Mono- ve bis- spiro halkalı fosfazen türevlerinin sentezi, stereojenik özelliklerinin, katı hal yapılarının, biyolojik aktivitelerinin ve DNA ya etkilerinin araştırılması
Syntheses, molecular and solid state structures, stereojenic properties, biological activities and DNA interactions of mono- and bis- spiro cyclic phosphazene derivatives
Yazar: AYTUĞ OKUMUŞ
Danışman: PROF. DR. ZEYNEL KILIÇ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Antimikrobiyal aktivite = Antimicrobial activity ; Spektroskopi = Spectroscopy

Özet:
Bu çalışmada, mono(4-florobenzil) (1 ve 2) ve bis(4-florobenzil) diaminlerin (3-5) hekzaklorosiklotrifosfazen (trimer), N3P3Cl6, ile tepkimelerinden mono (6 ve 7) ve bis(4-florobenzil)spiro fosfazenler (8-10) elde edilmiştir. Bu bileşiklerin THF ortamında pirolidin, morfolin ve 1,4-dioksa-8-azaspiro[4,5]dekan (DASD) ile etkileştirilmesinden mono(4-florobenzil)tetraaminomonospirosiklofosfazen (11-16) ve bis(4-florobenzil) tetraaminomonospirosiklofosfazen bileşikleri (17, 18 ve 21-23) elde edilmiştir. Monoklorobis(4-florobenzil)monospirosiklofosfazen bileşikleri (19 ve 20) ise aşırı miktarda morfolin ve DASD?ın THF ortamındaki tepkimelerinden elde edilmiştir ve bu bileşikler bir adet sterojenik P-atomlarına sahiptir. Ayrıca 7, 9 ve 10 bileşiklerinin sodyum(3-amino-1-propanoksit) ile THF ortamındaki tepkimelerinden stereojenik özellik gösteren (4-florobenzil)fosfazenler (24-27) hazırlanmıştır. Sentezlenen bileşiklerin (6-27) yapıları element analizi, kütle spektrometresi (ESI-MS),  FTIR, 1H, 13C, 19F (13 ve 16), 31P NMR, HSQC ve HMBC tekniklerinden faydalanılarak belirlenmiştir. Bazı bileşiklerin ( 8-10 ve 14) moleküler ve kristal yapıları X-ışını kırınımmetre (kristallografi) yöntemi ile aydınlatılmıştır. Sentezlenen bileşiklerin (11-16, 17, 18 ve 21- 27) bazı bakteri (Bacillus subtilis, Bacillus cereus ve Staphylococcus aureus) ve mayalara (Candida albicans ve Candida tropicalis) karşı antimikrobiyal aktiviteleri araştırılmıştır. Bileşiklerin DNA ile etkileşimleri pBR322 plasmid DNA ile çalışılmıştır. Sentezlenen tüm bileşiklerin DNA?nın hareketliliği üzerine etki ettikleri bulunmuştur.

Abstract:
In this study, the reactions of hexachlorocyclotriphosphazene, N3P3Cl6, with mono (1 and 2) and bis(4-fluorobenzyl)diamines (3-5), FPhCH2NH(CH2)nNHR1 (R1=H or FPhCH2-), produced mono (6 and 7) and bis(4-fluorobenzyl)       monospirocyclophosphazenes (8-10). The tetraaminomonospirocyclophosphazenes (11-16) were obtained from the reactions of partly substituted phosphazenes (6 and 7) with excess pyrrolidine, morpholine and 1,4-dioxa-8-azaspiro[4,5]decane (DASD), respectively. The tetrachlorobis(4-fluorobenzyl)monospirocyclophosphazenes (8 and 10) with excess pyrrolidine, morpholine and DASD gave the fully substituted bis(4-fluorobenzyl)monospirocyclophosphazenes (17, 18 and 21-23) in boiling THF. Monochlorobis(4-fluorobenzyl)monospirocyclophosphazenes (19 and 20) have also been isolated from the reactions of excess morpholine and DASD in boiling THF, and they have one stereogenic P-atoms. In addition, the (4-fluorobenzyl)phosphazenes with the stereogenic properties (24-27) have been prepared by the reactions of 7, 9 and 10 with sodium(3-amino-1-propanoxide) in THF. The structural investigations of the compounds have been verified by elemental analyses, MS, FTIR, 1H, 13C, 19F (for 19 and 26), 31P NMR, HSQC and HMBC techniques. The crystal structures of 8-10 and 14 were determined by X-ray crystallography. The compounds (11-16, 17, 18 and 21- 27) were screened for antibacterial effects on bacteria and for antifungal activity against yeast strains. DNA-binding and nature of interaction with pBR322 plasmid DNA were studied. All of the compounds induced changes on the DNA mobility and intensity.