Hanča estera sintēze jonu šķidrumos

Abstract

Darba teorētiskajā daļā sniegta īsa informācija par jonu šķidrumiem, dihidropiridīniem un Hanča sintēzi. Darba gaitā ir sintezēti piridīnija rindas jonu šķidrumi: N-butilpiridīnija bromīds, N-oktilpiridīnija bromīds, N-dodecilpiridīnija bromīds; halogenīda jonu nesaturošais imidazolija jonu šķidrums: 1-butil-3-metilimidazilija tozilāts un halogenīda jonu saturošie imidazolija rindas jonu šķidrumi: 1-butil-3-metilimidazolija bromīds, 1-dodecil-3-metil-imidazolija bromīds, 1-butil-2,3-dimetilimidazolija bromīds, 1-dodecil-2,3-dimetilimidazolija bromīds. Veikta 1-butil-3-metilimidazolija bromīda jonu šķidruma bromīda anjona apmaiņa pret tetrafluorborāta un nitrāta anjoniem. Veiktas 3,5-dietoksikarbonil-2,6-dimetil-1,4-dihidropiridīna sintēzes klasiskos organiskos šķīdinātājos to viršanas temperatūrā bez un ar katalizatoriem un iegūtajos jonu šķidrumos, kā arī gatavos tetrabutilamonija bromīda un 1-etil-3-metilimidazolija metānsulfonāta jonu šķidrumos. Salīdzināti iegūtā Hanča estera iznākumi atkarībā no sintēzes apstākļiem, jonu šķidrumu katjona un anjona struktūras un jonu šķidrumu dažādu koncentrāciju ūdens šķīdumu pH vērtībām. Ar kušanas temperatūru noteikšanas metodi pārbaudīta visu sintezēto produktu tīrība. Jaunā 1-butil-3-metilimidazolija nitrāta jonu šķidruma struktūra apstiprināta ar IS un 1H-KMR spektriem. Sintezētais Hanča esteris pārbaudīts ar gāzu hromatogrāfiju un to struktūra pierādīta ar masspektrometru.

The theoretical part of this thesis contains a short review about ionic liquids, dihydropyridines and Hantzch synthesis. In the thesis, pyridinium ionic liquids: N-butylpyridinium bromide, N-octylpyridinium bromide, N-dodecylpyridinium bromide; imidazolium halogen-free ionic liquid: 1-butyl-3-methylimidazolium tosylate; imidazolium ionic liquids with halide atom: 1-butyl-3-methylimidazolium bromide, 1-dodecyl-2,3-di-methylimidazolium bromide, 1-butyl-2,3-dimethylimidazolium bromide, 1-butyl-3-methyl-imidazolium tetrafluoroborate have been synthesized. The anion metathesis reactions with 1-butyl-3-methylimidazolium bromide to tetrafluoroborate and nitrate have been made. Syntheses of 3,5-diethoxycarbonyl-2,6-dimetyl-1,4-dihydropyridine have been made in classical organic solvents at their boiling temperature without and with catalysts and in the mentioned above ionic liquids, and in tetrabutylammonium bromide and 1-ethyl-3-methylimidazolium methanesulfonate. Yields of the obtained Hantzsch ester are compared depending on the synthesis conditions, structure of the cation and anion of ionic liquids and pH values of various concentration’s water solutions of ionic liquids. The quality of the synthesized products is checked by the determination of their melting temperature. The structure of a new 1-butyl-3-methylimidazolium nitrate ionic liquid is approved by IR and 1H-NMR spectra. The synthesized Hantzsch ester is checked by gas chromatography and its structure is confirmed by a mass selective detector.