مناقشة اطروحة طالب الدكتوراه طارق خليل إبراهيم  من قسم علوم الكيمياء         

 

جرت على قاعة المرحوم الاستاذ الدكتور فهد علي الجبوري مناقشة اطروحة طالبة الدكتوراه من قسم علوم

والموسومة :

 تحضير ، تشخيص ودراسة السلوك الميزوميري لبعض الميزوجينات الجديدة المحتوية على حلقة غير متجانسة

وتألفت لجنة المناقشة من التدريسيين الأفاضل :

ا.د. جمبد هرمز توما                رئيسا

ا.د. قاسم محمد حلو               عضوا

ا.م.د. نسرين رحيم جبر           عضوا

ا.م.د.ايمان محمد حسين         عضوا

ا.م.د.اسماعيل ياسين مجيد    عضوا

ا.م.د.نسرين حسين كرم         عضوا ومشرفا

خلاصة

 يتضمن بحثنا تحضير وتشخيص ودراسة السلوك البلوري لبعض المركبات الحلقية غير المتجانسة والمشتقة من مركبات ( 1و3-فنيلين ثنائي الامين ) و(1و4-فنيلين ثنائي الامين ) وكالآتي .

يتضمن الجزء الأول تحضير مركبات ) N,N1،3او 1 ،4-فنيلين)ثنائي(2- كلورو اسيتامايد) [I]a,b   ثم تنحويلها الى المركبات المناظرة ) N,N1،3او 1 ،4-فنيلين)ثنائي(2- أزيدو اسيتامايد) [II]a,b بتفاعلها مع صوديوم أزايد .

هذه المركبات تتفاعل مع حامض الأكريلك لتعطي مركبات [III]a,b حيث تتحول الى مركبات الأستر[IV]a,b عندما تتفاعل مع الميثانول , ايضا مركبات الأستر[IV]a,b تتفاعل مع الهيدرازين المائي 80% لتعطي مركبات حامض الهيدرازيد  [V]a,b .

المركبات ن- الكوكسي بنزالديهايد [VI]n يحضر من تفاعل 4-هايدروكسي بنزالديهايد مع بروميد الألكيل , هذه المركبات تتفاعل مع حامض الهيدرازيد  لتنتج مركبات قواعد شف [VII]n  و  [VIII]nحيث (n=1,2,3,5,6,7,8) .

أما الجزء الثاني يتضمن تحضير مركبات بنزاميدازول [IX]a,b   من تفاعل مركب [III]a,b مع أورثو-فنيلين ثنائي الأمين , ايضا تحضير مركبات كلوريد الحامض [X]a,b من  تفاعل المركب  [III]a,b مع ثايونيل كلورايد إضافة الى ذلك هذه المركبات تتفاعل مع أمينات أروماتية مختلفة لتعطي مركبات الأمايد [XI]a-d و[XII]a-d , بينما مركبات الثايزوليدين -4-اون [XIII]a,b تحضر بتفاعل مركبات[I]a,b مع الثايوسيانات البوتاسيوم في الأسيتون .

الجزء الثالث يتضمن تحضير مركب4-(بربر-2-ين-1-يلوكسي) بنزالديهايد [XIV]  من تفاعل 4-هايدروكسي بنزالديهايد مع بروميد البروبرجيل , هذا المركب يتفاعل مع المركبات [II]a,b لتعطي مركبات 1،2،3-  ترايازول [XV]a,b التي تتفاعل مع أمينات أروماتية مختلفة لتنتج مركبات قواعد شف  [XVI]a-d و   [XVII]a-d.

أخيرا الجزء الرابع  يتضمن تحضير مركبات أوكسازول [XVIII]a,b  ومركبات الثايازول [XIX]a,b بواسطة تفاعل مركب [I]a,b   مع اليوريا او الثايوريا في الأيثانول المطلق .

