Benzimidazol iskeletli, Pd-NHC içeren kataliz sisteminin Sonogashira tepkimelerindeki katalitik özelliklerinin ıncelenmesi

Fenilasetilen ve aril halojenürlerin bakır varlığında Pd komleksleri ile katalizlenen Sonogashira eşleşme tepkimesi organik sentezlerde önemli bir araçtır ve doğal bileşik sentezleri, biyolojik aktif moleküller ve mataryal bilimi gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Hammaddelerin maksimum kullanımı ve minimum atık madde oluşturulması kaygısı hem laboratuvarda hem de endüstride uygun katalizör ve çevre dostu sentez metodları için araştırmaları harekete geçirmiştir. Diğer taraftan kimyasal tepkimeleri gerçekleştirmek içinyeşil bir sentez metodu olarak bilinen mikrodalga ışıma kullanımı,son zamanlarda organik sentezlerede çok yönlü bir araç olmuştur. Hızlı ısıtma, tepkime süresini azaltma ve çoğu durumlarda ürün verimini artırma, mikrodalga ışınlamayı genel kullanılan bir araç yapmıştır. Bu bağlamda, Pd-NHC katalizörlerinin mikrodalga ile birlikte kullanımı, mikrodalga şartlarında sıcaklık meyilinin aşağı yönelmesi nedeniyle katalizör ömrünün uzayabilmesi, alışılmış ısıtma sistemlerine karşı önemli bir üstünlüğe sahip olabilecektir. Pd-NHC'lerin çeşitli C-C eşleşme tepkimeleri için etkin katalizör oldukları bilinmektedir ve bu tip katalizörler, Suzuki-Miyaura, Heck-Mizoroki ve Buchwald-Hartwig tepkimeleri ile karşılaştırıldığında Sonogashira tepkimesinde daha az sıklıkla kullanılmaktadır. Pd-NHCkatalizörlü Sonogashira tepkimelerinin veriminiartırmak amacıyla, bu tez kapsamında karben öncülü olarak yeni benzimidazol tuzları sentezlendi ve Sonogashira tepkimelerindeki katalitik özellikleri bakır nanopartikül varlığında mikrodalga ışınlama şartlarında araştırıldı. Benzimidazol tuzu, Pd(OAc)2, bakır nano partikül, baz ve çözgenden oluşan katalizör sisteminin katalitik etkinliği GC-MS tekniği kullanılarak seçilmiş tepkimelerde belirlendi.Katalizörsisteminin Sonogashira tepkimelerindeki optimum katalitik etkinliği mikrodalga ışınlama altında 10 dakikada elde edildi. Bu çalışmada sentezlenen tüm yeni benzimidazol bileşiklerinin yapısı 1H-NMR, {1H}-13C-NMR, FT-IRspektroskopik teknikleri ve element analizi ile aydınlatıldı. Katalizör olarak test edilen hem yeni (1-20) hemde bilinen (I-XX) bileşiklerin yapıları ve Sonogashira tepkimesi için optimum tepkime şartları aşağıda verilmiştir.