Heterosiklik aminotiyofen içeren BİS imin bileşiklerinin sentezi ve karakterizasyonu
BIS imine compounds containing heterocycic aminothiophenesynthesis and characterization
Yazar: GÖKÇE YÜKSEL
Danışman: PROF. DR. NAKİ ÇOLAK
Hitit Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Aminotiyofen bileşikleri, kimyasal yapısı gereği tiyofen türevlerinin önemli bir üyesidir. Bu bileşiklerin ilk sentezinden bu yana kimyasal sentez yöntemleri ve çeşitli özellikleri konusunda yapılan araştırmalar birçok bilimsel ve endüstriyel uygulamaya olanak sağlamıştır.
Schiff bazları, keton ya da aldehit türevi bileşikler ile amin bileşiklerinin tepkimesi sonucu oluşmaktadır. Schiff bazlarının yapısal ve biyolojik özelliklerinden dolayı koordinasyon kimyası açısından önemli bir yere sahiptir. Bu bileşikler boya, ilaç, plastik sanayii gibi pek çok sanayii dalında ve tıpta olmak üzere birçok alanda kullanılmaktadır. Son yıllarda en çok araştırılan ve üzerinde çalışılan bileşiklerdendir.
Bu çalışmadaki amacımız literatüre yeni ve orijinal bileşikler kazandırmak ve kimyasal yapılarını karakterize etmektir. Çalışmamız iki aşamada gerçekleşmektedir. Çalışmanın ilk aşamasında çıkış maddesi olarak yedi adet keton türevi bileşiklerinin malononitril veya türevleri ile kükürt eşliğinde etkileştirilmesi sonucu Gewald yöntemiyle 2-aminotiyofen grubu içeren literatürde bilinen sekiz adet bileşik (ter-butil 2-amino-3-siyano-4,7-dihidrotiyeno[2,3-c]piridin-6(5H)-karboksilat (1a), 2-amino-4,7-dihidro-5H-tiyeno[2,3-c]piran-3-karbonitril (1b), 2-amino-6-metil-4,5,6,7-tetrahidrotiyeno[2,3-c]piridin-3-karbonitril (1c), metil 2-amino-6-metil-4,5,6,7-tetrahidrotiyeno[2,3-c]piridin-3-karboksilate (1d), 2-amino-5,5,7,7-tetrametil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo[b]tiyofene-3-karbonitrile (1e), etil 2-amino-6-metil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo[b]tiyofene-3-karboksilat (1f), 2-amino-6-etil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo[b]tiyofen-3-karbonitril (1g), 2-amino-4-etil-5-metiltiyofen-3-karbonitril (1h)) sentezlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise elde edilen 2-aminotiyofen türevi bileşiklerin tereftalaldehit ile tepkimesi sonucu toplamda 8 adet yeni bis imin bileşikleri (di-tert-butil((1,4-fenilenebis(metanilliden))bis(azaniliden))bis(3-siyano-4,7-dihidrotiyeno[2,3-c]piridin-6(5H)-karboksilat) (2a), ((1,4-fenilenbis(metaniliden))bis(azanillidene))bis(4,7-dihidro-5H-tiyeno[2,3-c]piran-3-karbonitril) (2b), ((1,4-fenilenbis(metanilliden))bis(azanilliden))bis(6-metil-4,5,6,7-tetrahidrotiyeno[2,3-c]piridin-3-karbonitril) (2c), dimetil ((1,4-fenilenebis(metaniliden))bis(azanillidene))bis(6-metil-4,5,6,7-tetrahidrotiyeno[2,3-c]piridin-3-karboksilat) (2d), ((1,4-fenilenbis(metaniliden))bis(azaniliden))bis(5,5,7,7-tetrametil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo-[b]tiyofen-3-karbonitril) (2e), dietil ((1,4-fenilenebis(metanilliden))bis(azanilliden))bis(6-metil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo-[b]tiyofene-3-karboksilat) (2f), ((1,4-fenilenbis(metanilliden))bis(azanilliden))bis(6-etil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo-[b]tiyofen-3-karbonitril) (2g), ((1,4-fenilenebis(metanilliden))bis(azanilliden))bis(4-etil-5-metiltiyofen-3-karbonitril) (2h)) sentezlenmiştir. Elde edilen bu yeni ve orijinal bileşiklerin kimyasal yapıları FT-IR (Fourier Dönüşümlü Kızılötesi), 1H-NMR ve 13C-APT (Nükleer Manyetik Rezonans) spektroskopik yöntemler kullanılarak aydınlatılmıştır. Ayrıca sentezlemiş olduğumuz bileşiklerden ((1,4-fenilenbis(metanilliden))bis(azanilliden))bis(6-metil-4,5,6,7-tetrahidrotiyeno[2,3-c]piridin-3-karbonitril) (2c), ((1,4-fenilenbis(metaniliden))bis(azaniliden))bis(5,5,7,7-tetrametil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo[b]tiyofen-3-karbonitril) (2e) ve ((1,4-fenilenbis(metanilliden))bis(azanilliden))bis(6-etil-4,5,6,7-tetrahidrobenzo-[b]tiyofen-3-karbonitril) (2g) bileşiklerinin kütle spektrumları da incelenmiştir. Çalışma başarı ile tamamlanmış olup bileşiklerin kimyasal yapıları ile spektroskopik yöntemler sonucu elde edilen veriler birbirleriyle uyumlu çıkmıştır. 

