Bazı imin türevlerinin mikrodalga yardımıyla sentezi
Microwave assisted synthesis of imine derivates
Yazar: HASAN SARAL
Danışman: DOÇ. DR. YUNUS BEKDEMİR
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, asetilaseton, benzoin ve benzil gibi karbonil bileşiklerinin anilintürevleri ve bazı alifatik diaminlerle reaksiyonuyla bir seri imin türevlerisentezlenmiştir. Sentezler ev tipi, bir takım değişiklikler yapılmış (modifiye edilmiş) birmikrodalga fırında gerçekleştirilmiştir. Bileşiklerin mikrodalga sentezleri, çözücüiçerisinde, katı fazda ve kaynama noktası yüksek bir miktar çözücü ile ıslatılarakyapılmış, reaksiyon zamanı ve verim açısından uygun şartlar belirlenmiştir. Sentezlenenimin türevlerinin yapıları IR, 1H-NMR ve 13C-NMR spektroskopik teknikleri ileaydınlatılmıştır.Etanol içerisinde asetilaseton'dan çıkılarak sentezlenen iminler, mikrodalgafırında literatürde belirtilen zamandan daha kısa sürede elde edildi.4â(5âKlor-2âhidroksifenilamino)â3âpenten-2âon (III) bileşiği literatürde klasik ısıtmaşartlarında 180 dakikada % 71 verimle elde edilirken, çalışmamızda mikrodalga ısıtmaile 10 dakikada % 82 verimle elde edilmiştir. Reaksiyon için gerekli süre 18 kat kadarazalmıştır.Benzoin'den elde edilen iminlerin sentezinde ise reaktifler Î²-etoksietanol ileıslatılarak reaksiyonlar gerçekleştirilmiştir. 1,2âDifenilâ2â(fenilimino)etanol (VI)bileşiği 90 dakikada % 71 verimle ve 1,2-Difenil-2-(p-tolilimino)etanol (VII) bileşiği 60dakikada % 91 verimle elde edilmiştir. Ayrıca imin oluşumunda hem birinci adımdakinükleofilik saldırıyı, hem de son adımdaki suyun uzaklaştırılmasını kolaylaştıran susuzmagnezyum perklorat kullanılmıştır. VI Bileşiği Î²-etoksietanol ile ıslatma yöntemiyle90 dakikada % 71 verimle elde edilebilirken Mg(ClO4)2 ilavesiyle 25 dakikada % 83verimle elde edilmiştir.Benzil ve diaminlerden elde edilen iminler de etanol içerisinde, katı fazda vediamin reaktifinin aşırısı kullanılarak üç farklı yöntemle sentezlenmiştir.5,6âDifenilâ2,3â dihidropirazin (XI) bileşiği klasik ısıtma ile etanol içerisinde 660dakikada % 91 verimle elde edilmiştir. Aynı bileşik mikrodalga ışıma ile etanoliçerisinde 75 dakikada % 94, katı fazda 15 dakikada % 97 ve amin reaktifinin aşırısınınkullanılmasıyla 15 dakikada % 99 verimle sentezlenmiştir.Çalışmamızda elde edilen sonuçlar zaman ve verim açısından karşılaştırılmıştır.Mikrodalga ışımanın imin sentezinde reaksiyon süresini kısalttığı gibi verimlerinde deartışlara sebep olduğu görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Mikrodalga sentez, iminler, magnezyum perklorat, sentez,katı faz sentez.

Abstract:
In this study, a series of imine derivatives were synthesized by condensation ofsome carbonyl compounds such as acetyl acetone, benzoin and benzil with somesubstituted anilines and aliphatic diamines. All the synthesis were done in a modifieddomestic microwave oven. The reactions were performed in different reactionconditions such as neat, in solution, and at solid phase and optimum conditions wereinvestigated in microwave conditions for the shorter reaction time and higher yields.Structures of the compounds were identified by using IR, 1H-NMR and 13C-NMRtechniques.Microwave assisted synthesis of the imines in ethanol from acetyl acetone wereachieved in shorter time than literature values. In our study, at classical heatingconditions 4â(5âchloroâ2âhydroxyphenylamino)â3âpentene-2âone (III) were obtainedin 180 minute with 71% yield whereas in microwave 82% yield was obtained in 10minutes. The reaction time is 18 fold less than classical heating.Î²-Ethoxyethanol was used as wetting solvent to obtain neat form of the reagentmixture for the synthesis of imines from benzoine. In microwave oven reaction time andyields for the 1,2âdiphenylâ2â(phenylimino)ethanol (VI) and 1,2- diphenyl-2-(p-tolylimino)ethanol (VII) are 90 minutes, 71% , and 60 minutes, 91% respectively.For this reactions anhydrous Mg(ClO4)2 were also used to facilitate thenucleophilic attack in first step of the imine formation and help to removal of the waterin second step. While compound VI was obtained in 90 minutes with 71% yield, byadding catalytic amount of Mg(ClO4)2 into neat reaction mixture reduced reaction timefrom 90 minutes to 25 minutes and increased yield from 71% to 83%.Synthesis of imines from benzyl and diamines were tried at three differentconditions, in ethanol, at solid phase and with excess diamines.5,6âDiphenylâ2,3âdihydropyrazine (XI) were synthesized conventionally in 660minutes with 91 % yield. In microwave irradiation condition same compound wasobtained in 75 minutes with 94% yield in ethanol and at solid phase in 15 minute with97% yield and in the presence of excess diamine in 15 minutes afforded 99% yield.The results obtained in our study were compared regarding reaction time andyield. It has been seen that the formation of imines is not only accelerated uponexposure to microwave irradiation also shortening its reaction time.Key Words: Microwave synthesis, imines, magnesium perchlorate, synthesis,solid phase synthesis.