Σύνθεση νέων παραγώγων 3-υποκατεστημένων κινολινο-2,4(1H,3H)-διονών και προσπάθεια σύνθεσης 3-υποκατεστημένων 1H-ινδολίων

dc.contributor.authorΓκάλπινος, Βασίλειοςel
dc.date.accessioned2021-01-12T09:03:47Z
dc.date.available2021-01-12T09:03:47Z
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/30500
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.10347
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectΕτεροκυκλικές ενώσειςel
dc.subjectΙνδόλιοel
dc.subjectΚινολίνεςel
dc.titleΣύνθεση νέων παραγώγων 3-υποκατεστημένων κινολινο-2,4(1H,3H)-διονών και προσπάθεια σύνθεσης 3-υποκατεστημένων 1H-ινδολίωνel
heal.abstractΣτην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή αρχικά διερευνήθηκε η σύνθεση νέων 3-υποκατεστημένων κινολινο-2,4(1Η,3Η)-διόνων μέσο μιας όξινα καταλυόμενης κυκλοποίησης επιλεγμένων 1-(2-αμινοφαινυλ) 2 υποκατεστημένων αιθαν-1-ονών. Για την πραγματοποίηση της σύνθεσης των 3-υποκατεστημένων κινολινο-2,4(1Η,3Η)-διόνων 3 προσεγγίσεις διερευνήθηκαν για την βελτιστοποίηση της συνολικής απόδοσης της σύνθεσης. Κάθε προσέγγιση ξεκινούσε με την προετιμασία 2-βρωμο-1-(2-νιτροφαίνυλο)αιθαν-1-όνης 338 από άλφα βρωμίωση της 2-νιτροακετοφαινόνης 338. Στην πρώτη προσέγγιση επιχειρήθηκε η σύνθεση 1-(2-νιτροφαινυλ)-2-υποκατεστημένων αιθαν-1-ονών από υποκατάσταση της 2-βρωμο-1-(2-νιτροφαίνυλο)αιθαν-1-όνης 338 από επιλεγμένα πυρηνόφιλα αζώτου, οξυγόνου και άνθρακα, όμως εξαιτίας των χαμηλών αποδόσεων αυτή η προσέγγιση εγκαταλείφθηκε και μια νέα προσέγγιση υιοθετήθηκε, στην οποία η 2-βρωμο-1-(2-νιτροφαίνυλο)αιθαν-1-όνη 338 ανάγεται στην 1-(2-αμινοφαινυλ)-2-βρωμοαιθαν-1-όνη 340 η οποία στην συνέχεια υπόκειται σε υποκατάσταση από επιλεγμένα πυρηνόφιλα αζώτου, οξυγόνου και άνθρακα. Μετά από διερεύνηση και βελτιστοποίηση των συνθηκών της αναγωγής και της υποκατάστασης συντέθηκαν 12 2-υποκατεστημένες 1-(2-αμινοφαινυλο)αιθαν-1-όνες 357, 378, 379, 380-387 και 391. Στην συνέχεια επιχειρήθηκε η ζητούμενη κυκλοποίηση, αντιδρώντας της, 12, προαναφερθείσες αρωματικές με 1/3 ισοδύναμα τριφωσγενίου, παρουσία 2 ισοδυνάμων τριαιθυλαμίνης, προς δημιουργία ενός δραστικού ισοκυανικού ενδιαμέσου το οποίο θα μπορούσε, με κατάλληλες συνθήκες, να κυκλοποιηθεί ενδομοριακά προς τις αντίστοιχες 3-υποκατεστημένες κινολινο-2,4(1Η,3Η)-διόνες. Από τα 12 υποστρώματα μόνο οι 1-(2-αμινοφαινυλ)-2-(2-νιτροφαινοξυ)αιθαν-1-όνη 380, 1-(2-αμινοφαινυλ)-2-(3-μεθοξυφαινοξυ)-αιθαν-1-όνη 381, 3-(2-(2-αμινοφαινυλ)-2-οξοαιθυλο)-5-μεθυλοπυριμιδίνη-2,4(1Η, 3Η)-διόνη 384 και 1-(2-αμινοφαινυλ)-2-(1Η-1,2,3-τριαζολ-1-υλ)αιθαν-1-όνη 386 έδωσαν της 3-υποκατεστημένες κινολινο-2,4(1Η,3Η)-διόνες 393, 394, 384, 395. Τέλος μια ακόμη προσέγγιση δοκιμάστηκε στην οποία η 1-(2-αμινοφαινυλ)-2-βρωμοαιθαν-1-όνη 340 κυκλοποιήται με 1/3 ισοδύναμα τριφωσγενίου, παρουσία 2 ισοδυνάμων τριαιθυλαμίνης προς την 3-βρομοκινολινο-2,4(1Η,3Η)-διόνη 364, έχοντας την 364 δοκιμάστηκε η υποκατάσταση αυτής από επιλεγμένα πυρηνόφιλα. Αυτή η προσέγγιση δεν οδήγησε στις ζητούμενες 3-υποκατεστημένες κινολινο-2,4(1Η,3Η)-διόνες. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας αυτής έγινε η προσπάθεια σύνθεσης 3-υποκατεστημένων 1H-ινδολίων με μια μεθοδολογία που μετά από βιβλιογραφική έρευνα δεν είχε δοκιμαστεί, για αυτό το σκοπό σε μια αρχική προσέγγιση συντέθηκε ο 2-ακετυλοφαινυλο καρβαμικός φαινυλεστέρας 367 μέσο συμπύκνωσης της 1-(2-αμινοφαινυλo) αιθαν-1-όνη 365 με χλωρομυρμηκικό φαινύλιο 366, στην συνέχεια επιχειρήθηκε η βρωμίωση του 367 κάνοντας χρήση διάφορων μεθόδων, διαπιστώθηκε όμως, μέσω φασματοσκοποίας NMR, ότι ο παραγόμενος 2-(2-βρωμοακετυλο)-φαινυλο) καρβαμικός φαινυλαιστέρας είναι ασταθείς και δίνει αυθόρμητα τον 367. Οπότε και θεωρήθηκε μια νέα προσέγγιση στην οποία αρχικά παραλαμβάνεται το 1-νιτρο-2-βινυλοβενζόλιο 391 από αντίδραση Wittig της 2-νιτρο-βενζαλδεΰδης 370 με βρωμο (μεθυλο) τριφαινυλο-λ5-φωσφάνιο παρουσία βάσης. Στην συνέχεια το 1-νιτρο-2-βινυλοβενζόλιο 391 ανάγεται, από ψευδάργυρο, προς την 2-βινυλοανιλίνη 373. Η 373 μέσω μιας συμπύκνωσης με χλωρομυρμηκικό φαινύλιο 366 αποδίδει τον (2-βινυλοφαινυλο) καρβαμικό φαινυλεστέρα 374 ο οποίος υπόκυπτε σε μια διβρωμίωση από μοριακό βρώμιο για να αποδώσει τον 2-(1,2-διβρωμοαιθυλ) φαινυλ) καρβαμικό φαινυλεστέρα 375. Έχοντας συνθέσει τον 375 επιχειρήθηκε η ζητούμενη κυκλοποίηση προς της επιθυμητές 3-υποκατεστημένες ινδολίνες με χρήση φθοριούχο τετραβουτυλαμμώνιο παρουσία επιλεγμένων πυρηνόφιλων αζώτου και οξυγόνου, το μόνο πυρηνόφιλο που απέδωσε αποτέλεσμα ήταν η μορφολίνη δινοντας την 4-(ινδολινη-3-υλο) μορφολίνη.el
heal.abstractIn the present thesis the synthesis of novel 3-substituted quinoline-2,4(1Η,3H)-diones via acid catalyzed cyclization of select 2-substituted-1-(2-nitrophenyl)ethan-1-ones. In order to synthesize the aforementioned 3-substituted quinoline-2,4(1Η,3H)-diones 3 approaches where implemented to maximize total synthesis yield. All approaches start with the synthesis of 2-bromo-1-(2-nitrophenyl)ethan-1-one via alpha bromination of 2-nitroacetophenone 338. In the initial approach 2-substituted-1-(2-nitrophenyl)ethan-1-ones underwent substitution by select nucleophiles of nitrogen, oxygen and carbon but due to low yields this approach was scrapped in favor of the following approach. The second approach started with the reduction of 2-bromo-1-(2-nitrophenyl)ethan-1-one 339 to afford 1-(2-aminophenyl)-2-bromoethan-1-one 340 which in turn was treated with select nucleophiles of nitrogen, oxygen and carbon to afford 12 2-substituted-1-(2- aminophenyl)ethan-1-ones 357, 378, 379, 380-387 and 391. Next the previously mentioned cyclization was attempted by treating the 12 aforementioned aromatic amines with 1/3 equivelants of triphosgene and 2 equivelants of triethyl amine in order to afford a reactive intermediate isocyanate which under the right conditions could afford 3-substituted