Schiff bazları ve geçiş metal komplekslerinin sentezi, karakterizasyonu ve katalizör etkisinin araştırılması
Investigation of synthesis, characterization and catalytic activities of schiff base li̇gands and transition metal complexes
Yazar: ABBAS AKDENİZ
Danışman: DOÇ. DR. NEVİN TURAN ÖZEK
Muş Alparslan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Hidrojenasyon = Hydrogenation ; Metal kompleksleri = Metal complexes ; Schiff bazları = Schiff bases ; Spektroskopik yöntemler = Spectroscopic methods

Özet:
Bu çalışmadaki amacımız orijinal Schiff bazları ve bunların CoII, NiII, RuII‐p‐simen ve PdII metal komplekslerini sentezlemek, yapılarını karakterize etmek ve RuII‐p‐simen ve PdII komplekslerinin katalitik aktivitelerini incelemektir.
Bu çalışmada, etil 2-amino-5,5,7,7-tetrametil-4,5,6,7-tetrahidrotiyeno[2,3-c]piridin-3-karboksilat başlangıç maddesinin sentezi yapıldıktan sonra 2-hidroksibenzaldehit ve 2-hidroksi-3-metoksibenzaldehitle reaksiyonu sonucu Schiff bazları (L1 ve L2) elde edilmiştir. Daha sonra NiCl2∙6H2O, CoCl2∙6H2O, PdCl2(CH3CN)2 ve [RuCl2(p-simen)]2 bileşikleri kullanılarak metal kompleksleri sentezlenmiştir. Schiff bazları ve onların metal komplekslerinin yapıları elementel analiz, magnetik süsseptibilite, 1H-NMR, 13C-NMR, FT-IR, UV-Vis, LC-MS, termogravimetrik analiz teknikleri kullanılarak aydınlatılmıştır. Elde edilen CoII, NiII, RuII‐p‐simen kompleksleri için oktahedral, PdII kompleksleri için kare düzlem yapılar önerilmiştir. Karakterizasyon işlemlerinden sonra elde edilen RuII‐p‐simen komplekslerinin, hidrojen transfer tepkimelerindeki katalitik etkinlikleri, asetofenon türevleri kullanılarak incelenmiştir. Son olarak sentezlenen PdII kompleksler, katalizör olarak Suzuki-Miyaura ve Mizoroki-Heck eşleşme tepkimelerinde test edilmiştir. Katalitik çalışmalar sonucu elde edilen ürün dönüşümleri GC-MS kullanılarak belirlenmiştir. Yapılan hidrojen transfer reaksiyonlarında substrat olarak 4-bromoasetofenon kullanıldığında 1 ve 2 katalizörlerinin %93 ve %96 oranlarında iyi derecede katalitik aktivite sergiledikleri görülmüştür. Ayrıca paladyum komplekslerinin Suzuki-Miyaura ve Mizoroki-Heck C-C eşleşme reaksiyonları için orta ve iyi derecede katalitik aktivite gösterdikleri tespit edilmiştir.

Abstract:
Our aim in this study is to synthesis and characterize original Schiff bases and their CoII, NiII, RuII‐p‐cymene and PdII metal complexes and to examine the catalytic activities of RuII‐p‐cymene and PdII complexes.
In this study, after the synthesis of ethyl 2-amino-5,5,7,7-tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno [2,3-c]pyridine-3-carboxylate starting material, Schiff bases were obtained as a result of the reaction with 2-hydroxybenzaldehyde and 2-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde. Schiff base metal complexes were prepared using NiCl2∙6H2O, CoCl2∙6H2O, PdCl2(CH3CN)2 and [RuCl2(p-cymene)]2 compounds. The structures of Schiff bases and their metal complexes were elucidated using elemental analysis, magnetic susceptibility, 1H-NMR, 13C-NMR, FT-IR, UV-Vis, LC-MS, thermogravimetric analysis techniques. Octahedral structures for the obtained CoII, NiII and RuII‐p‐cymene complexes and square plane for PdII complexes have been proposed. The catalytic activities of the RuII‐p‐cemene complexes obtained after the characterization processes in the hydrogen transfer reactions were investigated by using acetophenone derivatives. Finally, synthesized PdII complexes were tested in the Suzuki-Miyaura and Mizoroki-Heck coupling reactions as catalyst. The product conversions obtained as a result of catalytic studies were determined using GC-MS. When 4-bromoacetophenone was used as a substrate in the hydrogen transfer reactions, catalysts 1 and 2 showed good catalytic activity of 93% and 96%. In addition, it was determined that palladium complexes showed moderate and good acttalytic activity for Suzuki-Miyaura and Mizoroki-Heck C-C coupling reactions.