Doymamış gruplu halojenli bileşikler ve çeşitli nükleofillerden yeni sübstitue bileşiklerin sentezi ve karakterizasyonu
The synthesis and characterization of new substituted compounds from unsaturated halogenated compounds and various nucleophiles
Yazar: ABUBAKER PATAN
Danışman: PROF. DR. FATMA SERPİL GÖKSEL ; DOÇ. DR. SİBEL ŞAHİNLER AYLA
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Birçok çalışma nafokinonların, p-kloranilin, 1,1,3,4,4-pentakloro-2-nitro-1,3-bütadienin ve bunların türevlerinin sentezinin önemini bildirmiş ve ilginç biyolojik profilleri sayesinde bu bileşikler ve türevleriyle yapılan çalışmaların devam etmesine sebep olmuştur.
Bu çalışmada 2,3-dikloro-1,4-naftokinonun (1), 2,3,5,6-tetrakloro-1,4-benzokinonun (1a) ve 1,1,3,4,4-pentakloro-2- nitro-1,3-bütadienin (1b) reaksiyonları çeşitli nükleofillerle farklı reaksiyon ortamlarında incelenmiş ve yeni bileşikler sentezlenmiştir.

Çalışmanın ilk aşamasında 2,3-dikloro-1,4-naftokinon (1) ile 3-piperidin metanol ve piperonil amin bileşikleri etanol içerisinde sodyum karbonat varlığında reaksiyona sokularak yeni bilinmeyen 2-kloro-3-(3-hidroksimetil)piperidin-1-il)naftalin-1,4-dion (2) ve bilinen 
 2-((benzo[1,3]dioksol-5-ilmetil)amino)-3-kloronaftalen1,4-dion (15) bileşikleri sentezlendi. Sentezlenen yeni ve literatürde bilinmeyen amino substitue bileşik 2-kloro-3-(3-hidroksimetil) piperidin-1-1)naftalen-l,4-dion (2) başlangıç maddesi olarak kullanıldı ve çeşitli S-, nükleofiller ile farklı mol oranlarında reaksiyona sokuldu ve yeni naftakinon türevleri (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14) sentezlendi.

Ardından, sentezlediğimiz 2-((benzo[l,3]dioksol-5-ilmetil)amino]-3-kloronaftalen-l,4-dion (15) bileşiği bir başlangıç maddesi olarak kullanıldı ve farklı S-, nükleofillerle reaksiyona sokuldu ve yeni N-, S-, substitute naftokinon türevleri dizisi (16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24) sentezlendi.
Yeni N, N- ve S, S- substitue naftokinon türevlerini sentezlemek için; 2,3-dikloro-1,4-naftokinon (1), çeşitli reaksiyon ortamlarında bazı amin ve tiyol nükleofilleri ile reaksiyona sokuldu ve yeni bilinmeyen N, N- ve S, S- substitue bileşikleri (25, 26, 27, 28, 29, 30) sentezlendi.
Çalışmanın ikinci aşamasında 2,3,5,6-tetrakloro-1,4-benzokinon (1a) bileşiği ile bazı amin ve tiyollerin reaksiyonu sonucunda çeşitli yeni N- ve S- türevlerinin bis-, tris-, tetrakis- substitue (31, 32, 33, 34, 35, 36, 37) yapıları elde edildi.
Çalışmanın üçüncü aşamasında ise 1,1,3,4,4-pentakloro-2-nitro-l,3-bütadienin (1b) sentezi için trikloretilen ve benzoil peroksit geri soğutucu altında reflüks edilde ve serbest radikal dimerizasyonu ile trikloretilenin dimeri heksakloro-l-buten elde edildi. Daha sonra heksakloro-1-büten birkaç saat etanol içinde KOH ile karıştırıldı ve 2H-pentakloro-1,3-bütadien iyi bir verimle elde edildi. 2H-pentakloro-1,3-bütadien birkaç saat nitrik asit ile reaksiyonundan 1,1,3,4,4-pentakloro-2-nitro-1,3-butadien (1b) sentezlendi.
Sentezlenen 1,1,3,4,4-pentakloro-2-nitro-1,3-butadien (1b) ile çeşitli amin ve tiyol nükleofillerinin reaksiyonundan yeni N-, S- sübstitue nitrodien bileşikleri (38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45) elde edildi.
Sentezlenen bilinmeyen yeni bileşiklerin saflaştırma işlemleri kromatografik yöntemler ile yapıldı ve yapıları mikroanaliz ile spektroskopik yöntemler (IR, 1H-NMR, 13C-NMR, MS) kullanılarak aydınlatıldı.

