Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot

Tämä pro gradu -tutkielma käsittelee aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointia ja ristikytkentäreaktioita. Aryyliryhmiä, eli aromaattisia rengasrakenteita sisältäviä funktionaalisia ryhmiä esiintyy tuhansissa bioaktiivisissa molekyyleissä, mikä on herättänyt kiinnostuksen niihi...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Lönnblad, Matias
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Kemian laitos, Department of Chemistry, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Format: Master's thesis
Language:fin
Published: 2025
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/100911
_version_ 1833407613361979392
author Lönnblad, Matias
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Lönnblad, Matias Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Lönnblad, Matias Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Lönnblad, Matias
datasource_str_mv jyx
description Tämä pro gradu -tutkielma käsittelee aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointia ja ristikytkentäreaktioita. Aryyliryhmiä, eli aromaattisia rengasrakenteita sisältäviä funktionaalisia ryhmiä esiintyy tuhansissa bioaktiivisissa molekyyleissä, mikä on herättänyt kiinnostuksen niihin myös synteesikemistien keskuudessa. Aryylisubstituoitujen C(sp3)–H-sidosten funktionalisointi- ja ristikytkentäreaktiot ovat tärkeitä orgaanisia reaktioita etenkin lääke- ja maatalouskemikaalien valmistuksen kannalta. Ristikytkentäreaktioiden tieteellinen tutkimus keskittyy etenkin hiili–hiili-, hiili–typpi- ja hiili–happi sidosten muodostamiseen. Tämän tyyppiset reaktiot ovat usein ristikytkentäreaktioita, jossa kaksi erillistä molekyylikokonaisuutta kytketään yhteen. Klassisesti etenkin hiili–hiilisidosten muodostusreaktiot ovat vaatineet vaativia reaktio-olosuhteita tai monivaiheisia synteesireittejä. Usein reaktiot toteutetaan funktionalisoimalla lähtöaine reaktiivisemmaksi, esimerkiksi muodostamalla organohalidi, minkä jälkeen uusi sidos muodostetaan klassisella substituutioon perustuvalla reaktiolla. Aryylisubstituoitujen hiili(sp³)–vetysidosten poikkeuksellinen reaktiivisuus mahdollistaa kuitenkin vaihtoehtoisen lähestymistavan uusien sidosten muodostamiseen. Tätä reaktiivisuutta hyödynnetään usein orgaanisissa reaktioissa. Tämän opinnäytetyön kirjallisessa osassa esitetään teoriaa ja esimerkkejä bentsyylisen aseman ja joidenkin muiden aryylisubstituoitujen C(sp3)–H-sidosten reaktiivisuudesta, ristikytkentäreaktioista ja synteesistrategioista. Lisäksi käsitellään siirtymämetallien roolia C–H-sidosten aktivoinnissa sekä esitellään yleisiä reaktiomekanismeja, joiden kautta nämä reaktiot etenevät. Lisäksi pohditaan reaktioiden mahdollisia sovelluskohteita. Kirjallinen osa toimii samalla johdantona kokeelliselle osalle. Kokeellisessa osassa tavoitteena oli suorittaa palladiumkatalysoituja ristidehydrogenatiivisia kytkentäreaktioita indolin C3-substituoituneen metyyliryhmän eli 3-indolyylimetyylin ja β ketoestereiden sekä β-ketoamidien välillä. Reaktio-olosuhteita optimoitiin korkeampien saantojen saavuttamiseksi. Lähtöaineina käytettiin kolmea eri indolia, neljää β-ketoesteriä ja yhtä β-ketoamidia. Kokeellisessa osassa esitetään kuusi reaktioesimerkkiä, jotka antoivat saantoja 44 %:n ja 91 %:n välillä, mitä voidaan pitää vähintäänkin tyydyttävänä tuloksena. Tulosten perusteella todettiin, että työn tavoitteet saavutettiin ja reaktiot olivat toimivia indolien sekä β ketoestereiden ja β-ketoamidien välillä.
