KFUPM ePrints

Study of the Stereochemical and reactivity phenomena of the addition reaction of 8-membered cyclic nitrone by NMR spectroscopy

Al-Jaroudi, Said Salman (2000) Study of the Stereochemical and reactivity phenomena of the addition reaction of 8-membered cyclic nitrone by NMR spectroscopy. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]
Preview
PDF
4Mb

Arabic Abstract

لقد تمت بنجاح دراسة الإضافة الحلقية ثنائية القطب (3.1) لعدة الكينيات من أحادية وثنائية التعويض مع 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 - بنتهيدرو - الهيدروجين - أوندكين 1 - أوكسيد . وقد اعتمدت المدارات الجزئية الأمامية في تفسير الدرجة العالية الملحوظة لتحكم الاتجاه الكيميائي الموضع " regiochemical " بالنظر إلى العوامل الفراغية والتفاعلات المدارية الثانوية . إن ثوابت سرعة تفاعل الإضافة الحلقية للنيترون الحلقي ثماني الأطراف مع ميثل أكريلت وميثل ميثاكريلت قد عينت بواسطة الطنين النووي المغناطيسي للبروتون 1H NMR " في درجات حرارية مختلفة . وقد أخذت في الاعتبار عدة عوامل لتفسير الاختلاف في سرعة تفاعلات الإضافة مثل الاجهاز الالتوائي " torsional strain " ، وإجهاد انحناء زاوية الرابطة ، والعوامل الفراغية (من قبيل تنافر عدم الترابط9 في حالة التحول . تفاعل غاز الإيثيلين مع عدة نيرونات حلقية مختلفة الأطراف مكننا ولأول مرة من تحضير نواتج أولية ثنائية الحلقة ذات 5-5 ، 6-5 ، 7-5 ، و 8-5 الأطراف الخالية من أي تعويض . كما تضمنت الدراسة تحديد قيم حاجز انقلاب النيتروجين " nitrogen " في نواتج تفاعلات الإضافة الحلقية للنيترون الحلقي ثماني الأطراف " inversion " وذلك بواسطة التحليل الدقيق لشكل النطاق " band shape " لمطياف الطنين النووي المغناطيسي للبروتون والكربون ، وكانت قيم حاجز انقلاب النيتروجين تتراوح بين 53.5 - 57.4 كيلو جول/ مول . أن المتشكل الرئيس كان دائماً ثنائي الجانب "trans conformer " وهو في حالة اتزان مع المتشكل ذي أحادي الجانب " cis conformer " بواسطة الانقلاب البطيء للنيروجين .

English Abstract

A study of the regio- and stereo-chemical behavior of the 1, 3-dipolar mono-and di-substituted alkenes has been achieved. The high degree of both regiochemical and stereochemical control observed in these reactions has been explained in terms of steric factors and secondary orbital interaction in the transition states. Significant secondary orbital interactions are observed in the addition reaction of alkeness having conjugated methoxycarbonyl substituents or having oxygen at allylic position. Rate constants for the cycloaddition of 3, 4, 5, 6, 7-pentahydro-2H-undecane 1-oxide to methyl acrylate and methyl methacrylate have been determined at different temperatures of ¹H NMR spectroscopy. The activation parameter indicate the concerted nature of the reaction. Differences in the rates of cycloadditions have been explained in terms of combination of various factors such as torsional strain, bond angle bending strain and steric factors (non-bonded repulsion) in the transition state. The reaction of ethylene with 5, 6, 7, and 8-membered nitrones led us to prepare for the first time the very important parent 5-5, 6-5, 7-5, and 8-5 fused ring systems and determined their nitrogen inversion barriers. The nitrogen inversion barrier in the 8-membered nitrone cycloaddition products has been determined by detailed band shape analysis of proton and carbon NMR spectra and were in the range of 53.5 to 57.4 kJ/mol. The major isomer is shown to be the trans isomer which is in equilibrium with the minor isomer (cis conformer) by a relatively slow nitrogen inversion.



Item Type:Thesis (Masters)
Date:January 2000
Date Type:Completion
Subjects:Chemistry
Divisions:College Of Sciences > Chemistry Dept
Creators:Al-Jaroudi, Said Salman
Committee Advisor:Perzanowski, Herman
Committee Members:Ali, Shaikh Asrof and Wazeer, M. I. M.
ID Code:10033
Deposited By:KFUPM ePrints Admin
Deposited On:22 Jun 2008 16:54
Last Modified:25 Apr 2011 09:58

Repository Staff Only: item control page