بعدها تتفاعل هذه المركبات مع الديهايدات أروماتية مختلفة في البايبردين والـ THF لتعطي مركبات  [XX]a-c و [XXI]a-c عند استخدام اليوريا ويعطي مركبات  [XXII]a-c  و [XXIII]a-c عند استعمال الثايوريا

 كل المركبات المحضرة شخصت بواسطة درجات الأنصهار ومطيافية الأشعة تحت الحمراء والرنين النووي المغناطيسي للبروتون وطيف الكتلة (لبعض منها) .

السلوك البلوري السائل لكل المركبات المحضرة درس بواسطة مجهر الضوء المستقطب (OPM) وبمسعر المسح التفاضلي DSC  (لبعض منها)  والنتائج كالآتي :-

كل قواعد شف [VIII]n and [VII]n أظهرت السلوك البلوري السائل الأنعكاسي المركبات [VII]1 . [VII]2  و [VII]3و[VII]5 و[VII]6 أظهرت الطور النيماتي الأنعكاسي  بينما المركب [VII]7 أظهر الطورين السمكتي A والنيماتي , بالأضافه الى ذلك أظهر المركب [VII]8 الطورين السمكتي B والنيماتي .

المركب [VIII]1 لم يظهر اي خواص بلورية سائلة بينما المركبات [VIII]2  و [VIII]3و[VIII]5 و[VIII]6 أظهرت الأطوار النيماتية  , المركب [VIII]7 أظهر فقط الطور السمكتي A . أما المركب [VIII]8 أظهر الطورين الأنعكاسيين السمكتي A والنيماتي .                                                                      2- مركبات البنزاميدازول [IX]a,b أظهرت الطور السمكتي , بينما مركبات الأمايد [XI]a-d  و  [XII]a-dلم تظهر اي خواص بلورية سائلة فقط أنتقال من الطور البلوري الى الطور الآيزوتروبي , مركبات الثايازوليدين       -4-اون لم تظهر اي خواص بلورية سائلة فقط أنتقال من الطور البلوري الى الطور الآيزوتروبي .

3- المركبات قواعد شف  [XVI]a-d و  [XVII]a-dلم تظهر أي خواص بلورية سائلة  مركبات الأوكسازول [XX]a-c أظرت الطور السمكتي A لكن المركبات [XXI]a-c لم تظهر أي خواص بلورية سائلة .

أخيرا قواعد شف لمركبات الثايازول [XXII]a و[XXII]c أظهرت الطور النيماتي الأنعكاسي  بينما المركب [XXII]b أظهر الطورالسمكتي C والطور النيماتي , بينما المركب [XXIII]a أظهر الطورالأنعكاسي السمكتي    Bالمركبات ,[XXIII]b [XXIII]c أظهرت الاطوار النيماتية الأنعكاسية  .

وحضر المناقشةجمع من التدريسيين وطلبة الدراسات العليا وذوي الطالب والضيوف الكرام .تمنياتنا للطالب الموفقية والنجاح

---

 

The PhD. Discussion of student (Tariq Khalil Ibrahim) from department of Chemistry

At the hall of the late of Dr.Fahad Ali Al-Juboori , The PhD Discussion of student (Tariq Khalil Ibrahim  entitled (Synthesis, Characterization and Study of Mesomorphic Behavior of Some New Mesogene s Containing HetrocyclicRings)has been discussed

The discussion committee

Prof.Dr.Jumbid Hirmiz Toma     Head

Prof.Dr.Qasim Mohammed Al-Hillo    member

Asst.prof.Dr. Nisreen Raheem Jabur    member

Asst.prof.Dr.Eman Mohammed Hussein   member

Asst.prof.Dr.Yaseen Mohammed Majeed      member

Asst. Prof.Dr.Nisreen Hussein Kareem        supervisor member

Abstract

Our work includes synthesis, characterization and study of the liquid crystalline behavior of some new heterocyclic compounds derived from 1,3-phenylendiamine and 1,4-phenylendiamine compounds, as follows

The first synthetic route includes the synthesis of N,N-(1,3 or 1,4–Phenylene)bis(2-chloroacetamide) [I]a,b then conversion to corresponding N,N-(1,3or 1,4–phenylene)bis(2-azidoacetamide) [II]a,b by reaction with sodium azide.