first_indexed 2025-03-21T21:00:22Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Pihko, Petri", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Nechaev, Anton", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "L\u00f6nnblad, Matias", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2025-03-21T06:31:56Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2025-03-21T06:31:56Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2025", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/100911", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4m\u00e4 pro gradu -tutkielma k\u00e4sittelee aryylisubstituoitujen hiili(sp3)\u2013vetysidosten (C\u2013H) aktivointia ja ristikytkent\u00e4reaktioita. Aryyliryhmi\u00e4, eli aromaattisia rengasrakenteita sis\u00e4lt\u00e4vi\u00e4 funktionaalisia ryhmi\u00e4 esiintyy tuhansissa bioaktiivisissa molekyyleiss\u00e4, mik\u00e4 on her\u00e4tt\u00e4nyt kiinnostuksen niihin my\u00f6s synteesikemistien keskuudessa. Aryylisubstituoitujen C(sp3)\u2013H-sidosten funktionalisointi- ja ristikytkent\u00e4reaktiot ovat t\u00e4rkeit\u00e4 orgaanisia reaktioita etenkin l\u00e4\u00e4ke- ja maatalouskemikaalien valmistuksen kannalta. Ristikytkent\u00e4reaktioiden tieteellinen tutkimus keskittyy etenkin hiili\u2013hiili-, hiili\u2013typpi- ja hiili\u2013happi sidosten muodostamiseen. T\u00e4m\u00e4n tyyppiset reaktiot ovat usein ristikytkent\u00e4reaktioita, jossa kaksi erillist\u00e4 molekyylikokonaisuutta kytket\u00e4\u00e4n yhteen. \n\nKlassisesti etenkin hiili\u2013hiilisidosten muodostusreaktiot ovat vaatineet vaativia reaktio-olosuhteita tai monivaiheisia synteesireittej\u00e4. Usein reaktiot toteutetaan funktionalisoimalla l\u00e4ht\u00f6aine reaktiivisemmaksi, esimerkiksi muodostamalla organohalidi, mink\u00e4 j\u00e4lkeen uusi sidos muodostetaan klassisella substituutioon perustuvalla reaktiolla. Aryylisubstituoitujen hiili(sp\u00b3)\u2013vetysidosten poikkeuksellinen reaktiivisuus mahdollistaa kuitenkin vaihtoehtoisen l\u00e4hestymistavan uusien sidosten muodostamiseen. T\u00e4t\u00e4 reaktiivisuutta hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n usein orgaanisissa reaktioissa. T\u00e4m\u00e4n opinn\u00e4ytety\u00f6n kirjallisessa osassa esitet\u00e4\u00e4n teoriaa ja esimerkkej\u00e4 bentsyylisen aseman ja joidenkin muiden aryylisubstituoitujen C(sp3)\u2013H-sidosten reaktiivisuudesta, ristikytkent\u00e4reaktioista ja synteesistrategioista. Lis\u00e4ksi k\u00e4sitell\u00e4\u00e4n siirtym\u00e4metallien roolia C\u2013H-sidosten aktivoinnissa sek\u00e4 esitell\u00e4\u00e4n yleisi\u00e4 reaktiomekanismeja, joiden kautta n\u00e4m\u00e4 reaktiot etenev\u00e4t. Lis\u00e4ksi pohditaan reaktioiden mahdollisia sovelluskohteita. Kirjallinen osa toimii samalla johdantona kokeelliselle osalle. \n\nKokeellisessa osassa tavoitteena oli suorittaa palladiumkatalysoituja ristidehydrogenatiivisia kytkent\u00e4reaktioita indolin C3-substituoituneen metyyliryhm\u00e4n eli 3-indolyylimetyylin ja \u03b2 ketoestereiden sek\u00e4 \u03b2-ketoamidien v\u00e4lill\u00e4. Reaktio-olosuhteita optimoitiin korkeampien saantojen saavuttamiseksi. L\u00e4ht\u00f6aineina k\u00e4ytettiin kolmea eri indolia, nelj\u00e4\u00e4 \u03b2-ketoesteri\u00e4 ja yht\u00e4 \u03b2-ketoamidia. Kokeellisessa osassa esitet\u00e4\u00e4n kuusi reaktioesimerkki\u00e4, jotka antoivat saantoja 44 %:n ja 91 %:n v\u00e4lill\u00e4, mit\u00e4 voidaan pit\u00e4\u00e4 v\u00e4hint\u00e4\u00e4nkin tyydytt\u00e4v\u00e4n\u00e4 tuloksena. Tulosten perusteella todettiin, ett\u00e4 ty\u00f6n tavoitteet saavutettiin ja reaktiot olivat toimivia indolien sek\u00e4 \u03b2 ketoestereiden ja \u03b2-ketoamidien v\u00e4lill\u00e4.