکروویو و حلال-گرمایی، در این رساله مقایسه جامعی در مورد خصوصیات جاذب های تولیدی انجام شد که معلوم گردید روش مایکروویو با توجه به کاهش چشمگیر زمان تولید، برتری قابل توجهی نسبت به روش حلال-گرمایی در تولید جاذب های متخلخل پیشرفته دارد. در بخش دیگری از این رساله، با ارائه دو روش نوین به نام های shn1 و shn2 بر مبنای تئوری های رگولاریزاسیون و معکوس، دقت روش های مذکور در محاسبه دقیق یکی از کلیدی ترین خصوصیات جاذب ها یعنی اندازه متوسط حفرات، در مقایسه با سایر روش های متداول ارزیابی گردید. نتایج به دست آمده از انجام آزمون های مختلف، برتری قابل توجه دو روش پیشنهادی فوق را در مقایسه با روش های پرکاربردی نظیر dft، bjh و nd اثبات می کند. در پایان نیز با ارائه معیاری جدید با نام muc بر مبنای اصلاح روش uc، امکان محاسبه دقیق تر و سریع تر پارامتر بهینه رگولاریزاسیون، به عنوان اصلی ترین عامل روش های مبتنی بر تئوری رگولاریزاسیون، مورد ارزیابی واقع گردید. عملکرد مثبت روش پیشنهادی muc، از طریق به کارگیری آزمون های مختلف نمایان گردید و در نهایت نشان داده شد که به کارگیری روش مذکور در کنار دو روش shn1 و shn2 دارای نتایج مطلوبی در تعیین اندازه متوسط حفرات انواع جاذب های مرسوم (مانند کربن فعال) و نوین (مانند انواع مواد متخلخل پیشرفته) می باشد.

امروزه تومورهای بدخیم و سرطان یکی از علت های عمده مرگ و میر در جوامع انسانی به شمار می روند. لذا روش های درمانی آن بسیار مورد توجه واقع شده است. از جمله این روش ها می توان فوتودینامیک تراپی، رادیوتراپی و فتوترمال تراپی را نام برد. توسعه های اخیر در علم نانو، کاربردهایی را بر پایه استفاده از نانومواد در درمان سرطان فراهم ساخته است. مهمترین این مواد در نانوپزشکی، نانوذرات طلا می باشد. نانوذرات طلا، توانایی اتصال قوی به مولکول ها مانند پروتئین ها، پپتیدها، آنتی بادی ها، الیگونوکلئوتیدها و غیره را دارند. از طرف دیگر، پورفیرین ها و ترکیبات تتراپیرولی مرتبط که موضوع بسیار مورد علاقه ای از اوایل قرن 19 می باشد، دانشمندان بسیاری را به دلیل اهمیت بیولوژیکی وسیع آن ها و خواص جذاب فیزیکی، شیمیایی و اسپکتروسکوپی به خود جلب کرده است. همچنین این ترکیبات به عنوان حساس کننده های نوری، به خاطر غیر سمی بودن و قرارگیری انتخابی در سلول های توموری، در درمان سرطان پرکاربرد می باشند. بنابراین، می توان با طراحی نانوذرات طلای مزدوج با فتوحسگرهای پورفیرینی و در نظر گرفتن اهمیت درمانی آن ها، راه های جدیدی را برای درمان بیماری های ناعلاج گشود. رساله حاضر به طراحی و سنتز نانوذرات طلا می پردازد و کاربرد آن ها را در سه نوع درمان سرطان مورد مطالعه قرار می دهد. هدف مطالعه حاضر، بررسی اثرات درمان فتودینامیک تراپی و رادیوتراپی در حضور نانوذرات طلای مزدوج با پروتوپورفیرین بر روی بقای سلول های سرطانی دهانه رحم می باشد. در این راستا نانوذرات طلا ابتدا با پروتوپورفیرین ix (ppix) و سپس به منظور هدفمندسازی موثرتر با اسید فولیک (fa) مزدوج می شوند. این نانوذرات طلا با قطر میانگین حدود 7 نانومتر ساخته می شوند. برای اتصال مولکول ppix و fa به سطح طلا، نانوذرات طلا با 6-مرکاپتو-1-هگزانول عامل دار شده اند. سپس از طریق واکنش جفت شدن، فتوحسگر و فولیک اسید به سطح نانوذرات طلا متصل می شوند و خصوصیات این ذرات توسط تکنیک های مختلف، بررسی می شوند. نتایج حاصله نشان می دهد که نانوذرات طلای مزدوج می توانند به عنوان حامل داروی بسیار موثر برای رساندن فتوحسگر به داخل سلول ها در جهت درمان سرطان معرفی گردند. به علاوه، امکان ایجاد شرایط هایپرترمیک در حضور نانوپوسته های طلا در یک فانتوم معادل بافت در عمق های مختلف، مطالعه و وابستگی افزایش دما با متغیرهای تعداد پالس، مدت زمان و جریان تابشی دیود لیزر برای ایجاد شرایط هایپرترمیک و تخریب نوری محاسبه می شود. همچنین در این رساله، روش های جدیدی برای تهیه تتراآریل پورفیرین ها معرفی می شود. موضوع اصلی در سنتز پورفیرین ها، آرایش استخلاف های گوناگون در یک الگوی ویژ? پیرامون آن می باشد. با وجود پیشرفت در زمینه روش های سنتزی، در اغلب روش ها پورفیرین ها با بازده کم و به همراه محصولات جانبی قیری شکل تولید می شوند. مشکل عمده وجود محصولات قیری، عدم امکان خالص سازی پورفیرین می باشد. همچنین شرایط حرارتی بالا در اکثر این روش ها، واکنش پیرول با بنزآلدهیدهای حامل استخلاف در موقعیت های ارتو و گروه های عاملی حساس را با شکست مواجه می کند. از این رو در مطالعه حاضر به ارائه روش های سنتزی کارآمد برای این دسته از ترکیبات پرداخته می شود. در این روش های نوین سنتزی، تتراآریل پورفیرین ها با بازده های بالا و خالص سازی راحت و به ویژه به همراه محصولات جانبی ارزشمند به دست می آیند. در این مطالعه، روش جدیدی برای تهیه مشتقات دی پیرومتان ها نیز معرفی می شود. دی پیرومتان ها حدواسط های حیاتی برای سنتز آنالوگ های پورفیرینی هستند که در شیمی، فیزیک، بیولوژی، طب و مهندسی استفاده می شوند. از این رو ارائه روش های سنتزی مناسب برای آن ها اهمیت به سزایی دارد. در راستای سنتز دی پیرومتان ها، مشتقات جدیدی از ترکیبات پیرولیزین-دی پیرول سنتز گردید. اهمیت دی پیرول ها با هسته پیرولیزینی در این است که می توانند به عنوان واحدهای ساختاری منحصر به فرد در فعالیت های بیولوژیکی مهم شرکت داشته باشند. به علاوه در این رساله، مطالعه بر روی طراحی و سنتز نانوذرات طلا، به دلیل کاربردهای گسترده آن ها در تشخیص بیماری، تصویربرداری، درمان، اپتوالکترونیک و ذخیره داده ها انجام شده است. نانوذرات طلا می توانند در دامنه ای از شکل ها و اندازه های مختلف، سنتز شوند. در اغلب روش های سنتزی گزارش شده، از مواد پرخطر شیمیایی استفاده می شود. این مواد نقش مهمی در کنترل اندازه، شکل و پایداری کلوئیدی نانوذرات ایفا می کنند. در مطالعه حاضر، به منظور تهیه نانوذرات طلا تلاش در جهت استفاده از واکنشگرهای جدید و سازگار با محیط زیست شده است. در این روش ها با انتخاب مناسب عامل کاهنده و همچنین عامل پوشاننده، سرعت نسبی میان هسته زایی و رشد کنترل می شود و نانوذرات طلا با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متفاوت سنتز می گردند.

