Borylation of structures containing enamide compounds and product applications
Enamid bileşikleri içeren yapıların borilasyonu ve ürün uygulamaları
- Tez No: 991981
- Danışmanlar: PROF. DR. LEVENT ARTOK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu proje kapsamında, N-açil-1,2-dihidroizokinolin (AcDHİ) türevlerinin iridyum katalizli C–H aktivasyonu yoluyla regioseçimli borilasyon reaksiyonları incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda, borilasyonun yalnızca C3 konumunda yüksek seçicilikle gerçekleştiği belirlenmiştir. Bu seçiciliğin, N-asetil grubunun iridyum merkezine koordinasyonu sayesinde C–H aktivasyonunun komşu sp2 karbon atomuna yönlendirilmesinden kaynaklandığı değerlendirilmiştir. Doğrudan izokinolin sistemlerinde gözlenen boron katalizli dimerleşme eğilimi nedeniyle, çalışma indirgenmiş izokinolin türevlerine yönlendirilmiş ve bu sistemlerde yan reaksiyonlar başarıyla baskılanmıştır. Geliştirilen borilasyon yöntemi, stokiyometrik metal oksidanlara veya yardımcı metal tuzlarına ihtiyaç duymaksızın gerçekleştirilmiş olup, literatürde rapor edilen bazı rutenyum katalizli C3-fonksiyonelleştirme yöntemlerine kıyasla daha sade ve potansiyel olarak daha sürdürülebilir bir alternatif sunmaktadır. Borillenmiş AcDHİ türevleri üzerinden gerçekleştirilen ileri dönüşüm çalışmaları, özellikle palmatin sentezine yönelik değerli bir ara yapının elde edilmesiyle, yöntemin hedefe yönelik doğal ürün sentezlerinde uygulanabilirliğini ortaya koymuştur. Yöntemin genellenebilirliğini değerlendirmek amacıyla çeşitli asiklik ve siklik enamid türevleri üzerinde de borilasyon denemeleri gerçekleştirilmiştir. Ancak bu sistemlerin önemli bir kısmında hedeflenen dönüşümün gerçekleşmediği veya düşük verimle sınırlı kaldığı gözlenmiştir. Bu durum, etkin bir C–H aktivasyonu için uygun yönlendirici grubun konformasyonel ve geometrik gereksinimlerinin kritik olduğunu göstermiştir. Elde edilen bu sonuçlar, geliştirilen metodolojinin yapısal sınırlarını ortaya koyması açısından önem taşımaktadır. Sonuç olarak, bu çalışma, AcDHİ sistemlerinde iridyum katalizli C3-seçimli borilasyon için etkin ve seçici bir yöntem geliştirilmesini sağlamış; aynı zamanda borilasyon kimyasının indirgenmiş heterosiklik sistemlerdeki potansiyelini ve sınırlamalarını kapsamlı biçimde ortaya koymuştur. Elde edilen bulguların, heterosiklik sentez ve doğal ürün kimyasına yönelik ileri metodoloji geliştirme çalışmalarına ışık tutması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
In this project, regioselective borylation reactions of N-acyl-1,2-dihydroisoquinoline (AcDHI) derivatives via iridium-catalyzed C–H activation were systematically investigated. The results demonstrated that borylation proceeds exclusively at the C3 position with high regioselectivity. This selectivity is attributed to the coordination of the N-acyl carbonyl group to the iridium center, which directs C–H activation to the adjacent sp2 carbon atom. Due to the pronounced tendency of isoquinoline systems to undergo boron-catalyzed dimerization, the study was redirected toward reduced isoquinoline derivatives, where such side reactions were effectively suppressed. The developed borylation protocol operates without the need for stoichiometric metal oxidants or additional metal salts, offering a simpler and potentially more sustainable alternative to certain ruthenium-catalyzed C3-functionalization methods reported in the literature. Further transformations of the borylated AcDHI products enabled the successful synthesis of a valuable intermediate toward the preparation of the natural product palmatine, highlighting the applicability of the method beyond model systems and demonstrating its utility in target-oriented natural product synthesis. To evaluate the generality of the methodology, various acyclic and cyclic enamide derivatives were also examined under the optimized conditions. However, in many of these cases, the desired borylation either did not occur or proceeded with low conversion. These results indicate that effective C–H activation critically depends on specific conformational and geometric requirements of the directing group, underscoring the importance of preorganization in the substrate framework. Importantly, these findings helped to delineate the structural limitations of the developed method. In conclusion, this study establishes an efficient and highly regioselective iridium-catalyzed C3-borylation strategy for AcDHI systems, while also defining its scope and limitations. The insights gained herein provide a valuable foundation for future methodological developments in heterocyclic synthesis and natural product chemistry.
Benzer Tezler
- Synthesis and investigation of optical and electrochemical properties of organoboron based donor-acceptor type conjugated polymers
Organobor bazlı donör-akseptör tipi konjüge polimerlerin sentezi ve optik ve elektrokimyasal özelliklerinin araştırılması
BERRİN AYYILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ÇIRPAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞATAY DENGİZ
- Boya duyarlı güneş hücreleri için farklı akseptör grupları içerenkinolin bileşiklerinin sentezi
Synthesis of quinoline compounds with different acceptor groups for dye-sensitive solar cells
FATİH KAPLAN
- Borylation of petroleum cracking olefin products
Petrol kraking olefin ürünlerinin borilasyonu
MEHMET ANIL ARAPOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT ARTOK
- Alkil boratlar üzerinden sülfonat ester fonksiyonlu reçinelerin sentezi ve geri kazanılabilir alkilleme reaktifi olarak kullanılması
Synthesis of sulfonated ester functional resin via alkyl borates and use for recycable alkylating agent
BARIŞ GÜRE
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKAN SİRKECİOĞLU
- C-H Borylation of BODIPY: Regio-Selectivity and Sensor Applications
BODIPY' nin C-H Borilasyonu: Regio-Seçimlilik ve Sensör Uygulamaları
YASEMİN BİLGİ
Doktora
İngilizce
2018
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüOrganik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT ARTOK