İyonik sıvı katalizörlüğünde bazı organik tepkimeler ve özellikleri

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi YON K SIVI KATAL ZÖRLÜĞÜNDE BAZI ORGAN K TEPK MELER VE ÖZELL KLER Yavuz Arıkan nönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı 50 + xi sayfa 2005 Danışman: Doç. Dr. Bülent Alıcı Düşük erime noktalarına sahip tuzlar sadece iyonlar içerir ve bunlara iyonik sıvı adı verilir. Başlangıç materyallerinin dikkatli seçilmesiyle bu tuzlar oda sıcaklığında sıvı halde bulunurlar ve bunlara genel olarak oda sıcaklığı iyonik sıvıları ya da iyonik sıvılar denir. yonik sıvıların organik kimyada sentez amacıyla kullanılması oldukça yenidir. Bu nedenle N,N'-dialkilimidazolyum (1) tuzları, katalitik özelliklerini araştırmak ve bazı organik tepkimelerde katalizör olarak kullanılması amacıyla sentezlenmiştir. R R 1- R'-X, 25ºC N N 2- NH4BF4 + X N N R' X: a = Br 1 b = BF4 i Hazırlanan 1a, b iyonik sıvıları aminlerin seçimli alkilasyonunda (i); organik asitlerin esterleşme tepkimelerinde (ii) katalizör ve çözgen olarak kullanıldı. Tepkimeler %85-95 arasında N-sübstitüye; N,N'-disübstitüye aminasyon ile %90-95 arasında esterleşme verimleri ve yüksek secicilik ile dönüşümü gözlendi. Elde edilen ürünler 1H NMR ile tanımlandı ve verimleri 1H NMR veya GC ile tesbit edildi . NHR 1a veya 1b, R-X, Baz, 90ºC NH2 R: CH2C6H5, (i) NH2 2 CH3OCH2CH2 C6H5 NH2 NHR 1a veya 1b, 2 R-X, Baz, 110ºC CH3 NHR Baz: KOH, K2CO3, Cs2CO3,KOBut 3 (B)2CO3 C6H5COOH C6H5COOB 4 A HOOC COOB (ii) (B)2CO3 A: m-C6H4 5a 2,6-piridil 6a A HOOC COOH (B)2CO3 A BOOC COOB B: C6H5 CH3 A: m-C6H4 5b 2,6-piridil 6b Anahtar Kelimeler: yonik sıvı, imidazolyum tuzu, aminasyon, esterifikasyon, alkilleme. ii

ABSTRACT MSc.Thesis IONIC LIQUID CATALYZED SOME ORGANIC REACTIONS AND THEIR PROPERTIES Yavuz Arıkan Inonu University Graduate School of Applied Sciences Chemistry Division 50 + xi pages Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Bülent ALICI Salts with low melting points contain only ions which is always in liquid form at room temperature named as ionic liquids. With the proper choice of the starting materials ionic liquid salts stay in liquid form at room temperature. The use of ionic liquids in organic synthesis is rather new, therefore N,N?-dialkylimidazolinium salts (1) were synthesized due to their use as catalyst in organic reactions and the catalytic properties were investigated. R R 1- R'-X, 25ºC N N 2- NH4BF4 + X N N R' X: a = Br 1 b = BF4 Prepared 1a,b ionic liquids were used as catalyst and solvent in the selective alkylation of amines (i) and esterification reactions of organic acids. (ii).The high yield of esterification was observed with N-substituted, and N,N?-disubstituted amination which iii are nearly 85-90%, and 90-95% respectively, and obtained products were fully characterized with 1H NMR and the yield was found with the 1H NMR and GC analysis. NHR 1a and 1b, R-X, Base, 90ºC NH2 R: CH2C6H5, NH2 2 CH3OCH2CH2 (i) C6H5 NH2 NHR 1a and 1b, 2 R-X, Base, 110ºC CH3 NHR Base: KOH, K2CO3, Cs2CO3,KOBut 3 (B)2CO3 C6H5COOH C6H5COOB 4 A HOOC COOB (ii) (B)2CO3 A: m-C6H4 5a 2,6-pyridil 6a A HOOC COOH (B)2CO3 A BOOC COOB B: C6H5 CH3 A: m-C6H4 5b 2,6-pyridil 6b Key words: Ionic liquid, imidazolonium salt, selective alkylation of amines iv