Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Синтез и изучение химических свойств ацетилзамещенных енинов

Работа №107301

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

химия

Объем работы60
Год сдачи2018
Стоимость4295 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
17
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 6
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 7
1.1. Винилацетиленовые кетоны 7
1.2. Синтез винилацетиленовых кетонов 9
1.3. Альдольная конденсация 14
1.4. Химические свойства винилацетиленовых кетонов 26
2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 34
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 44
ВЫВОДЫ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 51
ПРИЛОЖЕНИЕ A 58
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Современная органическая химия ориентирована на нахождение и проведения синтеза биологически активных соединений, обладающих практической значимостью в жизни человека. Такие вещества находят применение в медицине, биологии, сельском хозяйстве. Отдельный интерес вызывают активированные ненасыщенные соединения различной природы, которые служат основой для синтеза многих веществ. Их свойства и способы синтеза мало изучены и поэтому представляют особый интерес, как для фундаментальных, так и для прикладных исследований. К активированным ненасыщенным соединениям можно отнести такой класс как винилацетиленовые кетоны. Такие соединения включают в себя свойства кетонов и полиненасыщенных соединений, а также имеют большой спектр физико-химических свойств. Огромный интерес представляет изучение данных структур, в качестве биологически активных веществ или прекурсоров, то есть структурных предшественников для получения лекарственных средств, направленных на лечение сердечно-сосудистых, аутоиммунных заболеваний, воспалений, раковых заболеваний и ВИЧ- инфекций [1].
Объектами исследования в данной работе являются ацетилзамещенные енины.
Целью выпускной квалификационной работы является синтез ацильных производных винилацетилена и получение сведений о региоселективности их взаимодействия с нуклеофилами.
В данной работе решаются следующие задачи:
- изучение взаимодействия ацетиленовых альдегидов с метилкетонами;
- изучение взаимодействия ацетилвинилацетиленов с морфолином;
- изучение взаимодействия ацетилвинилацетиленов с гидразином;
- изучение конденсации Кляйзена-Шмидта ацетилвинилацетиленов с ароматическими альдегидами;


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


1. Синтезирован ряд ацетилзамещенных енинов с выходами до 59%. Наиболее эффективными условиями получения является проведение конденсации Кляйзена-Шмидта при охлаждении 0-5°С в водно-спиртовой среде.
2. Были проведены реакции ацетилзамещенных енинов с морфолином и гидразином. Установлено, что взаимодействие ацетилвинилацетилена с морфолином протекает с образованием аддукта по тройной связи. В ходе реакции ацетилзамещенных енинов с гидразингидратом были получено производное 4,5- дигидро-1Я-пиразола.
3. Была изучена конденсация Кляйзена-Шмидта ацетилзамещенных енинов с ароматическими альдегидами с получением полиненасыщенных соединений.
4. Современными методами физико-химических анализов установлено строение полученных в данной работе соединений. Синтезированные кетоны, полученные конденсацией Кляйзена- Шмидта, имеют Е-конфигурацию у двойной связи.