Anahtar Kavramlar: Bis-imin, Tiyofen, Schiff bazı, NMR

Abstract:
Aminothiophene compounds are important members of thiophene derivatives due to their chemical structure. Since the first synthesis of these compounds, research on chemical synthesis methods and their various properties has enabled many scientific and industrial applications.
Schiff bases are formed as a result of the reaction of ketone or aldehyde derivative compounds and amine compounds. Schiff bases have an important place in coordination chemistry due to their structural and biological properties. These compounds are used in many fields such as paint, pharmaceutical, plastic industry and medicine. It is one of the most researched and studied compounds in recent years.
Our aim in this study is to introduce new and original compounds to the literature and characterize their chemical structures. Our work takes place in two stages. In the first stage of the study, as a result of the interaction of seven ketone derivative compounds with malononitrile or its derivatives in the presence of sulfur, eight compounds known in the literature containing 2-aminothiophene groups (tert-butyl 2-amino-3-cyano-4,7-dihydrothieno[2] were produced by the Gewald method. ,3-c]pyridine-6(5H)-carboxylate (1a), 2-amino-4,7-dihydro-5H-thieno[2,3-c]pyran-3-carbonitrile (1b), 2-amino- 6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno[2,3-c]pyridine-3-carbonitrile (1c), methyl 2-amino-6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno[2, 3-c]pyridine-3-carboxylate (1d), 2-amino-5,5,7,7-tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo[b]thiophene-3-carbonitrile (1e), ethyl 2 -amino-6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo[b]thiophene-3-carboxylate (1f), 2-amino-6-ethyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo[b]thiophene- 3-carbonitrile (1g), 2-amino-4-ethyl-5-methylthiophene-3-carbonitrile (1h)) were synthesized. In the second stage of the study, as a result of the reaction of the obtained 2-aminothiophene derivative compounds with terephthalaldehyde, a total of 8 new bis imine compounds (di-tert-butyl((1,4-phenylenebis(metanylidene))bis(azanilidene))bis(3-cyano-4,7-dihydrothieno[2,3-c]pyridine-6(5H)-carboxylate) (2a), ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanillidene))bis(4,7-dihydro-5H-thieno[2,3-c]pyran-3-carbonitrile) (2b), ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanylidene))bis(6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno [2,3-c]pyridine-3-carbonitrile) (2c), dimethyl ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanillidene))bis(6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno[ 2,3-c]pyridine-3-carboxylate) (2d), ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanilidene))bis(5,5,7,7-tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo-[b]thiophene-3-carbonitrile) (2e), diethyl ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanylidene))bis(6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo- [b]thiophene-3-carboxylate) (2f), ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanylidene))bis(6-ethyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo-[b]thiophene-3-carbonitrile) (2g), ((1,4-phenylenebis(metanylidene))bis(azanylidene))bis(4-ethyl-5-methylthiophene-3-carbonitrile) (2h)) were synthesized. The chemical structures of these new and original compounds were elucidated using FT-IR (Fourier Transform Infrared), 1H-NMR and 13C-APT (Nuclear Magnetic Resonance) spectroscopic methods. Additionally, one of the compounds we synthesized ((1,4-phenylenebis(metanylidene))bis(azanylidene))bis(6-methyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno[2,3-c]pyridine-3-carbonitrile) (2c), ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanilidene))bis(5,5,7,7-tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo[b]thiophene-3-carbonitrile) (2e) and ((1,4-phenylenebis(methanylidene))bis(azanylidene))bis(6-ethyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo-[b]thiophene-3-carbonitrile) (2g) has been examined. The study was completed successfully and the chemical structures of the compounds and the data obtained as a result of spectroscopic methods were compatible with each other.

Key Terms: Bis-imine, Thiophene, Schiff base, NMR