These compounds reaction with acrylic acid to give compounds [III]a,bwhere converted to ester compounds [IV]a,b when reaction with methanol.  Also ester compounds [IV]a,breaction with hydrazine hydrate 80% to form acid hydrazide compounds [V]a,b, The compounds n- alkoxybenzaldehyde[V]n  synthesized from hydreoxybenzaldehyde with alkyl bromide , these compounds reaction with acid hydrazide to produce Schiff bases compounds [VII]n , [VIII]n where (n=1,2,3,5,6,7,8) .      The secndsynthetic route includes the synthesisbenzimidazole compounds[IX]a,b  from reaction compounds [III]a,b with o-phenylenediamine . Also synthesized acid chloride compounds [X]a,bby react compounds [III]a,b with thionylchloride ,In addition to these compounds reaction with different aromatic amines to give amide compounds [XI]a-d and [XII]a-d While thiazolidine-4one compounds [XIII]a,b                                

synthesized via react acid chloride compounds [X]a,b with pot 

assiumthiocyanate in acetone.   

  

The third synthetic route includes preparation the compound4-(prop-2-yn-1-yloxy)benzaldehyde [XIV] from reaction 4-hydroxybenzaldehyde with propargylbromide . These compound react with compounds [II]a,b to give 1,2,3-triazole compounds [XV]a,b , that react with different aromatic amines to produce Schiff bases compounds [XVI]a-d and [XVII]a-d .         Finally the fourth synthetic route includes synthesized oxazoles compounds [XVIII]a, band  thiazoles compounds [XIX]a,bby the reaction of compounds [I]a,b with urea or thiourea in absolute ethanol . Then these compounds    react with different aromatic aldehydes in pipyridine and THF to give compounds [XX]a-c and [XXI]a-c when use urea and to give compounds [XXII]a-c and [XXIII]a-c when use thiourea .

All the synthesized compounds were characterized by melting points,  FT-IR , 1HNMR and mass spectroscopy (some of them).

The liquid crystalline behavior of all compounds were studied by using optical polarizing microscope (OPM) and differential scanning calorimetric (DSC)(some of them).  and the results were as follows :-

All Schiff bases [VII]n and [VIII]n exhibited enantiotropicliquid crystalline behavior .

The compounds[VII]1 . [VII]2 , [VII]3 , [VII]5 and [VII]6 exhibit enantiotropicnematic phase  while the compound  [VII]7exhibited enantiotropicsmectic A and nematicphasesIn addition to the compound.[VII]8 exhibited enantiotropicsmectic B phases beside to nematic phase

The compound [VIII]1 didn’t show any liquid crystalline properties. While the compounds [VIII]2, [VIII]3 , [VIII]5 and [VIII]6 showed enantiotropicnematic phase.   The compound [VIII]7  displaysenantiotropicSmA  phase only  . In addition to the compound [VIII]8   showed SmAandnematic phases . Thebenzimidazole compounds [IX]a,bexhibited smecticic phase . While amide compounds [XI]a-d and [XII]a-d did not show any liquidcrystalline properties but only. Transition from crystal to isotropic phase.                    Also the thiazolidine-4-one compounds [XIII]a,bdid not show any liquid crystalline properties only transition from crystal to isotropic phase.      As while as , the Schiff bases compounds [XVI]a-d and [XVII]a-d didn’t show any liquid crystalline behavior.                                                           While , the Schiff bases of oxazole compounds [XX]a-c showed SmA phase but the compounds [XXI]a-c didn’t show any liquid crystalline behavior .   

Finally the Schiff bases of thiazole compounds [XXII]a and [XXII]c showed enantiotropicnematic phase .While the  compound [XXII]b showed SmCand nematicphases . While the compound [XXIII]a showed enantiotropicSmB phase ,but the  compounds [XXIII]b and [XXIII]c showed enantiotropicnematic phase.

This work can be summarized by the following Schemes (1,2,3 and 4)