N-sübstitüe fosfin-imin ligandlarının pd(ıı) katalizli heck c-c eşleşme reaksiyonlarında katalitik özelliklerinin incelenmesi
Investigation the catalytic properties of n-substituted phosphine-imine ligands in pd(ii) catalyzed heck c-c coupling reactions
Yazar: SEVİLAY YILMAZ
Danışman: PROF. DR. BİLGEHAN GÜZEL
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu tez çalışmasında, imin azotu üzerinde farkı elektronik ve sterik özelliklere sahip gruplarla (-metil, tert-butil, fenil, 2,6-di(isopropil)fenil) çeşitlendirilmiş, fosfor ve azot donöru içeren dört farklı fosfin-imin ligandı (L1-4) ve bu ligandların PdCl2(cod) ve PdClMe(cod) bileşikleriyle olan reaksiyonlarıyla da sekiz farklı fosfin-imin-Pd(II) (K1-4 ve K5-8) kompleksi sentezlenmiştir. Tüm bileşiklerin yapı karakterizasyonları FTIR, HRMS, X-ışını kırınımı (K4 ve K8 için) ve NMR (1H, 13C, 31P ve 19F) gibi tekniklerle yapılmıştır. Pd(II) komplekslerinin katalitik etkinliklerinin Heck C-C eşleşme reaksiyonlarında incelenmesi amacıyla, ilk olarak; bromobenzen ve stiren arasındaki model tepkime farklı çözücü, baz, sıcaklık kombinasyonları altında gerçekleştirilmiş ve en yüksek ürün (trans-stilben) oluşumunun görüldüğü reaksiyon şartları (Çözücü: Toluen, Baz: Cs2CO3, Sıcaklık: 120°C ve Substrat/Katalizör: 500/1) belirlenmiştir. Bu şartlar altında kataliz işleminin doğası da (homojen/heterojen) incelenmiş ve ardından çalışmalara, aktive ve deaktive edilmiş bir seri aril bromür ile devam edilerek kapsam genişletilmiştir. Çalışmalar neticesinde alınan sonuçlarla, her iki fosfin-imin-Pd(II) katalizör serisi (K1-4 ve K5-8) içerisinden en etkin katalizör belirlenmiş (K1 ve K5) ve bu katalizörlerin aktiviteleri; steroid olmayan anti-inflamatuvar ilaçlar sınıfında yer alan ve ağrıların tedavisinde sıklıkla kullanılan naproksen, ibuprofen, ketoprofen ve fenoprofen isimli ilaçların etken maddelerinin sentezi sırasındaki Heck C-C eşleşme reaksiyonlarında incelenmiştir

Abstract:
In this thesis, four different phosphine-imine ligands (L1-4) containing phosphorus and nitrogen donors, which are differentiated by the substitutents (-Methyl, tert-butyl, -phenyl, -2,6-di(isopropyl)phenyl) with different electronic and steric properties on the imine nitrogen were synthesized and the reactions of these ligands with PdCl2(cod) and PdClMe(cod) compounds eight different phosphine-imine-Pd(II) (K1-4 and K5-8, respectively) complexes were obtained. Characterizations of all compounds were done by techniques such as FTIR, HRMS, X-ray diffraction (for K4 and K8) and NMR (1H, 13C, 31P and 19F). In order to investigate the catalytic activities of Pd(II) complexes in Heck C-C coupling reactions, firstly; the reaction of bromobenzene with styrene was carried out under different conditions of solvent, base and temperature and the reaction conditions of the highest product (trans-stilben) formation were determined (Solvent: Toluene, Base: Cs2CO3, Temperature: 120°C and Substrate to catalyst ratio of up to 500/1). Under these conditions, the nature of the catalysis process (homogeneous/heterogeneous) was also investigated, and the studies were continued with an activated and deactivated aryl bromides and thus the scope was extended. As a result of these studies, the most effective catalysts (K1 and K5) were determined from both series of phosphine-imine-Pd(II) catalyst (K1-4 and K5-8) and the catalytic activities of these catalysts were further investigated for the synthesis of the active substances of naproxen, ibuprofen, ketoprofen and phenoprofen which are frequently used in the treatment of pains and in the non-steroidal anti-inflammatory drugs class.