F
faust
Ziyaretçi
Suzuki reaksiyonu
Suzuki reaksiyonu bir organik reaksiyon olarak sınıflandırılır. Bağlanma ve birleştirme grupları ise boronik asit ve halojenle katalize edilen bir paladyum kompleksidir. İlk olarak 1979 yılında Akira Suzuki tarafından bulunup; bundan dolayı da Nobel Ödülünü kazanmıştır. Birçok yerde ise bu reaksiyon Suzuki-Miyaura reaksiyonu olarak geçer ve yine Suzuki birleştirmesi olarak da adlandırılabilir. Yaygın olarak olefinler, stiren, bifenil gibi yapılarda yaygın olarak kullanılır. Suzuki reaksiyonu genel şematik gösterimi ise karbon-karbon tekli bağı oluşturmaktadır ve organobor türler halojenür, paladyum ve baz katalizörlüğünde gerçekleşir.
Reaksiyon mekanizması ise en iyi paladyum katalizörlüğünde görülür. İlk adım indirgeyici (oksidatif) ek olarak paladyum halojenür ve organopaladyum oluşturur. Bir baz reaksiyonu ile de ara madde verir. Organometalik reaksiyonda bor kompleksi, organopaladyum türleri, indirgeyici eliminasyon ve paladyum katalizörlüğü böylece tamamlanmış olur. Suzuki reaksiyonu bir baz varlığında yer alır fakat bu durum uzun bir süre anlaşılamamıştır. Baz olarak ise trialkil borat ve alkoksit reaksiyonu aktive eder. Organometalik aşamada ise paladyum kompleksi nükleofillik daha sonra ise reaktif olarak kabul edilir.
Oksidatif katılma durumudaysa katalitik çevrimin hızını belirler, bu adımda oksidatif paladyum, paladyum (II) kompleksine dönüşür. Paladyum katalizörü, alkil halojenür organometalik paladyum ile birleşerek karbon-hidrojen bağı oluşturur. Oksitleyici ilavesi başlangıçta oluşan cis izomeri hızla paladyum kompleksini, oradan da trans izomerisini oluşturur.
Bu reaksiyonunun avantajları ise diğer reaksiyonlara göre boronik asitler, serbest reaksiyon koşulları ve benzeri reaksiyonlarda toksik durumu söz konusudur. Boronik asitler daha az toksik ve çevre şartlarına duyarlı oldukları için kullanımı da oldukça yaygındır.
Heck reaksiyonu
Bu reaksiyon daha önce bahsettiğimiz Suzuki reaksiyonuna benzemektedir (örneğin paladyum katalizörlüğünde gerçekleşmesi gibi fakat bu reaksiyon daha çok nano boyuttaki reaksiyonlar için geçerlidir). Diğer adı Mizoroki-Heck reaksiyonu olan bu durumun doymamış organik halojenür tuzlarının ve alkenlerin bazik ortamda paladyum katalizörlüğünde gerçekleşmesidir. Bu reaksiyon sonucu 2010 yılında Richard.F.Heck Nobel Ödülüne layık görülmüştür. Bu reaksiyon paladyum ve paladyum (II) katalizörlüğünde karbon-karbon bağı oluşturan çapraz birleştirme reaksiyonlarıdır. Bu reaksiyonun önemi ise düzlemsel olarak sp hibridleşmesine yer vermesidir. Reaksiyon halojenür, aril, benzil, vinil, alken ve hidrojen ihtiva etmektedir. Elekton eksikliğinde ise ester akrilat ya da akrilonitril katalizör olarak kullanılabilir.
Petasis reaksiyonu
Bu reaksiyon aldehit, vinil, aril, boronik asit ihtiva edilmiş aminleri oluşturur. Daha çok ihtiva edilmiş amin ürünü olarak enolat üretiminde kullanılır. Petasis reaksiyonun da organoboron asidin vinil grubu nükleofil olarak görev yapmaktadır. Alil aminler diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında ise Petasis reaksiyonu potansiyel başlangıç ve çok fonksiyonlu yapı oluşturur. Buna ek olarak reaksiyon susuz ya da atıl ortamlar gerekmez. Daha seçici durumlarda ise reaksiyon Petasis α-amini asitleri yararlılık gösterir ve durum ilaç sektörünün temelini oluşturmaktadır hemen hemen.
