Skip to main content
SUPERVISOR
Gholamhossein Mohammadnezhad,HOSSEIN TAVAKOL
غلامحسین محمدنژاد شیرازی (استاد مشاور) حسین توکل (استاد راهنما)
 
STUDENT
Amir Mahmoodi
امیر محمودی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Synthesis of thiourea derivatives using choline chloride-urea eutectic solvent and DFT study of the mechanism of dicyan's hydrolysis in the presence of acetaldehyde as organocatalyst
With respect to experimental part of this thesis, tow- substituted (symetric and asymetric) and three- substituted thiourea derivetive were synthesized while a one-pot three component reaction in the presence of choline chloride-urea eutectic solvent as a catalyst and in water media as a solvent was carried out.The purified drivetive were synthesised in the optimize amounts of catalyst, temoerature and reaction time. After purification of compound, in order to identify the strructuer, some characterization method, such as FT-IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR, GC-MS and melthing point were applied. Of the two sort of amine (aliphatic and aromatic), the yield of reaction using aliphatic one is muse more greater than aromatic amine. Forthermore, synthesis of an special thiourea by another functinoal group contaning –NH 2 such as amino acids, amides and etc, was object of our research, the results showed that thos reactions had no chance to happen under adjusted reaction conditions. Regarding theoritical studies, the nitrile hydrolysis reactio mechanis was studied in the presence of acetaldehyd as an organocatalyst. On that basis, five posible routes were designed. Afterward, compound`s energy and frequensy in each pathway were calculated through the Gaussian 09 software.Finelly the desired routes were compared to one another to determine the appropriate rouat in terms of having lower barrier energy and Gi free energy. In order optinize the structuer and calculate the frequency at each route by the ?b97xd method and 6-311++g(2d,2p) basis set was applid. Since the high level accuracy in calculation of transition state is required, the QST3 technique was used in the computation.
در این پایان نامه، مشتقات دو استخلافی (متقارن و نامتقارن) و سه استخلاف تیواوره با استفاده از یک واکنش سه جزئی تک ظرفی در حضور محلول اتکتیک کولین کلراید- اوره به عنوان کاتالیست و همچنین آب به عنوان حلال واکنش سنتز شدند. مشتقات تحت شرایط بهینه شده ازکاتالیست، دما و زمان تهیه شده و خالص سازی شدند. پس از خالص سازی ترکیبات، ساختار آن ها با استفاده از تکنیک های FT-IR، 1 HNMR، 13 CNMR، GC-MS و تطبیق نقطه ذوب مورد بررسی و شناسایی قرار گرفتند. بازده کلی واکنش برای مشتقاتی که در ساخت آن ها از آمین های آلیفاتیک استفاده شد بیشتر از آمین های آروماتیک بود ولی زمان واکنش برای آمین های آلیفاتیک کمتر از آمین های آروماتیک بود. همچنین سعی شد تا مشتقات خاصی از دیگر گروه های عاملی نیتروژن دار مانند آمینواسیدها، آمیدها و همچنین آمین هایی با استخلاف های الکترون کشنده سنتز شود ولی در این شرایط واکنشی، سنتز آن ها امکان پذیر نشد. در بخش محاسبات نظری، مسیر واکنش هیدرولیز دی سیان با آب در حضور استالدئید به عنوان یک کاتالیست آلی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، پنج مسیر محتمل پیشنهاد داده شد و انرژی و فرکانس های ترکیبات دخیل در مسیرها توسط نرم افزار گوسین محاسبه شد. در نهایت مسیر های برگزیده مورد مقایسه قرار گرفته و بهترین مسیر که انرژی فعالسازی کمتر و انرژی آزاد گیبس منفی تری داشت به عنوان مسیر قابل قبول انتخاب شد. انرژی آزاد گیبس، انرژی کل، سرعت و ثابت تعادل هر مرحله محاسبه شده و مورد مقایسه قرار گرفت. برای بهینه سازی و محاسبه فرکانس ها در هر مرحله از روش b97xd و مجموع حالت پایه 6-311++G (2d,2p) و برای محاسبه حالت گذار از همین روش و حالت پایه و تکنیک QST3 به علت دقت بالا در محاسبه حالت گذار، استفاده شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی