Polimer destekli karben kompleksleri ve özellikleri

Abstract

Son yıllarda JV-heterokarbenlerin geçiş metal kompleksleri katalitik aktivitelerinden dolayı, büyük bir ilgi ile çalışılmaktadır. Bu kompleksler genellikle homojen katalizörlerdir ve tepkime ortamından ayrılmaları zordur. Bu nedenle aktif ve tekrar kullanılabilir katalizör olarak immobilize karben komplekslerinin geliştirilmesi önemlidir. Bu tezde katalitik aktiviteye sahip yeni karben kompleksleri sentezlenerek immobilizasyonu yapılmıştır. Bu amaçla üç yeni entetraamin (2a-c) ve bunlardan türeyen dört yeni karben kompleksi hazırlanmış ve karakterizasyonu yapılmıştır. Ancak, 2c olefiniyle yapılan çalışmalarda kompleks yerine polimer yapılar elde edilmiştir. Benzil grubu içeren 2a olefini [RuCl2(p-simen)]2 ve [RuCİ2(HMB)]2 bileşikleriyle etkileştirildiğinde 3 ve 4 kompleksleri elde edilmiştir. 2b olefini [RuCİ2{p-simen)]2 etkileştirildiğinde p-simen grubunun rutenyum metalini terk ettiği ve 2,4,6-trimetilbenzil grubunun metale koordine olduğu görülmüştür. Aynı olefin [RuCİ2(HMB)]2 ile etkileştirildiğinde 6 kompleksi oluşmuştur. 6 kompleksi 140°C'de ısıtıldığında HMB grubu metali terk eder ve 4 nolu kompleks oluşur. Sentezlenen kompleksler reaksiyon ortamında rutenyum alleniliden komplekslerine (7-10) dönüştürülerek siklik izomerizasyon ve halka kapanma metatezindeki aktiviteleri incelenmiştir.a R=CH2C6H5 b R = CH2-2,4,6-(CH3)3C6H2 c R=(CH2)jSi(OC2H5)3 L /TP* L 'A (H5C20)35iJ^N c/ --cl (H^O^S^N cl/ -cl (HsCzO^^N c/ ci (HsC20)3^^N cly 'Cl R I -N (HSC20)3Şİ^N C>``« RuCl(aren).C- Ph Ph OTf 7 : aren = p-simen, R = CH2C6HS 8 : aren `CgCCHa^ R = CHjCtfs 9 : R = CHr^.ö-CCHa^CgHz 10 : aren = C^Cfy^ R = CHra^.ö-CCHa^Cgl^ Ayrıca elde edilen 3-6 karben kompleksleri, sol-jel prosesine göre su ile hidrolizlendikten sonra HC1 katalizörlüğünde TEOS ile etkileştirilerek immobilize türevleri Pl-P4'e dönüştürülmüştür. /cf `cı A, o o o pı /c/ 'c. ^c/ `c. o o o o o o P2 P3 ¦®M O/C /cı /l/ o o o ///////////////// P4 Cl 3-6 karben komplekslerinin ve P1-P4 jellerinin furan oluşumunda aktif katalizörler olduğu belirlenmiştir. Bunlar içerisinde en aktif bileşiğin 5 kompleksi olduğu saptanmıştır. ANAHTAR KELİMELER: İV-heterosiklik karben, rutenyum kompleksi, sol-jel.,prosesi, ^ ` furanizasyon, olefin metatezi, siklik izomerizasyon, immobilizasyon. I 5. * ti,>,/ 1 11 `^s *?'İTa&*

Scientific interest in JV-heterocarbenes transition metal copmplexes due to their catalytic activity remains very high. These complexes are mainly homogeneous catalysts bearing difficulty of the separation from the reaction mixture. For this reason, considerable attention has ben directed toward the attachment of carbene complexes to insoluble support in an attempt to combine the practical advantages of a heteregeneous catalyst with the efficiency of a homogeneous system. In this thesis, novel carbene complexes having catalytic activity have been prepared and immobilized. For this reason novel three enetetramine (2a-c) and novel four carbene complexes derived from them have been prepared and characterized. However, the work on the complex 2c resulted in polymeric materials. Olefin 2a with benzyl group has been interacted with [RuCİ2(/?-cymene)]2 and [RuCİ2(HMB)]2 and complexes 3 and 4 have been obtained. When olefin 2b was used to react with [RuCİ2(p-cymene)]2, /?-cymene has left the ruthenium metal, and it was observed that 2,4,6-trimethylbenzyl group was coordinated to the metal. When the same olefine was interacted with [RuCl2(HMB)]2, the complex 6 was formed. Complex 4 was obtained by heating the complex 6 up to 140 °C where HMB(hexamethylbenzene) group has left the metal. Synthesized complexes were transformed to the allenylidiene complexes in the reaction medium (7-10), and cyclic isomerizasyon and ring closing metathesis activity were investigated. v* 111 S7-V75 '.,+,-- f '&` #W ^ -.*$&R (H^OfeŞİ^N Vs/si(oc2Hs)3 a R=CH2C6H5 b R = CH2-2,4,6-(CH3)3C6H2 c R=(CH2)3S<OC2H5)3 (HsC^ŞiJ^N c/ --cl fflsCaPJj^N c/ -ci r ^=ru (HsC^Si^N c/ `-fcl (HiCaOk^i^N c,' 'C1 6 R 1 (HSC20)3Sİ N RuCKarai) C- Ph Ph' OTf 7 : aren = /^simen, R = CH2C6H5 8 : aren =C6(CH3)6, R = CHaCeHs 9 : R = CH2-2,4,6-(CH3)3C6H2 10 : aren = CgCCHj^ R = CU^AMCllshC^ The sol-gel process, with its associated mild conditions applied to prepare immobilized derivatives of carbene complexes, P1-P4 from the carbene complexes 3-6 after hydrolysis in the presence of HC1, and condensation with TEOS. Cl ci o o o PI /c( `ci Si /w o o o //////////////s// P2 ////////>//////// ^tM o? ;Rjj * c/ '``ci P4 It was shown that carbene complexes 3-6 and P1-P4 gels were active catalyst for the fixran formation. Among then the complex 5 has found to be the highly efficient. KEYWORDS: iV-Heterocyclic carbene, ruthenium complex, furanization, olefin metathesis, cyclic isomerization, immobilization. IV sol-gel,, process, n I'` /k^/ &*.*(((*} -si'