Mono ve dikatyonik faz transfer katalizörlerinin organik reaksiyonlardaki etkinliğinin incelenmesi

Abstract

Faz transfer katalizörleri (PTC), organik sentezlerde, organik bileşikler ile diğer inorganik ve organik anyonların ya da diğer aktif türlerin reaksiyonlarına uygulanabilen en iyi metotlardan biridir. Ayrıca PTC, sentetik organik reaksiyonlarda basit reaksiyon prosedürü, ılımlı reaksiyon şartları, ucuz ve çevre dostu reaktifler kullanılması ve büyük ölçekli reaksiyonlara uygulanabilirliğinden dolayı çok önemli ve kullanışlı bir yöntemdir. Aktive edilmiş sistemlerine ß-dikarbonil bileşiklerinin konjuge katılması organik sentezlerde çok kullanışlı bir C-C bağ oluşumu metodudur. Geleneksel olarak bu reaksiyonlar alkali metal alkoksidler ya da hidroksitler ile katalizlenmekte, bu da rekabet halindeki yan reaksiyonlardan dolayı istenmeyen ürünlerin oluşumuna neden olabilmektedir. Son yıllarda çevresel ve ekonomik sebeplerden dolayı, çözücüsüz şartlarda katalitik reaksiyonlara odaklanılmıştır. Çözücüsüz teknikler net, ekonomik, etkili ve güvenli prosedürler sağlamaktadır. Örneğin, katı-faz Michael katılmaları da son yıllarda oldukça çalışılan reaksiyonlar arasında yer almaktadır. Bu reaksiyonlar, ultrason ve mikrodalga içeren klasik olmayan metotlar ile birleştirildiğinde daha etkili olabilmektedir. Organik dönüşümlerde ultrasonun kullanımının reaksiyonların hızını, verimini ve selektivitesini arttırdığı çok iyi bilinmektedir. Bu çalışmada, ilk olarak N,N-dimetildodesilaminin, 1,4-dibrombutan, 1,6-dibromhekzan ve 1,12-dibromdodekan bileşikleri ile reaksiyonları gerçekleştirilmiş ve Michael katılma reaksiyonunda faz transfer katalizörü olarak kullanılacak farklı zincir uzunluklarına sahip literatürde sıklıkla rastlanmayan dikatyonik amonyum tuzları elde edilmiştir.İkinci aşamada ise 2-siklohekzen-1-on ile çeşitli aktif metilen grubu içeren bileşiklerin katı-faz Michael katılma reaksiyonları gerçekleştirilmiştir. Reaksiyonlar sentezlenen dikatyonik amonyum tuzları varlığında, çözücüsüz ortamda, oda sıcaklığında ve ultrason etkisi altında yapılmıştır. Ayrıca, bu reaksiyonlar aynı şartlar altında monokatyonik tuz TBAB ile de denenmiştir. Dikatyonik tuzların, monokatyonik tuz TBAB'dan daha etkin katalizörler oluğu bulunmuştur. Sonuç olarak, ultrason ve iki merkezli PTC'nin çözücüsüz şartlar altında birleştirilmesi, bu sentezde çok etkili ve çevre dostu bir yöntem sağlamıştır, kısa reaksiyon sürelerinde iyi verimler elde edilmiştir.