BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
-------------
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC
CHUYÊN NGÀNH : HÓA HỮU CƠ
TÊN ĐỀ TÀI :
TỔNG HỢP 1-(3,4-DIMETHOXYPHENYL)-3-
(8-HYDROXYQUINOLIN-5-YL)PROP-2-EN-1-ONE;
1-(4-HYDROXY-3-NITROPHENYL)-3-(8-HYDROXY
QUINOLIN-5-YL)PROP-2-EN-1-ONE
VÀ
1-(4-HYDROXY-3-METHOXYPHENYL)-3-
(PYRIDINE-4-YL)PROP-2-EN-1-ONE
TỪ 8-HYDROXYQUINOLINE
VÀ PYRIDINE-4-CARBALDEHYDE
Giáo viên hướng dẫn : Th.S Lê Văn Đăng
Người thực hiện : Nguyễn Thị Minh Thư
Thành phố Hồ Chí Minh
Ngày 10 tháng 05 năm 2012
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD : Th.S LÊ VĂN ĐĂNG
SVTH : NGUYỄN THỊ MINH THƯ TRANG 1
MỤC LỤC
MỤC LỤC .......................................................................................................... 1
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... 4
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................... 5
PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT .......................................... 7
1. ĐẠI CƯƠNG VỀ PHẢN ỨNG THẾ ELECTROPHILE Ở NHÂN
THƠM ............................................................................................................... 7
1.1 Khảo sát phản ứng thế electrophile vào nhân thơm [SE(Ar)]............ 7
1.1.1 Đặt vấn đề ...................................................................................... 7
1.1.2 Cơ chế chung .................................................................................. 7
1.1.3 Tìm hiểu “cơ chế phức σ” .............................................................. 8
1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng phản ứng thế electrophin trong
vòng thơm .................................................................................................. 14
1.2.1 Ảnh hưởng của cấu trúc chất ban đầu .......................................... 14
1.2.2 Ảnh hưởng của tác nhân electrophile ........................................... 16
1.2.3 Ảnh hưởng của dung môi và xúc tác: .......................................... 18
2. CÁC PHƯƠNG PHÁP FORMYL HÓA NHÂN THƠM....................... 20
2.1 Formyl hóa Gattermann – Koch ...................................................... 20
2.1.1 Cơ chế phản ứng .......................................................................... 20
2.1.2 Phạm vi ứng dụng: ....................................................................... 21
2.1.3 Hạn chế: ....................................................................................... 22
2.1.4 Những cải tiến của phương pháp: ................................................ 22
2.1.5 Điều kiện tiến hành phản ứng ...................................................... 23
2.2 Phản ứng forlmyl hóa Gatterman .................................................... 24
2.2.1 Cơ chế phản ứng .......................................................................... 24
2.2.2 Phạm vi ứng dụng ........................................................................ 25
2.2.3 Hạn chế ......................................................................................... 25
2.2.4 Điều kiện tiến hành phản ứng ...................................................... 26
2.3 Tổng hợp Vilmeier .......................................................................... 26
2.3.1 Cơ chế phản ứng .......................................................................... 27
2.3.2. Phạm vi ứng dụng......................................................................... 27
2.3.3 Hạn chế ......................................................................................... 29
2.3.4 Điều kiện phản ứng ...................................................................... 29
2.4 Phản ứng Reimer – Tiemann ........................................................... 30
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD : Th.S LÊ VĂN ĐĂNG
SVTH : NGUYỄN THỊ MINH THƯ TRANG 2
2.4.1 Cơ chế phản ứng .......................................................................... 30
2.4.2 Phạm vi ứng dụng ........................................................................ 31
2.4.3 Hạn chế: ....................................................................................... 33
2.4.4 Điều kiện tiến hành phản ứng ...................................................... 34
2.5 Forlmyl hóa bằng tác nhân formyl fluoride ..................................... 34
2.5.1 Cơ chế phản ứng .......................................................................... 34
