Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi

Yıl 2023, Cilt: 13 Sayı: 3, 1799 - 1803, 01.09.2023
https://doi.org/10.21597/jist.1295186

Öz

1-Vinil 5-heksenil radikallerinin reaksiyon mekanizması için hesaplamalı bir çalışma, yoğunluk fonksiyonel teorisi kullanılarak gerçekleştirildi. Sonuçlarımız, termodinamik olarak kararlı 6-endo-trig halka kapanma ürününün oluşumuna yönelik reaksiyonun hem 5-ekso-trig hem de 6-endo-trig halka kapanma modları üzerinden ilerleyebileceğini gösterdi. Ayrıca, hesaplamalarımız, 5-ekso-trig halka kapanma ara ürününün kararlı olması durumunda, 6-endo-trig halka kapanma ürününün oluşumundan 5-ekso-trig modun sorumlu olacağını gösterdi.

Teşekkür

Yazar desteği için Hakkari Üniversitesi'ne teşekkür eder.

Kaynakça

  • Beckwith, A. L. J., & O’Shea, D. M. (1986). Kinetics and mechanism of some vinyl radical cyclisations. Tetrahedron Letters, 27(38), 4525-4528.
  • Chatgilialoglu, C., Ferreri, C., Lucarini, M., Venturini, A. & Zavitsas, A. A. (1997). 5-exo-trig Versus 6-endo-trig c yclization of alk-5-enoyl radicals: the role of one-carbon ring expansion. Chemistry-A European Journal, 3(3), 376-387.
  • Curran, D. P., & Kuo, S. C. (1987). The tandem radical cyclization approach to angular triquinanes. Model studies and the total synthesis of (±)-Silphiperfolene and (±)-9-Episilphiperfolene. Tetrahedron, 43(20), 5653-5661.
  • Frisch, M. J., Trucks, G. W., Schlegel, H. B., Scuseria, G. E., Robb, M. A., Cheeseman, J. R., & Fox, D. J. (2019). Gaussian 16, Revision C.01, Gaussian Inc. Wallingford CT.
  • Gilmore, K., & Alabugin, I. V. (2011). Cyclizations of alkynes: revisiting baldwin’s rules for ring closure. Chemical Reviews, 111(11), 6513-6556.
  • Gomez, A. M., Company, M. D., Uriel, C., Valverde, S., & Lopez, J. C. (2007). 6-endo Versus 5-exo radical cyclization: Streamlined syntheses of carbahexopyranoses and derivatives by 6-endo-trig radical cyclization. Tetrahedron Letters, 48(9), 1645-1649.
  • Hariharan, P. C., & Pople, J. A. (1973). The influence of polarization functions on molecular orbital hydrogenation energies. Theoretica Chimica Acta, 28, 213-222.
  • Krishnan, R., Binkley, J. S., Seeger, R., & Pople, J. A. (1980). Self-consistent molecular orbital methods. XX. A basis set for correlated wave functions. Journal Chemical Physics, 72(1), 650-654.
  • Liao, J., Yang, X., Ouyang, L., Lai, Y., Huang, J., & Luo, R. (2021). Recent advances in cascade radical cyclization of radical acceptors for the synthesis of carbo- and heterocycles. Organic Chemistry Frontier, 8(6), 1345-1363.
  • Maust, M. C., Hendy, C. M., Jui, N. T., & Blakey, S. B. (2022). Switchable regioselective 6-endo or 5-exo radical cyclization via photoredox catalysis. Journal of the American Chemical Society, 144(9), 3776-3781.
  • McLean, A. D., & Chandler, G. S. (1980). Contracted gaussian basis sets for molecular calculations. I. Second row atoms Z=11-18. Journal Chemical Physics 1980; 72 (10): 5639-5648.
  • Rashatasakhon, P., Ozdemir, A. D., Willis, J., & Padwa, A. (2004). Six- versus five-membered ring formation in radical cyclizations of 7-bromo-substituted hexahydroindolinones. Organic Letters, 6(6), 917-920. Stork, G., & Mook, R. (1986). Five vs six membered ring formation in the vinyl radical cyclization. Tetrahedron Letters, 27(38), 4529-4532.
  • Tucker, J. W., & Stephenson, C. R. J. (2011). Tandem visible light-mediated radical cyclization-divinylcyclopropane rearrangement to tricyclic pyrrolidinones. Organic Letters, 13(20), 5468-5471.
  • Yang, D., Gu, S., Yan, Y. L., Zhao, H. W., & Zhu, N. Y. (2002). Atom-transfer tandem radical cyclization reactions promoted by lewis acids. Angewandte Chemie International Edition, 41(16), 3014-3017.
  • Zhao, Y., & Truhlar, D. G. (2008). The M06 suite of density functionals for main group thermochemistry, thermochemical kinetics, noncovalent interactions, excited states, and transition elements: Two new functionals and systematic testing of four M06-class functionals and 12 other functionals. Theoretical Chemistry Accounts, 120, 215-241.

Investigation of Computational Reaction Mechanism for The Formation of The 6-endo Cyclization Product of 1- Vinyl 5-Hexenyl Radicals

Yıl 2023, Cilt: 13 Sayı: 3, 1799 - 1803, 01.09.2023
https://doi.org/10.21597/jist.1295186

Öz

A computational study for reaction mechanism of 1-vinyl 5-hexenyl radicals is carried out using the density functional theory. The results showed that the reaction for the formation of thermodynamically stable 6-endo-trig cyclization product can progress over both 6-endo-trig and 5-exo-trig cyclization. Moreover, our computations demonstrated that when 5-exo-trig cyclization intermediate is stable, 5-exo-trig cyclization mode would be responsible for the formation of the 6-endo-trig cyclization product.

Kaynakça

  • Beckwith, A. L. J., & O’Shea, D. M. (1986). Kinetics and mechanism of some vinyl radical cyclisations. Tetrahedron Letters, 27(38), 4525-4528.
  • Chatgilialoglu, C., Ferreri, C., Lucarini, M., Venturini, A. & Zavitsas, A. A. (1997). 5-exo-trig Versus 6-endo-trig c yclization of alk-5-enoyl radicals: the role of one-carbon ring expansion. Chemistry-A European Journal, 3(3), 376-387.
  • Curran, D. P., & Kuo, S. C. (1987). The tandem radical cyclization approach to angular triquinanes. Model studies and the total synthesis of (±)-Silphiperfolene and (±)-9-Episilphiperfolene. Tetrahedron, 43(20), 5653-5661.
  • Frisch, M. J., Trucks, G. W., Schlegel, H. B., Scuseria, G. E., Robb, M. A., Cheeseman, J. R., & Fox, D. J. (2019). Gaussian 16, Revision C.01, Gaussian Inc. Wallingford CT.
  • Gilmore, K., & Alabugin, I. V. (2011). Cyclizations of alkynes: revisiting baldwin’s rules for ring closure. Chemical Reviews, 111(11), 6513-6556.
  • Gomez, A. M., Company, M. D., Uriel, C., Valverde, S., & Lopez, J. C. (2007). 6-endo Versus 5-exo radical cyclization: Streamlined syntheses of carbahexopyranoses and derivatives by 6-endo-trig radical cyclization. Tetrahedron Letters, 48(9), 1645-1649.
  • Hariharan, P. C., & Pople, J. A. (1973). The influence of polarization functions on molecular orbital hydrogenation energies. Theoretica Chimica Acta, 28, 213-222.
  • Krishnan, R., Binkley, J. S., Seeger, R., & Pople, J. A. (1980). Self-consistent molecular orbital methods. XX. A basis set for correlated wave functions. Journal Chemical Physics, 72(1), 650-654.
  • Liao, J., Yang, X., Ouyang, L., Lai, Y., Huang, J., & Luo, R. (2021). Recent advances in cascade radical cyclization of radical acceptors for the synthesis of carbo- and heterocycles. Organic Chemistry Frontier, 8(6), 1345-1363.
  • Maust, M. C., Hendy, C. M., Jui, N. T., & Blakey, S. B. (2022). Switchable regioselective 6-endo or 5-exo radical cyclization via photoredox catalysis. Journal of the American Chemical Society, 144(9), 3776-3781.
  • McLean, A. D., & Chandler, G. S. (1980). Contracted gaussian basis sets for molecular calculations. I. Second row atoms Z=11-18. Journal Chemical Physics 1980; 72 (10): 5639-5648.
  • Rashatasakhon, P., Ozdemir, A. D., Willis, J., & Padwa, A. (2004). Six- versus five-membered ring formation in radical cyclizations of 7-bromo-substituted hexahydroindolinones. Organic Letters, 6(6), 917-920. Stork, G., & Mook, R. (1986). Five vs six membered ring formation in the vinyl radical cyclization. Tetrahedron Letters, 27(38), 4529-4532.
  • Tucker, J. W., & Stephenson, C. R. J. (2011). Tandem visible light-mediated radical cyclization-divinylcyclopropane rearrangement to tricyclic pyrrolidinones. Organic Letters, 13(20), 5468-5471.
  • Yang, D., Gu, S., Yan, Y. L., Zhao, H. W., & Zhu, N. Y. (2002). Atom-transfer tandem radical cyclization reactions promoted by lewis acids. Angewandte Chemie International Edition, 41(16), 3014-3017.
  • Zhao, Y., & Truhlar, D. G. (2008). The M06 suite of density functionals for main group thermochemistry, thermochemical kinetics, noncovalent interactions, excited states, and transition elements: Two new functionals and systematic testing of four M06-class functionals and 12 other functionals. Theoretical Chemistry Accounts, 120, 215-241.
Toplam 15 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Kimya Mühendisliği
Bölüm Kimya / Chemistry
Yazarlar

Meryem Fıstıkçı 0000-0001-7113-2551

Erken Görünüm Tarihi 29 Ağustos 2023
Yayımlanma Tarihi 1 Eylül 2023
Gönderilme Tarihi 10 Mayıs 2023
Kabul Tarihi 22 Haziran 2023
Yayımlandığı Sayı Yıl 2023 Cilt: 13 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA Fıstıkçı, M. (2023). 1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi. Journal of the Institute of Science and Technology, 13(3), 1799-1803. https://doi.org/10.21597/jist.1295186
AMA Fıstıkçı M. 1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. Eylül 2023;13(3):1799-1803. doi:10.21597/jist.1295186
Chicago Fıstıkçı, Meryem. “1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-Endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi”. Journal of the Institute of Science and Technology 13, sy. 3 (Eylül 2023): 1799-1803. https://doi.org/10.21597/jist.1295186.
EndNote Fıstıkçı M (01 Eylül 2023) 1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi. Journal of the Institute of Science and Technology 13 3 1799–1803.
IEEE M. Fıstıkçı, “1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi”, Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der., c. 13, sy. 3, ss. 1799–1803, 2023, doi: 10.21597/jist.1295186.
ISNAD Fıstıkçı, Meryem. “1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-Endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi”. Journal of the Institute of Science and Technology 13/3 (Eylül 2023), 1799-1803. https://doi.org/10.21597/jist.1295186.
JAMA Fıstıkçı M. 1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2023;13:1799–1803.
MLA Fıstıkçı, Meryem. “1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-Endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi”. Journal of the Institute of Science and Technology, c. 13, sy. 3, 2023, ss. 1799-03, doi:10.21597/jist.1295186.
Vancouver Fıstıkçı M. 1-Vinil 5-Heksenil Radikallerinin 6-endo Siklizasyon Ürününün Oluşumu için Hesaplamalı Reaksiyon Mekanizmasının İncelenmesi. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2023;13(3):1799-803.