در این پژوهش با توجه به کاربرد تیوسیاناتهای آلی در سنتز ترکیبات گوگرد دار، نخست روش جدیدی برای سنتز مشتقات 4،3،1- تیادی آزین با استفاده از واکنش هیدرازین و مشتقات 2- تیوسیانو استوفنون استخلافی در نظر گرفته شد، اما در بررسیهای اولیه بر روی این واکنشها، به طور غیر منتظره ای مشتقات 5،4،1- تیا دی آزپینها بدست آمد. در ابتدا مکانیسم انجام واکنشها به صورت مرحله ای مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور مدلی از مراحل محتمل انجام این واکنش پیشنهاد گردید. برای تایید بیشتر مکانیسم ارائه شده، واکنش مرحله ای برای تشکیل این ترکیبات در نظر گرفته شد که در آن ابتدا پیوند آزیدی از واکنش فناسیل برمید با هیدرازین و سپس مشتق دی تیو سیانو مربوطه ایجاد شد. در نهایت از واکنش این ترکیب با هیدرازین مشتق تیادی آزپین مربوطه بدست آمد. در ادامه برای گسترش این روش واکنش هیدرازین و تیوسیاناتهای آلی، این واکنش بر روی برخی ترکیبات آلی دارای گروه عاملی تیوسیانو نظیردی تیوسیانو آلکانها، 2- تیوسیانو کتونهای آلیفاتیک و ... مورد بررسی قرار گرفت که در برخی موارد منجر به تشکیل سولفیدهای آلی شد. در ادامه این روش برای سنتز خانواده جدیدی از تیوکراون اترها با توجه به طرح زیر مورد آزمایش قرار گرفت. در ادامه برای بررسی سینتیک تشکیل مشتقات 7،2- دی هیدرو-5،4،1- تیادی آزپین، اثر استخلاف روی حلقه بنزنی در این واکنش بررسی شد. برای این منظور واکنش متقاطع بین مشتقات 2- تیوسیانو استوفنون مورد بررسی قرار گرفت. در این واکنشها امکان تشکیل محصولات متقارن و نامتقارن تیا دی آزپین وجود دارد که نسبت این ترکیبات وابسته به مرحله تعیین کننده سرعت و اثر الکترونی استخلاف در آن مرحله است. این واکنشها بین پنج مشتق 2- تیوسیانو استوفنون دارای گروههای مختلف الکترونی و هیدرازین در ترکیبات دوتایی با نسبت برابر انجام شد و نسبت این ترکیبات به کمک تکنیک gc-mass تعیین گردید. با بررسی این نتایج بر خلاف انتظار مشخص گردید که گروههای الکترون دهنده رزونانسی سبب افزایش سرعت و نسبت محصولات تیادی آزپین مربوطه می گردند و با توجه به این نتایج پیشنهاد شد که در این واکنشها مرحله خروج ترک کننده سولفیدی در مرحله سوم واکنش، مرحله تعیین کننده سرعت واکنش باشد.

پژوهش های انجام شده در این پایان نامه در چهار قسمت گزارش شده است. در قسمت اول، روشی نو جهت تهیه ایلیدهای فسفر جدید پایدار و ترکیبات متنوع هتروسیکل (مشتقات دی هیدرو پیریمیدوتیازین، تیوکسوایمیدازولیدین و تیوکسوتتراهیدروپیریمیدین) گزارش شده است. واسطه جفت یونی 1:1 تشکیل شده از افزایش تری فنیل فسفین به دی آلکیل استیلن دی کربوکسیلات ها با مشتقات تیوره واکنش داده و محصولات با راندمان بالا تشکیل می شوند (شکل1). شکل 1 در قسمت دوم ، دی متیل و دی اتیل استیلن دی کربوکسیلات باسانی با برخی نفتل ها از قبیل متیل- 1- هیدروکسی نفتالن-2-کربوکسیلات و متیل-2- هیدروکسی نفتالن-1-کربوکسیلات در حضور تری فنیل فسفین، در جهت تهیه مشتقات بنزوکرومن (کومارین ها) از طریق واکنش ویتیگ درون مولکولی و حدواسط ایلیدی با راندمان بالا، واکنش می دهند. اطلاعات طیفی 1h , 13c nmr این ترکیبات با نتایج بدست آمده از محاسبات تئوری نیز مقایسه شده است (شکل 2). شکل 2 در قسمت سوم، مشتقات جدیدی از زانتن را از طریق واکنش نوکلئوفیلی مستقیم برخی واکنشگرهای نوکلئوفیلی از قبیل تیازول ها، تری آزول ها، تترا آزول ها، هیدرازین ها و هیدرازین کربوکسامیدها با راندمان بالا سنتز کرده ایم. این واکنش با استفاده از فریک هیدروژن سولفات بعنوان یک کاتالیزور اسیدی هتروژن، طی مکانیسمی از نوع sn1 و افزایش واکنشگرهای نوکلئوفیلی به کاتیون پیریلیوم در حلال اتانل، در زمان های کوتاه انجام شده است (شکل 3). شکل 3 در قسمت چهارم، تری فنیل فسفین بعنوان یک کاتالیزور موثر برای واکنش های سه جزئی مانیخ استوفنون با آمین ها و آلدئیدهای آروماتیک مختلف در شرایط دمای محیط و بدون استفاده از حلال در یک مرحله، استفاده شده است. این روش بعنوان یک روش جدید و موثر برای تهیه ترکیبات ?- آمینوکربونیل ها بدون استفاده از کاتالیزور اسیدی و راندمان بالا محسوب می شود. در دسترس بودن کاتالیزور، استفاده از مقدار کم کاتالیزور، شرایط ملایم واکنش و سهولت روش های عملی مهمترین مزایای این روش هستند (شکل 4). شکل 4

سنتز مشتقات جدید پیریمیدو ]4، 5 - [b ]1، 4 [بنزوتیازین به عنوان مهارکننده های آنزیم 15-لیپوکسیژناز و سنتز سیستم هتروسیکلی سه حلقه ای جدید 2،5- دی هیدرو بنزو [e]-9،5- دی هیدرو-4،2- دی آلکیل پیریمیدو ]4،5 ] [ e-1، 4 [تیازپین و مشتقات آن بخش اول این کار تحقیقاتی دربرگیرنده سنتز مشتقات جدید پیریمیدو ]4، 5 - [b ]1، 4 [بنزوتیازین می باشد. ابتدا از واکنش ?- کتو استر (a,b)1 با تیواوره در محیط قلیایی و در حلال اتانول، ترکیبات 6-آلکیل-2- تیواوراسیل (a,b)2 بدست آمد. سپس از واکنش این ترکیبات با منوکلرواستیک اسید، 6- آلکیل اوراسیل (a,b) 3ایجاد شد. ازبرم دار شدن ترکیبات حاصل با برم در محیط آبی مشتقات 5-برمو -6- آلکیل اوراسیل (a,b)4 بدست آمد. از واکنش این ترکیبات در فسفر اکسی کلراید در حضور دی متیل فرمامید 5-برمو- 2،4- دی کلرو-6- آلکیل پیریمیدین (a,b)5 ایجاد شد. ترکیب (a,b)5 با 2- آمینو تیو فنول و سپس با آمینهای حلقوی واکنش داده، پیریمیدینهای (a,b)7-11 بدست آمد. از تراکم درون مولکولی این ترکیبات پیریمیدو بنزوتیازینهای (a,b)12-16 حاصل گردید. اثر بازدارندگی این ترکیبات روی آنزیم لیپوکسیژناز به صورت نظری و عملی مورد بررسی قرار گرفت و ترکیب4-اتیل- 2-(4-متیل پیپرازین)- 1-ایل پیریمیدو ]4، 5 - [b ]1، 4 [بنزوتیازین (a) 14برای مهار این آنزیم موثر شناخته شد. در بخش دوم این کار تحقیقاتی ابتدا از واکنش اتیل 4-کلرو-3-اکسو بوتانوات (1) و اوره در پلی فسفریک اسید تحت شرایط رفلاکس، 6-(کلرومتیل) پیریمیدین-2،4- (h1،h3)-دی اون(2) بدست آمد که از واکنش متعاقب آن با برم در محیط آبی، 5-برومو-6-(کلرومتیل) پیریمیدین-2،4- (h1،h3)-دی اون(3) ایجاد شد. سپس ترکیب (3) در فسفر اکسی کلراید، در حضور n,n- دی اتیل آنیلین کلره شد و 5-برومو-2،4-دی کلرو-6-(کلرومتیل) پیریمیدین (4) ایجاد شد. این ترکیب با 2- آمینو تیو فنول و سپس با آمینهای دی اتیل آمین و مورفولین واکنش داده، ترکیبات (6)و (7) بدست آمد. سیستم سه حلقه ای جدید پیریمیدو]4،5] [e-4،1 [تیازپین (e a-) 8 , 9 با استفاده از حلقوی شدن درون مولکولی6- ((2- آمینو فنیل تیو)متیل)-5- برمو- 2- کلرو-n,n دی آلکیل پیریمیدین-4- آمین های استخلافی (6)و (7) در موقعیت شماره 5 با آمینهای نوع دوم سنتز شد.