Reaksiyon mekanizması tam olarak çözülmüş olmasa da erken safhada Mannic reaksiyonlarına benzer (bu reaksiyonda aminler ve aldehitler arasında oluşturdukları α-metilen karbonil grubu Mannic reaksiyonları olarak kabul edilir). Mannic reaksiyonlarında bir imin veya iminyum tuzu nükleofil ve elektrofil olarak görev yapar. Ancak Petasis reaksiyonunda elektrofil aktif değildir ve kullanılmamaktadır. Petasis reaksiyonu üç başlangıç materyali ve çeşitli ara maddeler arasında karmaşık bir denge ile karakterize edilir ve nihai ürün bir karbon-karbon bağı oluşturur.
Stille reaksiyonu
Stille reaksiyonu Migita-Kosugi-Stille birleştirmesi olarak da adlandırılır ve organik kimyada yaygın olarak kullanılan bir reaksiyon çeşididir. Bu reaksiyonun da yine temeli paladyum katalizörlüğünde gerçekleşiyor olmasıdır. Bu reaksiyonda alkil grubuna normal olarak bağlanmış sp2 hibridleşmesi dahil olmak üzere alkenler ve artil gruplarından seçilir. Bununla birlikte kalay tepkime de yüksek derece de toksik olma eğilimindedir ve katalizör olarak halojenür, sülfonatlar ve fosfor kullanılabilir. Bu reaksiyon sonucu John Stille Nobel Ödülünü diğer kimyacılarla paylaşmıştır.
Reaksiyon mekanizması ise en yaygın kullanım olarak birleştirme reaksiyonlarıdır. Temel katalitik döngü ise indirgeyici halojenürler, paladyum katalizörü, organometaller (özellikle kalay belirteci), indirgeyici katılım ve bozucu paladyum katalizörüdür. Bununla birlikte bu reaksiyon oldukça karmaşıktır. Çok sayıda reaksiyonu aktive edebilir, aynı zamanda bir çok ligand grubu da oluşturduğu reaksiyon sonucu gözlemlenmiştir.
İsmail Çelik
Kaynaklar:
[1].
[2].
[3].
[4].
Suzuki reaksiyonu bir organik reaksiyon olarak sınıflandırılır. Bağlanma ve birleştirme grupları ise boronik asit ve halojenle katalize edilen bir paladyum kompleksidir. İlk olarak 1979 yılında Akira Suzuki tarafından bulunup; bundan dolayı da Nobel Ödülünü kazanmıştır. Birçok yerde ise bu reaksiyon Suzuki-Miyaura reaksiyonu olarak geçer ve yine Suzuki birleştirmesi olarak da adlandırılabilir. Yaygın olarak olefinler, stiren, bifenil gibi yapılarda yaygın olarak kullanılır. Suzuki reaksiyonu genel şematik gösterimi ise karbon-karbon tekli bağı oluşturmaktadır ve organobor türler halojenür, paladyum ve baz katalizörlüğünde gerçekleşir.
Reaksiyon mekanizması ise en iyi paladyum katalizörlüğünde görülür. İlk adım indirgeyici (oksidatif) ek olarak paladyum halojenür ve organopaladyum oluşturur. Bir baz reaksiyonu ile de ara madde verir. Organometalik reaksiyonda bor kompleksi, organopaladyum türleri, indirgeyici eliminasyon ve paladyum katalizörlüğü böylece tamamlanmış olur. Suzuki reaksiyonu bir baz varlığında yer alır fakat bu durum uzun bir süre anlaşılamamıştır. Baz olarak ise trialkil borat ve alkoksit reaksiyonu aktive eder. Organometalik aşamada ise paladyum kompleksi nükleofillik daha sonra ise reaktif olarak kabul edilir.
Oksidatif katılma durumudaysa katalitik çevrimin hızını belirler, bu adımda oksidatif paladyum, paladyum (II) kompleksine dönüşür. Paladyum katalizörü, alkil halojenür organometalik paladyum ile birleşerek karbon-hidrojen bağı oluşturur. Oksitleyici ilavesi başlangıçta oluşan cis izomeri hızla paladyum kompleksini, oradan da trans izomerisini oluşturur.
Bu reaksiyonunun avantajları ise diğer reaksiyonlara göre boronik asitler, serbest reaksiyon koşulları ve benzeri reaksiyonlarda toksik durumu söz konusudur. Boronik asitler daha az toksik ve çevre şartlarına duyarlı oldukları için kullanımı da oldukça yaygındır.