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Paivi Vuorio (paelvuor@jyu.fi) on 2025-03-21T06:31:56Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2025-03-21T06:31:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2025", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "153", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": null, "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "hapettavat ristikytkent\u00e4reaktiot", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "funktionalisointi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "C\u2013H aktivointi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "aryyliryhm\u00e4t", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "siirtym\u00e4metallikatalyysi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "indolien funktionalisointi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "bentsyylinen asema", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)\u2013vetysidosten (C\u2013H) aktivointi ja ristikytkent\u00e4reaktiot", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202503212723", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Kemian laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Chemistry", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Orgaaninen kemia", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Organic Chemistry", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.copyright", "value": "\u00a9 The Author(s)", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "copyright", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "fotokatalyysi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "kemia", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "orgaaninen kemia", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "reaktiomekanismit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "siirtym\u00e4metallit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "kemialliset reaktiot", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.accessibilityfeature", "value": "unknown accessibility", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "accessibilityfeature", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.accessibilityfeature", "value": "ei tietoa saavutettavuudesta", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "accessibilityfeature", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_100911
language fin
last_indexed 2025-05-21T20:05:52Z
main_date 2025-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2025
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/a342ff7b-2d9c-4b90-b809-57fb45505e02\/download","text":"Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)\u2013vetysidosten (C\u2013H) aktivointi ja ristikytkent\u00e4reaktiot.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2025
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Lönnblad, Matias Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot hapettavat ristikytkentäreaktiot funktionalisointi C–H aktivointi aryyliryhmät siirtymämetallikatalyysi indolien funktionalisointi bentsyylinen asema Orgaaninen kemia Organic Chemistry fotokatalyysi kemia orgaaninen kemia reaktiomekanismit siirtymämetallit kemialliset reaktiot
title Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
title_full Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
title_fullStr Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
title_full_unstemmed Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
title_short Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
title_sort aryylisubstituoitujen hiili sp3 vetysidosten c h aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
title_txtP Aryylisubstituoitujen hiili(sp3)–vetysidosten (C–H) aktivointi ja ristikytkentäreaktiot
topic hapettavat ristikytkentäreaktiot funktionalisointi C–H aktivointi aryyliryhmät siirtymämetallikatalyysi indolien funktionalisointi bentsyylinen asema Orgaaninen kemia Organic Chemistry fotokatalyysi kemia orgaaninen kemia reaktiomekanismit siirtymämetallit kemialliset reaktiot
topic_facet C–H aktivointi Orgaaninen kemia Organic Chemistry aryyliryhmät bentsyylinen asema fotokatalyysi funktionalisointi hapettavat ristikytkentäreaktiot indolien funktionalisointi kemia kemialliset reaktiot orgaaninen kemia reaktiomekanismit siirtymämetallikatalyysi siirtymämetallit
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/100911 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202503212723
work_keys_str_mv AT lönnbladmatias aryylisubstituoitujenhiilisp3vetysidostenchaktivointijaristikytkentäreaktiot