چکیده در بخش اول این کار تحقیقاتی سه ترکیب جدید نانو ذرات طلای حامل زانتن و تیو زانتن مزدوج با فولیک اسید (4،7) و همچنین داروی هیپرتیروئیدی متیمازول (9) طراحی و سنتز گردیدند. همچنین کاربرد نانو ذرات طلای حامل 1?-)هیدروکسی- فنیل)-h 1?-دی بنزوزانتن مزدوج با فولیک اسید (4)،تیوزانتن مزدوج با فولیک اسید (7)و نانو ذرات طلای حامل متیمازول (9) به ترتیب در درمان بیماری کم خونی فقر آهن، درمان سلول های سرطانی و بیماری هیپرتیروئیدیسم مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم این کار تحقیقاتی کبالت هیدروژن سولفات و کروم هیدروژن سولفات به عنوان کاتالیزور اسیدی کار آمد و قابل بازیافت معرفی شدند. همچنین کاربرد این کاتالیزورها در سنتز دی بنزو زانتن و مشتقات آن (a-j12)، 1، 8 –دی اکسو-اکتاهیدروزانتن و مشتقاتش (a-j15) و تترا هیدروبنزوزانتن 11- اُن و مشتقاتش (a-h19 ) مورد بررسی قرار گرفت. این ترکیبات از تراکم بین آلدهیدهای مختلف و بتا نفتول، آلدهیدهای مختلف و دایمدون، آلدهیدهای مختلف، دایمدون و بتا نفتول سنتز شدند و ساختار آنها توسط آنالیزهای 1hnmr و ft-ir مورد تائید قرار گرفت. این واکنش ها با راندمان های خوب تا عالی انجام گرفتند. در بخش سوم این کار تحقیقاتی سیستم های جدید تترازولو تیا دی آزین سنتز شدند. این ترکیبات از واکنش سدیم 1-آمینو-h1-تترازول-5-تیولات (20) با کلرو استون و دسته ای از مشتقات فناسیل برمید (a-g21) در شرایط رفلاکس با راندمان عالی سنتز شدند.

گسترش ساختارهای مولکولی مصنوعی با اندازه و شکل خاص موضوعی است که دارای اهمیت بنیادی می باشد. کلیپ های گلایکولوریلی با داشتن شکل و هندسه خاص، شرایط اولیه این سیستم ها را دارا می باشند. در این پروژه، طراحی و سنتز کلیپ های مولکولی جدید بر پایه گلایکولوریل مورد پژوهش قرار گرفت. کلیپ مولکولی دی برمو (1) می تواند پیش ماده مناسبی برای سنتز طیف وسیعی از کلیپ های مولکولی جدید بر پایه گلایکولوریل باشد. در بخش اول این پروژه تحقیقاتی به منظور دستیابی به ساختارهایی به نام متالوکلیپ که در مطالعات کمپلکسومتری قابل استفاده اند تعدادی کلیپ گلایکولوریلی جدید (6-2) از کلیپ مولکولی دی برمو (1) سنتز گردید. در بخش دوم، از واکنش کلیپ مولکولی دی برمو (1) با ترکیبات دی نوکلئوفیلی، دو کلیپ مولکولی جدید (7 و 8) با دو مکان گیرندگی به عنوان میزبان ایجاد گردید. در بخش سوم، با استفاده از تکنیک کرماتوگرافی تمایلی برای اولین بار بستر جامدی طراحی و سنتز شد که می تواند به عنوان فاز ساکن (مولکول میهمان) برای جداسازی و خالص سازی کلیپ های گلایکولوریل (مولکول میزبان) از محیط های واکنش مورد استفاده قرار گیرد . در بخش چهارم، اثر کاتالیزوری سیلیکاژل عامل دار شده با پیپرازین (kg-60-piperazine) بعنوان یک کاتالیزور هتروژن بازی (9) در واکنشهای چند جزئی بر روی سنتز (2- آمینو-2-h- کرومن ها) (a-k10) بررسی گردید.

در بخش اول از این کار تحقیقاتی، مشتقات جدیدی از سیستم هتروسیکلی پیرازولو]4,3-][e1,2,4[تری آزولو]4,3[c-پیریمیدین سنتز شد. بدین منظور، در نتیجه هیدرولیز 5-آمینو-3-(اتیل تیو)-1-فنیل-1h-پیرازول-4-کربونیتریل (1) در حضور اسیدسولفوریک غلیظ، ترکیب 5-آمینو-3-(اتیل تیو)-1-فنیل-1h-پیرازول-4-کربوکسامید (2) حاصل شد. از واکنش ترکیب (2) با تری اتیل اورتواسترهای مختلف مشتقات مختلفی از سیستم هتروسیکلی 3-(اتیل تیو)-1-فنیل-1h-پیرازولو]3,4[d-پیریمیدین-4(5h)-اُن (a-c 3) سنتز شدند. در ادامه، گروه کربونیل این ترکیبات در حضور pocl3 به کلر تبدیل شده (a-c4) و سپس با حمله نوکلئوفیلی هیدرازین هیدرات، ترکیبات (a-c 5) حاصل شدند. در نهایت از واکنش مشتقات هیدرازینه (a-c 5) با تری اتیل اورتواسترهای مختلف، مشتقات جدید سه حلقه ای 9-(اتیل تیو)-7-فنیل-7h-پیرازولو]4,3-][e1,2,4[تری آزولو]4,3[c-پیریمیدین (a-i 6) سنتز شدند. در مسیر دیگری طی واکنش ترکیب 3-(اتیل تیو)-4-هیدرازینیل-1-فنیل-1h-پیرازولو]3,4[d-پیریمیدین (a5) با cs2 ، 9-(اتیل تیو)-7-فنیل-7h-پیرازولو]4,3-][e1,2,4[تری آزولو]4,3[c-پیریمیدین-3-تیول (7) سنتز شد و سپس از واکنش s-آلکیلاسیون این ترکیب، مشتقات جدید 3-(آلکیل تیو)-9-(اتیل تیو)- 7-فنیل-7h-پیرازولو]4,3-][e1,2,4[تری آزولو]4,3[c-پیریمیدین (a-e 8) سنتز شدند. در بخش دوم از این کار تحقیقاتی، سیستم های جدید هتروسیکلی بنزو[b]پیرازولو]?5,?1: 2,3[پیریمیدو]4,5][e-1,4[تیازین سنتز شدند. برای این منظور، ترکیب 5-آمینو-3-(اتیل تیو)-1h-پیرازول-4-کربونیتریل (9) با اتیل استواستات دستخوش واکنش تراکمی قرار گرفته و ترکیب 2-(اتیل-تیو)-5-متیل-7-اُکسو-6,7-دی هیدروپیرازولو]1,5[a-پیریمیدین-3-کربونیتریل (10) سنتز شد. از واکنش ترکیب (10) با مولکول br2، ترکیب ?-برمو استخلاف شده (11) تهیه شد که سپس طی رفلاکس آن در pocl3 ترکیب 6-برومو-7-کلرو-2-(اتیل تیو)-5-متیل پیرازولو]1,5[a-پیریمیدین-3-کربونیتریل (12) حاصل شد. سیستم هتروسیکلی جدید بنزو[b]پیرازولو]?5,?1: 2,3[پیریمیدو]4,5][e-1,4[تیازین (13) از واکنش اورتوآمینو تیوفنول بعنوان دی نوکلئوفیل با ترکیب (12) سنتز شد. در نهایت، واکنش n-آلکیلاسیون ترکیب (13) با چندین آلکیل هالید منجر به سنتز مشتقات جدید 6-آلکیل-2-(اتیل تیو)-5-متیل-6h-بنزو[b]پیرازولو]?5,?1: 2,3[پیریمیدو]4,5][e-1,4[تیازین-3-کربونیتریل (a-e 14) شد.

در این کار پژوهشی، ابتدا پیش ماده 5-برمو-2-کلرو-6-متیل-4-آمینوپیریمیدین (2) از واکنش ترکیب 5-برمو-2,4-کلرو-6-متیل پیریمیدین (1) با محلول آمونیاک تهیه می شود. در ادامه در اثر واکنش با کربن دی سولفید در حضور باز koh و سپس اضافه کردن متیل یدید ترکیب دی متیل (5-برمو-2-کلرو-6-متیل پیریمیدین-4-ایل)کربونیمیدو دی تیوآت (3) ساخته می شود. سپس این ماده با محلول هیدرازین 33% واکنش داده و ترکیب 6-هیدرازینیل-8-متیل-3-(متیل تیو)-1,2-دی هیدروپیریمیدو[4,5-e][1,2,4]تری آزین (4) بدست می آید. در اولین مرحله ی مشتق سازی، از واکنش ترکیب (4) با 1,3 دی کربونیل های مختلف در حلال اسید استیک مشتقات مختلفی از 8-متیل-3-(متیل تیو)-6-(1h-پیرازول-1-ایل)-1,2-دی هیدروپیریمیدو[4,5-e][1,2,4]تری آزین (a-e5) بدست می آید. در مرحله بعد ترکیب (4) را با اورتواسترهای مختلف واکنش داده و دو نوع مشتق از سیستم هتروسیکلی جدید 10-متیل-3-(متیل تیو)-1,2-دی هیدرو[1,2,4]تری آزولو]4,3:1,2[پیریمیدو[4,5-e][1,2,4]تری آزین (a-b6) بدست آمد. در مرحله سوم از واکنش ماده (4) با ?- هالو کتون های مختلف در حلال اسید استیک مشتقاتی از سیستم هتروسیکلی جدید 9-آلکیل-11-متیل-3-(متیل تیو)-2,7-دی هیدرو-1h-پیریمیدو]2,1-c :4,5-[eبیس ([1,2,4]تری آزین) (a-e7) بدست می آید. در مرحله بعد ترکیب (4) را با cs2 در حضور حلال پیریدین وارد واکنش کردیم و ترکیب 10-متیل-3-(متیل تیو)-1,2-دی هیدرو[1,2,4]تری آزولو]4,3:1,2[ پیریمیدو[4,5-e][1,2,4]تری آزین-8-تیول (8) بدست آمد. مرحله آخر از این کار تحقیقاتی را با دو نوع مشتق سازی روی ترکیب(8) به پایان رساندیم. در روش اول از واکنش این ترکیب با آلکیل هالیدهای مختلف در حلال دی متیل فرمامید در حضور باز تری اتیل آمین سه مشتق از سیستم هتروسیکلی جدید 1,2,7-تری آلکیل-10-متیل-3-(متیل تیو)-1,2-دی هیدرو-[1,2,4]تری آزولو]4,1:3,2[پیریمیدو[4,5-e][1,2,4]تری آزین-8(7h)تیون (a-c9) بدست آمد و در روش دوم در اثر واکنش ترکیب (8) با آلکیل هالید ها در حلال آب در حضور باز koh سه مشتق جدید 8-(آلکیل تیو)-10-متیل-3-(متیل تیو)-1,2-دی هیدرو-[1,2,4]تری آزولو]4,3:1,2[پیریمیدو[4,5-e][1,2,4]تری آزین (d-f9) بدست می آید.

