BRUKER NMR- Specterometer FX 400Q
X‘Pert MPD, λ: ۱٫۵۴۰۵۶ Å, Step Size:0.02̊/S, Voltage: 40 KV, Current: 30 Ma
BRUKER GERMANY VBRTEX 70 FT- IR
TGA: PL-STA 1500
SEM: JEOL JEM-2010, Voltage 200 kV.
در کلیه گزارش های مربوط به طیف HNMR، منظور از S(یکتایی)، d(دوتایی)، t ( سه تایی)، m (چندتایی) و br (پهن) می باشد.
۳- ۲- کروماتوگرافی لایه نازک (TLC)
برای شناسایی ترکیبات مورد نظر، اطمینان از خلوص محصولات واکنش و همچنین مواد اولیه، تعیین زمان انجام واکنش و بررسی میزان پیشرفت واکنش از ورقه های TLC استفاده شد. توجه به این نکته ضروری است که ترکیباتی که در ناحیه UV جذب داشتند، توسط لامپ UV، شناسایی و پیگیری شدند. ترکیباتی که در ناحیه UV جذب نداشتند برای مشاهده ی پیشرفت واکنش از تانک ید استفاده شد. لامپ UV مورد استفاده دارای طول موج ۳۶۶-۲۵۴ نانومتر است.
۳-۳- حلال ها، معرف ها و واکنش دهنده ها
مواد شیمیایی مورد استفاده و ورقه های TLC از شرکت های فلوکا[۱۸]و مرک[۱۹] و آلدریچ[۲۰] خریداری شده است.
۳-۴- تهیه کاتالیزگر Zr(IV)-Isatin-Fe3O4
۳-۴-۱- سنتز Fe3O4
ابتدا ۸۵۸/۵ گرم از FeCl3.6H2O و ۲۲۱/۲ گرم از FeCl2.4H2O به ظرفی حاوی ۱۰۰ میلی لیتر آب دیونیزه شده اضافه شد. بعد از حل شدن کامل دو نمک آهن، به آن ۱۰ میلی لیتر محلول آمونیاک اضافه گردید. از طریق همزن مکانیکی مخلوط واکنش به شدت هم زده شد. این مخلوط واکنش تحت جو نیتروژن و دمای C°۸۰ به مدت ۳۰ دقیقه روی همزن مغناطیسی چرخید. محصول سیاه رنگ بدست آمده Fe3O4 می باشد. که توسط آهنربا از مخلوط واکنش جدا شده و توسط آب دیونیزه و اتانول ۵ بار شستشو داده شده سپس در دمای C° ۵۰ ، به مدت یک شبانه روز قرار گرفت تا کاملا خشک شد (طرح ۱-۳).
طرح (۳-۱)
۳-۴-۲-آمین دار کردن Fe3O4
برای آمین دار کردن، ابتدا ۲ گرم از Fe3O4 بدست آمده را به ۲۵۰ میلی لیتر از محلول آب/ اتانول به نسبت (۱:۱) در یک بالن دو دهانه ریخته شد و تحت گاز N2 به مدت ۲۰ دقیقه در حمام اولتراسونیک قرارگرفت. سپس ۴ میلی لیتر، ۳-آمینو تری اتوکسی سیلان ((APTEs به آن اضافه کرده و همچنان تحت گاز N2 در روی همزن مغناطیسی به مدت ۸ ساعت در دمای اتاق چرخید. سپس آمین سنتز شده توسط آهنربا از مخلوط واکنش جدا شد و ۵ مرتبه با اتانول شستشو داده شد و در نهایت خشک شد (طرح ۳-۲).
طرح (۳-۲)
۳-۴-۳- ایمین دار کردن Fe3O4
در مرحله ایمین دار کردن ۵/۰گرم از آمین بدست آمده از مرحله قبل را به همراه ۳ میلی مول (۴۴۱۳/۰گرم ) از ماده ایزاتین به بالنی که حاوی ۲۰ میلی لیتر اتانول است اضافه شد و در شرایط رفلاکس به مدت ۴ ساعت روی همزن مغناطیسی چرخید. محصول قهوه ای رنگ را بوسیله ی آهنربا از مخلوط واکنش جدا کرده و با اتانول شستشو داده و آن در دمای C°۵۰ قرار گرفت تا بطور کامل خشک شد. (طرح ۳-۳)
طرح (۳-۳)
۳-۴-۴- فلز دار کردن Isatin-Fe3O4
در این مرحله به ازای یک گرم از ایمین بدست آمده ۲ میلی مول از ZrOCl2 در یک بالن حاوی استون تحت گاز نیتروژن و شرایط رفلاکس به مدت ۴ ساعت روی همزن مغناطیسی چرخید. در نهایت کمپلکس بدست آمده توسط آهنربا از مخلوط واکنش جدا شده و بوسیله اتانول شستشو داده شد و در نهایت خشک شد. (طرح ۳-۴)
طرح (۳-۴)
۳-۵- سنتز Cu(II)-Isatin-Fe3O4
ساخت این کمپلکس در سه مرحله ی سنتز Fe3O4 و آمین دار کردن Fe3O4 و ایمین دار کردن Fe3O4با کمپلکس Zr(IV)-Isatin-Fe3O4 مشابه هستند. تنها تفاوت این دو کمپلکس در فلز دار کردن ایمین حاصل می باشد. در این قسمت از فلز CuCl2 برای تشکیل کمپلکس استفاده شد. در ابتدا به ازای یک گرم از ایمین، ۲ میلی مول از CuCl2 وزن شد و در یک بالن حاوی حلال اتانول ریخته شد و سپس تحت شرایط رفلاکس به مدت ۱۵ ساعت چرخید. محصول بدست آمده کمپلکس مس (II) است که توسط آهنربا از مخلوط واکنش جدا شده و خشک گردید.
