Atroposelective synthesis and reactions of axially chiral thiohydantoins
Eksensel kiral tiyohidantoinlerin atroposeçici sentezi ve reaksiyonları
- Tez No: 453591
- Danışmanlar: PROF. DR. HATİCE İLKNUR DOĞAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 269
Özet
Rasemik olmayan eksensel kiral tiyohidantoinler, orto-arilisotiyosiyanatın aminoasit ester tuzuyla trietilamin varlığında gerçekleştirilen reaksiyonundan sentezlenmiştir. Ancak eksensel kiral olmayan türevlerinin sentezi rasemik tiyohidantoinler vermiştir. C5 pozisyonunda büyük bir grup olduğunda, bu pozisyonda daha fazla rasemizasyon görülmüştür. Çalışılan maddelerin izomerlerinin kompozisyonu 1H NMR ve kiral sabit fazlı HPLC ile tayin edilmiştir. Genellikle P izomerleri M izomerlerinden daha fazla elde edilmiştir. N(sp2)-C(aril) kiral ekseni etrafındaki dönme bariyerinin orto-halo aril grubunun büyüklüğüne bağlı olduğu bulunmuştur. Ayrıca sentezlenen tiyohidantoinlerin benzaldehit ve 4-nitrobenzaldehitle aldol reaksiyonları yapılmıştır. İzomerik ürünler 1H NMR ile kanıtlanmıştır ve benzilik karbondaki seçiciliğin molekül içi H-bağı sonucunda oluşan 6-üyeli halkada fenil grubunun ekvatoral pozisyonu tercih etmesinden kaynaklandığı bulunmuştur. Ayrıca, heterosiklik halkanın C5 pozisyonuna elektrofilin bağlanmasında N3'deki o-aril grubunun yönlendirici etkisi olduğu gösterilmiştir. Son olarak sentezlenen tiyohidantoinler ilgili hemiaminallere (O, N-hemiasetallere) LiAlH4 ile indirgenmiştir. İzomerlerin belirlenmesi bir ya da iki boyutlu NMR spektrometresi ve kiral sabit fazlı HPLC kullanılarak yapılmıştır. Reaksiyonların kiral eksene göre stereo seçiciliğinin eksensel kiral hemiaminallerin molekül içi H-bağı oluşturma eğilimi ya da siterik etkilerden ileri gelen yapı tercihlerinden kaynaklandığı bulunmuştur. Eksensel kiral hemiaminallerin bu yapı tercihlerine neden olan sterodinamik incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Nonracemic axially chiral thiohydantoins were synthesized atroposelectively by the reaction of ortho-arylisothiocyanates with amino acid ester salts in the presence of triethylamine (TEA). However, the synthesis of the nonaxially chiral derivatives gave racemic thiohydantoins. When a large substituent was present at C5, more racemization at this position was seen. The isomer compositions of the studied compounds have been determined by 1H NMR together with HPLC analyses with chiral stationary phases. In most cases a high prevalence of the P isomers over the M ones has been obtained. The barriers to rotation determined around the N(sp2)-C(aryl) chiral axis were found to be dependent upon the size of the ortho-halo aryl substituents. In addition, aldol reactions of the synthesized thiohydantoins with benzaldehyde and 4-nitrobenzaldehyde were carried out. The isomeric products were identified by 1H NMR and it was found that the selectivity observed at the benzylic carbon was due to the preference of the phenyl group to be present at the equatorial position of the six membered ring formed as a result of an intramolecular H-bonding. In addition, it was shown that the o-aryl substituents at N3 had directing effects on the attachment of the electrophile to C5 of the heterocyclic ring. Lastly, the synthesized thiohydantoins were reduced to the corresponding stable hemiaminals (O, N-hemiacetals) by LiAlH4. The isomeric assignments were done through one or two dimensional NMR spectrometry and by HPLC analyses on chiral stationary phases. The stereoselectivity of the reactions with respect to the chiral axis was found to originate from the conformational preferences of the axially chiral hemiaminals which in turn arose from either a tendency for an intramolecular hydrogen bond formation or out of steric reasons. The stereodynamics of the axially chiral hemiaminals leading to their conformational preferences were investigated.
Benzer Tezler
- Synthesis of axially chiral thiazolidine derivatives and their atroposelective reactions
Eksensel kiral tiyazolidin türevlerinin sentezi ve atroposeçimli reaksiyonları
ŞULE EROL
- Aldol reactions of conformationally stable o-CF3 phenyl bearing axially chiral thiohydantoins
Konformasyonel olarak kararlı o-CF3 fenil taşıyan eksensel kiral tiyohidantoinlerin aldol reaksiyonları
MELİS BACAK ERDİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE İLKNUR DOĞAN