Kiral modüler aminofenollerle asimetrik kataliz
Asymetric catalysis wi̇th chiral modular aminophenols
Yazar: MUSTAFA ALİ TEZEREN
Danışman: PROF. DR. TAHİR TİLKİ ; DOÇ. DR. ERKAN ERTÜRK
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Katalitik asimetrik sentez stratejileri, yüksek enantiyomerik saflıkta kiral bileşiklerin atom-ekonomik sentezi için en uygun yoldur. Bu alanda organokatalizörlerin kullanımı, 2000'in başından beri asimetrik sentezde artan uygulama alanlarına sahiptir.
Bir kiral ikincil alkolden çıkılarak, enantiyomerik saf 1,4-aminoalkilfenoller (AAP-1'ler) geleneksel organik dönüşümlerden (birinci nesil) faydalanılarak hazırlandı. Ayrıca, cis- ve trans-2-(2-metoksifenil) sikloheksilaminin etkili sentezi ve bunların dibenzoil tartarik asit ile diastereomerik tuz oluşumu ile yüksek miktarda kiral rezolüsyonları sağlandı. Rezolüsyonu sağlanan öncü yapılardan başlayarak, siklohekzan yapı iskeletine (ikinci nesil) dayanan potansiyel bifonksiyonel organokatalizörler olarak primer, sekonder ve tersiyer amin grubuna sahip çeşitli aminoalkilfenoller (AAP-2'ler) ve kuaterner amonyum tuzu hazırlanmıştır. Enantiyomerlerin mutlak konfigürasyonların belirlenmesi X-ray kristalografisi ile yapılmıştır. Katalizör kütüphanesi organokatalitik veya ligand aktivitesi açısından değerlendirildi.
Birinci nesil AAP'ler benzaldehide katalitik asimetrik dietilçinko katılması reaksiyonunda yüksek aktivite ve enantiyoseçicilik (%95 verim ve %82 ee) göstermiştir. Ayrıca, bir primer amin ve bir fenolik hidroksil grubu taşıyan ikinci nesil AAP'lerin, aldol reaksiyonunu yüksek aktivite ve setereo-seçicilik ile katalize (%97'ye varan verim, 90:10 syn/anti diastereomerik oran ve %80'e kadar enantiyomerik fazlalık) edebileceğini gösterildi.

Abstract:
Catalytic asymmetric synthesis strategies are the most suited pathways for the atom-economical synthesis of chiral compounds in high enantiopurities. The use of organocatalysts in this area has increasing application areas in asymmetric synthesis since the beginning of 2000. 
Starting from a chiral secondary alcohol, novel enantiopure 1,4-aminoalkylphenols (AAPs-1) were prepared by exploiting conventional organic transformations (first-generation).  Also, effective synthesis of cis- and trans-2-(2-methoxyphenyl)cyclohexylamine as well as their multigram-scale chiral resolution by diastereomeric salt formation with dibenzoyl tartaric acid have been described. Starting from the resolved precursor, diverse aminoalkylphenols (AAPs-2) having primary, secondary, and tertiary amine group as well as a quaternary ammonium phenol have been prepared as potential bifunctional organocatalysts based on the cyclohexane backbone (second-generation). Assignment of absolute configurations to the enantiomers has been made by X-ray crystallography. The catalyst library was screened in terms of organocatalytic or ligand activity.
First-generation AAPs showed high activity and enantioselectivity (95% yield and 82% ee) in the catalytic asymmetric additions of diethylzinc to benzaldehyde. We furthermore showed that second-generation AAPs carrying a primary amine and a phenolic hydroxyl group can catalyze the direct aldol reaction with high activity and setereoselectivity (up to 97% yield, 90:10 syn/anti diastereomeric ratio, and 80% enantiomeric excess).