۳-۶- اکسایش سولفید ها به سولفوکسیدها با کاتالیزگر Zr(IV)-Isatin-Fe3O4
در این بخش از پایان نامه، همه ی سولفیدها، در حضور مقادیر کاتالیزوری از Zr(IV)-Isatin-Fe3O4 و در دمای °C35 اکسید شدند.
۳-۶-۱- اکسایش گزینشی متیل فنیل سولفید به متیل فنیل سولفوکسید توسط هیدروژن پراکسید و مقادیر کاتالیزوری از Zr(IV)-Isatin-Fe3O4
در یک لوله ی آزمایش، ۱ میلی مول (۱۲۴۲۱/۰ گرم ) متیل فنیل سولفید، ۴/۰ میلی لیتر هیدروژن پراکسید و ۰۳/۰ گرم کاتالیزگر Zr(IV)-Isatin-Fe3O4 ریخته شد. واکنش در حلال اتانول و دمای °C35 انجام شد. (طرح۲-۵). پیشرفت واکنش بوسیله ) TLCحلال تانک n-هگزان به استون به نسبت ۸ به ۲) مورد بررسی قرار گرفت. بعد از کامل شدن واکنش(۵/۴ ساعت) مخلوط واکنش را در یک بشر ریخته و بعد کاتالیزگر را توسط آهنربا جدا کرده و مخلوط واکنش چندین مرتبه با آب و دی کلرو متان شستشو داده شد ودر قیف دکانتور ریخته شد. و بعد از جداسازی فاز آبی و آلی از همدیگر، فاز آلی درون بشری حاوی سولفات سدیم ریخته شد و در نهایت با کاغذ صافی صاف گردید. راندمان بدست آمده ۹۹% می باشد. (طرح ۳-۵)
طرح(۳-۵)
۳-۷- اکسایش سولفیدها به سولفوکسیدها با کاتالیزگر Cu(II)-Isatin-Fe3O4
در این بخش از پایان نامه، همه ی سولفیدها در حضور مقادیر کاتالیزگری Cu(II)-Isatin-Fe3O4 و در دمایC °۴۵ اکسید شدند.
۳-۷-۱- اکسایش گزینشی متیل فورفوریل سولفید به متیل فورفوریل سولفوکسید توسط هیدروژن پر اکسید و مقادیر کاتالیزوری از Cu(II)-Isatin-Fe3O4
در یک لوله ی آزمایش، ۱ میلی مول (۱۲۸۱۹/۰ گرم ) متیل فورفوریل سولفید، ۴/۰ میلی لیتر هیدروژن پراکسید و ۰۳/۰ گرم کاتالیزگر Cu-Isatin-Fe3O4ریخته شد. واکنش در حلال اتانول و دمای °C45 انجام شد. (طرح۲-۵). پیشرفت واکنش بوسیله ) TLCحلال تانک n-هگزان به استون به نسبت ۸ به ۲) مورد بررسی قرار گرفت. بعد از کامل شدن واکنش (۳۰ دقیقه) مخلوط واکنش را در یک بشر ریخته و بعد کاتالیزگر را توسط آهنربا جدا کرده و مخلوط واکنش چندین مرتبه با آب و دی کلرو متان شستشو داده شد ودر قیف دکانتور ریخته شد. و بعد از جداسازی فاز آبی و آلی از همدیگر، فاز آلی درون بشری حاوی سولفات سدیم ریخته شد و در نهایت با کاغذ صافی صاف گردید. راندمان بدست آمده ۹۹% می باشد. (طرح ۳-۶)
طرح (۳-۶)
فصل چهارم:
نتیجه گیری
۴-۱- مقدمه
کارهای انجام گرفته در این پایان نامه، شامل ارائه سیستم های جدید برای اکسایش سولفیدها به سولفوکسیدها می باشند. در این واکنش ها از دو سیستم کاتالیزگری استفاده شده است. در بسیاری از موارد، سولفوکسیدها حدواسط های مهم سنتزی برای ساختن مولکول هایی هستند که اهمیت بیولوژیکی و شیمیایی دارند به دلیل خواص دارویی وبیولوژیکی سولفوکسیدها، از ترکیبات مهم شیمی آلی محسوب می شوند.
تحقیقات این پایان نامه، با توجه به اهداف زیر انجام گرفته است:
معرفی روش های سبز و سازگار با محیط زیست.
سنتز ترکیبات کارآمد در داروسازی.
معرفی روش های جدید برای سنتز ترکیبات آلی.
استفاده از مواد اولیه با حداقل سمیت.
انجام واکنش در شرایط ملایم.
روش ساده برای جداسازی محصول با بازده بالا.