Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10773/14472
Title: Estudos de síntese e transformação de cromonas e 4-quinolonas
Author: Rocha, Djenisa Helene Ascenção
Advisor: Silva, Artur Manuel Soares da
Pinto, Diana Claúdia Gouveia Alves
Keywords: Química
Cromonas - Síntese química
Quinolonas - Síntese química
Compostos heterocíclicos
Defense Date: Apr-2015
Publisher: Universidade de Aveiro
Abstract: Esta dissertação está dividida em duas partes. Na primeira parte reportam-se métodos de síntese de (E)-3-estirilflavonas e (E)/(Z)-2-aril- 4-cloro-3-estiril-2H-cromenos e estudos de ciclização das (E)-3- estirilflavonas em 5-arilbenzo[c]xantonas. Na segunda parte desenvolveram-se novas rotas de síntese de (E)-2-aril-3-estiril-4- quinolonas e posterior transformação em 5-fenil-12- metilbenzo[c]acridonas e 2,4-diarilfuro[3,2-c]quinolinas. Nesta parte estudou-se também a transformação de 2-aril-4-cloro-1,2-dihidroquinolina- 1,3-dicarbaldeídos em (E)/(Z)-2-aril-4-cloro-3-estiril-1,2- di-hidroquinolina-1-carbaldeídos. A síntese de novos derivados de (E)-3-estirilflavonas, abordada na primeira parte desta dissertação, envolveu estudos de otimização da reação de bromação seguida de ciclização de 3-aril-1-(2- hidroxiaril)propano-1,3-dionas/3-aril-3-hidroxi-1-(2-hidroxiaril)prop-2- en-1-onas em 3-bromoflavonas e o desenvolvimento de uma nova rota de síntese de 3-metilflavonas. As 3-metilflavonas foram sujeitas a bromação e seguidamente transformadas em sais de fosfónio antes de serem utilizadas na síntese de (E)-3-estirilflavonas via reação de Wittig. As 3-bromoflavonas foram também usadas na síntese de (E)-3- estirilflavonas via reação de Heck. A síntese de novos derivados de (E)/(Z)-2-aril-4-cloro-3-estiril-2H-cromenos, via reação de Wittig, envolveu a síntese e formilação de flavanonas. A última transformação reportada na primeira parte desta dissertação é a síntese de 5-arilbenzo[c]xantonas por reação de eletrociclização seguida de oxidação de (E)-3-estirilflavonas. Na segunda parte desta dissertação são estudadas duas vias de síntese de 2-aril-1-metil-4-quinolonas. A primeira via de síntese envolve a síntese de N-(2-acetilfenil)benzamidas, sua ciclização em 4-quinolonas seguida de metilação destas. A segunda via envolve a metilação e ciclização de N-(2-acetilfenil)benzamidas obtendo-se, num só passo, as 2-aril-1-metil-4-quinolonas. Posterior iodação das 2-aril-1-metil-4- quinolonas e subsequente reação de Heck das 2-aril-3-iodo-1-metil-4- quinolonas com estirenos comerciais possibilitaram a síntese de (E)-2- aril-3-estiril-1-metil-4-quinolonas. Estudos de eletrociclização seguidos de oxidação das (E)-2-aril-3-estiril-1-metil-4-quinolonas utilizando uma lâmpada de UV de mercúrio de alta pressão possibilitou a síntese de 5- fenil-12-metilbenzo[c]acridonas, enquanto que o aquecimento em refluxo de 1,2,4-triclorobenzeno deu origem a 2,4-diarilfuro[3,2- c]quinolinas. Nesta segunda parte aborda-se também a síntese de 2-aril-4-cloro-1,2- di-hidroquinolina-1,3-dicarbaldeídos, a partir da formilação de 2-aril- 2,3-di-hidro-4-quinolonas e a sua transformação em (E)/(Z)-2-aril-4- cloro-3-estiril-1,2-di-hidroquinolina-1-carbaldeídos por reação de Wittig. Todos os compostos sintetizados foram caracterizados por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de protão e carbono 13C, espectros bidimensionais de correlação heteronuclear (HMBC e HSQC) e, nalguns casos espectros de efeito nuclear Overhauser (NOESY). Os novos produtos foram igualmente caracterizados por espectrometria de massa e sempre que possível análise elementar ou espectrometria de massa de alta resolução.
