Polymetallic complexes and catalytic properties

N-heterosiklik karben (NHCs) ligandlarının sterik ve elektronik özellikleri imidazol halkasının azot atomlarına ve 4,5- pozisyonuna bağlı gruplar ile belirlenebilir. N-heterosiklik karbenlerin farklı sübstitüyentlerle türevlendirilebilmeleri ve bu yönüyle fosfinlere iyi bir alternatif oluşturmalarından dolayı son yıllarda çok geniş bir şekilde uygulama alanı bulmaktadırlar. Ayrıca imidazol halkasının azot atomlarından ya da 4,5-pozisyonlarından köprülü ligandlar yapılarak bi- veya poli-metalik NHC kompleksleri hazırlanabilir. Sentezlenen homo- ve hetero- bi- veya polimetalik kompleksler olefin metatezi, hidrosilasyon, asimetrik transfer hidrojenasyon, eşleşme ve tandem gibi birçok reaksiyonda katalizör olarak kullanılmaktadır. Bu tez 1,10–fenantrolin köprülü polimetalik NHC kompleksleri ile ilgilidir ve üç bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde N-heterosiklik karbenler hakkında temel literatür bilgisi, ligand olarak kullanılan 1,10 fenantrolin genel kullanım alanları ve homo- ve hetero- bi- veya polimetalik komplekslerin katalitik uygulamalardaki işlevselliği hakkında genel bir değerlendirme yapılmıştır. İkinci bölümde, tasarlanan ligand ve komplekslerin sentezine ilişkin deneysel çalışmalara yer verilmiştir. Üçüncü bölüm, 1,10 fenantrolin iskeleti içeren NHC ligand öncüllerinin, tuzlarının ve homo- ve hetero- bi- veya polimetalik komplekslerinin karakterizasyonu ve çeşitli katalitik uygulamalarını kapsamaktadır. 1,10 fenantrolin iskeletinden yola çıkılarak mono sübstitüye ligand öncülleri ve bunların Ru(II) kompleksleri sentezlenmiştir (3a-d, 4-c). Mono sübstitüye ligandın ikinci kez alkillenmesi sonucu tuz sentezlenmiştir (5a). İki farklı bölgeden metale bağlanma olasılığı olan ligand öncüllerinden yararlanılarak mono-, bi-, poli- metalik homo ve heterometalik kompleksleri sentezlenmiştir. Tüm komplekslerin yapıları spektroskopik yöntemlerle aydınlatılmıştır.Elde edilen mono sübstitüye mono metalik Ru(II) komplekslerinin katalitik özellikleri transfer hidrojenasyon reaksiyonunda incelendi. (Ru3a-d, Ru4a-c) ve sonuçlar katalitik özelliklerin sübstitüentlere bağlı olarak değiştiğini gösterdi.Polimetalik paladyum komplekslerinin katalitik özellikleri ise Suzuki ve Heck C–C eşleşme reaksiyonlarında incelendi.Heterobimetalik ve homobimetalik kompleksler, tandem Suzuki–Miyaura eşleşme/transfer hidrojenasyon ve dehalojenasyon/transfer hidrojensayon reaksiyonlarında katalizör olarak kullanıldı.