Antresenin moleküler brom ile reaksiyonu

Abstract

ÖZET ANTRESENİN MOLEKÜLER'' BROM İLE REAKSİYONU İShamI GÖLÇİN Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabiiim Dalı Yüksek Lisans Tezi 1996,86 sayfa Danışman : Doç.Dr. Osman ÇAKMAK Jüri : Doç.Dr. Osman ÇAKMAK : Yrd.Doç. Adem ÖNAL : Yrd.Doç-Mustaffa CEYLAN Bu çalışmada antresen molekülünün moleküler bromla güneş lambasi ışığında ve yüksek sıcaklıkta (CH2CI2'nin reflüks sıcaklığında) reaksiyonları ayrı ayrı incelendi. Ürünler silikajel kolon kromafografisi ve fraksiyoniu kristallenme metotları ile saflaştırıldı. Ürünlerin yapıları spektroskopik, kimyasal, Force Field moleküler mekanik enerji ve geometrik parametrelerin irdelenmesi ve son olarak X-Ray yapı analizleri ile aydınlatıldı. Antresenin fotolitik brominasyonu ilk kademede 9,10-Dibromantresen oluşumunu netice vermektedir. Dibromantresenin fotobrominasyonu ise %80.06 ve %7.5 oranlarında hekzabromür steroizomerlerini oluşturmaktadır. Ana ürünün yapısı X-Ray yapı analizi ile aydınlatıldı. Antresenin CH2CI2 içinde reflüks sıcaklığında brominasyonu 5 saatte tamamlandı. Fotolitik ve yüksek sıcaklık brominasyonlarında farklı selektivitede ürünler gözlendi. Antisimetrik hekzabromür 46'nın çözücü içerisinde gün işğinda hekzabromür 48 ile denge oluşturduğu ve % 33 -%66 oranında bir denge karışımı verdiği gözlendi. Dengenin benzilik pozisyonunda homolitik brom ayrılışı ve tekrar bileşiklerini oluşturmak üzere brominasyonu ile açıklandı.Hekzahromür 4S'in oda sıcaklığında t-BuOK ile reaksiyonu tek ürün olarak 2,3,9, 10-Tetrabromantreseni oluştururken, yüksek sıcaklıkta (180°C) kuru kuruya ısıtılması yine tek ürün halinde 2,9,10-Tribromantreseni meydana getirdi. Bu çalışmalar sonucu antresenin moleküler bromla hem normal ışık, hem de yüksek sıcaklık şartlarında kolayca, tam dönüşümle brom katılması ürünlerine dünüşebildiği ortaya konmuş, ürünler saf olarak izolesi ve karekterizasyonu başarılmıştır. özellikle NMR spektroskopisi ve MM2 incelemeleriyle yapı analizleri tereddüte yer verilmeyecek şekilde ortaya konmuştur. Tri- ve tetrabromanîresenlerin sentezi ile değişik sahalarda kullanım önemi olan sübstiîüeantresenlerin sentezi kolaylıkla mümkün olacaktır. Çünkü brom atomları diğer guruplarla en kolay yer değiştiren atom olduğundan başka türevlerin sentezine imkan verir. Anahtar Kelimeler: Yüksek sıcaklık brominasyonu, radikalik brominasyon, antresenin yüksek sıcaklık brominasyonu, antresenin îotobrominasyonu, 9,10-dibromaniresen, 3,9,10- tribromantresen, 2,3,9, 10-tetrabromantresen

İÜ ABSTRACT REACTION WITH MOLECULAR BROMİNE OF ANTHRECENE llMmt©ÜLÇm. CSaslosmampaşa Oailverelty Graduate SehooS ©ff Natural aod Applied Science Department of Chemistry Masters Thesis «89 Si pages Supervisor Jıary Assoc. Prof. Dr. Qsmara CAKlflAtC Ass®©. Prof. Dr. Osman ÇABCMA1C Yrd.Dog. Dr.Ad@m ÖNAL Yrf.Boç.Dr. Mustafa CEYLAN In this work, braminationt reaction of anthrecene with molecular bromine was investigated in condition of photoiotic and high temperature (at refluxing temperature of CH2CI2 ) seperately. The products were isolated silica gel column chromatography and fractional crystalization methods. Structures of the compounds were established spectrascopical methods and chemical.transformation, Force Field Molecular mechanic by using HYPER GHEM programe and finally X-Ray structure analysis. Photoiotic bromination of anthrecene by using sun lamp firstly gave 9,10- Dibromoanthrecene. Further bromination of 9,10-dibramoanthrecene was resulted in formation three 1,2,3,4,9, 10-hexabromo 1,2,3,4-Tetrahydroanthrecene stereoisomers (45, 48 and 48). On the other hand, direct bromination of anthrecene at refluxing temperature of methylene chloride was formed mixture of hexabromo steroisomers 46. The compounds were isolated chromatography and fractional crystallization ways. It was absorved that unsymmetrical hexabromides formed a equilibrium with other simmetric hexabromide 48. In the solvent in ratio of 67:33 respectively in about 15 minutes in day light. HBr elimination of hexabromide 4S with potassium tert-butoxide was resulted in formation of 2,3,9, 10-tetrabromoanthrecene as major product. The bromoanthrecene are key compounds for synthese of corresponding substituted anthrecene derivates. In all conversion reaction mechanisms were discused in detail.iv K©¥ Words: High temperature bromination, radicalic bromination, photobromination of anthrecene, 9,10-dibrornoantrirecene, 3,9,10-tribromoanthrecene, 2,3,9,10- tetrabromoanthrecene