۱-۶-کاتالیزگر………………………………………………………………………. 21 ۱-۶-۱-تعریف کاتالیزگر……………………………………………………………. 21 ۱-۶-۲- دسته­ بندی کاتالیزگرها…………………………………………………. 21 ۱-۶-۲-۱- کاتالیزگرهای همگن…………………………………………………… 21 1-6-2-2- کاتالیزگرهای ناهمگن…………………………………………………. 21 ۱-۷- شیمی و فناوری نانو………………………………………………………… 22 ۱-۷-۱- نانوذرات……………………………………………………………………. 22 ۱-۷-۲- رابطه بین اندازه و فعالیت شیمیایی……………………………………. 23 ۱-۷-۴-روش سنتز نانوذرات اکسید فلزی………………………………………… 24 ۱-۷-۴-۱- روش فراصوت……………………………………………………………. 25 ۱-۷-۴-۲- روش سل – ژل………………………………………………………….. 26 ۱-۷-۴-۳- روش رسوب­دهی……………………………………………………….. 27 ۱-۷-۴-۴-روش تجزیه حرارتی……………………………………………………. 28 ۱-۷-۵- مشخصه یابی مواد نانو به وسیله ی: XRD،TEM،SEM……………. ۱-۷-۵-۱- میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ……………………………..29 ۱-۷-۵-۲- میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)………………………………. 29 ۱-۷-۵-۳- پراش پرتو ایکس (XRD)……………………………………………… 30 ۱-۸-اهداف پژوهش…………………………………………………………….. 31 فصل دوم بخش تجربی 2- مشخصات دستگاه­ها و مواد مورد استفاده……………………………… 33 ۲-۱- دستگاه­های مورد استفاده ……………………………………………….33 ۲-۲- مواد مصرفی……………………………………………………………… 34 ۲-۲-۱- حلال­های مورد استفاده………………………………………………… 34 ۲-۲-۲- موادشیمیایی مورد استفاده …………………………………………..34 ۲-۲-۳- جداسازی وشناسایی محصول­ها…………………………………….. 35 ۲-۳- روش کار آزمایشگاهی…………………………………………………… 35 ۲-۳-۱- تهیه نانوذرات منیزیم اکسید………………………………………… 35 ۲-۳-۱-۱- تهیه مشتق­های بیس­کومارین با استفاده از نانوذرات منیزیم اکسید…35 ۲-۳-۱-۱- داده­های طیفی ترکیب­های تهیه شده……………………………. 36 ۲-۳-۱-۲- تهیه مشتق­های دی هیدروپیرانو[C-۲،۳] کرومن با استفاده از نانوذرات منیزیم اکسید…39 فصل سوم بحث و نتیجه گیری 3- رویکردهای مورد بحث……………………………………………………… 45 ۳-۱-تهیه نانوذرات منیزیم اکسید……………………………………………. 46 ۳-۱-۱- شناسایی و تعیین اندازه نانوذرات منیزیم اکسید………………… 46 ۳-۱-۱-۱- الگوی پراش پرتوی ایکس (XRD) نانوذرات منیزیم اکسید. …….46 3-2 بهینه سازی شرایط واکنش در سنتز بیس­کومارین……………………. 49 ۳-۲-۱- بهینه سازی کاتالیزگر واکنش در سنتز بیس­کومارین…………….. 49 3-2-2 بهینه سازی مقدار کاتالیزگر در سنتز بیس­کومارین…………………. 49 3-2-3 بهینه سازی دما در سنتز بیس­کومارین…………………………….. 50 3-2-4 بهینه سازی حلال در سنتز بیس کومارین………………………. 50 ۳-3 روش کلی تهیه مشتق­های بیس­کومارین با استفاده از نانوذرات منیزیم اکسید…51 ۳-3-1- سازوکار واکنش تهیه بیس­کومارین………………………………… 52 ۳-4 بررسی واثبات ساختار بیس­کومارین…………………………………. 54 ۳-4-1 بررسی طیف زیر قرمز……………………………………………….. 54 ۳-4-2 بررسی طیف رزونانس مغناطیس هسته­ی هیدروژن ترکیب (a۱)…55 3-5 بهینه­سازی شرایط واکنش در سنتز دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳]کرومن….56 ۳-5-۱- بهینه­سازی کاتالیزگر در سنتز دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳]کرومن….56 3-5-2 بهینه­سازی مقدارکاتالیزگردر سنتز دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳]کرومن…56 3-5-3 بهینه سازی دما در سنتز دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳]کرومن…………57 3-5-4 بهینه سازی حلال در سنتز دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳]کرومن………57 ۳-6- روش کلی تهیه مشتق­های دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳]کرومن با استفاده از نانوذرات منیزیم اکسید…58 ۳-6-1 سازوکار واکنش تهیه دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳] کرومن…………… 59 ۳-7 بررسی و اثبات ساختار دی­هیدروپیرانو[C-۲،۳] کرومن…………… 61 ۳-7-1 بررسی طیف زیرقرمز…………………………………………….. 