چکیده بخش اول این کار تحقیقاتی دربرگیرنده سنتز مایع یونی اسیدی جدید 1،?1-(( اتان-2،1-دی ایل بیس(اکسی)) بیس(اتان-2،1-دی ایل)) بیس (3-سولفو-1h-ایمیدازول-3-ایوم)کلراید و همچنین بررسی کاربرد آن در سنتز تک مرحله ای مشتقات 2-آریل-1h-فنانترو [10،9-d] ایمیدازول می باشد. ابتدا از واکنش ایمیدازول با 2،1-بیس(2-کلرواتوکسی) اتان در محیط قلیایی و در حلال استونیتریل، محصول 2،1-بیس(2-(1h-ایمیدازول-1-ایل) اتوکسی) اتان (1) بدست آمد. سپس از واکنش ترکیب (1) با دو اکی والان از ترکیب کلروسولفونیک اسید در حلال دی کلرومتان مایع یونی اسیدی (2) حاصل شد. سپس کاربرد مایع یونی اسیدی (2)، در سنتز تک مرحله ای مشتقات 2-آریل-1h-فنانترو [10،9-d] ایمیدازول مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. بخش دوم این کار تحقیقاتی شامل سنتز مایع یونی دی کاتیونی 1،?1-(( اتان-2،1-دی ایل بیس(اکسی)) بیس(اتان-2،1-دی ایل)) بیس (3-پروپیل-1h-ایمیدازول-3-ایوم) برماید (3) می باشد که از واکنش ترکیب (1) با دو اکی والان از ترکیب 1-بروموپروپان تحت شرایط بدون حلال حاصل می شود. سپس کاربرد این کاتالیست، در سنتز تک مرحله ای مشتقات مختلف بنزاکسازول، بنزتیازول و بنزایمیدازول و همچنین سنتز مشتقات 2-آریل بنزایمیدازول مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. بخش سوم این کار تحقیقاتی شامل سنتز مایع یونی بازی دی کاتیونی 1،?1-(( اتان-2،1-دی ایل بیس(اکسی)) بیس(اتان-2،1-دی ایل)) بیس (3-پروپیل-1h-ایمیدازول-3-ایوم) هیدروکساید (4) می باشد که از واکنش مایع یونی (3) با دو اکی والان از پتاسیم هیدروکسید در حضور حلال دی متیل سولفوکسید حاصل می شود. سپس کاربرد این کاتالیست، در سنتز تک مرحله ای مشتقات مختلف 4-هیدروکسی-2-مرکاپتو-6-آریل پیریمیدین-5-کربونیتریل و مشتقات 4،2-دی هیدروکسی -6-آریل پیریمیدین-5-کربونیتریل مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در بخش چهارم این کار تحقیقاتی از واکنش ترکیب هیدرازینه (5) در حضور استیل استون محصول سه حلقه ای (6) حاصل شد. سپس از واکنش جایگزینی نوکلئوفیلی آمین ها به جای گروه متیل تیو محصولات (a-d 7) بدست آمد. در بخش دیگر، از واکنش ترکیب (6) با هیدرازین هیدرات محصول (8) بدست آمد که از واکنش این ترکیب با اورتواستر ها و همچنین سدیم نیتریت به ترتیب محصولات چهار حلقه ای (a-c 9) و (10) حاصل شد.

خواص منحصر به فرد نانولوله کربن کاربردهای وسیعی را در سطوح سلولی وملکولی ممکن ساخته است. مطالعات روی کاربردهای ترکیبی نانولوله کربن و مواد زیستی مختلف حاکی از آن است که نانوذرات حاصل از اتصال نانولوله کربن به مواد زیستی نه تنها خواص نانولوله کربن را حفظ کرده اند بلکه فعالیت زیستی مواد مورد مطالعه نیز بدون تغییر باقی مانده است. پلی اتیلن ایمین یک پلی کاتیون حاوی گروه های آمین سطحی است که به علت قابلیت اتصال به پلاسمید از طریق جاذبه الکتروستاتیکی بین آمین های پروتونه پلیمر و گروه های فسفات پلاسمید موضوع تحقیقات گسترده ای به منظور طراحی حامل هایی برای انتقال دارو و ژن بوده است. در این مطالعه از عامل دار کردن نانولوله کربن و نشاندن پلیمر با سه وزن ملکولی مختلف برای افزایش انحلال پذیری و سازگاری زیستی استفاده شده است و حامل های سنتزی در ژن رسانی به سلول های نوروبلاستومای موشی و تخمدان همستر چینی مورد بررسی قرار گرفتند. در این تحقیق تاثیر ساختار لینکر حد فاصل بین نانولوله کربن و پلیمر و همچنین وزن ملکولی پلیمر در کارایی نهایی حامل ها مورد بررسی قرار گرفته است. در اولین بخش از هیچ لینکری استفاده نشده و اتصال مستقیم است. در قسمت بعدی از لینکر سوکسینات به دو روش اتصال ( از طریق پیوند استری و از طریق آسیلاسیون فریدل-کرافت) استفاده شد. از آنجاییکه نتایج مربوط به اتصال از طریق آسیلاسیون نسبت به پیوند استری و اتصال مستقیم امیدوار کننده تر بود و در متون نیز روش های بسیار محدودی برای واکنش آسیلاسیون فریدل-کرافت نانولوله کربن گزارش شده بود، با استفاده از دو روش متفاوت این واکنش هم روی نانولوله کربن تک دیواره (توسط کمپلکس سه هسته ای آهن) و هم روی نانولوله کربن چند دیواره (توسط آلومینیوم کلراید ساپورت شده روی سیلیکا ) انجام شده و حامل هایی با کارایی بسیار بالا حاصل شد. در قسمت دیگری از حامل های حاصل از اتصال نانولوله کربن به پلیمر از طریق حد فاصل پلی آمین سنتزی مورد بررسی قرار گرفت. در آخرین بخش این مطالعه نیز تاثیر اتصالات دی سولفیدی زیست تخریب پذیر روی میزان ترانسفکشن حامل ها ارزیابی شد. قابلیت کلیه حامل های سنتز شده در این مطالعه در تراکم پلاسمید و سمیت سلولی آنها به ترتیب توسط روش اتیدیوم بروماید و mtt بررسی شد. اندازه وپتانسیل سطحی نانو ذرات توسط دستگاه malvern zeta sizer اندازه گیری شد. ارزیابی کارایی ترانسفکشن حامل ها به روشهای مختلفی شامل تصویربرداری کیفی فلورسانس ، فلوسایتومتری و لومینومتری کمی انجام شد. نتایج حاکی از آن است که آخرین گروه حامل ها که در آنها اتصال از طریق پیوند دی سولفیدی انجام شده بالاترین میزان انتقال ژن را نشان داده و از سایر گرو ها کارایی بیشتری دارند.

