YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

47
TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FAZ TRANSFER KATALİZÖRLERİ VE ORGANİK SENTEZLERDEKİ KULLANIMI SEMİNER SEDAT SEMİH BASTÜRK TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN FAKÜLTESİ KİMYA BÖLÜMÜ Danışman YRD. DOÇ. DR. MESUT BOZ EDİRNE-2011

Transcript of YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

Page 1: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FAZ TRANSFER KATALİZÖRLERİ VE ORGANİK

SENTEZLERDEKİ KULLANIMI

SEMİNER

SEDAT SEMİH BASTÜRK

TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN FAKÜLTESİ KİMYA BÖLÜMÜ Danışman YRD. DOÇ. DR. MESUT BOZ

EDİRNE-2011

Page 2: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

T.C.

TRAKYA ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

KİMYA BÖLÜMÜ

FAZ TRANSFER KATALİZÖRLERİ VE ORGANİK

SENTEZLERDEKİ KULLANIMI

SEMİNER

SEDAT SEMİH BAŞTÜRK

Danışman: YRD. DOÇ. DR. MESUT BOZ

EDİRNE-2011

Page 3: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

İÇİNDEKİLER

Sayfa No

1. Giriş 1

2. Faz Transfer Katalizörleri 2

3. Faz Transfer Katalizörleri Sistemleri 4

3.1 Gaz-sıvı Faz Transfer Katalizörleri 5

3.2 Sıvı-sıvı Faz Transfer Katalizörleri 6

3.2.1 Starks Ekstraksiyon Mekanizması 6

3.2.2 Makosza Arayüz Mekanizması 7

3.3 Katı-sıvı Faz Transfer Katalizörleri 8

3.4 Çözünmeyen Faz Transfer Katalizörleri 8

4. Normal Faz Transfer Katalizörlerinin Çeşitleri 9

4.1 Kuaterner Amonyum Tuzları 10

4.2 Fosfonyum Bileşikleri 11

4.3 Piridinyum Bileşikleri 12

4.4 Konukçu-Konuk İlişkisi Gösteren Makrosiklik Bileşikler 12

4.4.1 Taç Eterler 12

4.4.2 Kriptantlar 14

4.4.3 Kaliksarenler 14

4.4.4 Siklofanlar 15

4.4.5 Siklodekstrinler 15

4.4.6 Polietilen Glikoller 16

4.5 Kiral Faz Transfer Katalizörleri 17

5. Faz Transfer Katalizörü Seçimi 18

6. Alkil Gruplarının Etkisi 19

Page 4: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

Sayfa No

7. Organik Çözücünün Etkisi 20

8. Faz Transfer Katalizörü Kullanımının Faydaları 23

9. Faz Transfer Katalizörü İle Birlikte Uygulanan Teknikler 24

10. Faz Transfer Katalizli Reaksiyonlar 25

10.1 Alkilleme Reaksiyonları 25

10.2 Michael Katılması 28

10.3 Aldol Reaksiyonu 29

10.4 Darzens Reaksiyonu 29

10.5 Horner-Wadsworth-Emmons Reaksiyonu 30

10.6 Epoksitleme Reaksiyonu 30

10.7 Oksitleme Reaksiyonu 31

10.8 İndirgeme Reaksiyonu 31

10.9 Nükleofilik Yer Değiştirme Reaksiyonları 32

10.10 Polimerleşme 33

11. Organik Sentezlerde Faz Transfer Katalizörleri 34

KAYNAKLAR 39

Page 5: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

1

1. Giriş

Faz transfer katalizörlerinin temeli 1960’ ların ortalarındaki Starks,

Makosza ve Brändström’ un çalışmalarına dayanır. Bu tarihten itibaren faz

transfer katalizörlerinin önemi sürekli olarak artmıştır. Faz transfer katalizörü

kullanımının organik sentezler için pratik bir metot olması ve faz transfer

katalizörlü reaksiyonlarda çevresel tehlike yaratmayan reaktiflerin ve çözücülerin

kullanımı bu artışın başlıca nedenleridir. Çevresel tehlike yaratmayan reaktiflerin

ve çözücülerin kullanımı yeşil kimya açısından da çok önemlidir. Günümüzde faz

transfer katalizörleri sadece organik kimyanın çeşitli alanlarında değil, aynı

zamanda yaygın endüstriyel uygulamalarda da değer görmektedir.

Page 6: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

2

2. FAZ TRANSFER KATALİZÖRLERİ

İki molekül arasında bir reaksiyonun gerçekleşebilmesi için reaksiyona

giren moleküllerin birbiriyle temas etmesi gerekir. Bir nükleofilik yer değiştirme

reaksiyonunda nükleofil suda çözünen fakat diğer organik çözücülerde çözün-

meyen bir anyon ve substrat da suda veya diğer polar çözücülerde çözünmeyen bir

organik bileşik olduğunda reaktantlar birbiriyle temas edemezler. Böyle bir

nükleofilik yer değiştirme reaksiyonu zor yürür veya gerçekleşmez. Dolayısıyla

farklı kimyasal karakterde iki reaktant söz konusu olduğunda, bu reaktantların

aynı fazdaki çözünürlükleri reaksiyon vermek için uygun konsantrasyona

ulaşmayabilir. Bu zorluğun üstesinden gelmek için kullanılan yollardan birisi

ikisini de çözen bir çözücü kullanmaktır. Diğer çözüm yolu ise uygun bir faz

transfer katalizörü kullanmaktır ( Smith ve March, 2007 ).

1971'de Starks fosfonyum tuzları ve tetraalkilamonyum tuzları kullanarak

birbiriyle karışmayan farklı fazlardaki iki maddenin reaksiyon vermesini sağlamış

ve faz transfer katalizörlerinin kritik rolünü açıklamıştır. Örneğin; hekzadesiltri-

bütilfosfonyum bromür gibi bir faz transfer katalizörünün ilavesi 1-klorooktanın

sulu sodyum siyanür çözeltisi içindeki yerdeğiştirme reaksiyonunu bin kat

hızlandırmaktadır ( Şekil 1 ). Bu büyük artışın başlıca nedeni kuaterner fosfonyum

siyanürün oluşumuyla siyanür anyonunun organik fazda yeteri kadar çözünebilir

hale gelmesi ve dolayısıyla organik fazda nükleofil konsantrasyonunun artmasıdır

( Starks , 1971 ).

Şekil 1

Günümüzde her yıl 10 milyar doların üzerinde kimyasalın üretiminde faz

transfer katalizörü sistemleri kullanılmaktadır. Bu kimyasallar; monomerler,

polimerler, tarım kimyasalları, ilaçlar, katkı maddeleri, tatlandırıcılar ve aromalar,

boyalar, patlayıcılar, yüzey aktif maddeler, petrokimyasallar ve plastiklerdir. Bu

kimyasalların üretiminde ara veya ana reaksiyonlarda faz transfer katalizörleri

kullanılmaktadır.

Page 7: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

3

Faz transfer katalizörleri reaksiyon mekanizmaları dikkate alınarak şu

şekilde sınıflandırılabilirler;

Normal faz transfer katalizörleri (NPTC) : Normal faz transfer

katalizörleri inorganik reaktifin anyonunu su fazından organik faza taşırlar.

Ters faz transfer katalizörleri (RPTC) : Ters faz transfer katalizörleri

inorganik reaktifin katyonunu su fazından organik faza taşırlar.

Zıt faz transfer katalizörleri (IPTC) : Zıt faz transfer katalizörleri

organik substratı su fazına taşırlar.

Tipik bir normal faz transfer katalizörlü reaksiyon Şekil 1’ de

gösterilmiştir. Kuaterner amonyum tuzları, kuaterner fosfonyum tuzları, taç

eterler, polietilen glikoller genellikle kullanılan normal faz transfer katalizör-

leridir.

Ters faz transfer katalizörlerinin prensibi; su fazında inorganik reaktifin

katyonu ile katalizörün bir iyon çifti oluşturması ve bu iyon çiftinin organik

substrat ile reaksiyon vermek için organik faza geçmesidir. Sodyum 4-dodesil-

benzen sülfonat ( NaDBS ) gibi alkil-aril sülfonatlar ( RSO3Na ) ve sodyum tetra

( diperflorometil ) fenil boronat ( TFPB ) gibi tetra aril boronatlar genellikle

kullanılan ters faz transfer katalizörleridir. Tipik bir ters faz transfer katalizörlü

reaksiyon Şekil 2’ deki gibidir.

Bu reaksiyonda ters faz transfer katalizörü

yardımıyla inorganik reaktifin alkolü protonlaması gerçekleşmektedir. Normal ve

ters faz transfer katalizörlerinin ikisinde de öncelikle katalizör ile inorganik reaktif

arasında su fazındaki bir reaksiyon ile organik fazda çözünebilir lipofilik iyon

çifti oluşmaktadır ( Iwamoto vd., 1983 ).

Şekil 2

Page 8: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

4

Mathias ve Vaidya (1986) organik faz içinde dimetilaminopiridin

( DMAP ) katalizörlüğünde alanin ve benzoil klorürün reaksiyonundan su fazında

çözünebilen iyon çifti elde etmişlerdir ve bundan sonra zıt faz transfer

katalizörleri araştırılmaya başlanmıştır. Zıt faz transfer katalizörleri ile simetrik

veya asimetrik anhidrit sentezi gerçekleştirilebilir. Genellikle piridin 1-oksit

( PNO ), 4-dimetilaminopiridin ( DMAP ), 4-pirrolidinopiridin ( PPY ) ve 1-metil-

2(1H)-piridotinon zıt faz transfer katalizörü olarak kullanılır. Bu tip zıt faz

transfer katalizörlü bir reaksiyon Şekil 3’ teki gibidir ( Kuo ve Jwo , 1992 ).

Şekil 3

Bu üç faz transfer katalizöründen endüstriyel olarak en çok normal faz

transfer katalizörleri kullanılmaktadır. Diğerlerinin kullanımı azdır. Bu sebeple

buradan itibaren sadece normal faz transfer katalizörleri anlatılacaktır.

3. FAZ TRANSFER KATALİZÖRLERİ SİSTEMLERİ

Şekil 4

Page 9: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

5

Faz transfer katalizörleri sistemleri genel olarak iki ana sınıfa ayrılırlar.

Bunlar çözünen faz transfer katalizörleri ve çözünmeyen faz transfer

katalizörleridir. Çözünen faz transfer katalizörleri gaz-sıvı, sıvı-sıvı, katı-sıvı

olarak üçe ayrılır.

3.1 Gaz-Sıvı Faz Transfer Katalizörleri

Şekil 5

Gaz-sıvı faz transfer katalizörlerinde gaz-sıvı-katı sistemler içinde faz

transfer katalizörleri kullanılır. K2CO3 gibi bir inorganik reaktif katı bir yüzey

üzerine yayılarak üzeri erimiş haldeki faz transfer katalizörü ile kaplanır. Daha

sonra bu sıvı filmin üzerine organik substrat gaz halde üflenerek reaksiyon

gerçekleştirilir. İnorganik reaktifin anyonu, anyon değişimi ile sıvı faza geçer. Gaz

halde püskürtülen organik substrat da adsorpsiyon ile sıvı faza geçer. İnorganik

reaktifin anyonu asidik hidrojenin kopmasını sağlar ve reaksiyon sıvı faz içinde

gerçekleşir. Oluşan ürünler desorpsiyon ile gaz faza geçerler ( Tundo , 2001 ).

Gaz-sıvı faz transfer katalizörlerinin avantajı kolay uygulanan sürekli akım

yöntemini içermesidir ( gaz reaktiflerin katı yüzeye sürekli verilmesi şeklinde ).

Dialkil karbonatların kullanıldığı durumlarda sıvı-sıvı faz transfer katalizöründen

daha iyi seçicilik sağlanır.

Diğer faz transfer katalizörleri için önerilmiş mekanizma varken gaz-sıvı

için önerilen bir mekanizma yoktur. Bunun nedeni gaz reaktif ile reaksiyonun iyi

anlaşılamamasıdır.

Page 10: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

6

3.2 Sıvı-Sıvı Faz Transfer Katalizörleri

Şekil 6

Sıvı-Sıvı faz transfer katalizörlerinde inorganik reaktifin bulunduğu bir su

fazı ve organik substratın bulunduğu bir organik faz vardır. Faz transfer katalizörü

her iki fazda da çözünerek su fazından inorganik reaktifin anyonunun organik faza

geçişini sağlar. Temel reaksiyonlar organik fazda gerçekleşir.

Sürekli akım yöntemine uygundur, ürünler kolaylıkla ayrılabilir, pratiktir.

Bu gibi nedenlerden endüstriyel uygulamalarda en çok kullanılan faz transfer

katalizörü sistemidir.

Sıvı-sıvı sistemlerde önerilen iki tane mekanizma vardır. Bunlar ; Starks

Ekstraksiyon Mekanizması ve Makosza Arayüz Mekanizması’ dır.

3.2.1 Starks ekstraksiyon mekanizması

Şekil 7

Page 11: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

7

Starks ekstraksiyon mekanizmasında kuaterner amonyum tuzu ( Q+X

- )

gibi bir faz transfer katalizörü kullanılarak reaksiyonun nasıl gerçekleştiği

şekildeki gibi gösterilmiştir. Bu mekanizmaya göre faz transfer katalizörü su

fazına geçer inorganik reaktifin anyonu ile lipofilik iyon çifti ( Q+OH

- ) oluşturur

ve bu iyon çifti organik faza geçerek organik fazda nükleofilik yer değiştirme

reaksiyonu gerçekleştirir ( Hashimoto ve Maruoka , 2008 ).

Q+ lipofilik olması nedeniyle polar olmayan bir çevreyi sulu çevreye tercih

eder. Bu işlem tüm nükleofil veya organik substrat tepkimeye girinceye kadar

devam eder.

3.2.2 Makosza arayüz mekanizması

Şekil 8

Makosza arayüz mekanizmasında ise öncelikle organik substrat ve

inorganik reaktifin reaksiyonu ile bir iyon çifti oluşur. Bu iyon çifti lipofilik bir

anyon ve hidrofilik bir katyon içerir. Bu sebeple organik faza yada su fazına

geçemez.

Şekil 9

Page 12: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

8

Daha sonra ortama faz transfer katalizörü ilavesiyle arayüzde bir lipofilik

iyon çifti oluşur. Bu iyon çifti kolaylıkla organik faza geçer ve organik fazda

nükleofilik yer değiştirme reaksiyonu gerçekleştirir ( Makosza , 2000 ).

Yüksek derecede lipofilik faz transfer katalizörlerinin ara yüzeye zorlukla

ulaştığı not edilmiştir. Bu yüzden Makosza ara yüz mekanizması akla daha

yatkındır ( Hashimoto ve Maruoka , 2008 ).

3.3 Katı-Sıvı Faz Transfer Katalizörleri

Şekil 10

Katı-sıvı sistemlerde inorganik reaktif katı haldedir. Bir su fazı bulunmaz.

Organik substratın bulunduğu bir organik faz vardır. Faz transfer katalizörü

inorganik reaktifin anyonunun organik faza geçmesini sağlar. Bu işlem iki şekilde

olur. İlki inorganik reaktifin organik fazda çözündüğü homojen çözünürleştir-

medir. İkincisi ise inorganik reaktifin sadece anyon değişimi yaptığı heterojen

çözünürleştirmedir ( Melville ve Goddard , 1988 ).

Bazı durumlarda sıvı-sıvı sistemlerden daha avantajlıdır. Örneğin; Benzil

salisatın sentezi katı-sıvı sistemlerde yapılabilir.

3.4 Çözünmeyen Faz Transfer Katalizörleri

Çözünmeyen faz transfer katalizörleri hareketsiz faz transfer katalizörleri

ve üçüncü sıvı faz transfer katalizörleri olarak ikiye ayrılır.

Hareketsiz faz transfer katalizörlerinde ; faz transfer katalizörü polimer,

silika jel, alümina gibi katı bir destek üzerinde bulunur. Bu katalizör katı-sıvı veya

sıvı-sıvı sistemler içinde kullanılır ( Ford ve Tomoi , 1984 ).

Page 13: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

9

Hareketsiz faz transfer katalizörlerinin düşük aktivite ve yüksek maliyet

gibi dezavantajları olduğundan endüstriyel uygulamalar için uygun değildirler.

Üçüncü sıvı faz transfer katalizörleri ise sıvı-sıvı sistemlere benzerler.

Burada faz transfer katalizörünün miktarı arttırılarak iki faz arasında üçüncü bir

faz oluşturulur. Bu faz yüksek miktarda faz transfer katalizörü içerdiğinden

bunlara üç sıvı zengin faz transfer katalizörleri de denir ( Wang ve Weng , 1988 ).

Üçüncü sıvı faz transfer katalizör sistemlerinde katalizörün geri dönüşümü

kolaydır. Katalizör açısından zengin fazın yeniden kullanımı mümkündür.

Katalizör reaksiyon sırasında ayrışmaz ve aktivitesini kaybetmez.

4. NORMAL FAZ TRANSFER KATALİZÖRLERİNİN

ÇEŞİTLERİ

1) Kuaterner Amonyum Bileşikleri

2) Fosfonyum Bileşikleri

3) Piridinyum Bileşikleri

4) Konukçu-Konuk İlişkisi Gösteren Makrosiklik Bileşikler

Taç Eterler

Kriptantlar

Kaliksarenler

Siklofanlar

Siklodekstrinler

Polietilen Glikoller

5) Kiral Faz Transfer Katalizörleri

Bunların dışında bu kategorilerin hiçbirine girmeyip faz transfer katalizör

özelliği gösteren normal faz transfer katalizörleri de bulunmaktadır.

Page 14: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

10

4.1 Kuaterner Amonyum Tuzları

Şekil 11

Azot atomuna bağlı dört tane alkil grubu bulunur. Bu alkil grupları

lipofiliktir. Azot katyonu hidrofiliktir. Bu bakımdan iki fazda da çözünürler.

Burada katyon inorganik reaktifin anyonunu organik faza taşır.

Kuaterner amonyum tuzları dezenfektan , yüzey aktif madde , kumaş

yumuşatıcısı ve statik elektrik önleyici (Örnek: şampuan) olarak kullanılırlar.

Kuaterner amonyum tuzlarının eldesi tersiyer aminlerin alkillenmesi ile

olur ( Kuca vd., 2007 ).

Şekil 12

Page 15: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

11

4.2 Fosfonyum Bileşikleri

Şekil 13

Fosfonyum bileşiklerinde fosfor atomuna bağlı dört lipofilik grup bulunur.

Fosfor katyonu da hidrofiliktir. Bu bakımdan iki fazda da çözünürler. Kuaterner

amonyum tuzlarıyla aynı şekilde inorganik reaktifin anyonunu organik faza

taşırlar.

Trifenilfosfinlerin alkillenmesi ile elde edilirler ( Porcal vd., 2006 ).

Şekil 14

Page 16: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

12

4.3 Piridinyum Bileşikleri

Şekil 15

Piridinyum bileşikleri piridinin alkillenmesi ile elde edilirler. Bunlarda

kuaterner amonyum tuzları gibidirler.

4.4 Konukçu-Konuk İlişkisi Gösteren Makrosiklik Bileşikler

4.4.1 Taç eterler

Şekil 16

Taç eterler konukçu-konuk ilişkisi gösteren bileşiklerdir. Taç eter konukçu

inorganik reaktifin katyonu ise konuktur.

Katı-sıvı sistemde aşağıdaki gibi reaksiyon gerçekleştirirler ( Chen , 2003).

Şekil 17

Page 17: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

13

Konukçu-konuk ilişkisi gösteren bileşiklerin kuaterner amonyum

tuzlarından en büyük farkı burada inorganik reaktifin katyonunun da organik faza

geçmesidir.

Taç eterlerde veya diğer konukçu-konuk ilişkisi gösteren bileşiklerde

inorganik reaktifin katyonunun iyon çapı ile konukçunun oyuk çapı birbirine

uygun olmalıdır. Aşağıda tablo şeklinde katyonların iyon çapları ve bazı

bileşiklerin oyuk çapları verilmiştir ( Chen , 2003).

Şekil 18

Bu tabloda 15-crown-5 için sodyumun, 18-crown-6 için de potasyumun

uygun olduğu görülmektedir. İyon çapı oyuk çapından büyük olduğunda katyon

oyuğa giremez ve kompleks oluşturamaz. Küçük olduğunda ise katyon yeterli bağ

mesafesini sağlayamaz.

Taç eterler Williamson Eter Sentezi ile aşağıdaki gibi elde edilirler ( Chen

, 2003).

Şekil 19

Page 18: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

14

4.4.2 Kriptantlar

Şekil 20

Kriptantlar aza taç eterlerdir. Taç eterler gibi bunlar da konukçu-konuk

ilişkisi gösterirler. Yukarıda 2.2.2-Kriptant’ ın potasyum ile yaptığı kompleks

gösterilmiştir.

4.4.3 Kaliksarenler

Şekil 21

Kaliksarenler konukçu-konuk ilişkisi gösterirler. Substitue fenollerin

formaldehit ile kondenzasyonuyla elde edilirler. Şekildeki 4-Ter-bütilkaliks[4]-

aren sodyum ile kompleks oluşturur.

Page 19: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

15

4.4.4 Siklofanlar

Şekil 22

Siklofanlar bir köprü ile birbirine bağlanmış aromatik halkalar içerirler.

Siklofanlar da konukçu-konuk ilişkisi gösterirler.

4.4.5 Siklodekstrinler

Şekil 22

Siklodekstrinler konukçu-konuk ilişkisi gösterirler. Büyük ve hidrofobik

kolesterol moleküllerini kolaylıkla siklodekstrin halkası içine alarak giderirler. Bu

bakımdan yiyecek ve ilaçların içinde kullanılabilirler.

Page 20: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

16

Aşağıda α-siklodekstrin yapısı gösterilmiştir. α-siklodekstrin 6, β-

siklodekstrin 7, γ-siklodekstrin ise 8 tane D-glikopiranozun 1-4 glikozit bağı ile

bağlanmasıyla oluşur.

Şekil 23

4.4.6 Polietilen glikoller

Şekil 24

Polietilen glikoller taç eterlere benzerler ve onlar gibi polietilen glikoller

de faz transfer katalizörü özelliği gösterirler.

Page 21: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

17

4.5 Kiral Faz Transfer Katalizörleri

Kiral faz transfer katalizörleri reaksiyonların stereoseçici olarak

gerçekleşmesini sağlarlar. Tartarik asitten elde edilmiş bir kiral faz transfer

katalizörü aşağıdaki gibidir.

Şekil 25

Çinçona ağacının kabuğundan elde edilen alkaloidin alkillenmesi ile

oluşan aşağıdaki çinçona alkaloid türevleri de kiral faz transfer katalizörleridir

( Song , 2009 ).

Şekil 26

Page 22: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

18

Çinçona alkaloid türevlerinde azot katyonuna bağlı olan grup değişken

gruptur (burada benzil). Kuininyumlarda ayrıca bir metoksi grubu bağlıdır. Genel

yapı olarak çiçoninyum ile kuinidinyum ve çinçonidinyum ile kuininyum birbirine

benzer.

Kiral kuaterner amonyum ve kiral taç eterler aşağıdaki gibi R ve S olarak

isimlendirilirler.

Şekil 27

5. FAZ TRANSFER KATALİZÖRÜ SEÇİMİ

Aktivite, kararlılık, bulunma, uygulanabilirlik ve maliyete göre en uygun

katalizör kuaterner amonyum tuzlarıdır ve sıklıkla endüstriyel uygulamalarda

bunlar kullanılır. Polietilen glikollerin düşük aktivitelerinden dolayı kullanımları

azdır. Diğer faz transfer katalizörleri faydalı olmadığında kriptantlar ve taç eterler

kullanılır. Fakat endüstriyel uygulamalarda toksiklikleri ve maliyetleri kullanı-

mına engel oluşturur. Gaz-sıvı sistemde organik substratın bulunduğu gaz fazın

sıcaklığı 200 oC civarındadır. Bu gibi durumlarda ise termal kararlılığı olan

fosfonyum bileşikleri yada fosfonyum-polietilen glikol karışımı kullanılır.

Page 23: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

19

Şekil 28

Yukarıdaki tabloda normal faz transfer katalizörlerinin özellikleri

kıyaslamalı olarak gösterilmiştir ( Naik ve Doraiswamy , 1998 ).

6. ALKİL GRUPLARININ ETKİSİ

Faz transfer katalizörlü reaksiyonların başarılı olabilmesi, anyonun su

fazından organik faza geçebilirliğine bağlıdır. Organik faza geçirilen bu anyon

aktif ve reaksiyona hazır olmalıdır. Reaksiyonun oluşması için katalizör organik

faz içende yeterince dağılabilmelidir. Organik fazdaki katalizörün dağılımı ve

anyonla ilişkisi, kuaterner katyonun ve su fazından geçirilen anyonun yapısına

bağlıdır.

Tetrametil amonyum tuzu ( (CH3)4N+Y

- ) genellikle organik çözeltilerde

iyi dağılamaz. Bu yüzden genellikle iyi faz transfer katalizörü değillerdir.

Sadece, büyük organik anyonlar ile oluşturdukları iyon çifti ile veya

yüksek saflıktaki organik çözücülerin kullanımı ile bu dağılım arttırılabilir.

Tetraetilamonyum ( (C2H5)4N+Y

- ) ve tetrapropilamonyum ( (C3H7)4N

+Y

- )

tuzlarıda küçük anyonların taşınması için zayıf katalizörlerdir.

Page 24: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

20

Tetrabütilamonyum tuzları faz transfer katalizörü olarak yüksek verim

gösterirler. Yüksek saflıkta ticari olarak kolaylıkla uygulanabilirler.

Kuaterner amonyum katyonları, R4N

+, R=C5H11 den C10H21 a kadar olan

faz transfer katalizörleri anyonu kolaylıkla organik faza taşırlar ve yüksek

katalitik aktivite gösterirler.

Daha yüksek tetraalkilamonyum tuzları, R4N

+, R=C12H25 ve yüksek

olanlar anyonu kolaylıkla organik faza taşırlar. Ancak Organik ve su fazı

arasında anyon aktarımı yavaş olur ve bu 5-10 karbonlu olanlara göre

reaksiyon oranını düşürür.

Aşağıdaki tabloda 1-bromooktan ve tiyofenoksitin, benzen/su karışımı

içindeki reaksiyon oranına katalizör yapısının etkisi gösterilmiştir. Bu reaksiyon

için bu tablodaki faz transfer katalizörlerinden en uygununun etiltrioktilfosfonyum

bromür olduğu görülmektedir ( Herriott ve Picker , 1975 ).

Şekil 29

7. ORGANİK ÇÖZÜCÜNÜN ETKİSİ

Sadece anyonun organik faza geçişi yeterli değildir, aynı zamanda

anyonun yüksek miktarda reaktif olması gerekir. Hem kullanılan çözücünün

polaritesi hem de katyon anyon arasındaki iyon uzaklığı anyonun aktivitesini

etkiler. Anyonların apolar çözücü için büyük afiniteleri yoksa su fazında

bulunmayı tercih ederler.

Page 25: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

21

Faz transfer katalizörlerinde genellikle anyonun organik faza uygun oranda

geçişini sağlayacak polariteye sahip çözücüler gereklidir ve çözücü organik faz

reaksiyonunun oranını arttırmalıdır. Genellikle faz transfer katalizörlerinde

diklorometanla ( CH2Cl2 ) birlikte polar bir çözücü kullanılır. Çünkü bu çözücüler

kuaterner tuzları ve diğer faz transfer katalizörlerini çözerler ve organik faz

reaksiyonu için geçiş adımını da hızlandırırlar ( Wypych , 2001 ).

Aşağıdaki tabloda organik ve su fazı arasında tetrabütilamonyum

bromürün dağılımı üzerinde çözücülerin etkisi kıyaslanmıştır ( Dehmlow vd.,

1985 ).

Şekil 30

Çok polar çözücüler genellikle organik faz reaksiyonlarının oranını

arttırdığı için fiziksel organik kimyada bilinirler. Organik fazın polarite artışı ve

hidrojen bağı gücünün, küçük iyonların ekstraksiyonu üzerinde ve anyon ile

organik yapı üzerinde güçlü bir etkisi vardır. Organik fazın polaritesi, çözücünün

polaritesi ve organik reaktanta bağlıdır. Yine de birçok faz transfer katalizörü

reaksiyonu çözücüsüz olur. Bu durumda organik reaktant çözücü gibi kullanılır

( Wypych , 2001 ).

Page 26: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

22

Aşağıda organik çözücünün kullanılmadığı sürekli faz transfer katalizörü

akım şeması gösterilmiştir.

Şekil 31

Bu akım şemasında faz transfer katalizörü, organik substrat ve inorganik

reaktifin bulunduğu su fazının bir reaktörde içinde reaksiyona sokulduğu

gösterilmiştir. Faz ayrımında bir ekstraksiyon işlemi ile su ve sodyum halojenür

içeren sulu rafinat ayrılır. Destilasyon işlemi ile de ürün ayrılır, faz transfer

katalizörünün %50’ si geri kazanılır ve geri kalan ( faz transfer katalizörünün

%50 ’ sini ve reaksiyona girmeden kalan organik substratın fazlasını içerir.) faz

ayrımına geri gönderilir.

Reaksiyon karışımından ürünün ayrılması, katalizörün geri dönüşümü ve

organik çözücülerin gerekmesi homojen katalitik işlemlerde ana dezavantajdır. Bu

nedenle, çok homojen işlemler diğer faydalarına rağmen endüstriyel ölçekte

kullanılmazlar.

Page 27: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

23

8. FAZ TRANSFER KATALİZÖRÜ KULLANIMININ

FAYDALARI

Verimliliğin artması: a-) Verimin artması. b-) Reaksiyon zamanının

azalması. c-)Birim işlemlerin sağlamlaşması veya azalması. d-) Reaktör

hacim veriminin artması.

Çevresel performansın artması: a-) Çözücüyü gidermek, azaltmak veya

yeniden kullanmak. b-) Yan ürünlerin azalması.

Kalitenin artması: a-) Seçiciliğin artması. b-) Yan ürünün azalması.

Güvenliğin artması: a-) Ekzoterm kontrolü ( düşük sıcaklıkta gerçekleş-

mesi ). b-) Zararlı ham maddenin kullanımının azalması.

Üretim maliyetlerinin azalması: a-) Birim işlemlerin azalması. b-) Ham

maddenin idareli kullanılması.

Çevresel açıdan faz transfer katalizörü kullanımı çok avantajlıdır. Organik

substrat ve inorganik reaktifi çözen bir çözücü kullanımı ile faz transfer katalizörü

kullanımını, bir örnek ile kıyaslamak gerekirse;

Şekil 32

Faz transfer katalizörlü ve toluenli siyanürleme işleminin dimetil

sülfoksitli ( DMSO ) siyanürleme işlemine göre çevresel avantajları şunlardır:

1) %85 daha az sulu atık.

2) %19 yüksek verim.

3) Geri kazanılamayan DMSO. Tamamen geri kazanılan ve diğer işlem-

lerde kullanılabilen toluen.

Page 28: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

24

9. FAZ TRANSFER KATALİZÖRÜ İLE BİRLİKTE

UYGULANAN TEKNİKLER

Faz transfer katalizörü ile birlikte uygulanan teknikler metal ko-

katalizörler, yüksek ses dalgaları, mikrodalgalar, elektrokimya, mikrofazlar ve

fotokimyadır.

Alkil ve açil halojenürler, olefinler, asetilenler, aziridinler, azobenzenler ve

fenollerin karbonillenmesi metal kompleks ko-katalizörünün çok önemli uygula-

malarıdır. Hidroksit anyonu gibi inorganik anyonlar gerektiren reaksiyonlarda

metal ko-katalizli faz transfer katalizör sistemleri faydalıdırlar. Böylece, su

fazındaki hidroksit ( veya KOH yada NaOH’ in katı yüzeyi üzerinde ) ile metal

karboniller uygun anyonlarına dönüşürler. Daha sonra da faz transfer katalizörleri

ile anyonun organik faza geçişi gerçekleşir ( Alper , 1988 ).

Yüksek ses dalgaları homojen ve heterojen reaksiyonlarda istenen etkiler

gerçekleştirirler. Bu etkiler dönüşümün artması, seçiciliğin artması ve verimin

artmasıdır. Yüksek ses dalgalarının kimyasal ve mekaniksel etkileri vardır.

Kimyasal etkileri mikrokabarcıkların patlaması ve serbest radikallerin oluşumu-

dur. Mekaniksel etkileri ise simetrik boşluk oluşumu süresince şok dalgaları

oluşumu veya asimetrik boşluk oluşumu süresince mikrojetlerin oluşumudur.

Bunlar ara yüzeyden kütle geçişini kolaylaştırırlar. Katı-sıvı sistemlerde ise kütle

geçişi için uygun alanın oluşmasını sağlarlar. Ayrıca katı yüzeyinden reaktif ara

ürün veya ürünlerin uzaklaşmasını sağlayarak yüzeyi yeniden reaksiyon için

uygun hale getirirler. Bu nedenle katı yüzey üzerinde iyon değişimi kolaylıkla

gerçekleşir ( Hagenson ve Doraiswamy , 1998 ).

Mikrofazlar heterojen sistemlerde ara yüzeyden geçişi kolaylaştırarak

reaksiyon oranını arttırırlar. Mikrofazlar genellikle parçacıkların, kabarcıkların

veya damlacıkların difüzyon uzunluğunun çözünen maddeden daha küçük

olmasını sağlar. Mikrofazlar reaktif anyonu taşır ve anyonun organik faza geçişini

sağlar. Faz transfer katalizörlü sistemlerde mikrofaz ve yüksek ses dalgaları gibi

birkaç sistem bir arada da kullanılabilir ( Naik vd., 1994 ).

Mikrodalgaların kullanıldığı reaksiyonlar çok hızlı gerçekleşir ( genellikle

10 dakikadan önce tamamlanır ). Mikrodalga ışınlarının kullanımı yüksek basınç

kullanımını ve organik çözücü kullanımını önler ( Loupy vd., 1993 ).

Page 29: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

25

Bazı makalelerde fotokimyasal reaksiyon sistemlerinde faz transfer

katalizörü kullanımı not edilmiştir. Örneğin, Guarini ve Tundo organik

substratların fotooksidasyonunda fosfonyum tuzları ve piridinyum tuzlarını

kullanmışlardır ( Guarini ve Tundo , 1987 ).

Elektroorganik oksitleme ve indirgeme reaksiyonlarında faz transfer

katalizörü kullanımı iki fazlı sistemlerde çok yaygındır. Klorlamalar,

siyanürlemeler ve asetoksillemeler gibi bazı uygulamalar not edilmiştir. En çok

sıvı-sıvı sistemlerde elektroorganik sentezlerle ilgili uygulamalar vardır.

Oksidasyonlar genellikle Ce3+

/Ce4+

, Mn2+

/Mn3+

, Co2+

/Co3+

ve Cl-/ClO

- gibi iyonik

çiftler kullanılarak uygulanmıştır ( Do ve Chou , 1992 ).

10. FAZ TRANSFER KATALİZLİ REAKSİYONLAR

10.1 Alkilleme Reaksiyonları

Şekil 33

Tribütilbenzilamonyum klorür kullanılarak NaOH’ in metilen klorür

içerisinde çözünürlüğü sağlanmış ve fenolün hidrojeni koparılmıştır. Daha sonra

da oluşan alkolat dimetil sülfatın metiline saldırmıştır ve %93 verimle alkilleme

gerçekleşmiştir ( McKillop vd., 1974 ).

Page 30: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

26

Şekil 34

Esermetol Alzheimer tipi hastalıkların tedavisinde kullanılan bir ilaçtır.

Onun eldesinde çinçonyum kiral faz transfer katalizörü kullanılarak laktamın

asidik hidrojeni koparılmıştır. Oluşan enolatı, kiral faz transfer katalizörü ön

yüzünü kapatarak organik faza taşımıştır ve arka yüzde bir alkilleme

gerçekleşmiştir ( Lee ve Wong , 1991 ).

Page 31: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

27

Başka bir alkilleme reaksiyonunda daha detaylı olarak bir şekil üzerinde

gösterilecek olursa;

Şekil 35

Bu reaksiyonda arayüzde organik substrat ve inorganik reaktif ile bir

enolat oluşur. İyon değişimiyle çinçonyum faz transfer katalizörü ve enolat bir

lipofilik iyon çifti oluşturur. Faz transfer katalizörü enolatın arka yüzünü

kapatarak organik faza taşır ve reaksiyon ön yüzde gerçekleşir ( Lygo ve Andrews

, 2004 ).

Page 32: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

28

10.2 Michael Katılması

İlk reaksiyonda (S,S) kiral taç eter kullanılmıştır. β-keto esterin asidik

hidrojeni –OtBu ile koparılmış ve daha sonrasında da Michael tipi reaksiyon %99

enantiyomerik fazlalıkla gerçekleşmiştir. İkincisinde (S) kiral taç eter kullanılarak

%80 verim ve %83 enantiyomerik fazlalık ile reaksiyon gerçekleşmiştir ( Cram

ve Sogah , 1981 ).

Şekil 36

Page 33: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

29

10.3 Aldol Reaksiyonu

(R,R) kiral kuaterner amonyum tuzu kullanılarak reaksiyon yüksek verim

ve enantiyomerik fazlalıkla gerçekleştirilmiştir. İkinci reaksiyon ile de α-amino

ester oluşumu sağlanmıştır ( Ooi vd., 2004 ).

Şekil 37

10.4 Darzens Reaksiyonu

Şekil 38

Page 34: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

30

Reaksiyonda çinçonyum kiral faz transfer katalizörü kullanılarak α-halo

ketondan α,β-epoksi keton elde edilmiştir ( Arai ve Shiori , 1998 ).

10.5 Horner-Wadsworth-Emmons Reaksiyonu

Çinçonyum kiral faz transfer katalizörü kullanılarak Horner-Wadsworth-

Emmons Reaksiyonu ile %69 verimle α,β-doymamış ester eldesi gerçekleşmiştir

( Hamaguchi vd., 1998 ).

Şekil 39

10.6 Epoksitleme Reaksiyonu

Şekil 40

Page 35: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

31

Çinçonidinyum kiral faz transfer katalizörü kullanılarak yüksek verim ve

enantiyomerik fazlalık ile α,β-epoksi keton elde edilmiştir ( Corey ve Zhang ,

1999 ).

10.7 Oksitleme Reaksiyonu

Çinçonyum ve (R,R) aza taç eter kullanılarak ketonun α pozisyonu

hidroksitlenmiştir. Çinçonyumla S enantiyomer, (R,R) aza taç eter ile de R

enantiyomer daha fazla oluşmuştur ( De Vries vd., 1995 ).

Şekil 41

10.8 İndirgeme Reaksiyonu

Kuininyum kiral faz transfer katalizörü kullanılarak %30 enantiyomerik

fazlalıkla indirgeme reaksiyonu Şekil 42’ deki gibi gerçekleştirilmiştir ( Hofstetter

vd., 1999 ).

Page 36: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

32

Şekil 42

10.9 Nükleofilik Yer Değiştirme Reaksiyonları

Şekil 43

Tetrabütil amonyum, siyanür ile lipofilik iyon çifti oluşturarak organik

faza geçmiştir ve organik fazda kantitatif olarak yer değiştirme reaksiyonu

gerçekleşmiştir ( Dozeman vd., 1997 ).

Şekil 44

Tetrabütil amonyum bromür azidin organik substrat ile reaksiyona

girmesini sağlamıştır. Reaksiyon %94 verimle gerçekleşmiştir ( Malik vd., 1996 ).

Page 37: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

33

Şekil 45

Alikuat 336 kullanılarak kantitatif olarak tiyoester oluşumu

gerçekleşmiştir ( Farng vd., 1996 ).

10.10 Polimerleşme

Şekil 46

Polikarbonatların İşlenmesi, kalıplanması, ısıl olarak şekillendirilmesi

kolaydır. Bu tip plastikler modern imalat sektöründe çok geniş kullanım alanı olan

plastiklerdir. Bisfenol A ve fosgenin reaksiyonu tetrabütil amonyum hidroksit

kullanılarak gerçekleştirilmiştir ( Boden vd., 1995 ).

*Alikuat 336 ticari olarak isimlendirilmiş bir faz transfer katalizörüdür.

Trioktilmetilamonyum bromür ve tridesilmetilamonyum bromürün karışımıdır.

