Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Transformation of organic compounds by transition metal salts in ionic liquids
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
การแปลงสารอินทรีย์ด้วยเกลือโลหะแทรนซิชันในของเหลวไอออนิก
Year (A.D.)
2016
Document Type
Thesis
First Advisor
Warinthorn Chavasiri
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Degree Name
Doctor of Philosophy
Degree Level
Doctoral Degree
Degree Discipline
Chemistry
DOI
10.58837/CHULA.THE.2016.1415
Abstract
A new, convenient, and high yielding synthetic protocol for transformation via oxidation process of various organic compounds using a combination of 1-hexyl-3-methylimidazolium bromide ([hmim]Br) and a transition metal salt, such as FeCl3, and CuCl2 is uncovered. The oxidation of alcohols utilizing FeCl3/[hmim]Br in the presence of tert-butyl hydroperoxide (TBHP) afforded the corresponding carbonyl compounds in high yields. Primary and secondary benzylic alcohols seem to be reactive substrates for conversion to the desired carboxylic acids and ketones, respectively, without by-products formed. For aromatization of cyclic dienes catalyzed by CuCl2 coupled with TBHP in [hmim]Br, cyclic hydrocarbons yielded highly amount of the expected aromatic substances under short reaction time, while heterocyclic amines furnished the expected heteroaromatics in moderate yield. Consequently, the developed catalytic system of a transition metal salt/[hmim]Br displayed the reusability in this methodology. For the dehydrogenation of N-heterocycles, FeCl2/DMSO combination under oxygen atmosphere offered the corresponding N-heteroaromatic products in good yields via radical involving process, the catalytic system operated better under conventional organic solvents than ionic liquids.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
ได้ค้นพบระบบการสังเคราะห์รูปแบบใหม่ที่สะดวกและให้ผลิตภัณฑ์ในปริมาณสูงสำหรับการแปลงสารอินทรีย์ที่หลากหลาย ผ่านออกซิเดชันของสารประกอบอินทรีย์ที่หลากหลายโดยการใช้รีเอเจนต์ผสมระหว่าง 1-เฮกซิล-3-เมทิลอิมมิดาโซเลียมโบรไมด์ ([hmim]Br) และเกลือโลหะแทรนซิชัน เช่น เหล็ก(III)คลอไรด์ (FeCl3) และคอปเปอร์(II)คลอไรด์ (CuCl2) ปฏิกิริยาออกซิเดชันของแอลกอฮอล์กับการใช้ของผสมเหล็ก(III)คลอไรด์และ1-เฮกซิล-3-เมทิลอิมมิดาโซเลียมโบรไมด์ ในระบบที่มีเทอร์-บิวทิลไฮโดรเพอร์ออกไซด์ (TBHP) ให้สารประกอบคาร์บอนิลในปริมาณสูง พบว่าสารกลุ่มไพมารีและเซกันดารีเบนซิลิกแอลกอฮอล์ว่องไวต่อระบบตัวเร่งปฏิกิริยาผสมที่เลือกมาก ให้กรดคาร์บอกซิลิกและคีโทนเป็นผลิตภัณฑ์ตามลำดับ และไม่พบผลิตภัณฑ์อื่นเกิดร่วม สำหรับปฏิกิริยาการเกิดสารแอโรมาติกของสารไซคลิก ทั้งไซคลิกไฮโดรคาร์บอนและเฮเทอโรไซคลิกเอมีนให้ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการได้ด้วยระบบตัวเร่งของเหลวไอออนิกร่วมกับเกลือคอปเปอร์(II)คลอไรด์ ผลที่สุดคือพบว่าระบบตัวเร่งที่พัฒนาขึ้นมีคุณสมบัติในการนำกลับมาใช้ซ้ำได้ ส่วนปฏิกิริยาดีไฮโดรจีเนชันของสารเฮเทอโรไซคลิกเอมีนด้วยระบบตัวเร่งปฏิกิริยาผสมของเหล็ก(II)คลอไรด์ (FeCl2) กับไดเมทิลซัลฟอกไซด์ (DMSO) ให้ผลิตภัณฑ์แอโรมาติกเอมีนที่ต้องการในปริมาณสูงโดยผ่านกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับอนุมูลอิสระ ในระบบตัวทำละลายอินทรีย์ดีกว่าในของเหลวไอออนิก
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Taboonpong, Piyada, "Transformation of organic compounds by transition metal salts in ionic liquids" (2016). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 63043.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/63043