Tải bản đầy đủ
2 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR

2 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR

Tải bản đầy đủ

Khóa luận tốt nghiệp

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

Header Page 26 of 161.

O

HN

Hình 6: Phổ 1H-NMR của 1,3-diphenyl-3-(phenylamino)propan-1-one (4a)
Để tăng tính chính xác trong việc xác định cấu trúc của sản phẩm Mannich,
chúng tôi tiến hành đo phổ 1H-NMR của sản phẩm (Hình 6). Kết quả đo được trình
bày trong bảng 9.
Bảng 9: Số liệu phổ 1H-NMR (dung môi CDCl 3 ) (δ, ppm và J, Hz) của 1,3-diphenyl3-(phenylamino)propan-1-one (4a)

O
NH

H Ar

H Ar

H Ar

H Ar

H Ar

H Ar

H Ar

H Ar

CH

NH

CH 2

7,90

7,56

7,45-

7,32

7,23

7,08

6,66

6,56

5,00

4,63

3,53-

(d,

(t, 1H,

(t, 2H,

(t, 2H,

(t, 2H, (t, 1H,

(d,

(dd,

(br,

J=7,5)

J=7,5)

J=7,5) J=7,5)

2H,

1H,

1H)

2H,
J=7,5)

J=7,5)

7,42
(m,
4H)

J=7,5)

J=5,

3,41
(m,
2H)

J=2,5)

Footer Page 26 of 161.

21

Khóa luận tốt nghiệp

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

Header Page 27 of 161.

 Dựa vào phổ 1H-NMR, các proton của nhân thơm được quy kết với các tín hiệu
từ 6,56 ppm đến 7,9 ppm (3 vòng thơm).
 Các tín hiệu tại δ = 3,53-3,41 ppm có cường độ tích phân bằng 2 tách mũi
multiplet được quy kết cho proton của nhóm CH 2 .
 Tín hiệu tại δ = 5,00 ppm có cường độ tích phân bằng 1 dạng doublet-doublet
(J = 5 Hz; J = 2,5 Hz) được quy kết cho proton của CH.
 Tín hiệu tại δ = 4,63 ppm có cường độ tích phân bằng 1 dạng singlet được quy
kết cho proton linh động của NH.
b) 3-(4-chlorophenyl)-1-phenyl-3-(phenylamino)propan-1-one (4c)

7
6

8
7'

O HN
1

4'

2
1'

3
2'

6'

4
5

5'

Cl

Hình 7: Phổ 1H-NMR của 3-(4-chlorophenyl)-1-phenyl-3-(phenylamino)propan-1-one
(4c)

Footer Page 27 of 161.

22

Khóa luận tốt nghiệp

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

Header Page 28 of 161.

Dựa vào phổ 1H-NMR (Hình 7) của hợp chất 3-(4-chlorophenyl)-1-phenyl-3(phenylamino)propan-1-one (4c), tín hiệu tại δ = 7,91 (J = 7,5 Hz) có cường độ tích
phân bằng 2 dạng doublet được quy kết cho proton H 1 . Tín hiệu triplet tại δ = 7,60
(1H, J = 7,5 Hz) được quy kết cho proton H 3 . Tín hiệu triplet tại δ = 7,48 (J = 7,5 Hz)
có cường độ tích phân bằng 2 được quy kết cho proton của H 2 .
Các tín hiệu doublet tại δ = 7,42 (2H, J = 8,5 Hz) và tại δ = 7,30 (2H, J = 8,5
Hz) có cường độ tích phân bằng 2 được quy kết cho các proton H 5 , H 4 .
Tín hiệu triplet tại δ = 7,14 (J = 7,5 Hz) có cường độ tích phân bằng 2 được
quy kết cho proton H 7 . Tín hiệu tại δ = 6,76 (J = 7,5 Hz) có cường độ tích phân bằng 1
dạng triplet được quy kết cho proton H 8 . Tín hiệu doublet tại δ = 6,63 (J = 7,5 Hz) có
cường độ tích phân bằng 2 được quy kết cho proton H 6 .
Tín hiệu triplet tại δ = 4,98 (J = 6,0 Hz) có cường độ tích phân bằng 1 được
quy kết cho proton CH. Các proton của nhóm CH 2 cho tín hiệu doublet tại δ = 3,51 (J
= 6,0 Hz).
Proton của N-H linh động đã trao đổi proton với dung môi nên tín hiệu có thể
trùng với tín hiệu của dung môi.
Kết quả quy kết tín hiệu của các proton của hợp chất 3-(4-chlorophenyl)-1phenyl-3-(phenylamino)propan-1-one (4c) được trình bày như trong Bảng 9.
Bảng 10: Số liệu phổ 1H-NMR (dung môi CDCl 3 ) (δ, ppm và J, Hz) của 3-(4chlorophenyl)-1-phenyl-3-(phenylamino)propan-1-one (4c) [22]
7
6

