Katalizör olarak kiral skuaramit sentezi ve enantiyoseçimli reaksiyonlardaki uygulamaları
Synthesis of chiral squaramide as catalyst and their applications in enantioselective reactions
Yazar: SELDA CULHA
Danışman: DOÇ. DR. ALİME EBRU AYDIN
Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Kiralite kimyasal, biyolojik, farmasötik ve materyal bilimlerinde önemli bir rol oynar. Enantiyomerik bileşikler farklı koku ve tatlara sahiptirler. Şüphesiz ki farmakolojik aktiviteleri tarandığı zaman iki enantiyomer farklı bileşik olarak düşünülür. Kiral ilacın iki enantiyomeri genellikle farklı biyolojik aktiviteye sahiptir ve enantiyomerin biri oldukça etkili tedavi edici ilaç olarak rol oynayabilirken diğer enantiyomer oldukça toksik olabilir. Enantiyomerlerin aktivitelerindeki dramatik farklılığın en iyi bilinen örneği talidomittir. Sadece bir enantiyomeri-yararlı tedavi verici etki verirken diğer enantiyomer birçok doğum kusuruna neden olur. Heterohalkalı bileşikler kimyasının önemli bir kısmını teşkil eden pirazolon ve türevleri, başta analjezik olmak üzere, canlı sistemlerde çok çeşitli biyolojik etkilere sahip oldukları gibi, boyarmaddeler sınıfında da yer almaktadırlar. Bu grup bileşikler arasında yer alan edaravon adıyla bilinen 1-fenil-3-metilpirazol-5-on bileşiği, tıpta serbest radikal tutucu olarak in vitro oksidatif strese karşı nörovasküler birimi bileşenlerini korur, inme oluşumunu geciktirir. Bu konuda yapılan literatür çalışmaları neticesinde pirazolon türevleri ve geçiş metalleri ile yaptığı komplekslerin; antiviral, antineoplastik, antimalaryal, antifungal ve antimikrobiyal gibi önemli biyolojik aktiviteler göstermesinden dolayı pek çok araştırma grubu tarafından ilgi çektiği belirlenmiştir. Bu nedenle antikanser aktivite göstermesi beklenen kiral pirazolon türevlerinin sentezi önem kazanmıştır. 
Bu çalışmada stereojenik merkeze sahip kiral katalizörlerin sentezi ve substitüe nitrostirenin pirazolona enantiyoseçimli Michael katılma reaksiyonunda katalizör olarak kullanılması amaçlanmıştır.
Tezin ilk bölümünde pirazolon türevleri ve kiral skuaramit katalizörleri sentezlenmiştir. Sentezlenen bileşikler 1H-NMR ve 13C-NMR teknikleri ile yapıları aydınlatılmıştır.
Tezin ikinci bölümünde enantiyoseçimli katılma reaksiyonlarının optimum reaksiyon koşullarını belirlemek için en etkili katalizörler kullanılarak solvent, katalizör miktarı, reaksiyon süresi ve sıcaklığın etkisi araştırılmıştır. 
Belirlenen optimun reaksiyon koşullarında kiral skuaramit katalizörü varlığında pirazolona substitüe nitrostirenin enantiyoseçimli katılma reaksiyonu gerçekleştirilerek aktiviteleri belirlenmiştir. Enantiyoseçimli katılma tepkimesinden elde edilen kiral ürünlerin enantiyomerik fazlalık oranları HPLC' de kiral kolon kullanılarak belirlenmiştir.

Abstract:
Chirality plays an important role in chemical, biological, pharmaceutical, and material sciences. Enantiomeric compounds have different odors and tastes. It is obvious that two enantiomers should be considered different compunds when screened for pharmacological activity. Two enantiomers of a chiral drug usually have different biological activity as one enantiomer may act as a very effective therapeutic drug whereas the other enantiomer could be highly toxic. A well known example of the dramatic difference in activity of enantiomers is thalidoimide. Only one enantiomer gives desired therapeutic effect whereas the other enantiomer causes several fetal damage.
	As a pyrazolone and their derivatives which form an important part of heterocyclic compounds chemistry, have a great variety of biological effects in living systems, especially analgesics, they also take part in pigment class. 1-phenyl-3-methyl-pyrazol-5-one compound which is called edaravone and take part between these group compounds, protect the neurovascular cell compounds against in vitro oxidative stress as free radical adsorbent in medicine, and retard the stroke formation. As a result of literature studies about this topic, due to the complexes with derivatives of pyrazolone show an important biological activities such as antiviral, antineoplastic, antimalarial, antifungal and antimicrobial, it is determined a draw attention by many research groups. Therefore, synthesis of chiral pyrazolone derivatives expected to exhibit anticancer activity has gained importance.
In this study, it was aimed to synthesize chiral catalysts having stereogenic center and use of pyrazolone substituted nitrostirene as catalyst in enantioselective Michael addition reaction.
In the first part of the study, pyrazolone derivatives and chiral squaramide catalysts were synthesized. Structures of synthesized compounds have been illuminated by 1H-NMR and 13C-NMR techriques. 
In the second part of the study, the effect of solvent, catalyst amount, reaction time and temperature were investigated by using the most effective catalyst to determine the optimum reaction conditions of enantioselective addition reactions.
The activities were determined by performing an enantioselective addition reaction of substituted nitrostirene to pyrazolone in the presence of a chiral squaramide catalyst in the optimum reaction conditions. The enantiomeric excess ratios of the chiral products obtained from the enantioselective addition reaction were determined using the chiral column in HPLC.