Abstract:
Many studies have reported the importance of naphthoquinones, p-chloranil, 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-1,3-butadiene and their derivatives synthesis. Their interesting biological profile justify continuing studies with these compounds and their derivatives.
In this study, reactions of 2,3-dichloro-1,4-naphthoquinone (1), 2,3,5,6-tetrachloro-1,4-benzoquinone (1a) and 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-1,3-butadiene (1b) with various nucleophiles, in different reaction mediums, were investigated and various new compounds were synthesized.
In our study, 2,3-dichloro-1,4-naphthoquinone (1), 2,3,5,6-tetrachloro-1,4-benzoquinone (1a) and 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-1,3-butadiene (1b) were used as starting materials. 

In the first step of this study, 2,3-dichloro-1,4-naphthoquinone (1) was reacted with 3-piperidinemethanol and piperonylamine in the presence of sodium carbonate in ethanol and novel 2-chloro-3-(3-hydroxymethyl)piperidine-1-yl)naphthalene-1,4-dione (2) and known 2-((benzo[1,3]dioxol-5-ylmethyl)amino]-3-chloronaphthalene-1,4-dione (15) compounds were synthesized. Then compound 2-chloro-3-(3-hydroxymethyl)piperidine-1-1)naphthalene-1,4-dione (2) was used as a starting material and reacted with S-, nucleophiles in similar reaction conditions with various mole ratios and novel naphthaquinone derivatives (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14) were synthesized.
Respectively synthesized 2-((benzo[1,3]dioxol-5-ylmethyl)amino]-3-chloronaphthalene-1,4-dione (15) compound was reacted with various S-, nucleophiles and series of novel N-, S- disubstited naphthoquinone derivatives (16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24) were synthesized. 
In order to synthesize new N, N- and  S, S- substituted naphthoquinone derivatives; 2,3-dichloro-1,4-naphthoquinone (1)  was reacted with various amine and thiol nucleophiles in various reaction mediums and new N, N- and  S, S- substituted compounds (25, 26, 27, 28, 29, 30) were synthesized.
In the second step of the study, Novel bis-, tris-, tetrakis-, substituted N- and S-, derivatives of p-chloranil (31, 32, 33, 34, 35, 36, 37) were synthesized from reactions of 2,3,5,6-tetrachloro-1,4-benzoquinone (1a) with various amines and thiols.
In the third step of the study, Trichloroethylene and benzoyl peroxide were refluxed, through free radical dimerization, dimer of trichloroethylene, hexachloro-1-butene was achieved, then hexachloro-1-butene was stirred for several hours with KOH in an ethanol solvent and 2H-pentachloro-l,3-butadien was achieved in good yield, finally 2H-pentachloro-l,3-bütadien was refluxed with nitric acid for several hours and 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-1,3-butadiene (1b) was obtained.
New N-, S- substituted (38, 39, 40, 41 , 42, 43, 44, 45) compounds were synthesized from reactions of 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-1,3-butadiene (1b) and various amine and thiol nucleophiles.
Purification of novel compounds was carried out by chromatographic methods and their structures were characterized by microanalyses and spectroscopic data. (IR, 1H-NMR, 13C-NMR, MS).