This dissertation is organized in two parts. In the first part we report synthetic methods of (E)-3-styrylflavones and (E)/(Z)-2-aryl-4-chloro- 3-styryl-2H-chromenes and studies on the cyclization of (E)-3- styrylflavones into 5-arylbenzo[c]xanthones. In the second part new synthetic routes to (E)-2-aryl-3-styryl-4-quinolones followed by their transformation on 12-methyl-5-phenylbenzo[c]acridones and 2,4- diarylfuro[3,2-c]quinolines is reported. In this part we also discuss the synthesis of (E)/(Z)-2-aryl-4-chloro-3-styryl-1,2-di-hydroquinoline-1- carbaldehydes by transformation of 2-aryl-4-chloro-1,2-dihydroquinoline- 1,3-dicarbaldehydes. The synthesis of new (E)-3-styrylflavones, reported herein for the first time, involved optimization conditions for the cyclization and oxidation processes of 3-aryl-1-(2-hydroxyaryl)propano-1,3-diones/3- aryl-3-hydroxy-1-(2-hydroxyaryl)prop-2-en-1-ones into 3- bromoflavones and the development of a new synthetic route to 3- methylflavones. Bromination of 3-methylflavones followed by transformation of the obtained 3-bromomethylflavones in the corresponding phosphonium salts before being used in the Wittig reaction to yield the (E)-3-styrylflavones was also studied. 3- Bromoflavones were also used to obtain (E)-3-styrylflavones by Heck reaction. The synthesis and formylation of flavanones allowed the new synthesis of (E)/(Z)-2-aryl-4-chloro-3-styryl-2H-chromene derivatives by Wittig reaction. The last step described in the first part of this dissertation consist in the synthesis of 5-arylbenzo[c]xanthones by electrocyclization followed by oxidation of some (E)-3-styrylflavones. In the second part of this dissertation are reported two synthetic strategies for the preparation of 2-aryl-1-methyl-4-quinolones. The first one involves the synthesis of N-(2-acetylphenyl)benzamides followed by their cyclization into 4-quinolones and subsequent methylation. The second strategy involves the one-pot cyclization/methylation of N-(2-acetylphenyl)benzamides to yield the 2-aryl-1-methyl-4-quinolones. The iodination of 2-aryl-1-methyl-4- quinolones followed by the Heck reaction of the 2-aryl-3-iodo-1- methyl-4-quinolones with commercial styrenes afford the (E)-2-aryl- 1-methyl-3-styryl-4-quinolones. Electrocyclization and oxidation studies of (E)-2-aryl-1-methyl-3- styryl-4-quinolones afforded 12-methyl-5-phenylbenzo[c]acridones using a high pressure mercury UV lamp and 2,4-diarylfuro[3,2- c]quinolines by refluxing in 1,2,4-trichlorobenzene. It is also reported the synthesis of 2-aryl-4-chloro-1,2- dihydroquinoline-1,3-dicarbaldehydes, obtained by formylation of 2- aryl-2,3-dihydro-4-quinolones and their transformation into (E)/(Z)-2- aryl-4-chloro-3-styryl-1,2-dihydroquinoline-1-carbaldehydes by a Wittig reaction. All the synthesised compounds were characterised by proton and carbon 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy, 2D heteronuclear correlation (HMBC and HSQC) and of Overhauser nuclear effects (NOESY) spectra. As long as possible the mass spectrometry, elemental analyses and high resolution mass spectrometry were also carried out for the new compounds.
Description: Doutoramento em Química
URI: http://hdl.handle.net/10773/14472
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