Tiyazol halkası içeren N,S-heterosiklik karben (NHC) kompleksleri ve özellikleri

Abstract

Bu tezde, tiyazol halkası içeren Ru(II)-N,S-heterosiklik karben (NSHC) komplekslerinin sentezi ve bunların karbonil bileşiklerinin transfer hidrojenasyonundaki katalitik aktivite özellikleri incelenmiştir. N-heterosiklik karbenler (NHCs) ve onların geçiş metal kompleksleri, yeşil kimya ilkelerini uygulamada başarısı nedeniyle, son yıllarda katalitik uygulamalarda yoğun şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, birinci aşamada 4-metil-5- hidroksietiltiyazol’den, bir seri 3-alkyl-4-metil-5-hidroksietiltiyazolyum halojenür tuzlarının (1a-h) sentezleriyle, NSHC öncüleri hazırlanmıştır. İkinci aşamada, bu karben öncüllerinin Ag2O ve [(p-simen)Cl2Ru]2 eşliğinde oda sıcaklığında etkileştirilmesiyle yeni-mononükleer Ru(II)-NSHC kompleksleri (2a-g) sentezlenmiştir. 1h tuzu ile aynı koşullarda, Ru(II)-N-(4-metil-5- hidroksietiltiyazol) (3) kompleksi oluşmuştur. Sentezlenen tüm yapılar NMR, Xray difraksiyon, FT-IR, elemental analiz ve erime noktası gibi spektroskopik ve fiziksel yöntemlerle karakterize edilmiştir. Son aşamada ise, hazırlanan Ru(II)-NSHC (2a-g)ve Ru-N koordineli (3) komplekslerinin karbonil bileşiklerinin sudaki transfer hidrojenasyonunda katalitik aktiviteleri incelenerek, karşılaştırılmıştır.

In this thesis, the synthesis of ruthenium(II)-N,S-heterocyclic carbene (NSHC) complexes containing thiazole ring and their catalytic activity properties in the transfer hydrogenation of carbonyl compounds were investigated. Nheterocyclic carbenes (NHCs) and their transition metal complexes have been used extensively in catalytic applications in recent years due to their success in applying green chemistry principles. In this study, in the first step, NSHC precursors were prepared by synthesizing a series of 3-alkyl-4-methyl-5- hydroxyethylthiazolium halide salts (1a-h) from 4-methyl-5- hydroxyethylthiazole. In the second step, new mononuclear Ru(II)-N,S-NHC complexes (2a-g) were synthesized by interacting these carbene precursors in the presence of Ag2O and [(p-cymene)Cl2Ru]2 at room temperature. Under the same conditions as the 1h salt, the Ru(II)-N-(4-methyl-5-hydroxyethylthiazole) (3) complex was formed. All synthesized structures were characterized by spectroscopic and physical methods such as NMR, X-ray difraction, FT-IR, elemental analysis and melting point. In the last stage, the catalytic activities of the prepared Ru(II)-NSHC (2a-g) and Ru-coordinated (3) complexes in the transfer hydrogenation of carbonyl compounds in water were examined and compared.