Καταλυτική οξείδωση αμινών και Ν-ετεροκυκλικών αρωματικών ενώσεων στις αντίστοιχες νιτρο-ενώσεις και Ν-οξείδια με τη χρήση νανοσωματιδίων Αu/Μn3Ο4 και πολυοξομεταλλικών συμπλοκώνν
Creators: name: Δαϊκοπούλου, Βασιλική Χαράλαμπου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2018
Subjects: Οργανική Σύνθεση
Κατάλυση
Οξείδωση αζωτούχων ενώσεων
Organic Synthesis
Catalysis
Oxidation of nitrogen-containing organic compounds

description: Στο πρώτο κομμάτι της εργασίας, βασικό στόχο αποτέλεσαν οι μελέτες για την οξείδωση πρωτοταγών αρωματικών αμινών προς τα αντίστοιχα νιτρο-παράγωγα. Οι νιτρο-ενώσεις ανήκουν σε μια από τις σπουδαιότερες κατηγορίες αζωτούχων ενώσεων καθώς χρησιμοποιούνται ευρύτατα στη φαρμακευτική βιομηχανία και στη βιομηχανία των υλικών. Μπορούν να προκύψουν από την κλασσική νίτρωση, από υποκαταστάσεις αρυλο βορονικών ενώσεων καθώς και άλλο ομάδων, από οξειδωτική σχάση νιτριλίων καθώς και από οξειδώσεις τον αμινών. Η οξείδωση πρωτοταγών πραγματοποιείται μέσω σχηματισμού της υδροξυλαμίνης και του νιτρωζο-παραγώγου και κατά την συμπύκνωση αυτών προκύπτουν παραπροϊόντα. Αρχικά, βασικό στόχο αποτέλεσε ο σχηματισμός απευθείας της νιτρο-ένωσης χωρίς την παραλαβή παραπροϊόντων με τη χρήση νανοσωματιδίων Au πάνω σε μεσοποδώδη νανοσωματίδια Μn3O4, παρουσία t-BuOOΗ στους 70oC σε ακετονιτρίλιο καθώς και με τη χρήση του καταλυτικού συστήματος Η3PW12O40/H2O2. Η οξείδωση πρωτοταγών αρωματικών αμινών πραγματοποιήθηκε τόσο σε αμίνες που φέρουν υποκαταστάτες δότες ηλεκτρονίων όσο και σε αμίνες που φέρουν υποκαταστάτες δέκτες ηλεκτρονίων. Στο δεύτερο κομμάτι της εργασίας μελετήθηκε η οξείδωση Ν-ετεροκυκλικών αρωματικών ενώσεων προς τα αντίστοιχα Ν-οξείδια. Τα αρωματικά οξείδια αμινών (Ν-οξείδια) αποτελούν ενώσεις-κλειδιά για την παρασκευή προϊόντων περιποίησης καθώς επίσης εφαρμόζονται και σε βιοϊατρικές διαδικασίες. Επιπλέον, τα Ν-οξείδια αρωματικών αμινών χρησιμοποιούνται ευρέως ως προστατευτικές ομάδες και ως οξειδωτικά μέσα σε διάφορες οργανικές αντιδράσεις. Στη συγκεκριμένη εργασία επιτεύχθηκε η συγκεκριμένη οξείδωση παρουσία του δεύτερου καταλυτκικού συστήματος, Η3PW12O40/H2O2.
description: In the first part of the thesis, the main objective was the studies on the oxidation of primary aromatic amines to the corresponding nitro-derivatives. Nitro-compounds belong to one of the most important classes of nitrogen compounds as they are widely used in the pharmaceutical and material industries. They can result from classical nitration, from substitutions of aryl boron compounds as well as other groups, from oxidative cleavage of nitriles as well as from amine oxidations. Oxidation of primary is effected by formation of hydroxylamine and the nitroso- derivative and condensation results in byproducts. Initially, the primary objective was the direct formation of the nitro-compound without the acquisition of byproducts using Au nanoparticles on mesoporous nanoparticles Mn3O4, in the presence of t-BuOΟH at 70°C in acetonitrile as well as using the H3PW12O40 / H2O2 catalytic system. Oxidation of primary aromatic amines was carried out on both electron donor-bearing amines and amines bearing electron acceptor ligands. In the second part of the work, the oxidation of N-heterocyclic aromatic compounds to the corresponding N-oxides was studied. The aromatic amine oxides (N-oxides) are key compounds for the preparation of care products as well as in biomedical processes. In addition, N -oxides of aromatic amines are widely used as protecting groups and as oxidants in various organic reactions. In this work, the specific oxidation was achieved in the presence of the second catalytic system, H3PW12O40 / H2O2.