1. Du X. et al. Highly efficient synthesis of multisubstituted 2-acyl furans via PIFA/I2-mediated oxidative cycloisomerization of cis-2-En-4-yn- 1-ols //Synlett. - 2011. - Vol. 2011. - № 7. - P. 1010-1014.
2. Голубев П.Р. 2-Арил-5-(триметилсилил)-1-этоксипент-1-ен-4-ин- 3-оны в синтезе азотистых гетероциклов. Химия и химическая промышленность, Органическая химия, Авторефераты и диссертации: дис. ... канд. хим. наук. - Санкт-Петербург. СПбГУ. - 2015.
3. Гусев, Б. П., Эльперина, Е. А., Кучеров, В. Ф. // Реакции нуклеофильного присоединения в ряду замещенных диацетиленов. - В сб.: Химия ацетилена. - М.; Наука. - 1968. - C. 105-109.
4. Бекин, В. В. Оценка электрофильности 1,5-диарилпент-2-ен-4-ин- 1-онов квантово-химическим методом //Башкирский химический журнал. - 2012. - Т. 19. - № 1. - 130-134.
5. Каткевич, Р. И. Фурилплкины. II. //Винилацетиленовые
карбонилсодержащие соединения. - Ж
ОрХ. - 1967. - Т. 5. - № 6. - С. 1076-1079.
6. Kuroda H. et al. A convenient method for the preparation of a- vinylfurans by phosphine-initiated reactions of various substituted enynes bearing a carbonyl group with aldehydes //Tetrahedron. - 2004. - Vol. 60. - № 8. - P. 1913-1920.
7. Коршунов С.П. Лс1-реакции ненасыщенных кетонов: дис. ...
докт. хим. наук. - Тольятти. - 1997. - C.72.
8. Утехина, Н. В. Свойства, реакционная способность и
биологическая активность ацетиленовых и винилацетиленовых кетонов: дис. ... канд. хим. наук / ТолПИ. - Тольятти. -1987. - C. 137.
9. Claisen L. Darstellung von a-Methyl-isoxazol aus den Acetalen des Tetrolaldehyds //Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. - 1911. - Т. 44. - №. 1. - С. 1161-1169.
10. Голованов А. А. и др. СИНТЕЗ 1, 5-ДИЗАМЕЩЕННЫХ (E)- ПЕНТ-2-ЕН-4-ИН-1-ОНОВ //Журнал органической химии. - 2013. - Т. 49. - №. 9. - С. 1282-1286.
11. Nightingale D. The synthesis of acetylenic ketones from acid anhydrides and sodium phenylacetylene // J. Am. Chem. Soc. - 1945. - Vol. 67. - № 3. - P. 416 - 418.
12. Шостаковский М.Ф., Богданова А.В. Химия диацетилена / М. Ф. Шостаковский, А. В. Богданова. - Москва.: Наука. - 1971. - С. 211.
13. Krasnaya Z. A., Kucherov V. F. Condensation of acetylenic acetals with ketones //Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR, Division of chemical science. - 1965. - Vol. 14. - № 6. - P. 1029-1031.
14. Botvinnik, E. V., Balandov, A. N. & Kuznetsov, M. A. // Russ. J. Org. Chem. - 2001. - Vol. 37. - P. 423.
15. Chinta B. S., Baire B. Stereoselective, Cascade Synthesis of trans- Enynones through Coupling-Isomerization Reaction //The Journal of organic chemistry. - 2015. - Vol. 80. - № 20. - P. 10208-10217.
16. Periasamy, Mariappan, Karunakar, Galla, Bharathi, Pandi. Synthesis of Enynones from Alkynes, Alkynyl Ketones and Aromatic Aldehydes Using the TiCl4/Et3N Reagent System. // J. Chem. Res. - 2006. - P. 566¬568.
17. Geyer M. et al. Synthesis and Olfactory Characterization of Novel Silicon-Containing Acyclic Dienone Musk Odorants //European Journal of Inorganic Chemistry. - 2011. - Т. 2011. - №. 17. - С. 2769-2776.
18. Cosimo I. D. Aldol Reaction-Heterogeneous //Encyclopedia of Catalysis. - 2010.
19. Nielsen A.T. The Aldol Condensation / A.T. Nielsen, W.J. Houlihan.
- Hanover: Organic Reactions. — 1968. - P. 4 - 16.
20. Реутов О. А. и др. Органическая химия. Часть 3. Учебник. - БИНОМ. Лаборатория знаний. — 2012.
21. Jia H. P., Dreyer D. R., Bielawski C. W. Graphite Oxide as an Auto-Tandem Oxidation-Hydration-Aldol Coupling Catalyst //Advanced Synthesis & Catalysis. - 2011. - Vol. 353. - № 4. - P. 528-532.
22. Марч Дж. Органическая химия. Реакции, механизмы и структура. В 4-х томах. — М.: Мир. — 1987. — Т. 3. — С. 380—386.
23. Yadav G. D., Yadav A. R. Novelty of Claisen-Schmidt condensation of biomass-derived furfural with acetophenone over solid super base catalyst //RSC Advances. - 2014. - Vol. 4. - № 109. - P. 63772-63778
24. Агрономов А.Е. Избранные главы органической химии. - Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1990 - 560 с., ил.
25. Rahman A. F. M. et al. A Facile Solvent Free Claisen-Schmidt Reaction: Synthesis of a, a'-bis-(Substituted-benzylidene) cycloalkanones and a, a'-bis-(Substituted-alkylidene) cycloalkanones //Molecules. - 2012. - Vol. 17. - № 1. - P. 571-583.
26. Rostami A., Ahmad-Jangi F. Sulfamic acid: An efficient, cost¬effective and green catalyst for crossed-aldol condensation of ketones with aromatic aldehydes under solvent-free //Chinese Chemical Letters. - 2011. - Vol. 22. - № 9. - P. 1029-1032.
27. Mukaiyama T. The Directed Aldol Reaction / T. Mukaiyama. - Tokyo: Organic Reactions. 1982. - P. 230 - 235
28. Mohammadi Ziarani G. et al. Cross-aldol Condensation of Cycloalkanones and Aromatic Aldehydes in the Presence of Nanoporous Silica-based Sulfonic Acid (SiO2-Pr-SO3H) under Solvent Free Conditions //Chinese Journal of Chemistry. - 2009. - Vol. 27. - № 8. - P. 1537-1542
29. Rostami A., Ahmad-Jangi F. Sulfamic acid: An efficient, cost¬effective and green catalyst for crossed-aldol condensation of ketones with aromatic aldehydes under solvent-free //Chinese Chemical Letters. - 2011. - Vol. 22. - № 9. - P. 1029-1032.
30. Khan K., Siddiqui Z. N. Piperidine-functionalized silica: an efficient and environmentally benign catalyst for Claisen-Schmidt condensation //Applied Organometallic Chemistry. - 2014. - Vol. 28. - № 10. - P. 789¬796.
31. Kikhtyanin O. et al. Aldol condensation of furfural and acetone on zeolites //Catalys is Today. - 2014. - Vol. 227. - P. 154-162.
32. Rezaie R. et al. KF-Melamine Formaldehyde Resin (KF-MFR) as a Versatile and Efficient Heterogeneous Reagent for Aldol Condensation of Aldehydes and Ketones under Microwave Irradiation //Chinese Journal of Chemistry. - 2011. - Vol. 29. - № 6. - P. 1221-1226
33. Yu L. et al. Ca (OH) 2-Catalyzed Condensation of Aldehydes with Methyl ketones in Dilute Aqueous Ethanol: A Comprehensive Access to a, в-Unsaturated Ketones //Scientific reports. - 2016. - Vol. 6. - P. 30432.
34. Chen L., Chen K., Zhu S. Transition-Metal-Catalyzed Intramolecular Nucleophilic Addition of Carbonyl Groups to Alkynes //Chem. - 2018.
35. Jayapal M. R., Prasad K. S., Sreedhar N. Y. Synthesis and characterization of 2, 5-dihydroxy substituted chalcones using SOCl2/EtOH //International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences. - 2010. - Vol. 1. - № 4. - P. 361-366.
36. Islam S. M. et al. Graphene based material as a base catalyst for solvent free Aldol condensation and Knoevenagel reaction at room temperature //Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2014. - Vol. 394. - P. 66-73.
37. Jia H. P., Dreyer D. R., Bielawski C. W. Graphite Oxide as an Auto-Tandem Oxidation-Hydration-Aldol Coupling Catalyst //Advanced Synthesis & Catalysis. - 2011. - Vol. 353. - № 4. - P. 528-532.
38. Petrov O., Ivanova Y., Gerova M. SOCl2/EtOH: Catalytic system for synthesis of chalcones //Catalysis Communications. - 2008. - Vol. 9. - № 2. - P. 315-316.
39. Chen X. et al. A tandem Aldol condensation/dehydration co-catalyzed by acylase and N-heterocyclic compounds in organic media //Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. - 2011. - Vol. 68. - № 1. - P. 71-76.
40. Dhakshinamoorthy A., Alvaro M., Garcia H. Commercial metal¬organic frameworks as heterogeneous catalysts //Chemical communications. - 2012. - Vol. 48. - №. 92. - P. 11275-11288.