در این کار پژوهشی، ابتدا پیش ماده 1,2- دی هیدروپیریدازین-3,6-دی¬¬اون (1) از واکنش مالئیک انیدرید با هیدرازین هیدرات تهیه شد. سپس در واکنش با فسفریل تری¬کلرید، کلره شده (2) و در ادامه از برهمکنش با هیدرازین هیدرات، مشتق 3-کلرو-6-هیدرازینیل پیریدازین (3) تهیه شد. سپس از واکنش با ترکیب (4) درحلال پیریدین و دمای اتاق ترکیب (5) سنتز گردید.در ادامه، این ترکیب با انواعی از آمین های نوع دوم در حلال اتانول، واکنش داده شد و مشتقات مختلفی از سیستم هتروسیکلی جدید 2,8-دی کلرو-10-متیل-6h- پیریدازینو]6,1- [eپیریمیدو ]5,4-][c1,2,4[تری¬آزین (g-a6) سنتز گردید.

در بخش اول این کار، سیستم جدید هتروسیکلی 5h-بنزو]5،6] [4،1[تیازینو]3،2-][e4،2،1[تری آزین و برخی از مشتقات آن که در موقعیت 3 استخلاف شده اند به عنوانبازدارنده های جدید آنزیم 15-لیپواُکسیژناز، طراحی و سنتز گردیدند.سنتز این ترکیبات، از سمی کاربازید هیدروکلراید آغاز شد. سمی کاربازید هیدروکلراید در اثر واکنش با کلرال هیدرات به گلی اُگزالیک اسید سمی کاربازون (1)تبدیل شد. از واکنش ترکیب شماره (1) با پتاسیم هیدروکسید در حلال اتیلن گلیکول، 6-آزایوراسیل (2) به دست آمد. از طریق برم دار کردن ترکیب شماره (2) بوسیله آب برم، 6-برمو-1،2،4-تری آزین-5،3(2h،4h)-دی اون (3) سنتز شد. در اثر واکنش ترکیب (3) با 2-آمینوتیوفنول در مخلوط آب و دی متیل فرمامید جوشان، ترکیب واسطه 2h-بنزو]5،6] [1،4 [تیازینو]3،2-] [e1،2،4[تری آزین–3(5h)–اون (4) حاصل شد.در مرحله بعدی، ترکیب (4)با فسفوریل تری کلرید وارد واکنش شد و 3-کلرو-5h-بنزو]6،5] [4،1[ تیازینو]3،2[e-]4،2،1[تری آزین (5) سنتز شد. در اثر واکنش ترکیب (5) با آمین های نوع دوم ترکیبات 6a-f تهیه شدند. خواص بازدارندگی این ترکیبات جدید در مقابل آنزیم 15-لیپواُکسیژناز به صورت تجربی و نظری با استفاده از فرآیند داکینگ توسط نرم افزار moe(molecular operating environment) مورد مطالعه قرارگرفت. هر دو روش تجربی و نظری نشان داد که ترکیب 3-(4-فنیل پی پیرازینو)-5h-بنزو]5،6][1،4[تیازینو]3،2-] [e1،2،4[ تری آزین قوی ترین اثر بازدارندگی را در مقابل آنزیم 15-لیپواُکسیژناز دارا می باشد. در بخش دوم این کار، دوکاتالیزور جدید جهت سنتز 5،4،2-تری آریل-1h-ایمیدآزول ها تهیه و مورد استفاده قرار گرفتند. این دو کاتالیزور شامل حلال اُتکتیک عمیق (کولین کلراید:اُگزالیک اسید) و فریک هیدروژن سولفات ساپورت شده بر روی ذرات نانو سیلیکامی باشند.واکنش از طریق یک فرآیند یک مرحله ای سه جزئی میان بنزیل یا بنزوئین، آلدهید آروماتیک و آمونیوم استات در حضور کاتالیزور انجام گرفت.در این پروژه شرایط بهینه از جمله: دمای واکنش، زمان واکنش و مقدار مناسب از کاتالیزور برای به دست آودن بهترین نتیجه مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین فاکتور مهم دیگری که مورد بررسی قرار گرفت، قابلیت بازیابی این دو کاتالیزور بود.از جمله مزایای این دو کاتالیزور می توان به در دسترس بودن،سازگاری با محیط زیست، جداسازی آسان آنها از مخلوط واکنش و انجام واکنش در زمانی کوتاه اشاره کرد.

بخش اول این کار تحقیقاتی در برگیرنده سنتز مشتقات جدید هتروسیکلی پریمیدینیل تایوپیریمیدو تری آزولوتیادیازین ها، می باشد. ابتدا از واکنش ترکیب 5-برمو-4،2-دی کلرو-6-متیل پیریمیدین (1) با 4-آمینو-4،2،1-تری آزولیدین-5،3-دی تیون (2) مشتق5،3- بیس((5-برمو-2-کلرو-6-متیل پیریمیدین-4-ایل)تیو)-4h-4،2،1-تری آزول-4-آمین (3) حاصل شد. سپس در اثر واکنش با آمین های حلقوی مشتقات 4a-g به دست آمد. از حلقه زایی درون مولکولی این ترکیبات، مشتقات 5a-g حاصل گردید. اثر بازدارندگی مشتقات (4a-g) و (5a-g) روی آنزیم لیپوکسیژناز به صورت عملی مورد بررسی قرار گرفت. ترکیبات 4d و 4f به ترتیب با ic50=9 و ic50=12 mµ از بین سایر مشتقات بهترین نتایج را نشان دادند. سپس بررسی نظری مشتقات 4a-g با استفاده از نرم افزار auto duck انجام شد. در بخش دوم این پروژه تحقیقاتی، سنتز سیستم هتروسیکلی جدید 2،1بیس(پیریمیدو تری آزولوتیادیازین-3-ایل)اتان ها گزارش می گردد. ابتدا از واکنش ترکیب 5-برمو-4،2-دی کلرو-6-متیل پیریمیدین (1) با ترکیب 5،5-(اتان-2،1-دی ایل)بیس(4-آمینو-4h-4،2،1-تری آزولو-3-تیول) (6) مشتق 5،5-(اتان-2،1-دی ایل)بیس(3-((5-برمو-2-کلرو-6-متیل پیریمیدین-4-ایل)تیو)-4h-4،2،1-تری آزول-4-آمین (7) حاصل شد. سپس در اثر واکنش با آمین های حلقوی مشتقات 8a-f به دست آمد. از حلقه زایی درون مولکولی این ترکیبات، مشتقات 9a-f حاصل گردید. اثر بازدارندگی مشتقات (8a-f) و (9a-f) روی آنزیم لیپوکسیژناز به صورت عملی مورد بررسی قرار گرفت. ترکیبات 8c و 8d به ترتیب با mµ 4.15 = ic50 و mµ 2.9 = ic50از بین سایر مشتقات بهترین نتایج را نشان دادند. در بخش سوم این پروژه تحقیقاتی، سنتز مشتقات جدید سیستم هتروسیکلی بنزوایمیدازوتیازولوپیریمیدین گزارش می گردد. ابتدا از واکنش ترکیب 5-برمو-4،2-دی کلرو-6-متیل پیریمیدین (1) با ترکیبات 3،1-دی هیدرو-2h-بنزو[d]ایمیدازول-2-تیون (10) و 5-متیل3،1-دی هیدرو-2h-بنزو[d]ایمیدازول-2-تیون (11) به طور جداگانه و به ترتیب مشتقات 12 و 13 حاصل شد. سپس در اثر واکنش با آمین های حلقوی مشتقات 14a-l به دست آمد. از حلقه زایی درون مولکولی این ترکیبات، مشتقات 15a-l حاصل گردید.

