Kaliks[4]aren bazlı yeni triazol türevlerinin sentezi, karakterizasyonu ve antimikrobiyal etkinliklerinin belirlenmesi
Synthesis, characterization and determination of antimicrobial activities of new triazole derivatives based on calix[4]arene
Yazar: MURAT ÖZER
Danışman: PROF. DR. GÜLDEREN UYSAL AKKUŞ
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Antimikrobiyal etki = Antimicrobial effect ; Kalikscrown(4)aren = Calixcrown(4)arene ; Triazoller = Triazoles ; Çıtçıt kimyası = Click chemistry

Özet:
Bu çalışma triazol türevlerine sahip, yeni kaliks[4]aren makromoleküllerinin sentezlenmesi ve antimikrobiyal etkinliklerinin belirlenmesini içermektedir. Sentezlenmiş olan bileşiklerin yapıları spektroskopik yöntemler (FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, MS, Elementel analiz) kullanılarak aydınlatılmıştır.

Sentez çalışmalarında ilk olarak literatürde bilinen metotlar kullanılarak, 5,11,17,23-tetra-ter-bütil-25,26,27,28-tetrahidroksikaliks[4]aren (1) sentezlenmiştir. Bu bileşik literatürde bilinen diğer bir metot doğrultusunda asetonun çözücü olduğu ortamda K2CO3 varlığında 4-bromo-1-bütin ile etkileştirilerek terminal(uç) alkin grubuna sahip 5,11,17,23-tetra-ter-bütil-25,27-bis(büt-3-iniloksi)kaliks[4]aren (2) bileşiği sentezlenmiştir. Sonrasında aril halojenürler literatürdeki metotlara göre DMF'in çözücü olduğu ortamda NaN3 varlığında aril azid türevleri olan benzil azid (3a); 2,3,4,5,6-Pentaflorobenzil azid (3b); 4-nitrobenzil azid (3c); 2-(azidometil) naftalin (3d)'e dönüştürülmüştür. Uç alkin grubuna sahip bileşik (2) ile (3a-d) aril azid türevlerinin Cu (bakır) katalizörlüğünde klik reaksiyonlarına tabi tutulması ile yeni triazol türevlerine sahip (4a-d) bileşikleri sentezlenmiştir.

Sentezlenen (4a-d) yeni triazol türevli kaliks[4]aren makromoleküllerinin  antimikrobiyal etkinliklerini belirlemek için Pseudomonas aeruginosa ATCC 11778, Escherichia coli ATCC 35213, Staphylococcus aureus ATCC 12600, Streptococcus mutans ATCC 10449,   test mikroorganizmaları olarak kullanılmıştır. Elde edilen bulgular doğrultusunda maksimum konsantrasyonda (8 mg/mL) (4a)'nın Streptococcus mutans ATCC 10449'a; (4c)'nin Pseudomonas aeruginosa ATCC 11778, Streptococcus mutans ATCC 10449'a; (4d)'nin Pseudomonas aeruginosa ATCC 11778, Streptococcus mutans ATCC 10449 ve Escherichia coli ATCC 35213'e karşı pozitif kontrol(ofloksasin) kadar antimikrobiyal etkinliğinin olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
This study includes synthesis of new calix[4]arene macromolecules with triazole derivatives and determination of their antimicrobial activities. The structures of the synthesized compounds were elucidated using spectroscopic methods (FT-IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR, MS, Elemental Analysis).

In synthesis studies, 5,11,17,23-tetra-tert-butyl-25,26,27,28-tetrahydroxycalix[4]arene (1) was first synthesized using methods known in the literatüre. According to another method known in the literature, 5,11,17,23-Tetra-tert-butyl-25,27-bis(but-3-ynyloxy)-26,28-dihydroxycalix[4]arene (2) compound containing a terminal alkyne group was synthesized by interacting with 4-bromo-1-butyne in the presence of K2CO3 in the acetone as a solvent. Afterwards, aryl halides are converted to aryl azides in the presence of NaN3 in the DMF as a solvent, according to the methods in the literatüre; benzyl azide (3a); 2,3,4,5,6-pentafluorobenzyl azide (3b); 4-nitrobenzyl azide (3c); 2-(azidomethyl) naphthalene (3d). Compound having terminal alkyne groups (2) and (3a-d) aryl azides derivates were synthesized by subjecting them to copper-catalyzed click reactions and new triazole derivatives of compounds (4a-d) were obtained.

To determine the antimicrobial activities of synthesized (4a-d) novel triazole derived calix[4]arene macromolecules, Pseudomonas aeruginosa ATCC 11778, Escherichia coli ATCC 35213, Staphylococcus aureus ATCC 12600, Streptococcus mutans ATCC 10449 were used as test microorganisms. In line with the findings obtained, at maximum concentration (8 mg/mL), (4a) Streptococcus mutans ATCC 10449; (4c) Pseudomonas aeruginosa ATCC 11778, Streptococcus mutans ATCC 10449; (4d) Pseudomonas aeruginosa ATCC 11778, Escherichia coli ATCC 35213 and Streptococcus mutans ATCC 10449 it was determined that it has antimicrobial activity as much as the positive control (ofloxacin) against it.