Sažetak: Zelena kemija i zelene tehnologije su posljednjih nekoliko desetljeća postale imperativ, uzimajući u obzir da uključuju okolišno prihvatljive procese u svrhu smanjenja uporabe i generiranja štetnih tvari. Sinteza potpomognuta mikrovalovima i ultrazvukom se već neko vrijeme svrstava u zelene tehnolgije, ali još uvijek postoji težnja minimaliziranja upotrebe štetnih i toksičnih organskih otapala u sintezi. Tu dolazi do izražaja mogućnost upotrebe eutektičkih otapala (DESs, deep eutectic solvents), koja su posljednjih nekoliko desetljeća postala vrlo popularna, a mogućnosti njihove primjene u gore navedene svrhe su ogromne. Eutektička otapala su netoksična i okolišno prihvatljiva otapala, koja se vrlo lako sintetiziraju iz biorazgradivih komponenti. Kao takva se odlično uklapaju u koncept zelene kemije, osobito i zbog mogućnosti kombinacije s mikrovaovima i ultrazvukom u različitim procesima. Dakle, zbog svojih brojnih i očitih prednosti u odnosu na konvenconalna otapala, a s naglaskom na očuvanje okoliša i ekološki aspekt, eutektička otapala u kombinaciji s mikrovalovima i ultrazvukom će se primijeniti u sintezi heterocikličkih derivata kumarina, kinazolinona i piridina, spojeva s potencijalnom biološkom aktivnošću. Heterociklički spojevi su u fokusu brojinih istraživanja već desetljećima, zbog svog širokog spektra bioloških aktivnosti. Ova vrsta gore navednih spojeva nalazi potencijanu primjenu u poljoprivredi, prehrambenoj industriji, farmakologiji i medicini. Tendencija danas je ne samo dizajn i sinteza takvih spojeva, već i iznalaženje novih metoda njihove sinteze, u svrhu pojednostavljenja reakcija, postizanja većih iskorištenja, kraćeg vremena reakcije, uz primjenu ekološki prihvatljivih procesa.

Osnovni cilj ovog projekta je razviti metode sinteze različith biološki aktivnih heterocikličkih spojeva koristeći zelene tehnologije. Projekt će se provoditi kroz 3 (tri) aspekta; 1) sinteza derivata kinazolinona, 2) Knoevenagelova kondenzacija, 3) sinteza derivata piridina. Sve spomenute reakcije se vrlo često provode u različitim laboratorijima i to svakodnevno, bilo da se radi o sintezi važnih intermedijera ili konačnim biološki aktivnim produktima, namijenjenim u različite svrhe. Derivati kinazolinona koji će se sintetizirati u okvirima ovog projekta su vrlo potentni i važni kemijski intermedijeri (kinazolin-4(3H)-oni, 2-metilkinazolinolin-4(3H)-oni, 2-merkapto-3-supstituirani-kinazolin-4(3H)-oni) u sintezi različitih lijekova i medicinskih pripravaka, koji se vrlo često koriste u farmaceutskoj industriji. Stoga je vrlo važno iznaći ekološki prihvatljive metode njihove sinteze. Knoevenagelova kondenzacija se također vrlo često upotrebljava u istraživačkim laboratorijima za formaciju C-C veze. Optimizacija ove reakcije i daljnja sinteza novih spojeva na temelju optimalnih uvjeta je također od velikog značaja. Isto će se provesti i s derivatima piridina i oksima, spojeva koji i nače također pokazuju značajnu biološku aktivnost. Svi ovi spojevi bi mogli naći potencijalnu primjenu u prehrambenoj industriji ili poljoprivredi kao dodaci hrani, fungicidi, herbicidi, itd., ili u farmaceutskoj industriji za različite pripravke. Za sintezu eutektičkih otapala se može koristiti veliki broj komponenata i u različitm omjerima, što u konačnici rezultira velikim brojem različitih vrsta eutektičkih otapala, stoga će optimizacija gore navedenih procesa biti vrlo zahtjevan posao. Ne samo da će se sinteze provesti u različitim otapalima, već i različitim tehnikama (miješanje i grijanje, mikrovalovi, ultrazvuk). Stoga će na ovom projektu raditi dva doktoranda, svaki na specifičnoj vrsti spojeva, i planira se obrana njihove doktorske disertacije za vrijeme trajanja projekta. Rezultati ovog projekta će biti od velike važnosti svakom znanstveniku koji se bavi sintezom ovih vrsta spojeva u različite svrhe, a također će biti dobra podloga za scale-up ovih procesa u svrhu industrijske upotrebe ovog ekološki prihvatljivog pristupa.