Page 38: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

34

11. ORGANİK SENTEZLERDE FAZ TRANSFER

KATALİZÖRLERİ

Şekil 47

Verapamil hipertansiyon, göğüs ağrısı ve kalp ritim düzensizliği

tedavisinde kullanılan bir ilaçtır. Verapamil eldesinde bir ara basamakta tetrabütil

amonyum bromür ( TBAB ) kullanılarak %80 verimle alkilleme reaksiyonu

gerçekleştirilmiştir ( Barbasiewicz vd., 2006 ).

Şekil 48

Antiobezite ve antidepresan ilacı olarak kullanılan Sibütramin’ in

eldesinde tetrabütilamonyum bromürün kullanıldığı bir ara basamakta %72

verimle alkilleme gerçekleşmiştir ( Barbasiewicz vd., 2006 ).

Page 39: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

35

Şekil 49

Eritramin kardiovasküler aktivite göstermektedir. Eldesinde bir ara

basamak karben oluşumu üzerinden %91 verimle gerçekleşmiştir. Faz transfer

katalizörü olarak trietilbenzilamonyum klorür kullanılmıştır ( Stanislawski vd.,

2007 ).

Bu reaksiyon Makosza Arayüz Mekanizması ile gösterilirse;

Şekil 50

İlk aşamada ara yüzde bir iyon çifti oluşur. Daha sonra faz transfer

katalizörü ile bir lipofilik iyon çifti oluşarak organik faza geçer. Organik fazda faz

transfer katalizörünün ayrılması ile diklorokarben oluşur ve son aşamada

diklorkarbenin alkene katılması ile diklorosiklopropan oluşur ( Makosza , 2000 ).

Page 40: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

36

Şekil 51

Kronik akciğer hastalığı tedavisinde kullanılan bir ilaç olan Sibanadet

Hidroklorür’ ün eldesinde tetrabütilamonyum hidrojen sülfat kullanılarak %97

verimle alkilleme yapılmıştır ( Giles vd., 2004 ).

Şekil 52

PDA-641 astım ve depresyon tedavisinde kullanılan bir ilaçtır ve sentez

aşamalarından biri olan alkilleme reaksiyonu Şekil 52’ deki gibi tetrabütil-

amonyum bromür ile gerçekleştirilmiştir ( Wilk vd., 2008 ).

Page 41: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

37

Şekil 53

Muramil Dipeptid Glikozit eldesinde yer değiştirme reaksiyonu TEBA

varlığında %72 verim ile gerçekleştirilmiştir. Muramil Dipeptid Glikozit,

Staphylococcus Aureus’ a karşı antibakteriyel direnç sağlar. Bu bakteri yaralarda

enfeksiyona yol açar. Hastanelerden kazanılan enfeksiyonlarda ana etken olmuştur

( Zemlyakov vd., 2008 ).

Şekil 54

Donepezil Hidroklorür alzheimer tipi hastalıkların tedavisinde kullanılır.

Donepezil Hidroklorür eldesinde faz transfer katalizli aldol reaksiyonu %88

verimle gerçekleşmiştir ( Niphade vd., 2008 ).

Page 42: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

38

Şekil 55

Anastrozol ileri göğüs kanseri tedavisinde etkilidir. Anastrozol’ün

eldesinde ilk basamakta faz transfer katalizli alkilleme %70 verimle

gerçekleşmiştir ( Chojecka-Koryn vd., 2006 ).

Page 43: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

39

KAYNAKLAR

Alper H., 1988, ‘ Metal catalyzed carbonylation and oxidation-reduction

reactions ’, Pure Appl. Chem., 60, 35.

Arai S. ve Shiori T., 1998, ‘ Phase transfer catalyzed asymmetric darzens reaction

of cyclic α-chloro ketones ’, Tetrahedron Lett., 39, 2145.

Barbasiewicz M. vd., 2006, ‘ Phase transfer alkylation of arylacetonitriles

revisited ’, Tetrahedron Lett., 47, 3871.

Boden E. Vd., 1995, ‘ Method for making aromatic polycarbonates ’, (General

Electric) US Patent 5, 391, 692 .

Chen Z., 2003, ‘ Synthesis and host-guest interaction of cage-annulated podands,

crown ethers, cryptands, cavitands and non-cage-annulated cryptands ’, PhD

Thesis, Uni. of North Texas, Denton, USA, 8-39.

Chojecka-Koryn E. vd., 2006, ‘ An efficient preparation of 3,5-bis(2-cyanoiso-

propyl) toluene key intermediate in anastrozole synthesis ’, Przem. Chem., 85,

338. Chojecka-Koryn E. vd., 2006, Pat. PL 197935.

Corey E. J. ve Zhang F. Y., 1999, ‘ Mechanism and conditions for highly

enantioselective epoxidation of α,β-enones using charge-accelerated catalysis by a

rigid quaternary ammonium salt ’, Org. Lett., 1, 1287.

Cram D. J. ve Sogah G. D. Y., 1981, ‘ Chiral crown complexes catalyze michael

additions to give adducts in high optical yields ’, J. Chem. Soc. Chem. Commun.,

625.

De Vries E. F. J. vd., 1995, ‘ Enantioselective oxidation of aromatic ketones by

molecular oxygen, catalyzed by chiral monoaza-crown ethers ’, Tetrahedron:

Asymmetry, 6, 1123.

Dehmlow vd., 1985, ‘ The extraction of alkoxide anions by quaternary ammonium

phase transfer catalysis ’, Tetrahedron Lett., 41, 2927.

Do J. S. ve Chou T. C., 1992, ‘ Aniodic oxidation of benzyl alcohol to

benzaldehyde in the presence of both redox mediator and polymer supported

phase transfer catalyst ’, J. Appl. Electrochem., 22, 966.

Dozeman G. Vd., 1997, ‘ Chemical development of a pilot scale process for the

ACAT inhibitor 2,6-diisopropylphenyl [(2,4,6-triisopropylphenyl)acetyl]-

sulfamate ’, J. Org. Proc. Res. Dev., 1, 137.

Page 44: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

40

Farng L. vd., 1996, ‘ Dithiocarbamate-derived ethers as multifunctional additives’

, (Mobil) US Patent 5, 514, 189.

Ford W. T. ve Tomoi M., 1984, ‘ Polymer-supported phase transfer catalysts:

Reaction mechanisms ’, Adv. PoIym. Sci., 55, 49.

Giles M.E. vd., 2004, ‘ Development of a manufacturing process for sibenadet

hydrochloride, the active ingredient of viozan ’, Org. Proc. Res. Dev., 8, 628.

Guarini A. ve Tundo P., 1987, ‘ Rose bengal functionalized phase-transfer

catalysts promoting photoxidations with singlet oxygen. Nucleophilic

displacements on dioxetanic and endoperoxidic intermediates ’, J. 0rg. Chem., 52,

3501.

Hagenson L. C. ve Doraiswamy L. K., 1998, ‘ Comparison of the effects of

ultrasound and mechanical agitation on a reacting solid-liquid system ’, Chemical

Engineering Science, 53, 131.