در بخش اول از کار تحقیقاتی با توجه به خاصیت کربن نانو تیوپ ها در زمینه های مختلف از جمله در زمینه های بیولوژیکی و صنایع دارویی، همچنین با توجه به اهمیت عامل دار کردن کربن نانو تیوپ ها در جهت بهبود عملکرد و تاثیرگذاری آنها، بر آن شدیم تا کربن نانو تیوپ چند جداره را عامل دار کنیم. گروه عاملی مورد نظر کاربامات ها و تیوکاربامات ها می باشند. به همین منظور ابتدا در حضور هیدروکسید پتاسیم در اتانول ??% کربن نانو تیوپ هیدروکسیله شد. سپس از واکنش کربن نانو تیوپ هیدروکسیله شده با ایزوسیاناتها و ایزوتیوسیاناتهای مختلف در حلال استون و در حضور باز dbu تحت شرایط رفلاکس، گروههای عاملی کاربامات و تیوکاربامات بر روی سطح نانولوله های کربنی تشکیل شد. افزایش قابل ملاحظه ای در میزان مرگ و میر سلولی در سلولهای تیمار شده با نانولوله های چند جداره عامل دار شده مشاهده شد. در بخش دوم از این کار تحقیقاتی با توجه به کاربرد و اهمیت تیادیازینها در زمینه های گوناگون به ویژه در زمینه های بیولوژیکی و دارویی، سیستم هتروسیکلی جدید ?,?- دی هیدرو- h?- بنزوتترازولو تیادیازین و مشتقات آن را سنتز شد. از واکنش حلقوی شدن ?- برمو دایمدون (?) با سدیم ?- آمینو- h?- تترازول- ?- تیولات (3) در حلال متانول و تحت شرایط رفلاکس، ترکیب ?،?- دی متیل –8،7- دی هیدرو –h ? – بنزو [e]تترازولو b]- 5،1[ ]?،?،?[ تیادیازین-?- اون (?) به دست آمد. در ادامه از واکنش محصول مرحله قبل با pocl3 ترکیب ?- کلرو -?،? -دی متیل -8،7 -دی هیدرو –h?- بنزو[e]تترازولو b]- 5،1[ ]1،3،4[تیادیازین (?) به دست آمد. سپس از واکنش محصول بدست آمده با آمینهای نوع دوم در حلال اتانول و جایگزین شدن کلر موقعیت ? با آمین، ترکیبات ?،?- دی متیل- ?،? – دی هیدرو –h?- بنزو[e]تترازولو b]- 5،1[ ]?،?،?[تیادیازین- ?- آمین (a-f?) به دست آمد. در بخش سوم از این کار تحقیقاتی، با توجه به خواص بیولوژیکی و دارویی حلقه های تتراهیدروپیریدین، سنتز حلقه های پی پیریدین پر استخلاف با استفاده از کاتالیزور جدید هتروپلی اسید پرایسلر تثبیت شده بر روی نانو ذرات سیلیکای مغناطیسی، در مدت زمان کوتاهتر با بهره واکنش بالاتر انجام شد. در بخش چهارم از این کار تحقیقاتی مشتق جدیدی از بنزو[g] پتریدین سنتز شد و به عنوان یونوفور در ساخت غشاء الکترود یون گزین برای اندازه گیری یون وانادیل به روش تیتراسیون پتانسیومتری مورد استفاده قرار گرفت.

کلمات کلیدی: پیریمیدین، پیریمیدوتیازین، تیازپین، لیپواکسیژناز در بخش اول این پژوهش سنتز مشتقات جدیدی از سیستم هفت عضوی جدید پیریمیدو ]?4, ?5: 2,3[ ]1,4[ تیازپینو ]7, 6-b [ کینولین ها ی (a-f 7) با استفاده از واکنش حلقه زایی بین 5-آمینو-6-متیل پیریمیدین-4-تیول های ( a, b5) و مشتقات 2-کلروکینولین-3-کربالدهید (c- a6) گزارش شد. برای این منظور ابتدا سنتز هسته ی پیریمیدین 5-آمینو-6-متیل پیریمیدین-4-تیول (5) به عنوان ماده اولیه، انجام شد (شمای 1). شمای (1) در بخش دوم این پژوهش سنتز مشتقات جدید دی پیریمیدو ]4,5-b:?5,?4-e [ ]1,4[ تیازین های (a-g 10) گزارش گردید. در ابتدا از واکنش 5-آمینو-6-متیل-2-مورفولینوپیریمیدین-4-تیول با ?-برمو-?،?-دی کلرو-?-متیل پیریمیدین در etoh و et3n در دمای اتاق، ترکیب تیواتر (8) بوجود آمد. در ادامه واکنش ترکیب (8) با آمین های نوع دوم مختلف در حضور et3n و حلال dmf تحت شرایط رفلاکس، منجر به جایگزینی اتم کلر موضع 2 حلقه پیریمیدین شد و همزمان از واکنش حلقوی شدن درون مولکولی، مشتقات سه حلقه ای جدید دی پیریمیدو ]4,5-b:?5,?4-e [ ]1,4[ تیازین های (a-g 9) سنتز گردید (شمای 2). شمای (2) خواص بازدارندگی ترکیبات دی پیریمیدو ]4,5-b:?5,?4-e [ ]1,4[ تیازین های سنتز شده را بر فعالیت آنزیم 15-لیپواکسیژناز (lo-15) سویا به صورت نظری و عملی مورد بررسی قرار دادیم. در بخش سوم این پژوهش سنتز مشتقات جدیدی از سیستم 7,8 دی هیدرو-6h-بنزو [b]پیریمیدو ]5,4-e [ ]1,4[ تیازین های (a-h 13) با استفاده از واکنش 5-آمینو-6-متیل-2-مورفولینوپیریمیدین-4-تیول با 2-برومو-5,5-دی متیل سیکلو هگزان-1,3-دی اون (10) و سپس کلراسیون و جایگزینی نوکلئوفیلی اتم کلر با آمین های نوع دوم مختلف، گزارش شد (شمای 3). شمای (3)

چکیده: در بخش اول این پروژه تحقیقاتی، از واکنش ترکیب 2-متیل ایزوتیواورنیوم هیدروژن سولفات (1) با 2-(اتوکسی? متیلن) مالونیتریل (a2)، ترکیب 4-آمینو-2-(متیل?تیو)پیریمیدین-5-کربونیتریل (3) حاصل می?آید. ترکیب 3 در واکنش با انیدرید استیک و انجام نوآرایی دیمروث تبدیل به پیریمیدوپیریمیدین (5) می?شود. واکنش جایگزینی نوکلئوفیلی آمین?های نوع دوم برروی موقعیت c-2 حلقه پیریمیدین مشتقات جدیدی از پیریمیدو[4,5-d]پیریمیدین (a-f6) سنتز می گردد. فعالیت ضد باکتریایی ترکیبات a-f6 در مقابل دو نوع باکتری گرم مثبت (escherichia coli و klebsiella pneumoniae) و همچنین دو نوع باکتری گرم منفی (staphylococcus aureus و enterococcus raffinosus ) بررسی گردید. در بخش دوم ، واکنش ترکیبات a,b3 با انیدرید استیک منجر به تشکیل ترکیبات a,b5 می?شود. از واکنش a,b5 با هیدرازین هیدرات، استخلاف متیل تیو حلقه پیریمیدین جایگزین شده و ترکیبات 7-هیدرازینیل-2-متیل پیریمیدو[4,5d-] پیریمیدین-4(3h)-اون (a,b7) حاصل می?گردد. این ترکیبات با اورتو استرهای مختلف در اسیداستیک جوشان یک واکنش حلقه زایی را انجام می?دهند که در نهایت ترکیبات سه حلقه?ای جدید پیریمیدو[4,5d-][1,2,4]تری?آزولو[4,3-a]پیریمیدین-4(3h)-اون (a-f8) تشکیل می?شوند. ترکیبات جدید (a-f8) در مقابل تهییج نوری، خواص فلورسانسی خوبی از خود نشان می?دهند. خصوصیات فوتوفیزیکی این ترکیبات با مطالعه توانایی جذب و نشر آن?ها مورد ارزیابی قرار گرفت، همچنین میزان نشر این ترکیبات در حلال?های مختلف بررسی شد. این ترکیبات بازده کوانتومی در محدوده 67/0-87/0 نشان دادند که می?توان آن?ها را به عنوان یک فلوروفور جدید معرفی کرد. در بخش سوم، از واکنش بین هیدرازین اتیل کربوکسیلات (9) و ترکیبات ?,?-سیانونیتریل سیرنشده a-c10، ترکیبات اتیل 5-آمینو-4-سیانو-1h-پیرازول-1-کربوکسیلات (a-c11) حاصل ?شدند که در رفلاکس با هیدرازین هیدرات، 5-آمینو-4-سیانو-1h-پیرازولو-1-کربوهیدرازیدهای a-c12 بوجود ?آمد. ترکیبات a-c12 به عنوان یک پیش ماده مفید در واکنش با متیلن مالونیتریل های d-f10 برای تهیه دامنه وسیعی از ترکیبات جدید 1,1-کربونیل-بیس?پیرازول چند استخلافی (a-i13) با راندمان خوب مورد استفاده قرار گرفت. در بخش چهارم، روشی ساده برای سنتز سیستم جدید هتروسیکلی بیس 1,1-کربونیل بیـس(1h-پیرازولو[3,4-d]پیریمیـدین-4(7h)-اون) ها (a-e15) از ترکیـبات 1,1-کربونیل بیـس پیرازول (a-e14) در استیک انیدرید تحت رفلاکس گزارش شده است. ترکیبات a-e14 از واکنش بین a-c12 با واکنشگرهای متیلن مالونیتریل a,b10 در شرایط مناسب تهیه شده اند.

