2008-2009 EĞİTİM VE ÖĞRETİM YILI 200610105003 ERKAN ALTUN ORGANİK SENTEZLER SCHMİDTH REAKSİYONLARI Hidrojen azidin elektrofillerle (karbonil bileşikleri,tersiyer alkoller,alkenler v.s.) verdiği asit katalizli reaksiyonudur. Daha sonra düzenlenmeler ve N2 ayrılmasıyla aminler,nitriller,amidler,veya iminler oluşur. Schmidt reaksiyonu Karboksilik asit ile; Karboksilik asitler açil azid verirler.Açil azidler düzenlenerek izosiyanat oluştururlar.İzosiyanatlar hidratize olarak karbamik asidi ya da solvatize olarak karbamatlara dönüşürler.Dekarboksilasyon ile aminler oluşur. Karboksilik asitlerin Schmidt reaksiyonu mekanizması SCHMİDT REAKSİYONU İLE AMİN ELDESİ O O R C OH H2SO4 R C OH N N N H Karboksilli asitler azotürlerine çevrilerek uğradıkları reaksiyon sonucu aminleri verirler, = 2. BASAMAK = O H R C N N N H OH O R C NH N N N2 H R N C O Aldehit ile; Keton ile; Ketonlar orta dereceli azidohidrin olustururlar. Oluşan azidohidrin düzenlenerek amide dönüşür. Ketonların Schmidt reaksiyonu mekanizması Tersiyer alkoller ile ; Tersiyer alkoller azid tarafından sübstitüsyon yolu ile karbenyum iyonu verirler.Oluşan alkil azid düzenlenerek imin oluşur. Alkenler ile ; Alkenlerin schmidt reaksiyon mekanizması Bohn - Schmidt Reaksiyonu o OH O OH O OH OH H2SO4 o H3BO3 Hg OH •En az bir hidroksil grubu içeren antrakinon civa gibi bir katalizör varlığında dumanlı sülfirik asit ve borik asit ile tepkimesi sonucunda hidroksillenmesidir. Claisen-Schmidt Bileşenlerden birisi keton kullanıldığında olan çapraz aldol tepkimlerine Alman kimyacılar J.G.Schmidt ve Ludwig Claisen anısına Claisen-Schmidt tepkimeleri adı verildi.Bu tepkimeler NaOH gibi bazlar kullanıldığında uygulanabilir.Çünkü bu şartlar altında ketonlar,kendi kendilerine yeterli kondensasyon yapamazlar.Aşağıda iki örnek verilmiştir. O C6H5CH O O CH3CCH3 OH 100 C O O C6H5CH CH3CC6H5 20OHC C6H5CH CHCCH3 O C6H5CH CHCC6H5 TEPKİME İÇİN BİR MEKANİZMA 1. BASAMAK O H O H CH2 C O CH3 CH2 C O CH3 CH2 C CH3 H O H Enolat anyonu Bu basamakta baz (hidroksit iyonu),bir keton molekülünün alfa karbonundan bir hidrojen kopararak rezonans-kararlı bir enolat anyonu oluşturur. 2. Basamak O O C6H5 C H CH2 C CH3 O O C6H5 CH CH2 C CH3 Bir alkoksit anyonu O CH2 C CH3 Daha sonra enolat bir nükleofil olarak—bir karboanyon gibi—davranır ve aldehit molekülünün karbonil grubuna atak yaparak bir alkoksit anyonu oluşturur. 3. Basamak O C6H5 CH O CH2 C CH3 O H H O H O C6H5 CH CH2 C CH3 Alkoksit anyonu şimdi de su molekülünden bir proton uzaklaştırır. O H 4.Basamak O H O C6H5 CH CH C CH3 O C6H5 CH CH C CH3 H H 4-fenil-3-büten-2-on H O H O ( benzalaseton ) Su ayrılması konjuge ürünü oluşturur. H O Claisen-Schmidt tepkimelerinde su ayrılması kolay gerçekleşir.Çünkü; oluşan ikili bağ hem karbonil hem de benzen halkası ile konjugedir.Konjuge olan sistem böylece uzatılmıştır. A vitamininin ticari sentezinde önemli bir basamak geranial ve aseton arasında ClaisenSchmidt tepkimesinin kullanımını içerir. O CH O O CH3CCH3 Geranial EtONa EtOH 5C Psödoiyonon (%49) Geranial,tropik bir otsu bitkinin yağından elde edilen doğal bir aldehittir.Alfa hidrojeni viniliktir ve bu yüzden asitliği önemsizdir.Dikkat edilirse,bu tepkimede de su ayrılması kolayca olur,çünkü su ayrılması konjuge sistemi uzatmıştır. KOLBE-SCHMİDT REAKSİYONU Bir kimyasal karboksilasyon reaksiyonudur. KOLBE-SCHMİDT REAKSİYONU MEKANİZMASI Kolbe- schmidt reaksiyonu fenolatın karbondioksite nükleofilik olarak katılması üzerinden yürür.Bunun sonucunda salisilat oluşur. Reaksiyonun son basamağında ise salisilat, asit ile reaksiyona girerek salisilik asit i oluşturur KOLBE-SCHMİDT REAKSİYONU/KOLBE YÖNTEMİ (ADOLPH WİLHEM HERMANN KOLBE ve RUDOLF SCHMİDT) Bir kimyasal karboksilasyon reaksiyonudur.Bu reaksiyon ısıtılmış sodyum fenolat (fenolün sodyum tuzu)tarafından karbondioksit ile 100 atm basınç altında 125 ‘C de gerçekleşir, ve ürün sülfirik asit ile muamele edilir. Son ürün bir aromatik hidroksi asittir.Salisilik asit olarak bilinir(aspirinin yapımında kullanılır.) BENİ DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM