1. CUIR at Chulalongkorn University
  2. Faculty and Institute
  3. Graduate School - Grad
  4. Grad - Theses
Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/50203
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorVudhichai Parasuken_US
dc.contributor.authorManeeporn Puripaten_US
dc.contributor.otherChulalongkorn University. Graduate Schoolen_US
dc.date.accessioned2016-12-01T08:02:25Z-
dc.date.available2016-12-01T08:02:25Z-
dc.date.issued2015en_US
dc.identifier.urihttp://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/50203-
dc.descriptionThesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2015en_US
dc.description.abstractIn this thesis, the new insights of the Biginelli reaction, and the glucose transformation to 5-hydroxymethylfurfural have been provided. The obtained most favorable pathways have been purposed without prejudice. Also, the solvent effect in each reaction has been considered. The artificial force induced reaction (AFIR) method was applied to investigate systematically all possible multi-component pathways for the Biginelli reaction mechanism. Among all possible pathways, the most favorable one starts from the C-N bond formation between urea and benzaldehyde molecules, and follows by the nucleophilic addition of ethyl acetoacetate molecule. Surprisingly, an extra urea molecule is catalyzing the reaction nearly every step. Therefore, the Biginelli reaction is a urea-catalyzed multicomponent reaction. The reaction was found identical in ethanol and toluene. For glucose transformation to 5-hydroxymethylfurfural (HMF), RISM-SCF-SEDD method coupled with ab initio electronic structure theory, namely coupled cluster single, double, and perturbative triple excitation (CCSD(T)) has been employed to consider the reaction in both ionic liquid (IL) and water. We found that glucose isomerization in water favored the cyclic mechanism, while open chain mechanism is more favorable in ILs. Besides, the reasonable pathway of the transformation of fructose into HMF is the cyclic mechanism in both IL and water. The decomposition of free energies and radial distribution functions (RDFs) of solute-solvent that are operated by RISM-SCF-SEDD was utilized to clarify the solvent effects of IL.en_US
dc.description.abstractalternativeในวิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้ทำการศึกษาเชิงทฤษฎีของปฏิกิริยาอินทรีย์ 2 ปฏิกิริยา คือ ปฏิกิริยาบิกิเนลลี และปฏิกิริยาการแปลงกลูโคสเป็น 5-ไฮดรอกซีเมทิลเฟอร์ฟูรัล ทั้งนี้ ได้มีการทำนายกลไกปฏิกิริยา และอิทธิพลของตัวทำละลายที่ผลต่อปฏิกิริยาดังกล่าว ในการศึกษาปฏิกิริยาบิกิเนลลี ผู้จัดทำได้นำระเบียบวิธีแรงเทียมเหนี่ยวนำปฏิกิริยามาใช้เพื่อหาวิถีของปฏิกิริยาทั้งหมดที่เป็นไปได้ของปฏิกิริยาหลายองค์ประกอบชนิดนี้อย่างเป็นระบบ จากการศึกษา พบว่า วิถีปฏิกิริยาที่เป็นไปได้มากที่สุด คือ การเริ่มต้นจากการก่อเกิดพันธะระหว่างธาตุคาร์บอนและธาตุไนโตรเจนของยูเรีย และเบนซัลดีไฮด์ จากนั้นจึงเกิดปฏิกิริยาการเติมนิวคลีโอฟิลิกของสารเอทิล แอซีโตอะซิเตท อนึ่ง เป็นที่น่าสนใจอย่างยิ่งที่โมเลกุลของยูเรียที่ถูกเพิ่มเข้าไปนั้นสามารถเร่งปฏิกิริยาบิกิเนลลีเกือบทุกขั้นตอน ดังนั้น เราจึงกล่าวได้ว่า ปฏิกิริยาบิกิเนลลีเป็นปฏิริยาหลายองค์ประกอบที่ถูกเร่งโดยโมเลกุลยูเรีย นอกจากนี้ ปฏิกิริยาบิกิเนลลีที่เกิดในเอทานอล และโทลูอีนก็ให้ผลลัพธ์ไปในทางเดียวกัน สำหรับการศึกษาปฏิกิริยาการแปลงกลูโคสเป็น 5-ไฮดรอกซีเมทิลเฟอร์ฟูรัลที่เกิดขึ้นในของเหลวไอออนิกและในน้ำนั้นได้ใช้ระเบียบวิธีริซึม เอสซีเอฟ เอสอีดีดี ควบคู่กับทฤษฎีแอบ อินิชิโอโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ ที่มีชื่อว่า ซีซีเอสดี(ที) พบว่า ปฏิกิริยาไอโซเมอไรเซชันของกลูโคสที่เกิดในน้ำจะชอบเกิดกลไกปฏิกิริยาแบบวง ในขณะที่ปฏิริยาที่เกิดในของเหลวไอออนิกจะชอบเกิดกลไกปฏิกิริยาแบบโซ่เปิด นอกจากนี้ พบว่าวิถีปฏิกิริยาที่สมเหตุสมผลสำหรับปฏิกิริยาการแปลงฟรักโทสเป็น 5-ไฮดรอกซีเมทิลเฟอร์ฟูรัลที่เกิดในน้ำและของเหลวไอออนิก คือ กลไกปฏิกิริยาแบบวง ทั้งนี้ ในการศึกษาอิทธิพลตัวทำละลายของของเหลวไอออนิกนั้นได้ใช้ระเบียบวิธีริซึม เอสซีเอฟ เอสอีดีดี เพื่อแจกแจงพลังงานอิสระและและฟังก์ชันการกระจายเชิงรัศมีของตัวถูกละลายและตัวทำละลายen_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherChulalongkorn Universityen_US
dc.relation.urihttp://doi.org/10.14457/CU.the.2015.1079-
dc.rightsChulalongkorn Universityen_US
dc.subjectGlucose
dc.subjectChemical reactions
dc.subjectกลูโคส
dc.subjectปฏิกิริยาเคมี
dc.titleTHEORETICAL INVESTIGATIONS OF THE BIGINELLI REACTION AND THE GLUCOSE TRANSFORMATION TO 5-HYDROXYMETHYLFURFURALen_US
dc.title.alternativeการศึกษาเชิงทฤษฎีของปฏิกิริยาบิกิเนลลี และปฏิกิริยาการแปลงกลูโคสเป็น 5-ไฮดรอกซีเมทิลเฟอร์ฟูรัลen_US
dc.typeThesisen_US
dc.degree.nameDoctor of Philosophyen_US
dc.degree.levelDoctoral Degreeen_US
dc.degree.disciplineNanoscience and Technologyen_US
dc.degree.grantorChulalongkorn Universityen_US
dc.email.advisorVudhichai.P@Chula.ac.th,vudhichai.p@chula.ac.then_US
dc.identifier.DOI10.14457/CU.the.2015.1079-
Appears in Collections:Grad - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5487845120.pdf4.38 MBAdobe PDFView/Open
Show simple item record


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.