چکیده در بخشی از این کار تحقیقاتی به منظور ارائه روشی جدید وکارآمد برای سنتز اسپیروارتوکربنات ها، ابتدا از واکنش 1,3-دی ال های مختلف با دی کلرو دی فنوکسی متان، 1,3-دی اکسان های مربوطه به دست آمد. سپس از واکنش این ترکیبات با دی ال های آلیفاتیک و آروماتیک مختلف در حضور مقدار کاتالیزوری ید مولکولی تترا اکسا اسپیروارتوکربنات های مربوطه به دست آمدند. همچنین برای سنتز ماکروسیکل های اسپیرو، از واکنش 1,3-دی اکسان های سنتز شده با تری اتیلن گلیکول، تترا اتیلن گلیکول و 2-]2-(2-هیدروکسی اتوکسی)فنوکسی[-1-اتانول ترکیبات اسپیرو ماکروسیکل نیز بدست آمدند. به منظور بررسی کاربرد تترا اکسا اسپیرو ارتوکربنات ها در محافظت گروه عاملی کربونیل، از واکنش 3,3,9,9-تترا متیل -1,5,7,11-تترا اکسا اسپیرو]5.5[ آن دکان با آلدهید ها و کتون های مختلف، محصولات محافظت شده مربوطه با بازده خوبی بدست آمدند. در بخش دیگری از این کار تحقیقاتی، ابتدا از واکنش 5-برمو-2,4-دی کلرو-6-متیل پیریمیدین با متیل هیدرازین ترکیب 5-برمو-2-کلرو-6- متیل-4-(1- متیل هیدرازینو)-پیریمیدین بدست آمده و سپس از رفلاکس آن با ایزوتیوسیانات های مختلف در حلال استونیتریل و در حضور باز تری اتیل آمین هتروسیکل های جدیدی از پیریمیدو [4,5e-][1,3,4] تیادی آزین بدست آمد. در ادامه به منظور سنتز سیستم های هتروسیکل جدیدی از اکسادی آزین ها، ابتدا از واکنش متیل هیدرازین با 4-برمو-3,6-دی کلروپیریدازین، 3,6-دی کلرو-4- (1-متیل هیدرازینو) پیریدازین تهیه شد و سپس از واکنش آن با آسیل هالید های آروماتیک مختلف در حلال استونیتریل خشک و دمای اتاق مشتقات جدیدی از پیریدازینو [4,3e-][1,3,4] اکسادی آزین بدست آمدند. همچنین از واکنش 5-برمو-2-کلرو-6- متیل-4-(1- متیل هیدرازینو)-پیریمیدین با آسیل هالیدهای آروماتیک مختلف در حضور سدیم آمید و در حلال استونیتریل جوشان مشتقات جدیدی از پیریمیدو [4,5e-][1,3,4] اکسادی آزین سنتز شد.

به دلیل اهمیت و کاربرد زیاد ترکیبات فلورسانس در شیمی، سیستم هتروسیکلی جدید پیریدو]"1,"2:1,2[ ایمیدازو ]4,5:5,6[ پیریدو ]2,3[b- ایندول-13-کربونیتریل که دارای خاصیت فلورسانس هستند، سنتز شد. بدین منظور ابتدا از واکنش ایندولهای آلکیله شد? (a-e1) با واکنشگر مانیخ، ترکیبات (a-e2) تولید و در مرحله بعد پس از ایجاد ترکیبات (a-e3) که از واکنش (a-e2) با واکنشگر دی متیل سولفات ایجاد شدند، ترکیبات (a-e4) در اثر واکنش با kcn بعنوان یکی از مواد اولیه حاصل شد. از سوی دیگر، از واکنش 2-آمینو پیریدین با ترکیب استالی ?- برمو استالدئید، ترکیب ایمیدازو]1,2[a- پیریدین (5) ایجاد گردید که در مرحل? بعد در اثر نیتراسیون آن، ترکیب 3-نیترو ایمیدازو]1,2[a- پیریدین (6) ایجاد شد. در نهایت، از واکنش ترکیب (6) با هر کدام از ترکیبات (a-e4) در حلال متانول و محیط بازی koh، محصولات حاصل از واکنش جایگزینی نوکلئوفیلی هیدروژن، پیریدو]"1,"2:1,2[ ایمیدازو ]4,5:5,6[ پیریدو ]2,3[b- ایندول-13-ایل سیانید (a-e7) حاصل گردید. خواص فلورسانسی این ترکیبات شامل اندازه گیـری طیـف های جذبی و نشری، نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش دیگری این کار تحقیقاتی، به منظور تهیه سیستمهای هتروسیکلی جدید ]1,2,4[تری آزولو]3,6:4,1[پیریدازینو]4,3-[e ]1,3,4[ تیادی آزین، ابتدا 4-برومو-3,6-دی کلرو پیریدازین تهیه شد و از واکنش آن با فنیل ایزوتیوسیانات محصول حلقوی پیریدازینوتیادی آزین بدست آمد. از واکنش این محصول با ارتو-استرهای مختلف محصولات هتروسیکل حلقوی شده ]1,2,4[تری آزولو ]3,6:4,1[ پیریدازینو ]4,3-[e ]1,3,4[ تیادی آزین تهیه شدند.

از واکنش مشتقات ارتوفنیلن دی آمین و یا 2،3 - دی آمینو پیریدین با تیوسمی کاربازید، مشتقاتی از بنزو تری آزین ها و پیریدو تری آزین ها (طرح ii) ایجاد می شوند که در موارد 3 و 4 به علت عدم تقارن ماده اولیه، احتمال ایجاد حلقه تری آزین به دو شکل 3t یا 3 1t و 4t یا 4 1t وجود دارد (طرح i). بعلت عدم دسترسی دستگاهی به روش x-ray نوع حلقه تعیین نشده، در حال حاضر ما فقط (به طور فرضی با توجه به احتمال ایجاد محصولات یاد شده دیگر به جای این محصولات)، فرمهای 3t و 4t را در نظر می گیریم. سپس از واکنش تری آزین حاصله با گروههای استخلافی متفاوت ، با معرفهای a، b، c، d، e، f نامبرده در طرح ii، محصولات سه حلقه ای و از واکنش تری آذین های مربوطه (پیش ماده ها) با معرف g، محصول s - آلیل به دست می آید. در ترکیبات سه حلقه ای ایجاد شده از بنزو تری آزین، حلقه در جهت n(4) بسته می شود. ولی در مورد محصولات حاصل از واکنشهای ترکیب شماره 4t این امر الزاما صادق نیست . ترکیب 1g در حضور کاتالیزور نمک پالادیم (ii) طی انجام نوآرایی سیگماتروپی محصول 1h را بدست می دهد.

طبق بررسیهای انجام شده، گیاهان جنس salvia از تیره labiatea (نعناعیان) دارای اثرات آنتی اکسیدانی قوی می باشند. بطوریکه گونه officinalis که مهمترین گونه این جنس می باشد، دارای خاصیت آنتی اکسیدانی بسیار خوبی است . این گیاه بومی مناطق مرطوب اروپا است و در چند سال اخیر با وارد کردن بذر آن، اقدام به کشت آن در مناطق شمالی ایران نموده اند. رزمانول یکی از ترکیبات موثر موجود در مریم گلی است ، که به اندازه آنتی اکسیدان سنتزی (bht) دارای قدرت آنتی اکسیدانی است . بعلاوه همانند آکلیل کوهی دارای ترکیبات موثر، نظیر کارنوزول و اسیدکارنوزیک می باشد. با توجه به اینکه گیاه نوروزک salvia leriifolia گونه ای از salvia می باشد، که بومی جنوب خراسان بوده و تاکنون هیچگونه تحقیقی در زمینه بررسی اسانس و عصاره این گیاه از نظر خواص آنتی اکسیدانی صورت نگرفته است ، بررسی حاضر بعنوان اولین پژوهش بر روی خواص آنتی اکسیدانی، بررسی فیتوشیمیایی و شناسایی ترپن های موجود در اسانس این گیاه می باشد.

به دلیل بالا بودن انرژی اکتیواسیون واکنشهای جایگزینی نوکلئوفیلی بر روی حلقه های آروماتیکی غیر فعال، این واکنشها به ندرت اتفاق می افتند. ولی شواهدی وجود دارد که این نوع واکنشها بر روی سیستمهای فعال هموآروماتیکی نظیر بنزن و نفتالین با استخلافهای الکترون کشنده مناسب در مواضع ارتو و پارا و همچنین در سیستمهای هتروآروماتیکی مانند پیریدین، پیریمیدین، پیردازین و کینوکسالین به طریق بین مولکولی و یا درون ملکولی صورت می گیرند. در این پروژه واکنشهای تراکمی و متعاقب آن حلقوی شدن ترکیبات -n فنیل - -n تیوبنزوئیل هیدرازین (1) و 1، -5 دی فنیل -3 مرکاپتوفورمازان یا دی تیزون (2) به عنوان نوکلئوفیلهای دو دندانه با ترکیبات فعال همو و هتروآروماتیکی -1 آمینو -2 هالوژنه، 1، -2 دی هالوژنه،و یا -1 هالو - -2 نیترو تحت شرایط بازی منجر به سنتز مشتقات هتروسیلکی -4h 1، 3، -4 تیادی آزین ها می گردند، مورد بررسی قرار می گیرند. از واکنش ترکیبات (1) و (2) با مشتقات -1 آمینو - -2 هالوژنه از بنزن، 1، 2- دی هالوژنه از پیریدین و -4 هالو - -5 نیترواز پیریمیدین، مشتقات جدیدی از سیستمهای هتروسیلکی بنزوتیادی آزین (3)، پیریدوتیادی آزین (4) و پیریمیدوتیادی آزین (5) سنتز گردیدند.