Hamaguchi S. vd., 1998, ‘ Catalytic asymmetric horner-wadsworth-emmons

reaction under phase-transfer-catalyzed conditions ’, Tetrahedron Lett., 39, 2997.

Hashimoto T. ve Maruoka K., 2008, ‘ The Basic Principle of Phase-Transfer

Catalysis and Some Mechanistic Aspects ’, 1-3.

Herriott A. W. ve Picker D., 1975, ‘ Phase transfer catalysis. Evaluation of

catalysis ’, J. Am. Chem. Soc., 97, 2345.

Hofstetter C. vd., 1999, ‘ NMR structure determination of ion pairs derived from

quinine: A model for templating in asymmetric phase-transfer reductions by BH4-

with implications for rational design of phase-transfer catalysts ’, J. Org. Chem.,

64, 8794.

Iwamoto H. vd., 1983, ‘ A facile in-situ diazo-coupling reactions under two-phase

conditions catalyzed by tetrakis[3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl]borate ion ’

, Tetrahedron Lett., 24, 4703.

Kuca K. vd., 2007, ‘ Preparation of benzalkonium salts differing in the length of a

side alkyl chain ’, Molecules, 12, 2341.

Kuo C. S. ve Jwo J. J., 1992, ‘ Inverse phase transfer catalysis. Kinetics and

mechanism of the pyridine 1-oxide catalyzed substitution reaction of benzoyl

chloride and benzoate ion in a two-phase water/dichloromethane medium ’, J.

Org. Chem., 57, 1991.

Lee T. B. K. ve Wong G. S. K., 1991, ‘ Asymmetric alkylation of oxindoles: An

approach to the total synthesis of (-)-physostigmine ’, J. Org. Chem., 56, 872.

Page 45: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

41

Loupy A. vd., 1993, ‘ The synthesis of esters under microwave irradiation using

dry-media conditions ’, Can. J. Chem., 71, 90.

Lygo B. ve Andrews B. I., 2004, ‘ Asymmetric phase-transfer catalysis utilizing

chiral quaternary ammonium salts: Asymmetric alkylation of glycine imines ’

, ACC. Chem. Res., 37, 518.

Makosza M., 2000, ‘ Phase-transfer catalysis. A general green methodology in

organic synthesis ’, Pure Appl. Chem., 72, 1399.

Malik A. vd., 1996, ‘ Preparation of mono substituted fluorinated oxetane

prepolymers ’, (Aerojet-General Corporation) US Patent 5, 523, 424.

Mathias L.J. ve Vaidya R. A., 1986, ‘ Inverse phase transfer catalysis. First report

of a new class of interfacial reactions ’, J. Am. Chem. Soc., 108, 1093.

McKillop A. vd., 1974, ‘ The use of phase transfer catalysis for the synthesis of

phenol ethers ’, Tetrahedron Lett., 30, 1379.

Melville J. B. ve Goddard J. D., 1988, ‘A solid-liquid phase transfer catalysis in

rotating-disk flow ’, Ind. Engng. Chem. Res., 27, 551.

Naik S. D. vd., 1994, ‘ Rate enhancements in a solid-liquid reaction using PTC,

microphase, ultrasound and combinations there of ’, Chem. Eng. Sci., 49, 4787.

Naik S.D. ve Doraiswamy L.K., 1998, ‘ Phase transfer catalysis: Chemistry and

engineering ’, AIChE Journal, 44, 3.

Niphade N. vd., 2008, ‘ An improved and efficient process for the production of

donepezil hydrochloride: Substitution of sodium hydroxide for n-butyl lithium via

phase transfer catalysis ’, Org. Process Res. Dev., 12, 731.

Ooi T. vd., 2004, ‘ Development of highly diastereo- and enantioselective direct

asymmetric aldol reaction of a glycinate schiff base with aldehydes catalyzed by

chiral quaternary ammonium salts ’, J. Am. Chem. Soc., 126, 9685.

Porcal W. vd., 2006, ‘ One-pot synthesis of benzyltriphenylphosphonium acetates

from the corresponding activated benzyl alcohols ’, Arkivoc, 128.

Smith M. B. ve March J., 2007, ‘ March’s advanced organic chemistry reactions,

mechanisms, and structure ’, Wiley-Interscience a John Wiley & Sons Inc.

Publication, Sixth Edition, New Jersey, USA, 508-511.

Song C. E., 2009, ‘Cinchona Alkaloids in Synthesis and Catalysis: Ligands,

Immobilization and Organocatalysis ’, Wiley-VCH, First Edition, Weinheim,

Germany, 1-8.

Page 46: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

42

Stanislawski P. C. vd., 2007, ‘ gem-dihalocyclopropanes as building blocks in

natural-product synthesis: Enantioselective total syntheses of ent- erythramine and

3-epi-erythramine ’, Chem. Asian J., 2, 1127.

Starks C.M., 1971, ‘ Phase transfer catalysis. I. Heterogeneous reactions involving

anion transfer by quaternary ammonium and phosphonium salts ’, J. Am. Chem.

Soc., 93, 195.

Tundo P., 2001, ‘ New developments in dimethyl carbonate chemistry ’, Pure

Appl. Chem., 73, 1117.

Wang D. H. and Weng H. S., 1988, ‘ Preliminary study on the role played by the

third liquid phase in phase transfer catalysis ’, Chem. Eng. Sci., 43, 209.

Wilk B.K. vd., 2008, ‘ Solving a scale-up problem in the o-alkylation of

isovanillin under phase-transfer catalysis conditions ’, Org. Process Res. Dev., 12,

785.

Wypych G., 2001, ‘ Handbook of Solvents ’, ChemTec Publishing, First Edition,

Toronto, Canada, 798-804.

Zemlyakov A.E. vd., 2008, ‘ Synthesis and biological activity of aryl S-β-

glycosides of 1-thio-N-acetylmuramyl-L-alanyl-D-isoglutamine ’, Rus. J. Bioorg.

Chem., 34, 223.

Page 47: YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ - Faz Transfer Katalizörleri ve Organik SentezlerdekiKullanımı

43

ÖZGEÇMİŞ

10.07.1986 yılında Edirne’ de doğdum. İlk ve orta öğrenimimi

Havsa Atatürk İlköğretim Okulu ve Trakya Birlik İlköğretim Okulu’ n

da tamamladıktan sonra Edirne Anadolu Lisesi’ ne girdim. Buradaki

eğitimimi tamamlayıp Eskişehir Anadolu Üniversitesi Kimya

Bölümü’ nü kazandım. Burada 2 yıl Yabancı Diller Yüksekokulu’ n

da yabancı dil eğitimi aldıktan sonra 2006 yılında Trakya Üniversitesi

Kimya Bölümü’ nü kazandım. 2010 yılında kimya bölümünden

mezun oldum. Aynı yıl Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’

nün Organik Kimya programında yüksek lisansa başladım ve halen

öğrenimime devam etmekteyim.