N2,O2,S2-donör atomlarını içeren di- ve trinükleer bor komplekslerinin sentezi, spektroskopik özellikleri, biyolojik aktiflikleri ve DNA'ya etkileri
The syntheses of di- and trinuclear boron complexes containing N2,O2,S2-donor atoms, their spectroscopic properties,  biological activities and effects against to DNA
Yazar: EBRU AYDINER
Danışman: PROF. DR. SELEN BİLGE KOÇAK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Tez kapsamında, 1 adet SalenH2 tipi disülfit bağı (S−S) içeren sistamin Schiff bazı (1) ve 6 adet orijinal bor kompleksi (2a−2c ve 3a−3c) sentezlendi. Öncelikle salisilaldehitin EtOH'de sistamin dihidroklorür ile tepkimesinden sistamin Schiff bazı (1) elde edildi. Arilboronik asitler (fenilboronik asit ve 4-hidroksifenilboronik asit) ve sistamin Schiff bazı (1), boraksan grubuna (RB-O-BR) sahip dinükleer bor komplekslerini (2a ve 2b) elde etmek için toluende 2:1 sitokiyometride kondenzasyon tepkimesine sokuldu. Boroksin grubuna [(B-O-B)-(O2BPh)] sahip olan ve iki adet dört-koordineli ve bir adet üç koordineli bor atomu içeren trinükleer bor kompleksleri (3a ve 3b), borik asit/aril boronik asit (fenilboronik asit ve 4-hidroksifenilboronik asit) ve sistamin Schiff bazı (1)'in toluende etkileştirilmesi ile sentezlendi. Dinükleer bor kompleksi (2c) ve trinükleer metaborik asit esteri (3c), CH3CN'de sistamin Schiff bazı (1)'in 1 ekivalenti ile borik asitin sırası ile 2 ve 3 ekivalentinden hazırlandı. Bu tezde sentezlenen bor kompleksleri, iki bor atomunu birbirine bağlayan oksijen atomlu merkezi 11-üyeli bir heterohalka içermektedir ve diastereoizomerlerin (mezo ve rasemat) oluşumuna götüren iki stereojenik bor atomuna sahiptir. Yapılar; element analizi, FTIR, MS, 1D 1H, 13C ve 11B NMR ve 2D HSQC yöntemleri ile aydınlatıldı. Dinükleer ve trinükleer bor komplekslerinin antimikrobiyel aktivitesi, beş bakteriye karşı incelendi. Dinükleer (2b) ve trinükleer (3b) bor komplekslerinin bakteriler üzerinde antimikrobiyel etkiye sahip olduğu ve sistamin Schiff bazı (1), dinükleer (2a ve 2c) ve trinükleer (3a ve 3c) bor komplekslerinin test edilen suşlara karşı zayıf antimikrobiyel aktivite gösterdiği görüldü. Bununla birlikte, bu tezde sentezlenen bor komplekslerinin pBR322 plasmid DNA, calf thymus DNA ve somon sperm dsDNA ile etkileşimi, agaroz jel elektroforez ile ve spektrofotometrik olarak incelendi. Sonuçlar, sistamin Schiff bazı (1) ve dinükleer (2a−2c) ve trinükleer (3a−3c) bor komplekslerinin dsDNA ile etkileştiğini gösterdi. Sistamin Schiff bazı (1), dinükleer (2a−2c) ve trinükleer (3a) bor komplekslerinin dsDNA ile interkelasyon yaparak ve trinükleer bor kompleksleri (3b ve 3c)'nin dsDNA ile hem oluk hem de interkalasyon yolu ile etkileştiği bulundu.

Abstract:
Within the contex of this thesis, 1 SalenH2 type ligand with disulphide bond (S−S), cystamine Schiff base (1), and 6 original boron complexes (2a−2c and 3a−3c) were synthesized. Firstly, cystamine Schiff base (1) was obtained from the reaction of salicylaldehyde with cystamine dihydrochloride in EtOH. Arylboronic acids (phenylboronic acid and 4-hydroxyphenylboronic acid) and cystamine Schiff base (1) were brought to condensation reactions in a 2:1 stoichiometry in toluene to obtain dinuclear boron complexes with a boraxane group (RB-O-BR) (2a and 2b). Trinuclear boron complexes (3a and 3b) with a boroxine group (B-O-B)-(O2BPh), two four-coordinate and one three-coordinate boron atoms were synthesized through the combination of boric acid/arylboronic acid (phenylboronic acid and 4-hydroxyphenylboronic acid) and cystamine Schiff base (1) in toluene. Dinuclear boron complex (2c) and trinuclear metaboric acid ester (3c) were prepared from 1 equiv of cystamine Schiff base (1) and 2 equiv and 3 equiv of boric acid, respectively, in CH3CN. All of the boron complexes synthesized in this thesis contain a central 11-membered heterocycle with an oxygen atom bridging two boron atoms, and possess two equivalent stereogenic boron centers giving rise to diastreoisomers (meso and racemate). The structures were characterized by elemental analysis, FTIR, MS, 1D 1H, 13C and 11B NMR, and 2D HSQC techniques. Dinuclear and trinuclear boron complexes were subjected to antimicrobial activity against five bacteria. It was observed that dinuclear (2b) ve trinuclear (3b) boron complexes showed antimicrobial effect on all the tested bacteria, and that cystamine Schiff base (1), dinuclear (2a and 2c) and trinucleer (3a and 3c) boron complexes exhibited weak antimicrobial activity against test strains. In addition, the interactions of all of the boron complexes synthesized in this thesis with pBR322 plasmid DNA, calf thymus DNA and salmon sperm dsDNA were investigated using agaros gel electrophoresis and spectrophometrically. The results displayed that cystamine Schiff base (1), and dinuclear (2a−2c) and trinuclear (3a−3c) boron complexes interacted with dsDNA. It was found that cystamine Schiff base (1), and dinuclear (2a−2c) and trinuclear (3a) boron complexes interacted with DNA by intercalation, while trinuclear boron complexes (3b and 3c) both by intercalation and by groove binding.