گیاه بربریس اینتگریما از تیره بربریداسه می باشد و در طب سنتی ایران کاربرد فراوانی دارد. این گونه در ایران خصوصا استان خراسان پراکندگی وسیعی داشته و گزارش جامعی از ترکیبات شیمیائی موجود در آن در دست نیست . لذا بر آن شدیم تا آلکالوئیدهای موجود در آن را استخراج و شناسائی کنیم. این گیاه، از منطقه مارشک واقع در 60 کیلومتری شمال مشهد، در اواخر اردیبهشت ماه 1376 جمع آوری شد. پس از خشک کردن و آسیاب کردن پوست ساقه و برگها، عصاره متانولی آن به روش خیساندن تهیه و در مرحله بعد آلکالوئید تام آن به میزان 1 درصد وزنی - وزنی آماده شد. آلکائید تام با استفاده از روشهای کروماتوگرافی ستونی و کروماتوگرافی لایه نازک خالص سازی شد. شناسائی آلکالوئید های خالص شده با استفاده از طیف های uv, ir, nmr و ms انجام گرفت . در پایان ساختمان ترکیبات خالص شده به عنوان متیل کافئات ، بربرین، تالی پورفین و آلکالوئید از دسته پروتوبربرینها شناسائی گردیدند. علاوه بر این دو آلکالوئید دیگر خالص شد که به دلیل کم بودن مقدار آنها شناسائی کامل صورت نگرفت .

واکنش -3 مرکاپتو- 1، 2، -4 تری آزول های (i) با پروپارژیل برمید، -3 پروپارژیل مرکاپتو - 1، 2، -4 تری آزول های (ii) را ایجاد نمود. ترکیبات (ii) در حضور باز قوی و یا اسید قوی به ترکیبات -5متیل - تیازولو [b-2, 3] [4, 2, 1] تری آزول های (iii) تبدیل شدند. واکنش -4آمینو- -3مرکاپتو - -5فنیل - 1، 2، -4 تری آزول (iv) با پروپارژیل برمید، -4 آمینو - -3پروپارژیل مرکاپتو - -5فنیل - 1، 2، -4 تری آزول (v) را ایجاد نمود. ترکیب (v) در حضور باز قوی به -3فنیل - -6متیل - -4, 2, 1-7h تری آزولو [b-4, 3] [4, 3, 1] تیادی آزین (vi) تبدیل گردید. همچنین ترکیب 3، -6دی فنیل -4, 2, 1, -7h- تری آزولو [b-4, 3] [4, 3, 1] تیادی آزین (vii)، از واکنش ترکیب (iv) با فناسیل برمید به دست آمد.

واکنش -3 متیل - -4 آمینو - -5 مرکاپتو - 1،2،4 - تری آزول (i) با تری اتیل ارتوفرمات و استیل کلرید بترتیب -3 متیل - 1،2،4 - تری آزولو [3، b-4] [1،3،4] تیادی آزول (ii) و 3، 6 - دی متیل - 1،2،4 - تری آزولو [3، b-4] [1،3،4] تیادی آزول (iii) را ایجاد نمود. واکنش -1 کلرو - 2،4 - دی نیترو بنزن، dmad و dead با ترکیب (i) بترتیب به -3 متیل - -8 نیترو - 5h - 1،2،4 - تری آزولو [3، b-4] [1،3،4] بنزو تیادی آزین (iv)، -3 متیل - -6 هیدروکسی - -7 کربومتوکسی متیلن - 1،2،4 - تری آزولو [3، b-4] [1،3،4] تیادی آزین (v) و -3 متیل - -6 هیدروکسی - -7 کربواتوکسی متیلن - 1،2،4 - تری آزولو [3، b-4] [1،3،4] تیادی آزین (vi) تبدیل گردید. واکنش ترکیب (i) با آلیل برمید، -3 متیل - -4 آمینو - -5 آلیل مرکاپتو - 1،2،4 - تری آزول (vii) را ایجاد نمود. ترکیب (vii) در حضور پالادیم کلرید به -3 متیل - -4 آمینو - -1 آلیل - 1،2،4 - تری آزول - -5 تیون (viii) تبدیل گردید.

واکنش اتیل استواستات با تیواوره در محیط قلیایی، منجر به تولید -6متیل -2تیواوراسیل (1) گردید. از هیدرولیز این ترکیب و بدنبال آن نیتراسیون و سپس کلریناسیون، مشتق دی کلره مربوط (2) بدست آمد. از واکنش ترکیب (2) با آنیلینهای استخلاف شده، مشتقاتی از -4آنیلینو -2کلرو -6متیل -5نیتروپیریمیدن (3) حاصل گردید. از احیای گروه نیتروی ترکیب (3) و واکنش جسم حاصل با آریل سولفونیل کلریدها، سولفونامیدهای جدید از نوع (4) بدست آمدند. دی آزوتاسیون -2آمینوپیریدین در محیط آبی، -2پیریدون (5) را ایجاد نمود. از نیتراسیون و سپس کلریناسیون این ترکیب ، مشتق کلره نیتره مربوطه (6) حاصل گردید. واکنش این ترکیب با -pهیدروکسی آنیلین و بدنبال آن، احیای گروه نیترو و سپس واکنش با -pفلوئوروسولفونیلکلرید، سولفونامید جدید (7) را ایجاد نمود. با توجه به شواهد موجود، بدلیل ساختار ویژه ای که سولفونامیدهای سنتز شده دارند، احتمال فعالیت آنتی توموری در آنها فراوان است .

موضوع این رساله بررسی واکنش آمونولیز دی کلرواتان در محیط خشک جهت بدست اوردن شرایط مناسب در تهیه اتیلین دی امین می باشد. برای این کار راکتور مناسبی طراحی شده که انجام واکنش های تحت فشار را در محدوده حرارتی 49 تا 500 درجه سانتیگراد ممکن می سازد . رفتار سینتیکی این سیستم برای نخستین بار مورد بررسی قرار گرفت و پارامترهای ثابت سرعت واکنش در چهار دمای 95، 100، 110 و 120 درجه سانتیگراد، مرتبه واکنش و انرژی اکتیواسیوان سیستم بدست آمد. در آنالیز نمونه های از تکنیک کروماتوگرافی گاز - مایع استفاده گردید. برای این منظور متد استاندارد داخلی بکار رفته و کلیه شرایط دستگاهی برای یک آنالیز مناسب بهینه شدند.

واکنش ترکیبات 2 و -4 دی کلرو - -5 نیتروپیریمیدین (1) با 1 و -5 دی فنیل -3- مرکاپتو - فورمازان (دی تیزون) (2) منجر به تهیه مشتق جدیدی از پیریمیدوتیادی آزین (3) می شود. اگر در ترکیب (3)، هیدرازین (4) جایگزین کلر شود ترکیبی بدست خواهد آمد (5) که از آن بعنوان ماده اولیه برای سنتز ترکیبات سه حلقه ای جدید می توان استفاده کرد. با توجه به اینکه ترکیب (5) یک نوکلئوفیل دودندانه است از واکنش آن با الکتروفیلهای دودندانه مانند (6) و (7) و (8) می توان ترکیبات سه حلقه ای (9 و 10 و 11) راسنتز نمود.

ترکیبات دوحلقه ای و سه حلقه ای مشتق از 1، 2، -4 تری آزین از دو جنبه شیمیایی و کاربردی جالب توجه هستند. محققین نشان داده اند که این ترکیبات حلقوی دارای خواص بیولوژیکی هستند. از طرفی، تیادی آزین ها و مشتقات حلقوی آنها نیز دارای خواص گوناگونی از قبیل ضدویروس ، ضدقارچ، ضدباکتری، بی حس کننده عضلانی، ضدورم مفاصل، علف کش ، رنگ و ضدموتور می باشند. برای سنتز سیستم های دو حلقه ای تری آزینوتیادی آزین، می توان از مشتقات 1، 2، -4 تری آزین استفاده نمود. بررسیها نشان داده است که کارهای انجام شده در این زمینه بسیار اندک بوده است . در طی این پژوهش ، راههایی برای تهیه مشتقات جدید تری آزینوتیادی آزین گزارش شده است . همچنین برای اولین بار، با استفاده از ترکیبات سنتز شده، سیستم سه حلقه ای با ساختمان کلی ایمیدازوتری آزینوتیادی آزین نیز گزارش گردید. در ادامه این پژوهش ، سیستم های سه حلقه ای با ساختمان کلی تری آزینوبنزوتیادی آزین و تری آزینوپیریمیدوتیادی آزین نیز برای اولین بار گزارش شدند.