2.5.2 Điều kiện tiến hành ...................................................................... 34
2.6 Các phương pháp formyl hóa khác .................................................. 35
2.6.1 Formyl hóa bằng chlorometylen dibenzoat và dichlorometyl ankyl
ether 35
2.6.2 Formyl hóa bằng etyloxalyl chloride ........................................... 36
2.6.3 Formyl hóa bằng formyl chloride ocime ...................................... 36
2.6.4 Formyl hóa bằng ankyl octoformiat ............................................. 37
2.6.5 Từ dẫn xuất cơ magie ................................................................... 38
3. PHẢN ỨNG NGƯNG TỤ ANDOL – CROTON HÓA TẠO HỢP CHẤT
CARBONYL α,β – KHÔNG NO ................................................................... 40
3.1. Đặc điểm của nhóm carbonyl ............................................................. 40
3.2. Tính acid của của nguyên tử hydro α của nhóm carbonyl .................. 40
3.3. Phản ứng giữa Hα của nhóm carbonyl và nhóm carbonyl .................. 41
3.4. Phản ứng aldol hóa ............................................................................. 42
3.5. Phản ứng croton hóa ........................................................................... 45
3.6. Phản ứng Claisen-Schmidt ................................................................. 46
3.7. Các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng aldol – croton hóa .................... 47
3.9. Ảnh hưởng của nhóm thế nối với nhóm carbonyl đến khả năng phản
ứng cộng aldol – croton hóa ...................................................................... 48
PHẦN 2 : THỰC NGHIỆM – THẢO LUẬN KẾT QUẢ ............................... 50
1. Tổng hợp 5-formyl-8-hydroxyquinoline từ 8-hydroxyquinoline ............. 51
2. Tổng hợp 1-(3,4-dimethoxyphenyl)-3-(8-hydroxyquinolin-5-yl)prop-2-
en-1-one ........................................................................................................... 54
3. Tổng hợp 1-(4-hydroxy-3-nitrophenyl)-3-(8-hydroxyquinolin-5-yl)prop-
2-en-1-one ....................................................................................................... 59
4. Tổng hợp 1-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-3-(pyridine-4-yl)prop-2-en-
1-one ................................................................................................................ 63
5. Biện luận phổ của 5-formyl-8-hydroxyquinoline .................................. 66
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD : Th.S LÊ VĂN ĐĂNG
SVTH : NGUYỄN THỊ MINH THƯ TRANG 3
6. Biện luận phổ 1-(3,4-dimethoxyphenyl)-3-(8-hydroxyquinolin-5-
yl)prop-2-en-1-one .......................................................................................... 72
7. Biện luận phổ của 1-(4-hydroxy-3-nitrophenyl)-3-(8-hydroxyquinolin-
5-yl)prop-2-en-1-one ....................................................................................... 79
8. Biện luận phổ của 1-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-3-(pyridine-4-
yl)prop-2-en-1-one .......................................................................................... 86
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ............................................................................. 92
PHỤ LỤC ......................................................................................................... 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..............................................................................107
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD : Th.S LÊ VĂN ĐĂNG
SVTH : NGUYỄN THỊ MINH THƯ TRANG 4
LỜI CẢM ƠN
Bốn năm đại học đã qua, khi hoàn thành cuốn luận văn
này, em vô cùng vui mừng và hạnh phúc.
Được sự giúp đỡ nhiệt tình của quý thầy cô và bạn bè, em
đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp khá suôn sẽ.
Đặc biệt, em muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Lê
Văn Đăng – người hướng dẫn tận tình, người thầy luôn nhắc nhở
và khích lệ em hoàn thành luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình đã tạo điều
kiện cho em thực hiện đề tài này.
Em xin cảm ơn những thầy cô trong Khoa, tổ bộ môn Hóa
hữu cơ và phòng thí nghiệm đã hỗ trợ em mọi mặt.
Cảm ơn những người bạn cùng làm với tôi đã giúp đỡ tôi.
Thời gian thực hiện hạn hẹp và vốn kinh nghiệm ít ỏi,
chính vì vậy sẽ có những thiếu xót nhất định trong luận văn này.
Vì thế, em xin cảm ơn và ghi nhận những ý kiến đóng góp của
quý thầy cô và các bạn.