Polimetoksikumarin içeren metalli ve metalsiz ftalosiyanin bileşiklerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of metallo and metal free phthalocyanines containing polymethoxy coumarin
Yazar: FATMA SEDA GÜRELİ
Danışman: DOÇ. DR. ÜMİT SALAN
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Ftalosiyaninler = Phthalocyanines ; Kumarinler = Coumarins

Özet:
Ftalosiyanin ilk olarak 1907 yılında Braun ve Tcherniac tarafından yüksek sıcaklıkta ftalimid ve asetik anhidritten o-siyano benzamid sentezlenmesi sırasında yan ürün olarak elde edilmiştir. Ftalosiyaninler genellikle yüksek sıcaklıklarda sentezlenirler. Ftalosiyaninler ısıya, ışığa ve asitlere karşı dayanıklılıklarına rağmen düşük çözünürlüğe sahiptirler. Ftalosiyaninlerin çözünürlükleri, farklı zincir uzunluklarında ya da dallanmış alkil ya da alkoksi grupları gibi sübstitüentlerin yapıya eklenmesiyle arttırılabilmektedir. Böylece farklı yapıda çözünür ftalosiyaninler sentezlenmektedir.Bu çalışmada sentezlenen ftalosiyanin bileşikleri kumarin türevi içermektedir. Kumarin ve türevleri doğada yaygın bir şekilde bulunur. Kumarin ve türevleri lavanta, çilek, kayısı, kiraz, tarçın gibi birçok bitki türünde bulunmaktadır. Bu bileşiklerin antikoagülan, antifungal, antimikrobiyal, antibakteriyel, antikanser ve anti-HIV gibi çeşitli biyolojik aktiviteleri vardır.Kumarin ailesinin üyeleri, mikroorganizmalar ve bitkilerin yüzlerce çeşidinden izole edilmiştir. Kumarinlerin birçoğu bitkinin yetiştiği yere göre, konuşma diline özgü yada Latinceden türetilmiş isimlerle adlandırılmışlardır. Örneğin; 7-hidroksikumarin'in bilinen ismi umbelliferondur, çünkü umbelliferae bitkisinden sentezlenmiştir.Kumarinin ilk kimyasal sentezi 1868 yılında Perkin reaksiyonu ile gerçekleştirilmiştir. Kumarin laboratuvarda salisil aldehit, asetik anhidrit ve sodyum asetat varlığında (Perkin reaksiyonu ile) hazırlanabilir.Bu çalışmada, öncelikle 3-nitroftalonitril ve 4-nitroftalonitril bileşikleri literatüre göre sentezlenmiştir. Daha sonra, Perkin reaksiyonuna göre sentezlenen 7-hidroksi-3-(3?,4?-dimetoksifenil)kumarin bileşiği ile 3-nitroftalonitril ve 4-nitroftalonitril bileşiklerinin ayrı ayrı reaksiyonu sonucu sırası ile 7-(3?,4?-disiyanofenoksi)-3-(3,4-dimetoksifenil)kumarin ve 7-(2,3-disiyanofenoksi)-3-(3?,4?-dimetoksifenil)kumarin bileşikleri elde edilmiştir. Bu bileşiklerden metalsiz, çinko (II) ve kobalt (II) metalli ftalosiyanin kompleksleri sentezlenmiştir. Sentezlenen tüm bileşikler kolon kromatografisi yöntemiyle saflaştırılmıştır.Yeni sentezlenen bileşiklerin karakterizasyonu UV-Vis, FT-IR, 1H-NMR ve Kütle spektrumlarıyla yapılmıştır.

Abstract:
The first synthesis of phthalocyanines was reported by Braun and Tcherniac in 1907 during o-cyanobenzamide synthesis from phthalimid and acetic anhydride in high temperature, phthalocyanines were obtained as a by coproduct. Generally phthalocyanines synthesis in high temperature. Although phthalocyanines have strength against heat, light and acid, their solubility are highly low. Their solubility can be improved by the incorporation of substituents, such as alkyl or alkoxy groups of different chain lenghts, or branched systems. Thus different soluble phthalocyanines can be synthesized.In this study, synthesized phthalocyanines compounds include coumarin derivatives. Coumarin and their derivatives commonly found in nature. Many of plant species like lavander, strawberry, apricot, cherry and cinnamon include coumarin and it?s derivatives. Several coumarins have been found to show a wide range of bioactivities such as anticoagulant, antifungal, antimicrobial, antibacterial, anticancer and anti-HIV.Numerous number of coumarins were isolated from microorganism and hundred of plant species. Many of coumarin were named according to plant?s place have been referred to from Latin or colloquial. For example; familiar name of 7-hydroxycoumarin is umbelliferone, because it was synthesized from umbelliferae plant.In experimental study, at first 4-nitrophthalonitrile and 3-nitrophthalonitrile were synthesized according to the known literature. Then the 7-hydroxy-3-(3,4-dimethoxyphenyl)coumarin compound which synthesized by Perkin reaction was treated with 4- and 3-nitrophthalonitrile respectively 7-(3,4-dicyanophenoxy)-3-(3?,4?-dimethoxyphenyl)coumarin and 7-(2,3-dicyanophenoxy)-3-(3?,4?-dimethoxyphenyl)coumarin were obtained. Metal free, zinc (II) and cobalt (II) phthalocyanine complexes were synthesized from these compounds. All the compounds obtained were purified by using silica gel column chromatography.Novel compounds were characterized by UV-Vis, FT-IR, 1H-NMR and Mass spectroscopy.