Bu bölüm, aldehitlerin ve ketonların α-karbonundaki protonların soyulmasıyla oluşan enolatların, başka bir aldehit veya ketonun karbonil grubuna nükleofilik atak yaparak yeni bir karbon-karbon bağı oluşturarak β-hidroksikarbonil bileşikleri (aldol ürünleri) veren **Aldol Katılması** reaksiyonunu kapsar. Bu reaksiyon, 1872 yılında Charles-Adolphe Wurtz ve Alexander Borodin tarafından keşfedilmiştir. Aldol reaksiyonu, organik sentezde karbon-karbon bağları oluşturmanın en temel ve en önemli yöntemlerinden biridir. Bu reaksiyon, özellikle doğada ve endüstride doğal ürün ve polimer sentezlerinde büyük rol oynar.
Prof. Dr. Charles-Adolphe Wurtz, Fransız kimyagerdir ve 1872 yılında aldehitlerin bazlarla reaksiyonuna dayalı olarak yeni bir reaksiyon gözlemlemiştir. Aynı sene Alexander Borodin, Rus kimyager ve besteci, bu reaksiyonu bağımsız olarak keşfetmiştir. Bu keşif, karbon-karbon bağ oluşumunun temel mekanizmasını anlamamıza yardımcı olmuştur.
1872 yılında Wurtz ve Borodin, asetaldehitin bazlarla reaksiyonuna dayalı olarak β-hidroksialdehit oluşumunu gözlemlemişlerdir. Bu gözlem, daha sonra birçok sentetik yöntemde temel alınmıştır. 1950'lerden sonra, bu reaksiyonun mekanizması daha detaylı olarak incelenmiş ve karbon-karbon bağ oluşumu için standart bir yöntem haline gelmiştir.
Aldol Katılması'nın genel formu şu şekildedir:
R–CHO + R'–CHO → R–CH(OH)–CH(R')–CHO
(Baz yardımıyla)
Mekanizma şu adımlardan oluşur:
Aldol reaksiyonunun ilk adımı, aldehit veya ketonun α-protonunun soyulmasıyla enolat oluşmasıdır. Bu enolat, güçlü bir nükleofildir ve karbonil grubuna atak yapabilir.
Aldol Katılması için tipik koşullar:
| Donör (Enolat Oluşturan) | Akseptör (Karbonil İçeren) | Baz | Ürün (Aldol) |
|---|---|---|---|
| Acetaldehyde (CH₃CHO) | Acetaldehyde (CH₃CHO) | NaOH | 3-Hydroxybutanal |
| Acetone (CH₃COCH₃) | Benzaldehyde (C₆H₅CHO) | NaOH | 3-Hydroxy-3-phenylpropanone |
| Formaldehyde (HCHO) | Acetaldehyde (CH₃CHO) | NaOH | 3-Hydroxypropanal |
| Cyclohexanone | Formaldehyde (HCHO) | LDA | 2-Cyclohexylethanol-1-one |
Aldol Katılması, sentetik organik kimyada özellikle aşağıdaki alanlarda kullanılır:
Soru 1: Aldol Katılması'nda hangi tür bazlar kullanılabilir?
Soru 2: Aşağıdakilerden hangisi Aldol Katılması'nın en büyük avantajıdır?
a) Sadece aromatik aldehitlerle çalışması
b) Yeni karbon-karbon bağları oluşturabilmesi
c) Sadece yüksek sıcaklıkta çalışması
d) Su ortamında yapılması
Soru 3: Asetaldehit (CH₃CHO) NaOH ile reaksiyona sokulursa hangi ürün oluşur?
a) Acetic acid
b) 3-Hydroxybutanal
c) Butyraldehyde
d) Ethanol
Aldol Katılması'nı anlamak için:
Tipik bir prosedür: 1 mmol aldehit, 1.1 mmol başka bir aldehit, 0.1 mmol NaOH ve 10 mL su/etanol karışımı 0°C'de 2 saat karıştırılır. Reaksiyon tamamlandığında, çözelti asit ile nötralize edilir ve uygun bir çözücü ile ekstrakte edilir. Oluşan ürün saflaştırılır (kolon kromatografisi veya kristallendirme). Verim genellikle %60-80 arasındadır.
1.Wurtz, C. A. (1872). Sur une réaction analogue à la réaction de Liebig. Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences, 75, 1135–1138.
2.Borodin, A. (1872). Ueber die Einwirkung von Jod auf die Salze der primären Aminosäuren. Journal für Praktische Chemie, 5(1), 29–45. https://doi.org/10.1002/prac.18720050105
3.March, J. (1992). Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (4th ed.). John Wiley & Sons.
4.Claisen, L., & Claparède, E. (1881). Ueber die Einwirkung von Aldehyden auf Acetoacetate. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 14(1), 2094–2098. https://doi.org/10.1002/cber.18810140285