Heck reaksiyonu
Bu reaksiyon daha önce bahsettiğimiz Suzuki reaksiyonuna benzemektedir (örneğin paladyum katalizörlüğünde gerçekleşmesi gibi fakat bu reaksiyon daha çok nano boyuttaki reaksiyonlar için geçerlidir). Diğer adı Mizoroki-Heck reaksiyonu olan bu durumun doymamış organik halojenür tuzlarının ve alkenlerin bazik ortamda paladyum katalizörlüğünde gerçekleşmesidir. Bu reaksiyon sonucu 2010 yılında Richard.F.Heck Nobel Ödülüne layık görülmüştür. Bu reaksiyon paladyum ve paladyum (II) katalizörlüğünde karbon-karbon bağı oluşturan çapraz birleştirme reaksiyonlarıdır. Bu reaksiyonun önemi ise düzlemsel olarak sp hibridleşmesine yer vermesidir. Reaksiyon halojenür, aril, benzil, vinil, alken ve hidrojen ihtiva etmektedir. Elekton eksikliğinde ise ester akrilat ya da akrilonitril katalizör olarak kullanılabilir.
Petasis reaksiyonu
Bu reaksiyon aldehit, vinil, aril, boronik asit ihtiva edilmiş aminleri oluşturur. Daha çok ihtiva edilmiş amin ürünü olarak enolat üretiminde kullanılır. Petasis reaksiyonun da organoboron asidin vinil grubu nükleofil olarak görev yapmaktadır. Alil aminler diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında ise Petasis reaksiyonu potansiyel başlangıç ve çok fonksiyonlu yapı oluşturur. Buna ek olarak reaksiyon susuz ya da atıl ortamlar gerekmez. Daha seçici durumlarda ise reaksiyon Petasis α-amini asitleri yararlılık gösterir ve durum ilaç sektörünün temelini oluşturmaktadır hemen hemen.
Reaksiyon mekanizması tam olarak çözülmüş olmasa da erken safhada Mannic reaksiyonlarına benzer (bu reaksiyonda aminler ve aldehitler arasında oluşturdukları α-metilen karbonil grubu Mannic reaksiyonları olarak kabul edilir). Mannic reaksiyonlarında bir imin veya iminyum tuzu nükleofil ve elektrofil olarak görev yapar. Ancak Petasis reaksiyonunda elektrofil aktif değildir ve kullanılmamaktadır. Petasis reaksiyonu üç başlangıç materyali ve çeşitli ara maddeler arasında karmaşık bir denge ile karakterize edilir ve nihai ürün bir karbon-karbon bağı oluşturur.
Stille reaksiyonu
Stille reaksiyonu Migita-Kosugi-Stille birleştirmesi olarak da adlandırılır ve organik kimyada yaygın olarak kullanılan bir reaksiyon çeşididir. Bu reaksiyonun da yine temeli paladyum katalizörlüğünde gerçekleşiyor olmasıdır. Bu reaksiyonda alkil grubuna normal olarak bağlanmış sp2 hibridleşmesi dahil olmak üzere alkenler ve artil gruplarından seçilir. Bununla birlikte kalay tepkime de yüksek derece de toksik olma eğilimindedir ve katalizör olarak halojenür, sülfonatlar ve fosfor kullanılabilir. Bu reaksiyon sonucu John Stille Nobel Ödülünü diğer kimyacılarla paylaşmıştır.
Reaksiyon mekanizması ise en yaygın kullanım olarak birleştirme reaksiyonlarıdır. Temel katalitik döngü ise indirgeyici halojenürler, paladyum katalizörü, organometaller (özellikle kalay belirteci), indirgeyici katılım ve bozucu paladyum katalizörüdür. Bununla birlikte bu reaksiyon oldukça karmaşıktır. Çok sayıda reaksiyonu aktive edebilir, aynı zamanda bir çok ligand grubu da oluşturduğu reaksiyon sonucu gözlemlenmiştir.
İsmail Çelik
Kaynaklar:
[1].
Ziyaretçiler için gizlenmiş link,görmek için
Giriş yap veya üye ol.
[2].
Ziyaretçiler için gizlenmiş link,görmek için
Giriş yap veya üye ol.
[3].
Ziyaretçiler için gizlenmiş link,görmek için
Giriş yap veya üye ol.
[4].
Ziyaretçiler için gizlenmiş link,görmek için
Giriş yap veya üye ol.
Ziyaretçiler için gizlenmiş link,görmek için
Giriş yap veya üye ol.