8
7'

O HN
1

4'

2

5'

4

1'

3

6'

5

2'

Cl

H2

H3

H4

H5

H6

H7

H8

CH

CH 2

7,48

7,60

7,30

7,42

6,63

7,14

6,76

4,98

3,51

(d, 2H,

(t, 2H,

(t, 1H,

(d, 2H,

(d, 2H,

(d, 2H,

(t, 2H,

(t, 1H,

(t,1H,

(d, 2H,

J=7,5)

J=7,5)

J=7,5)

J=8,5)

J=8,5)

J=7,5)

J=7,5)

J=7,5)

J=6,0)

J=6,0)

H1
7,91

Footer Page 28 of 161.

23

Khóa luận tốt nghiệp

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

Header Page 29 of 161.

Chương 4 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Dựa vào cơ sở kết quả đạt được của đề tài, chúng tôi rút ra được các kết luận
sau :
- Đã hoàn thành được mục tiêu của đề tài đã đề ra là thực hiện trao đổi ion với
xúc zeolite ZSM và sử dụng xúc tác zeolite trao đổi ion kẽm Zn-ZSM vào phản ứng
Mannich.
- Dùng xúc tác tổng hợp được khảo sát các yếu tố để tìm ra điều kiện tối ưu
nhất cho phản ứng Mannich là: tỉ lệ mol benzaldehyde:aniline:acetophenone = 1:1:1,
lượng xúc tác Zn-ZSM 1M 50mg, thời gian 5 giờ, nhiệt độ ở 60°C.
2. Kiến nghị
Vì thời gian và nội dung thực hiện khóa luận tốt nghiệp có hạn, chúng tôi chỉ
dừng lại điều chế và sử dụng xúc tác zeolite Zn-ZSM để khảo sát các yếu tố của phản
ứng Mannich. Để đề tài thêm tính phát huy và nghiên cứu sâu vào zeolite, chúng tôi đề
xuất hướng nghiên cứu tiếp theo là:
 Khảo sát phản ứng Mannich với các dẫn xuất khác của benzaldehyde, aniline và
cetone.
 Sử dụng có zeolite khác để khảo sát phản ứng Mannich.
 Tổng hợp các hợp chất mới bằng phản ứng từ các chất nền và xúc tác zeolite
khác nhau.

Footer Page 29 of 161.

24

Khóa luận tốt nghiệp

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

Header Page 30 of 161.
TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Mai Tuyên (2002), Xúc tác zeolit trong hóa dầu, Nhà xuất bản khoa học và kỹ
thuật, trang 9.
[2] Stefan Chassaing, Aure´lienAlix, AndreaOlmos, MurielKeller, Jean Sommer, and
Patrick Pale (2010), Metal-doped Zeolites as GreenCatalysts for Organic Synthesis,
Z.Naturforsh, vol 65b, pp. 783-790.
[3] Ruren Xu, Wenqin Pang, Jihong Yu, Qisheng Huo, Jiesheng Chen (2007),
Chemistry of Zeolites and Related Porous Materials: Synthesis and Structure, John
Wiley & Sons (Asia) Pte Ltd, pp. 2-3.
[4] Mai Tuyên (2009), Zeolit- rây phân tử và những khả năng ứng dụng thực tế đa
dạng, Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam,Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam,
trang 5-12.
[5] Mai Tuyên (2009), Zeolit- rây phân tử và những khả năng ứng dụng thực tế đa
dạng, Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam,Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam,
trang 46-56.
[6] Mai Tuyên (2009), Zeolit- rây phân tử và những khả năng ứng dụng thực tế đa
dạng, Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam,Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam,
trang 24-26.
[7] Teck-Peng Loh, Sarah B. K. W. Liung, Kee-Leng Tan and Lin-Li Wei (2000),
Three Component Synthesis of b-Amino Carbonyl Compounds Using Indium
Trichloride-Catalyzed One-pot Mannich-type Reaction in Water, Tetrahedron, vol. 56,
pp. 3227-3237.
[8] Meghshyam K. Patil, Murielle Keller, Benjaram M. Reddy, Patrick Pale, and Jean
Sommer (2008), Copper Zeolites as Green Catalysts for Multicomponent Reactions of
Aldehydes, Terminal Alkynes and Amines: An Efficient and Green Synthesis of
Propargylamines, European Journal of Organic Chemistry, pp. 4440-4445.
[9] Stefan Chassaing, Aurélien Alix, Thirupathi Boningari, Karim Sani Souna Sido,
Murielle Keller, Philippe Kuhn, Benoit Louis, Jean Sommer, Patrick Pale (2010),

Footer Page 30 of 161.

