Alkil çinko ve -magnezyum bileşiklerinin allilik sübstitüsyon reaksiyonlarının sentetik ve alkil çinko bileşiklerinin allilik sübstitüsyon reaksiyonlarının mekanistik araştırılması
Synthetic investigation of allylic substitution of alkylzinc and ?magnesium reagents and mechanistic investigation of allylic substitution of alkylzinc reagents
Yazar: MELİKE KOÇOĞLU
Danışman: PROF. DR. ENDER ERDİK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Alkilçinko halojenür, dialkilçinko ve bromomagnezyum trialkilçinkat bileşiklerinin Cu(I) katalizli allilik eşleşmelerinin rejioselektifliği, reaksiyon parametrelerine bağlı olarak rejioselektiflik kontrolu amacıyla ayrıntılı olarak araştırılmıştır. n-Bütilçinko reaktiflerinin Cu(I) katalizli allilleme reaksiyonlarında, reaktifin Grignard reaktiflerinden çıkılarak önceden veya in situ olarak hazırlanması durumunda da aynı rejioselektifliği verdikleri gözlenmiştir. n-Bütilçinko halojenür ve di n-bütilçinko THF'de oda sıcaklığında g-selektif allilleme verirler. Cu(I) katalizörünün ve koordine edici ortak çözücülerin rejioselektiflikte önemli bir değişme yapmadıkları gözlenmiştir. Bromomagnezyum tri n-bütilçinkat ise daha çok a-selektif allilleme verir. Cu(I) katalizörü ve koordine edici ortak çözücüler rejioselektifliği değiştirmektedir. Katalitik ve stokiyometrik alkilçinko-bakır bileşiklerinin allilleme reaksiyonu için, etkinlik profilleri değerlendirilerek bir mekanizma önerilmiştir.Atom ekonomik allilleme amacıyla, in situ Grignard reaktiflerinin Cu(I) katalizli allilik eşleşme reaksiyonları ayrıntılı araştırılmıştır. Magnezyum-Barbier türü CuCN katalizli allillemenin rejiospesifik olarak yürüdüğü ve iyi-yüksek verimle g-selektif ürün verdiği bulunmuştur. Mg, alkil halojenür, allilik halojenür ve katalitik miktarda CuCN kullanarak THF'de oda sıcaklığında yürütülen reaksiyon, alken sentezi için kolay uygulanabilir, dört bileşenli bir reaksiyondur.

Abstract:
The regioselectivity of Cu(I) catalyzed allylation of alkylzinc halides, dialkylzincs and bromomagnesium trialkylzincates has been investigated throughly with the aim of developing full regiocontrol depending on reaction parameters. The same regioselectivity can be obtained in the CuI catalyzed allylic coupling of n-butylzinc reagents in THF prepared by either pre-transmetallation or in situ transmetallation of Grignard reagents in the presence of allylic partner and catalyst. n-Butylzinc bromide and di n-butylzinc undergo g-selective allylation in THF at room temperature. The copper catalyst and coordinating solvents do not make an appreciable change on the yield and regioselectivity of the allylation of mono and dialkylzinc reagents. Bromomagnesium tri n-butylzincate gives preferential a-selectivity. The copper catalyst and coordinating solvents change regioselectivity. A mechanism has been also offered for a-selective allylic coupling of catalytic and stochiometric mono and dialkylzinc-copper reagents by evaluating their reactivity profiles.As an atom economic allylation, Cu(I) catalyzed alkyl-allyl coupling of in situ prepared alkyl Grignard reagents has been investigated in detail. Magnesium-Barbier type CuCN catalyzed allylation occurs regioselectively and affords predominantly the g-products in good to high yields. This one pot CuCN catalyzed reaction utilizing Mg, an alkyl halide and an allylic halide in THF at room temperature provides a practical four component reaction for synthesis of alkenes.