سنتز تک ظرف مشتقات آزلاکتون با استفاده از مایکروویو (تابش ریزموج) در حضور کاتالیست زئولیت nay تحت شرایط بدون حلال

2- اکسازولون-5-اون (آزلاکتون) ها ترکیبات چند عاملی هستند که به خاطر واکنش پذیری از طریق پیوند های c=c ، c=n و c=o شناخته شده اند. این ترکیبات در تعدادی از واکنش های جانشینی، حلقه افزایی و انواع دیگری از واکنش ها از جمله واکنش های دیمرشدن شرکت می کنند که تشکیل ترکیبات متنوع هتروسیکلی را میسر می سازد. آزلاکتون ها و مشتقات آن ها حدواسط های مهمی برای سنتز انواع مولکولهای فعال زیستی هستند و طیف وسیعی از خواص دارویی را نشان می دهند. همه این مشاهدات و نقش های حیاتی مشتقات هتروسیکلی آزلاکتون در واکنش های زیستی خاص ما را وادار می کند تا این مشتقات هتروسیکلی را سنتز کنیم. در این پروژه سعی شده است برای سنتز مشتقات آزلاکتون، یک روش ارزان، سریع و سازگار با محیط زیست ارائه شود. بنابراین از کاتالیزور زئولیت سنتزی nay استفاده شده است که ملایم، ارزان قیمت و قابل بازیافت است. همچنین استفاده از کاتالیزور ناهمگن زئولیت باعث می شود تا ترکیبات آزلاکتون را تحت شرایط ملایم، موثر و بدون محصولات جانبی، خالص سازی و با راندمان بالا سنتز نماییم. سادگی و مناسب بودن روش تجربی از نظر زیست محیطی، بازیابی کاتالیزور، مدت زمان کوتاه انجام واکنش و قیمت ارزان کاتالیزور از جمله مزیت های این روش هستند. ما در اینجا موفق شده ایم مشتقات آزلاکتون را از طریق واکنش گروه های کربونیل مختلف با هیپوریک اسید در انیدریداستیک و در حضور زئولیت به عنوان کاتالیزور در مایکروویو با قدرت 50% سنتز کنیم (طرح 3-1). طرح (3-1) برای انجام این واکنش، ابتدا بنزآلدهید و هیپوریک اسید را به عنوان مدل برای واکنش در حضور زئولیت به عنوان کاتالیزور و انیدریداستیک انتخاب کردیم. بعد از آزمایشاتی متوجه شدیم که بهترین شرایط برای این واکنش مقدار 1/0 گرم زئولیت در قدرت 50% مایکروویو است. زمانی که مقدار کاتالیزور از 1/0 به 2/0 گرم افزایش داده شد، راندمان محصول تغییری نکرد و همچنین زمانی که از قدرت 30% مایکروویو استفاده شد، واکنش انجام نشد و یا با قدرت 100% مایکروویو مواد مورد واکنش از بین رفت. بعد از بهینه کردن شرایط، این واکنش را با استفاده از مشتقات مختلف آلدهیدهای آروماتیک دارای استخلاف های الکترون کشنده و الکترون دهنده انجام دادیم و آزلاکتون های مربوطه را با راندمان های مطلوب با موفقیت سنتز نمودیم (جدول (2-2)، فصل دوم). به طور مشابه کتون های حلقوی از قبیل سیکلوپنتانون، سیکلوهگزانون و 4-ترشیوبوتیل سیکلو-هگزانون تحت همان شرایط وارد واکنش شدند و بدون هیچ مشکلی محصولات مربوطه را بدست آوردیم. مکانیسم تشکیل این ترکیبات که در طرح (3-2) آورده شده است به این صورت است: در ابتدا هیپوریک اسید در حضور انیدرید استیک خودتراکمی انجام می دهد و به آزلاکتون 2-فنیل اکسازول-5-اون تبدیل می شود. این حدواسط همچنین دو پروتون اسیدی دارد که با گروه کربونیل، متراکم شده و با از دست دادن یک مولکول آب، مطابق با روش ارلن مایر محصول آزلاکتون غیراشباع را می دهد. طرح (3-2) در نتایج به دست آمده از واکنش هیپوریک اسید با آلدهید و کتون های مختلف با یک استثنا مواجه شدیم. واکنش هیپوریک اسید و فتالدهایدیک اسید را تحت همان شرایط انجام دادیم و متوجه شدیم که دو واکنشگر برخلاف انتظار به جای تشکیل محصول a، محصول b را تشکیل دادند (طرح 3-3) و ساختار ترکیب bبا روش های طیف سنجی ft-ir، h-nmr1، c-nmr13 تایید شده است. طرح (3-3) به نظر می رسد که مکانیسم تشکیل ترکیب (b) که در طرح (3-4) آورده شده است احتمالا به این صورت است که ابتدا ترکیب a تشکیل می شود و یک واکنش جانشینی نوکلئوفیلی درون مولکولی اتفاق می افتد که در نهایت منجر به تشکیل یک انیدرید حلقوی می شود. طرح (3-4)