quinoline-2,4(1Η,3H)-diones. Out of the 12 substrates only 4 afforded the the wanted product wich where compounds 393, 394, 384, 395. A final approach was implemented in which 3-bromoquinoline-2,4(1H,3H)-dione 364 was prepared by treating 1-(2-aminophenyl)-2-bromoethan-1-one 340 with 1/3 equivelants of triphosgene and 2 equivelants of triethyl amine. With compound 364 at hand a substitution was attempted by select nucleophiles of nitrogen and oxygen, none of which yielded any conclusive results. In the second part of this work an attempt was made to synthesize 3-substituted-1H-indoles via a method which, after research, proved to be novel. For the realization of this an initial approach was made in which phenyl (2-acetylphenyl)carbamate 367 was prepared by the condensation of 1-(2-aminophenyl)ethan-1-one 365 with phenyl carbonochloridate 366. 367 was to be brominated via alpha bromination to afford phenyl (2-(2-bromoacetyl)phenyl)carbamate but that proved impossible since it was discovered using NMR spectroscopy that this compound reverted back to 367. Therefore a new approach was devised in which 1-nitro-2-vinylbenzene 172 | P a g e was synthesized via a Wittig reaction between 2-nitrobenzaldehyde 370 and methyltriphenylphosphonium bromide in the presence of base. The resulting 1-nitro-2-vinylbenzene 391 was reduced via metallic zinc to afford 2-vinylaniline 373. 373 was condensed with phenyl carbonochloridate 366 to afford phenyl (2-vinylphenyl)carbamate 374 witch was dibrominated by molecular bromine to, in turn, afford phenyl (2-(1,2-dibromoethyl)phenyl)carbamate 375. With compound 375 at hand attempts to cyclize it by treating it with select nucleophiles of oxygen and nitrogen and Tetra-n-butylammonium fluoride. This attempts yielded only 4-(indolin-3-yl)morpholine when morpholine was used as a nucleophile.en
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείαςel
heal.academicPublisherIDuoi
heal.accessfree
heal.advisorNameΒαρβούνης, Γεώργιοςel
heal.bibliographicCitationΒιβλιογραφία: σ. 171-179el
heal.classificationΕτεροκυκλικές ενώσεις
heal.committeeMemberNameΒαρβούνης, Γεώργιοςel
heal.committeeMemberNameΣκομπρίδης, Κωνσταντίνοςel
heal.committeeMemberNameΤζάκος, Ανδρέαςel
heal.dateAvailable2021-01-12T09:04:47Z
heal.fullTextAvailabilitytrue
heal.languageel
heal.numberOfPages179 σ.
heal.publicationDate2020
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείαςel
heal.typemasterThesis
heal.type.elΜεταπτυχιακή εργασίαel
heal.type.enMaster thesisen

Αρχεία

Πρωτότυπος φάκελος/πακέτο

Προβολή: 1 - 1 of 1
Φόρτωση...
Μικρογραφία εικόνας
Ονομα:
Μ.Ε. ΓΚΑΛΠΙΝΟΣ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ 2020.pdf
Μέγεθος:
11.15 MB
Μορφότυπο:
Adobe Portable Document Format
Περιγραφή:

Φάκελος/Πακέτο αδειών

Προβολή: 1 - 1 of 1
Φόρτωση...
Μικρογραφία εικόνας
Ονομα:
license.txt
Μέγεθος:
1.71 KB
Μορφότυπο:
Item-specific license agreed upon to submission
Περιγραφή: