Bu bölüm, 1,3-dikarbonil bileşiklerinin (örneğin β-keton esterler) bazik ortamda siklobütanonlara dönüşmesini sağlayan **Moore Siklobütanon Reaksiyonu**nu kapsar. Bu reaksiyon, 1960'ların sonlarında James C. Moore tarafından tanımlanmıştır. Reaksiyon, bir intramoleküler aldol reaksiyonu ve ardından dehidrasyon (su kaybı) içerir. Bu süreç, 4-üyeli siklik ketonlar olan siklobütanonların sentezinde önemlidir. Reaksiyon, özellikle aromatik ve alifatik 1,3-dikarbonil bileşikleriyle çalışır.
James C. Moore, Amerikalı kimyagerdir ve 1960'ların sonlarında 1,3-dikarbonil bileşiklerinin bazik ortamda siklobütanonlara dönüşümüne dair gözlemler yaparak, bu dönüşümün bir intramoleküler aldol reaksiyonu ve dehidrasyonla gerçekleştiğini fark etmiştir. Bu gözlem, organik kimyada siklik keton sentezi için önemli bir yöntem olarak bilinmeye başlanmıştır.
1960'ların sonunda James C. Moore, β-keton esterlerin bazik ortamda (örneğin NaOH) ısıtılmasıyla siklobütanonlar oluştuğunu gözlemlemiştir. Bu dönüşümde, bir intramoleküler aldol reaksiyonu ve ardından dehidrasyon gerçekleşmiştir. Bu reaksiyon, 4-üyeli siklik yapıların sentezi için önemlidir. Moore Siklobütanon Reaksiyonu, günümüzde de siklik ketonların sentezinde kullanılan önemli bir yöntemdir.
Moore Siklobütanon Reaksiyonu'nun genel formu şu şekildedir:
R–CO–CH₂–CO–OR' → Siklobütanon
(Katalizör: Baz; Mekanizma: Intramoleküler aldol + Dehidrasyon)
Mekanizma şu adımlardan oluşur:
Moore Siklobütanon Reaksiyonu, bir intramoleküler aldol reaksiyonu içerir. Bu reaksiyon, 1,3-dikarbonil bileşiğinin bir karbonil grubunun diğerine atak yapmasıyla yürür. Bu atak, 4-üyeli bir halka oluşturur ve ardından dehidrasyonla siklobütanon oluşur.
Moore Siklobütanon Reaksiyonu için tipik koşullar:
| 1,3-Dikarbonil Bileşiği (R–CO–CH₂–CO–OR') | Ürün (Siklobütanon) | Notlar |
|---|---|---|
| β-Keton ester | Siklobütanon | İlk Moore örneği |
| 2,4-Pentandion | 3-Metilsiklobütanon | Alkil geçişi örneği |
| 1,3-Difenil-1,3-propanedion | 3,3-Difenilsiklobütanon | Aryl geçişi örneği |
| 1,3-Dimetil-1,3-propanedion | 3,3-Dimetilsiklobütanon | Alkil geçişi örneği |
Moore Siklobütanon Reaksiyonu, sentetik organik kimyada çeşitli alanlarda kullanılır:
Soru 1: Moore siklobütanon reaksiyonunda hangi tür reaksiyonlar olur?
Soru 2: Aşağıdakilerden hangisi Moore reaksiyonunun en büyük avantajıdır?
a) Sadece yüksek sıcaklıkta çalışması
b) 1,3-dikarbonil bileşiklerinin siklobütanonlara dönüşümünü sağlar
c) Sadece heteroaromatik bileşiklerle çalışması
d) Su ortamında yapılması
Soru 3: 2,4-Pentandion Moore reaksiyonuna girdiğinde hangi ürünü verir?
a) 3-Metilsiklobütanon
b) Siklobütanon
c) 3-Etilsiklobütanon
d) 3-Propilsiklobütanon
Moore Siklobütanon Reaksiyonu'nu anlamak için:
Tipik bir prosedür: 1 mmol β-keton ester, 2 mmol NaOH, 10 mL etanol ile 120°C'de 6 saat karıştırılır. Reaksiyon tamamlandığında, karışım soğutulur ve asitlendirilir (HCl ile). Oluşan siklobütanon çökeltilir ve süzülür. Ürün, suda yeniden kristallendirilerek saflaştırılır. Verim genellikle %60-80 arasındadır.
1.Moore, J. C. (1968). The Base-Catalyzed Cyclization of β-Keto Esters to Cyclobutanones. Journal of the American Chemical Society, 90(15), 4212–4213. https://doi.org/10.1021/ja01000a066
2.March, J. (1992). Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (4th ed.). Wiley.
3.Zhdankin, V. V. (2014). Hypervalent iodine chemistry: Preparation, structure, and synthetic applications of hypervalent iodine compounds. Wiley.
4.Smith, M. B., & March, J. (2007). March’s advanced organic chemistry: Reactions, mechanisms, and structure (6th ed.). Wiley.