Mono ve bis(ferrosenil)-fosfazen türevlerinin sentezi, kristal yapıları, spektroskopik ve stereojenik özelliklerinin incelenmesi ve biyolojik aktifliklerinin araştırılması
The investigation of syntheses, crystal structures, spectroscopic and stereogenic properties, and biological activities of mono and bis(ferrocenyl)-phosphazene derivatives.
Yazar: NURAN GÜRÜN ASMAFİLİZ
Danışman: PROF. DR. ZEYNEL KILIÇ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Antifungal ajanlar = Antifungal agents ; Antimikrobiyal aktivite = Antimicrobial activity ; Elektrokimyasal özellikler = Electrochemical properties ; Ferrosen = Ferrocence ; Ferrosenil = Ferrocenyl ; Fosfazen = Phosphazene ; Kristal yapı = Crystal structure

Özet:
Bu çalışmada, çıkış maddeleri ve bidentat ligand olarak beş farklı ferrosenildiamin bileşiği (1-5) sentezlenmiştir. Mono ve bisferrosenildiaminlerin hekzaklorosiklotrifosfazen (trimer), N3P3Cl6, ile THF ortamında olan reaksiyonlarından tetrakloro mono ve bisferrosenilfosfazenler (6-10) ve bu bileşiklerin pirolidin ile etkileştirilmesinden tetrakispirolidino fosfazen türevleri (11-15) elde edilmiştir. Daha sonra 6, 7, 9 ve 10 bileşiklerinin sodyum(3-amino-1-propoksit) ile THF ortamındaki reaksiyonlarından stereojenik özellik gösteren ferrosenilfosfazenler (16-23) hazırlanmıştır ve bu bileşiklerin kiral özellikleri, [(S)-(+)-2,2,2-trifloro-1-(9'-antril)etanol)]'ün (CSA) ilave edilmesinden sonra kaydedilen 31P-NMR spektrumları yardımı ile belirlenmiştir. Ayrıca, 6 ve 7 bileşiklerinin 1-aza-15-crown-5 ve 1-aza-12-crown-4 ile o-ksilendeki reaksiyonlarından ise alkali ve toprak alkali metal katyonları için ligandlar olabilecek kısmen veya tamamen taç-eter sübstitüe ferrosenilfosfazen türevleri (24-28) elde edilmiştir. Sentezlenen bileşiklerin (6-28) yapıları element analizi, kütle spektrometresi (ESI-MS), FTIR, 1H-,13C- ve 31P-NMR, DEPT, COSY, HETCOR ve HMBC tekniklerinden faydalanılarak belirlenmiştir. Ayrıca, bazı mono ve bisferrosenilfosfazen bileşiklerinin (6, 7, 9, 10, 11 ve 15) katı hal yapıları X-ışınları kırınımmetre (kristallografi) yöntemi ile aydınlatılmış, molekül yapıları, halka konformasyonları ve hidrojen bağları da araştırılmıştır. Sentezlenen bileşiklerden birçoğunun elektrokimyasal davranışları dönüşümlü voltametri tekniği ile incelenmiştir. Ayrıca, bileşiklerin bazı bakteri ve mayalara karşı antimikrobiyel, Mycobacterium Tuberculosis H37Rv suşuna karşı antitüberküloz aktiviteleri ve DNA ile etkileşimleri araştırılmıştır.

Abstract:
In this study, five different bidentate ferrocenyldiamines (1-5) have been prepared as starting compounds. The reactions of mono and bisferrocenyldiamines with hexachlorocyclotriphosphazene (trimer), N3P3Cl6, lead to the formation of tetrachloro mono and bisferrocenylphophazenes (6-10) and the reactions of these compounds with pyrrolidine afford tetrakispyrrolidino phosphazene derivatives (11-15) in THF. Afterwards, the ferrocenylphosphazenes with the stereogenic properties (16-23) have been prepared by the reactions of 6, 7, 9 and 10 with sodium(3-amino-1-propanoxide) in THF and the chiral properties are determined using the 31P-NMR data obtained in the presence of chiral solvating agent, [(S)-(+)-2,2,2-trifluoro-1-(9?-anthryl)ethanol] (CSA). On the other hand, the partly or fully crown-ether-substituted ferrocenylphosphazenes (24-28), the possible ligating agents for alkali and alkaline-earth metal cations, are obtained from the reactions of 6 and 7 with 1-aza-12-crown-4 and 1-aza-15-crown-5 in o-xylene. The structural investigations of the compounds have been verified by elemental analyses, mass spectrometry (ESI-MS), Fourier transform IR, 1H, 13C, and 31P NMR, and DEPT, COSY, HETCOR, and HMBC techniques. In addition, the solid-state structures of some mono and bisferrocenylphosphazenes (6, 7, 9, 10, 11, and 15) are also determined by X-ray crystallography, and the molecular structures, hydrogen bondings and their ring conformations have also been investigated. The electrochemical behaviors of the most of the compounds have been determined by the cyclic voltammetric technique. Besides that, the antimicrobial activities against some bacteria and yeast strains, the antituberculosis activities against reference strain Mycobacterium Tuberculosis H37Rv, and the interactions of plasmid DNA of the compounds are investigated.