Molekül içi nükleofilik sübstitüsyon reaksiyonu ile alifatik 1,3,4-tiyadiazol-2(3H)-on türevlerinin sentezi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu tez çalışması kapsamında beklenmedik bir intramoleküler yerdeğiştirme (SNi) ve sonrasında SN2 tipi yerdeğiştirme reaksiyonları ile literatürde bulunmayan alifatik sübstitüe 1,3,4-tiyadiazol-2(3H)-on türevleri (6-24) %70'e varan verimlerle sentezlendi.Bu amaç için öncelikle başlangıç maddesi olarak bir keton yapısında olan 1-(4-klorofenil)-2-((5-metil-1,3,4-tiyadiazol-2-il)tiyo)etanon (3) %88 verimle sentezlendi. Bu keton türevi 5-metil-1,3,4-tiyadiazol-2-tiyol (1) ile 2-bromo-1-(4-klorofenil)etanon (2)'un potasyum hidroksit (KOH) varlığındaki reaksiyonundan elde edildi. İkinci basamakta sekonder bir alkol olan 1-(4-klorofenil)-2-((5-metil-1,3,4-tiyadiazol-2-il)tiyo)etanol (4) %82 verimle sentezlendi. Bu bileşik keton bileşiğinin (3) NaBH4 ile etil alkol içerisinde indirgenmesi ile elde edildi.Çalışmanın son basamağında hedef bileşikler olan 5-metil-3-alkil-1,3,4-tiyadiazol-2(3H)-on türevleri (6-24) sentezlendi. Bu bileşikler sekonder alkolün sodyum hidrür (NaH) ile deprotanasyonu ve ardından beklenmedik bir intramoleküler yerdeğiştirme reaksiyonu ile ilginç bir reaksiyon mekanizması üzerinden sentezlendi.Önerilen bu reaksiyon mekanzisması; tiyadiazol halkasına ekzosiklik oksijen transferinin gerçekleştiği bir reaksiyon özelliği göstermektedir.Sentezlenen bileşiklerin yapıları; çeşitli spektroskopik yöntemlerle (1H NMR, 13C NMR, FT-IR, kütle spektrometresi ve elementel analiz) aydınlatıldı.Bu çalışmada literatürde bulunmayan 19 adet yeni alifatik 1,3,4-tiyadiazol-2(3H)-on türevi bileşik, ilginç ve beklenmedik bir reaksiyon mekanizması üzerinden elde edildi.

In this thesis study, aliphatic substituted 1,3,4-thiadiazol-2(3H)-one derivatives (6-24) were synthesized with a yield rate up to 70% by an unexpected intramolecular substitution (SNi) followed SN2 type nucleophilic substitution reactions.For this purpose, 1-(4-chlorophenyl)-2-((5-methyl-1,3,4-thiadiazole-2-il)thio)ethanone (3), which is ketone structure, was first synthesized with a yield rate of 88% as a starting material. This ketone derivative was obtained from the reaction of the 5-methyl-1,3,4-thiadiazole-2-thiol (1) and 2-bromo-1-(4-chlorophenyl)ethanone (2) in the presence of potassium hydroxide.In the second step, 1-(4-chlorophenyl)-2-((5-methyl-1,3,4-thiadiazole-2-il)thio)ethanol, which is a secondary alcohol, (4) was synthesized with a yield rate of 82%. This compound was obtained by the reduction of the ketone compound (3) with NaBH4 in the ethyl alcohol.In the last step of the study, 5-methyl-3-alkyl-1,3,4-thiadiazole-2(3H)-on derivatives (6-24), which are the target compounds, were synthesized. These compounds were synthesized with the deprotonation of the secondary alcohol with sodium hydride (NaH) and then with an unexpected intramolecular substitution reaction.The recommended reaction mechanism includes a reaction in which exocyclic oxygen is transferred to the thiadiazole ring.The structures of the synthesized compounds were elucidated with various spectroscopic methods (1H NMR, 13C NMR, FT-IR, mass spectrometer and elemental analysis).In this study, 19 new aliphatic 1,3,4-thiadiazole-2(3H)-on derivatives, which are not available in the literature, were obtained on an interesting and unexpected reaction mechanism.