61 ۳-7-2 بررسی طیف رزونانس مغناطیس هسته­ی هیدروژن ترکیب(b۲)…62 ۳-8 نتیجه­گیری و رهیافت………………………………………………. 63 منابع………………………………………………………………………. 64 پیوست ها …………………………………………………………………69 چکیده: در سال­های اخیر واکنش­های چندجزیی به علت ارائه روش­های ترکیبی درسنتز ترکیب­های داروئی و کشاورزی و اهمیت کاربردی و اقتصادی آنها در صنعت و تحقیقات بنیادی وتولید محصولات بالقوه بسیار حائز اهمیت و مورد توجه دانشمندان و محققان علم شیمی آلی قرار گرفته اند. کرومن­ها وکومارین­ها دسته مهمی از ترکیب­ها هستند که بدلیل فعالیت­های بیولوژیکی شان اهمیت سنتزی زیادی پیدا کرده­اند. از بین خواص بیولوژیکی آنها می­توان به خواص ضد میکروبی بازدارندگی ویروسی و تاثیر بر دستگاه عصبی نام برد . در این پروژه سنتز این دسته از ترکیب­ها با استفاده از واکنش چندجزیی با بنزآلدهیدها، اتیل سیانو استات و ۴-هیدروکسی کومارین در حضور نانوذرات منیزیم اکسید انجام گرفت . محصولات با بازده عالی و در زمان­های کوتاه بدست آمدند. همچنین نانو ذرات منیزیم اکسید اثرات بهتری را در سنتز دی­هیدرو­پیرانو[C-۲,۳]کرومن و بیس­کومارین نسبت به کاتالیزگرهای دیگر نشان داد.و بهره­گیری این کاتالیزگر شرایط بهتری برای سنتز این ترکیب­های مهم داروئی ایجاد کرد. استفاده از واکنش چندجزیی و کاتالیزگر نانو این امکان را می­دهد که از جداسازی حد واسط­ها، تغییر شرایط، افزودن هر واکنش­گر بطور اضافی و زاید پرهیز کرده و میزان ضایعات و هدررفت فراورده­هاوتولیدات را به حداقل برسانیم به این ترتیب درمصرف انرژی، زمان و ماده اولیه برای دستیابی به حداکثر بازده فراورده­های سنتزی صرفه­جویی شده همچنین با کاهش دادن بار آلودگی در راستای فرایند­­های دوستدار محیط زیست شده قدمی برداشته شود. فصل اول: مباحث نظری 1-1- مقدمه این مطلب را هم بخوانید : واکنش چند جزیی: در علم شیمی واكنش‌های چند جزیی به ‌عنوان واكنش‌هایی به شمار می‌روند كه در آن بیش از دو ماده واكنش­دهنده به صورت متوالی تركیب می شوند تا محصولی با گزینش­پذیری بسیار بالا كه در آن اكثریت اتم‌های مواد شركت كننده حفظ شوند را بوجود آورند. همچنین این واكنش­ها به عنوان ابزار موثر و قدرتمندی به منظور سنتزهای آلی به شمار می آیند و عموما انتخاب پذیری مناسبی را همراه با كاهش محصول‌های فرعی نسبت به تهیه‌ی كلاسیك قدم به قدم نشان می دهند. از دیگر مزایای واكنش­های چند جزئی می‌توان به این نكته اشاره كرد كه این واكنش­ها از نظر اتمی به صرفه بوده و معمولا در شرایط ملایم انجام می­شوند. از آنجایی كه محصول بسیاری از واكنش­های چند جزیی تركیب‌های هتروسیكلی بوده و با توجه به كاربرد گسترده‌ای كه این تركیب‌ها در تهیه و ساخت داروها دارند همواره سعی بر آن بوده است كه بتوان بوسیله روش‌های موثر، ملایم و بهینه اینگونه تركیب‌ها را تهیه نمود. بطور مثال برخی از این تركیب‌های چند حلقه ای دارای ویژگی های بیولوژیكی فراوانی بوده و به عنوان پایه و اسكلت بسیاری از داروهای درمانی در زمینه‌های ضد سرطان، ضد تومور، ضد میكروب، ضد قارچ، ضد باكتری، ضد آسم، ضد HIV، ضد هپاتیت، ضد پاركینسون و بسیاری دیگر از بیماری­ها به شمار می روند. تاریخچه این واکنش­ها به زمانی برمی­گردد که استرکر[1] در سال ۱۸۵۰ اولین واکنش چندجزیی را در عرصه شیمی ارایه داد. در این دوره یک ونیم قرنی برخی یافته­های قابل بیان شامل کشف بیجینلی[2]، مانیخ[3] و پاسرینی[4] در سال ۱۹۵۹ به اوج رسید و زمانی که یوگی واکنش­های چندجزیی را بر اساس واکنش­پذیری ایزوسیانید معرفی کرد دریچه­ای نو به سمت این واکنش­ها گشوده شد [۱]. 2-1- معرفی واکنش­های چندجزیی