Hetaril substitue hidrokinolinon ve hidrokinazolinon bileşiklerinin multikomponent sentezi
Multicomponent synthesis of hetaryl substituted hydroquinolinone and hydroquinazolinone compounds
Yazar: HÜSEYİN KERİM BEKER
Danışman: PROF. DR. ŞENİZ KABAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Biyolojik aktivite = Biological activity ; Kinolonlar = Quinolones ; Metilkinolin = Methylquinoline

Özet:
Heterohalkalı bileşikler ve türevleri, organik kimyanın oldukça hızlı gelişme gösteren ve gün geçtikçe önemini arttıran bir bölümünü oluşturmaktadırlar. Halka üyesi olarak azot, kükürt ve oksijen gibi element atomlarını içeren heterohalkalı bileşikler endüstrinin çeşitli alanlarında analitik reaktif, ligand, boyarmadde, farmasötik amaçlı madde ve biyoindikatör olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar.Yapılan literatür araştırmaları doğrultusunda, bu çalışmada, hetaril gruplarını substituent olarak içeren ve bu nedenle potansiyel olarak yararlı olabilecek bazı yeni hidrokinolinon ve hidrokinazolinon türevlerinin sentezlenmesi amaçlanmıştır.Çalışmamızda, kinolinon ve kinazolinon türevleri tek-kap üç-bileşen reaksiyon tekniği ile sentezlenmiştir. Multikomponent reaksiyonlar (MCRs) yöntemi ile gerçekleştirilen bu reaksiyonlar domino-prosesi şeklinde ilerlediğinden klâsik çok basamaklı organik reaksiyonlara göre daha kolay gerçekleştirilmektedir. Bu yöntem minimum zaman ve deneme ile tek bir basamakta yeni organik moleküllerin sentezlenmesine olanak sağlamaktadır.İki aşama halinde gerçekleştirilen çalışmanın birinci basamağında, reaksiyonlarda substrat olarak kullanılacak olan heteroaromatik karboksaldehidler, 2-metilkinolin, 2,6-dimetilkinolin, 2,4,6-trimetilkinolin ve 2,4,7-trimetilkinolin'in ılımlı bir yükseltgen olan selenyum dioksid ile dioksanlı ortamda yükseltgenmesinden hazırlanırken, piridin-2-karboksaldehid ve 6-metilpiridin-2-karboksaldehid ticarî olarak kullanılmıştır.Çalışmanın esas hedefi olan ikinci aşamada, tek-kap multikomponent reaksiyonundan yararlanılarak, bu aldehidlerin (kinolin-2-karboksaldehid, 6-metil-kinolin-2-karboksaldehid, 4,6-dimetilkinolin-2-karboksaldehid, 4,7-dimetilkinolin-2-karboksaldehid, piridin-2-karboksaldehid ve 6-metilpiridin-2-karboksaldehid) her biri dimedon ve uygun amin bileşiğiyle susuz etil alkol içerisinde kondenzasyona uğratılarak kinolinil ya da piridinil halkasını substituent olarak içeren 12 yeni hidrokinolinon ve 6 yeni hidrokinazolinon türevi bileşik sentezlenmiştir.Oldukça yüksek verimlerle elde edilmiş olan tüm bileşiklerin yapıları infrared, nükleer magnetik rezonans ve kütle spektroskopisi verileri ile aydınlatılmıştır.

Abstract:
Heterocyclic compounds and their derivatives constitute a branch of organic chemistry developing quite rapidly and becoming more important day by day. Heterocyclic compounds containing the atoms of elements such as nitrogen, sulfur and oxygen as the ring members are commonly used in various fields of industry as analytical reagents, ligands, dyestuffs, pharmaceutical substances and bioindicators.According to the literature surveys made, this study is aimed at the synthesis of some new tetrahydroquinolinone and tetrahydroquinazolinone derivatives containing substituted hetaryl groups known to have biological activity, which may therefore be potentially useful.In this study, quinolinone and quinazolinone system derivatives were synthesized via one-pot three-component reactions. These reactions, which are carried out using the method of multicomponent reactions (MCRs), proceed as domino processes, making them easier to occur than the conventional multistep organic reactions. This method enables new organic molecules to be synthesized in a single step, using a minimal amount of time and number of trials.Our study was composed of two steps: In the first step, the heteroaromatic carboxaldehydes to be used as substrates in our reactions were prepared by the oxidation of 2-methylquinoline, 2,6-dimethylquinoline, 2,4,6-trimethylquinoline and 2,4,7-trimethylquinoline by selenium dioxide, which is a mild oxidant. The other substrates of the study, namely pyridine-2-carboxaldehyde and 6-methylpyridine-2-carboxaldehyde were commercially obtained.In the second step which is the main goal of this study, compounds of 12 new hydroquinolinone and 6 new hydroquinazolinone derivatives having quinolinyl or pyridinyl ring as the substituent were synthesized by the condensation of each of these aldehydes (quinoline-2-carbaldehyde, 6-methylquinoline-2-carbaldehyde, 4,6-dimethylquinoline-2-carbaldehyde, 4,7-dimethylquinoline-2-carbaldehyde, pyridine-2-carbaldehyde and 6-methylpyridine-2-carbaldehyde) with dimedone and an appropriate amine in absolute ethyl alcohol, by means of the one-pot multicomponent reaction.Structures of the all obtained compounds, which were produced almost in high yields, were clarified by using infrared, nuclear magnetic resonance and mass spectroscopical data.