25

Khóa luận tốt nghiệp

Header Page 31 of 161.

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

Copper(I)-Zeolites as New Heterogeneous and Green Catalysts for Organic Synthesis,
Synthesis 2010, No.9, pp. 1557–1567.
[10] T.W. Graham Solomons và Craig B. Fryhle, Organic chemistry, 10th edition, pp.
894-895.
[11] Benjamin List, Peter Pojarliev, William T. Biller, and Harry J. Martin (2002), The
Proline-Catalyzed Direct Asymmetric Three-Component Mannich Reaction: Scope,
Optimization, and Application to the Highly Enantioselective Synthesis of 1,2-Amino
Alcohols, Journal of the American Chemical Society, Vol. 124, pp. 827-833.
[12] Yujiro Hayashi, Wataru Tsuboi, Itaru Ashimine, Tatsuya Urushima, Mitsuru
Shoji, and Ken Sakai (2003), The Directand Enantioselective, OnePot,ThreeComponent, Cross-Mannich Reaction of Aldehydes, Angewandte Chemie
International Edition, vol. 43, pp. 3677-3680.
[13] Ismail Ibrahem, Weibiao Zou, Magnus Engqvist, Yongmei Xu, and Armando
C0rdova (2005), Acyclic Chiral Amines and Amino Acids as Inexpensive and Readily
Tunable Catalysts for the Direct Asymmetric Three-Component Mannich Reaction,
Chemistry – A European Journal , vol. 11, pp. 7024–7029.
[14] Qunsheng Guo, John Cong-Gui Zhao, Hadi Arman (2012), Base-catalysted threecomponent direct Mannich reaction of enolize ketones with high syn-selectives,
Tetrahedron Letters, vol. 53, pp. 4866-4869.
[15] Raimondo Maggi, Alessandra Bello, Chiara Oro, Giovanni Sartori, Laura Soldi
(2008), AgY zeolite as catalyst for the effective three-component synthesis of
propargylamines, Tetrahedron, vol. 64, pp. 1435-1439.
[16] Andrea Olmos, Aurélien Alix, Jean Sommer and Patrick Pale (2009), ScIII-Doped
Zeolites as New Heterogeneous Catalysts: Mukaiyama Aldol Reaction, Chemistry – A
European Journal, vol. 15, pp. 11229-11234.
[17] Deepak.M. Nagrik, D.M.Ambhore, Manoj.B. Gawande (2010), One-pot
Preparation of β–amino Carbonyl Compounds by Mannich Reaction Using
MgO/ZrO2 as Effective and Reusable Catalyst, International Journal of Chemistry,
vol. 2, pp. 98-101.

Footer Page 31 of 161.

26

Khóa luận tốt nghiệp

Header Page 32 of 161.

SVTH: Nguyễn Hiếu Thuận

[18] H. Sharghia, R. Khalifeha, F. Moeini, M.H. Beyzavi, A. Salimi Beni and M.M.
Doroodmand (2011), Mannich Reaction of Secondary Amines, Aldehydes and Alkynes
in Water Using Cu/C Nanoparticles as a Heterogeneous Catalyst, Journal of the
Iranian Chemical Society, vol.8, pp. S89-S103.
[19] Pullar Vadivel, Cinnathambi Subramani Maheswari, Appaswami Lalitha (2013),
Synthesis of β-Amino Carbonyl Compounds via Mannich reaction using sulfated
MCM-41, International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering,
vol.2, pp. 267-270.
[20] Ahmad Reza Massah, Roozbeh Javad Kalbasi and Neda Samah (2011), Highly
Selective Synthesis of β-Amino Carbonyl Compounds over ZSM-5-SO3H under
Solvent-free Conditions, Bulletin of the Korean Chemical Society, vol. 32, pp. 17031708.
[21] Vijikumar S. Marakatti, Anand B. Halgeri and Gana V. Shanbhag (2014), Metal
ion-exchanged zeolites as solid acid catalysts for green synthesis of Nopol from Prins
reaction, Catalysis Science & Technology, vol. 4, pp. 4065-4074.
[22] Muthusamy Poomalai Pachamuthu, Kannan Shanthi, Rafael Luque and Anand
Ramanathan (2013), SnTUD-1: a solid acid catalyst for three component coupling
reactions at room temperature, Green Chem., vol.15, pp. 2158-2166.

Footer Page 32 of 161.

27