Synthesis Of 2-oxazolines Via Pyrolysis Of Boron Esters Of N-(2-hydroxyethyl)amides

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010Bu çalısmada, yüksek verim ve yüksek saflıkta 2-oksazolinlerin sentezi için basit bir yöntem geliştirdik. Bu metod, N-(2-hidroksietil)amidlerin bor esterlerinin 220-260 °C sıcaklık aralığında termal bozunmasına dayanır. Alkil ve aromatik guruplara sahip 2-oksazolinler bu prosedürle sentezlenmiştir ve yapıları bilinen ürünlerin literatürde verilen NMR ve FT-IR spekturumlarıyla karşılaştırılarak belirlenmiştir. Elde edilen ürünün saflığını ve pratik verimini artırmak için, reaksiyon şartları ve bazı bileşenlerin etkisi incenlenmiştir. Yürütülen deneyler, oksazolinlerin asit protonundan çabuk etkilendiğini ve yüksek sıcaklıklarda ön maddesinin bozunmasıyla polimerik ürün verdiğini ortaya çıkarmıştır. Polimerizasyon ve diğer termal bozunmaları içeren yan reaksiyonların olmaması için, CaO ve trioktilamin gibi asit tutucuların kullanımı yüksek verimlerde oksazolin eldesinde esas olarak belirlenmiştir. Prosedür, alifatik ve aromatik karboksilik asitlerden türevlenmiş N-(2-hidroksietil)amidler ile tatmin edici verimlerin elde edildiğini gösterir. Ancak, bu metod iki fonksiyonlu N-(2-hidroksietil)amidlerde zayıf kalmaktadır. Bu durumda umulan bisoxazolinler düşük verimde (≤ 20 %) kalmıştır. Bu sadece esnekliğinin az olmasından değil, aynı zamanda piroliz şartlarında yan reaksiyonların etkili olmasından dolayı olmalıdır.In this work, we have developed a facile synthesis protocol providing high yields and high purities. The present method is based on thermal decomposition of boron esters of N-(2-hydroxyethyl) amides in 220-260 oC temperature range. A series of 2-oxazolines possessing alkanes and aromatic groups was prepared by this procedure and their structures were assigned by comparing with NMR and FT-IR spectra of the authentic samples. In order to improve purities of the products and the practical yields, the reaction conditions and effects of some ingredients have been investigated. The experiments revealed that, oxazolines are very susceptible to acid proton and give polymeric products while decomposing their precurser at elevated temperatures. To avoid the side reactions including polymerization and other thermal decompositions, the use of acid scavenger such as CaO and pyridine was determined to be essential to attain high yields. The procedure was demonstrated to give satisfactory yields with N-(2-hydroxyethyl) amides derived from aliphatic and aromatic carboxylic acids. The method however fails with difuctional N-(2-hydroxyethyl) amides. The yields of the bisoxazolines expected were low (≤ 20 %) in that case. This must be due to not only their less volatility, but also due to the side reactions prevailing in the pyrrolysis conditions.Yüksek LisansM.Sc