Karboksylaatti-ionien käytöstä katalyysissä

Abstract

Tämän pro gradu -tutkielman kirjallinen osa käsittelee karboksylaatti-ioneja katalyysissä. Tutkielman alkupäässä käsitellään karboksylaattikatalyysiä ja karboksylaatti-ioneja stoikiometrisina reagensseina. Tämän jälkeen esitellään aminohappo proliinin käyttöä bifunktionaalisena katalyyttinä. Karboksylaattianionin merkitystä vastaionina käsitellään tutkielman loppupuolella niin kiraalisissa aminohapposuoloissa kuin muidenkin kiraalisten kationinen kanssa. Kirjallisessa osassa käydään myös läpi kirjallisuusesimerkkejä Mannich- ja atsa-Favorskii -reaktioista, joita kokeellisessa osassa pyrittiin toistamaan karboksylaattikatalysoituina.

Kokeellisessa osassa pyrittiin tutkimaan tetrametyyliammoniumpivalaatin (TMAP) käyttöä katalyyttisenä emäksenä. Atsa-Favorskii -reaktion tuotteita ei saatu käytettävissä olevassa ajassa syntetisoitua. Vaihtoehtoisten nukleofiilien kokeileminen Mannich-reaktiossa johti tert-butyyli (3-okso-1-fenyyli-2-(trimetyylisilyyli)butyyli)karbamaatin syntetisointiin. Kun nukleofiiliksi vaihdettiin malononitriili, saatiin valmistettua onnistuneesti tert-butyyli (2,2-disyano-1-fenyylietyyli)karbamaattia, tert-butyyli (2,2-disyano-1-(4-(trifluorometyyli)fenyyli)etyyli)karbamaattia ja tert-butyyli (2,2-disyano-1-(4-metoksifenyyli)etyyli)karbamaattia kohtalaisin tai hyvin saannoin. Lähtöaineen suojaryhmän vaihtaminen johti eliminaatioon ja 2-bentsylideenimalononitriilin syntymiseen.