Eletrossíntese de Vinilsulfonas em Célula Eletroquímica de Cavidade

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: PESSOA, Danilo Galdino
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Quimica
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Química Orgânica
Eletrossíntese
Vinilsulfonas
Sulfinatos de Sódio
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/33092
Resumo: PESSOA, Danilo Galdino, também é conhecido(a) em citações bibliográficas por: GALDINO, Danilo ; SILVA, Paulo Henrique Menezes da, também é conhecido(a) em citações bibliográficas por: MENEZES, Paulo Henrique
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spelling Eletrossíntese de Vinilsulfonas em Célula Eletroquímica de CavidadeQuímica OrgânicaEletrossínteseVinilsulfonasSulfinatos de SódioPESSOA, Danilo Galdino, também é conhecido(a) em citações bibliográficas por: GALDINO, Danilo ; SILVA, Paulo Henrique Menezes da, também é conhecido(a) em citações bibliográficas por: MENEZES, Paulo HenriqueNeste trabalho foi desenvolvido um método eletroquímico para geração do radical sufonila a partir do p-toluenossulfinato de sódio sem o uso de aditivos e solventes. As reações ocorreram em um macroeletrodo de grafite em pó com o auxílio de uma célula de cavidade, objetivando o acoplamento do radical sulfonila com ácidos cinâmicos, para síntese das vinilsulfonas. Inicialmente foi realizada a síntese e caracterização dos ácidos p-fluoro e p-metoxicinâmico, com rendimentos de 83% e 95%, respectivamente. A estratégia sintética foi baseada na reação de descarboxilação eletrocatalítica de ácidos cinâmicos a partir da geração de radicais sulfonila, empregando uma célula de cavidade. Primeiramente, foi investigada a influência da granulometria do pó de grafite 20 μm ou 100 μm), não sendo observada uma variação significativa no rendimento do produto 1-metóxi-4-(2-estirilsulfonil)benzeno (32% e 30%, respectivamente). A utilização de aditivos (CNT, Au(OAc)₃ e CuI) ao macroeletrodo de grafite em pó, em quantidades catalíticas, também não levaram ao aumento do rendimento da sulfona vinílica. Quando a quantidade de p-toluenossulfinato de sódio foi duplicada, observamos uma melhora significativa nas taxas de conversão. Em especial, quando foram utilizados dois equivalentes de p-toluenossulfinato de sódio, em relação ao ácido cinâmico, sendo observados rendimentos de até 98% de produto não isolado (análise cromatográfica). Experimentos realizados com quantidades superiores sulfinato de sódio (3 a 5 equivalentes) não levaram a melhores resultados. Também foram empregados diferentes eletrólitos, sendo o LiClO₄ o mais eficiente. A quantidade de grafite em pó empregada na preparação do macroeletrodo (150 a 300 mg) também foi estudada, obtendo-se um melhor rendimento do produto de reação com 300 mg de grafite. Por fim, foi analisada a influência da corrente, sendo o melhor rendimento observado em eletrólises realizadas a 20 mA. Estabelecidos os melhores parâmetros, a metodologia foi aplicada na síntese das sulfonas vinílicas com rendimento de produto isolado que variaram de 61 a 81%.CNPqIn this work, an electrochemical method was developed to generate the sufonyl radical from sodium p-toluenesulfinate, without the use of additives and solvents. The reactions occurred in a graphite powder macroelectrode, using a cavity cell, aiming the coupling of the sulfonyl radical with cinnamic acids, for synthesis of the vinyl sulfones. Firstly, the synthesis and characterization of pfluoro and p-methoxycinnamic acids were performed, yielding 83% and 95%, respectively. The synthetic strategy was based on the electrocatalytic decarboxylation of cinnamic acids from the generation of sulfonyl radicals, using a cavity cell. The influence of graphite powder granulometry (20 μm or 100 μm) was investigated, with no significant variation in the yield of the product 1-methoxy-4- (2-styrylsulfonyl)benzene (32% and 30%, respectively). The use of additives (CNT, Au(OAc)₃ and CuI) mixed to the graphite powder acroelectrode, in catalytic amounts, did not improve the vinyl sulfone yield. When the amount of sodium ptoluenesulfinate was doubled, we observed a significant improvement in conversion rates. In particular, when two equivalents of sodium p-toluenesulfinate were used vs cinnamic acid, yields up to 98% of non-isolated product (chromatographic analysis) were observed. Experiments with higher amounts of sodium sulfinate (3 to 5 equivalents) did not lead to better results. Different electrolytes were also tested, being LiClO4 the most efficient. The amount of graphite powder used in the preparation of the macroelectrode (150 to 300 mg) was also studied, better product yields where observed for reactions performed with 300 mg of graphite. Finally, the influence of current was analyzed, with the best performance observed for electrolysis performed at 20 mA. Once established the best parameters, the methodology was applied in the synthesis of vinyl sulfones with yields ranging from 61 to 81% of isolated products.Universidade Federal de PernambucoUFPEBrasilPrograma de Pos Graduacao em QuimicaNAVARRO, MarceloSILVA, Paulo Henrique Menezes dahttp://lattes.cnpq.br/7321919665673841http://lattes.cnpq.br/3399488325797270PESSOA, Danilo Galdino2019-09-17T20:40:21Z2019-09-17T20:40:21Z2018-08-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/33092porAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPE2021-06-12T19:03:08Zoai:repositorio.ufpe.br:123456789/33092Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212021-06-12T19:03:08Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
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