41. Dhakshinamoorthy A., Alvaro M., Garcia H. Claisen-Schmidt Condensation Catalyzed by Metal-Organic Frameworks //Advanced Synthesis & Catalysis. - 2010. - Vol. 352. - № 4. - P. 711-717.
42. Kitawat B. S., Singh M., Kale R. K. Robust Cationic Quaternary Ammonium Surfactant-Catalyzed Condensation Reaction for (E)-3-Aryl-1- (3-alkyl-2-pyrazinyl)-2-propenone synthesis in water at room temperature //ACS Sustainable Chemistry & Engineering. - 2013. - Vol.1. - № 8. - P. 1040-1044.
43. Kumar D., Suresh, Sandhu J. S. An efficient green protocol for the synthesis of chalcones by a Claisen-Schmidt reaction using bismuth (III) chloride as a catalyst under solvent-free condition //Green Chemistry Lettersand Reviews. - 2010. - Vol. 3. - № 4. - P. 283-286.
44. Krishnakumar B., Velmurugan R., Swaminathan M. TiO2-SO42- as a novel solid acid catalyst for highly efficient, solvent free and easy synthesis of chalcones under microwave irradiation //Catalysis Communications. - 2011. - Vol. 12. - №. 5. - P. 375-379.
45. Furstner A. et al. Total Synthesis of (-)-Salicylihalamide //Chemistry- A European Journal. - 2001. - Vol. 7. - № 24. - P. 5286-5298.
46. Tang S., Erickson K. L. Synthesis and Cytotoxicity of a Salicylihalamide A Analogue //Journal of natural products. - 2008. - Vol. 71. - № 5. - P. 898-901.
47. Golovanov A. A. et al. Synthesis of 5-amino-1, 5-diarylpenta-2, 4- dien-1-ones //Russian Journal of Organic Chemistry. - 2014. - Vol. 50. - № 7. - P. 943-947.
48. Бекин В.В. Нуклеофильное присоединение гетероциклических ами-нов к сопряженным ениновым кетонам // Журнал органической химии. - 2015. - Т. 51. - № 12. - С. 1723.
49. Odin I. S. et al. Synthesis and Acylation of 3-Aryl-5-(2- phenylethynyl)-4, 5-dihydro-1H-pyrazoles //Chemistry of Heterocyclic Compounds. - 2014. - Vol. 49. - №. 11. - P. 1687-1690.
50. Waldo J. P. Room Temperature ICl-Induced Dehydration/Iodination of 1-Acyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H-pyrazoles. A Selective Route to Substituted 1-48 Acyl-4-iodo-1H-pyrazoles // J. Org. Chem. - 2008. - Vol.73. - P. 6666-6670.
51. Golovanov, A. A. Synthesis of 4,5-Dihydro-1H-pyrazol-5-yl- Substituted 1,2,3-Triazoles // Russian Journal of Organic Chemistry. - 2015. - Vol. 51 - №. 3 - P. 447-448.
52. Casey C. P., Strotman N. A. Furan Forming Reactions of cis-2-Alken- 4-yn-1-ones //The Journal of organic chemistry. - 2005. - Vol. 70. - №. 7. - P. 2576-2581.
53. Golovanov A.A. A new example of cyclization of (E)-1,5-diarylpent- 2- en-4-yn-1-ones to functionalized furan derivatives // Chem. Het. Comp. - 2015. - № 51/10. - P. 929-932
54. Голованов А.А. Нуклеофильное тиилирование 1,5-дизамещенных пент-2-ен-4-ин-1-онов // ЖорХ., -2014. - Т. 50. -№ 1. - С. 21
55. Ботвинник Е. В., Бландов А. Н., Кузнецов М. А. Взаимодействие
дибензальацетона и 1,5-дифенилпент-1-ен-4-ин-3-она с
монозамещенными гидразинами // ЖОрХ. - 2001.- Т. 37. - № 3. - С. 446-450
56. Du X. New Synthetic Approach for the Construction of Multisubstituted 2-Acyl Furans by the IBX-Mediated Cascade Oxidation, Cyclization of cis-2-En-4- yn-1-ols (IBX=2-Iodoxybenzoic Acid) // Chem. Eur. J. -2008. - № 14 - P. 9495 - 9498.
57. Hack D. et al. Combining silver catalysis and organocatalysis: a sequential Michael addition/hydroalkoxylation one-pot approach to annulated coumarins //Organic letters. - 2014. - Vol. 16. - №. 19. - P. 5188-5191.
58. Gonzalez M. J., Lopez L. A., Vicente R. Zinc-catalyzed cyclopropenation of alkynes via 2-furylcarbenoids //Organic letters. - 2014.
- Vol. 16. - №. 21. - P. 5780-5783.
59. Вайсбергер А. и др. Органические растворители. Физические свойства и методы очистки //Иностранная литература, Москва. - 1958.- С. 345-347.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