کاربردهای جدید تری کلرو تیتانیوم تریفلات: (ticl3(otf تهیه و کاربردهای تیتانیوم پیوند شده بر سیلیکا ژل:ticl2(otf)-sio2 بعنوان یک کاتالیزور هتروژن در تبدیلات آلی

در این تحقیق، از دو تا از ترکیبات تیتانیوم یعنی تری کلرو تیتانیوم تریفلات و تری کلرو تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل به عنوان کاتالیزور در برخی واکنشهای شیمی آلی استفاده کردیم. در ابتدا کاربردهای کاتالیزوری تری کلرو تیتانیوم تریفلات جامد در واکنشهای استری شدن و ترانس استری شدن به طور مفصل مورد بررسی قرار گرفت. تری کلرو تیتانیوم تریفلات استیله شدن الکلها، فنولها و تیولها را با استیک انیدرید در عدم حضور حلال و در دمای اتاق کاتالیز کرد. به هر حال واکنش استیله شدن آلفا-هیدروکسی فسفوناتها در دمای 70 درجه سانتیگراد انجام گرفت. با استفاده از تری کلرو تیتانیوم تریفلات بعنوان کاتالیزور واکنش بنزوئیله شدن الکلها، فنولها، آلفا-هیدروکسی فسفوناتها و تیولها با بنزوئیک انیدرید و در دمای 80 درجه سانتیگراد وبدون حلال انجام گرفت. محافظت الکلها و آمینها به صورت فرماتهای مربوطه شان در رفلاکس اتیل فرمات در حضور کاتالیزور تری کلرو تیتانیوم تریفلات انجام گرفت. در حضور این کاتالیزور ترانس استری شدن الکلها در حلال اتیل استات و در شرایط رفلاکس صورت گرفت. استری شدن مستقیم الکلهای مختلف با اسیدهای کربوکسیلیک در حضور این کاتالیزور بررسی شد و زمانیکه واکنش در دمای 115 درجه سانتیگراد و در عدم حضور حلال انجام شد نتایج خوبی بدست آمد. محافظت آلدهیدها با استیک انیدرید در حضور تری کلرو تیتانیوم تریفلات انجام شد. عمومیت این روش برای تبدیل آلدهیدهای مختلف به ایسیلالهای مربوطه نشان داده شده است. تری کلرو تیتانیوم تریفلات همچنین برای سایلیله شدن موثر گروه هیدروکسی آلفا-هیدروکسیفسفوناتها، الکلها وفنولها با استفاده از هگزامتیل دی سیلازان در دمای اتاق و در شرایط بدون حلال بکار رفته است. انتخابگری بالایی بین سوبستراهای مختلف با استفاده از تری کلرو تیتانیوم تریفلات به عنوان کاتالیزور مشاهده شد. تری کلرو تیتانیوم تریفلات یک اسید لوئیس قوی است که میتواند بعنوان جایگزین بالقوه تیتانیوم تتراکلرید بکار رود. بهر حال، تری کلرو تیتانیوم تریفلات هم هنوز نمگیر است و بازیافت آن عملی نیست. به منظور برطرف کردن این عیب، ما تری کلرو تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل را تهیه کردیم که یک ترکیب تیتانیوم پیوند شده با سیلیکاژل و مقاوم در برابر رطوبت می باشد. سپس، ما کاربردهای این ترکیب جدید را به عنوان کاتالیزور در برخی واکنشهای شیمی آلی بررسی کردیم. تهیه آلفا-تری متیل سایلوکسی فسفوناتها و سایلیل اترها با استفاده از هگزامتیل دی سیلازان بعنوان عامل سایلیله کننده در حضور تری کلرو تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل بعنوان کاتالیزور و در شرایط بدون حلال انجام گرفت. در اینجا دوباره انتخابگری بالایی بین سوبستراهای مختلف با استفاده از تری کلرو تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل به عنوان کاتالیزور مشاهده شد. کاتالیزور از مخلوط واکنش با صاف کردن ساده جدا میشود و در شش واکنش متوالی بدون تغییر محسوسی در فعالیت کاتالیزوری آن بکار گرفته شد. ما همچنین عامل دار کردن نیتروژن آلفا-آمینوفسفوناتها را از طریق واکنشهای مایکل با استفاده از تری کلرو تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل بعنوان کاتالیزور برای اولین بار گزارش دادیم. عمومیت این کاتالیزور برای واکنشهای تشکیل پیوند کربن-نیتروژن و کربن-کربن از طریق افزایش مزدوج 1و4 آمینها و ایندولها با ساختارهای متفاوت و پیرول با پیوندهای دوگانه کربن-کربن که کمبود الکترونی دارند نشان داده شده است. بازیافت کاتالیزور در این واکنشها مورد بررسی قرار گرفت. فعالیت کاتالیزوری تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل طی چهار واکنش متوالی حفظ میشود. بالاخره، ما تیتانیوم تریفلات ساپرت شده بر بستر سیلیکاژل را بعنوان یک کاتالیزور موثر قابل بازیافت در واکنشهای سیانو سایلیله شدن آلدهیدها در شرایط بدون حلال بکار بردیم.