7-oksi-8-metilkumarin-4-asetik asit içeren metalli ve metalsiz ftalosiyanin bileşiklerinin sentezi ve karakterizasyonu
The synthesis and characterization of metallo and metal-free phthalocyanine compounds including 7-oxy-8-methylcoumarin-4-acetic acid
Yazar: ALİ EMRE ÇALIK
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA BULUT
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Ftalosiyaninler = Phthalocyanines ; Kumarinler = Coumarins

Özet:
Ftalosiyaninler (Pc), 18? elektron düzenine sahip konjuge, makro halkalı yapıdaki bileşiklerdir. Ftalosiyaninler ısıya, ışığa ve asitlere karşı dayanıklıdırlar. Düşük çözünürlüğe sahiptirler. Bu nedenle ftalosiyaninlerin çözünürlüğünü arttırmak için çeşitli polar gruplar veya hacimli sübstitüentler kullanılmaktadır. Ftalosiyaninlerin mavi ve yeşil boyar madde olarak üstünlükleri kabul edilmiştir. Ftalosiyaninler boya ve pigment olarak matbaa mürekkeplerinde, plastik ve alüminyum yüzeylerin boyanmasında ve tekstilde kullanılan önemli endüstriyel ürünlerdir.Bu çalışmada sentezlenen ftalosiyanin bileşikleri kumarin türevi içermektedir. Kumarinler benzopiranlar olarak bilinen bileşiklerin grubuna aittir. Kumarin ve türevleri doğada yaygın bir şekilde bulunur. Bazı türevleri gıda ve kozmetikte katkı maddeleri, böcek ilaçlarının hazırlanmasında, optik parlatıcılar ve floresans yayan lazer boyalar olarak kullanılır. Bu bileşiklerin antikoagülan, antifungal, antimikrobiyal, antibakteriyel, antikanser ve anti-HIV gibi çeşitli biyolojik aktiviteleri vardır.Bu çalışmada, öncelikle 3-nitroftalonitril ve 4-nitroftalonitril bileşikleri literatüre göre sentezlenmiştir. Daha sonra, Pechmann reaksiyonuna göre sentezlenen 7-hidroksi-8-metilkumarin-4-asetik asit bileşiği ile 3-nitroftalonitril ve 4-nitroftalonitril bileşiklerinin ayrı ayrı reaksiyonu sonucu sırası ile 7-(3,4-disiyanofenoksi)-8-metilkumarin-4-asetik asit ve 7-(2,3-disiyanofenoksi)-8-metilkumarin-4-asetik asit bileşikleri elde edilmiştir. Bu bileşiklerden metalsiz, çinko (II), kobalt (II) ve In (III) asetat metalli ftalosiyanin kompleksleri sentezlenmiştir. Sentezlenen tüm bileşikler kolon kromatografisi yöntemiyle saflaştırılmıştır.Yeni sentezlenen bileşiklerin karakterizasyonu UV-Vis, FT-IR ve Kütle spektrumlarıyla yapılmıştır.

Abstract:
Phthalocyanines (Pcs) are macrocyclic compounds with 18? electrons. Phthalocyanines are stabilized against heat, temperature and acid. Their solubility is low. Because of this reason, some polar groups or bulky substituents are used to increase the solubility. The advantage of phthalocyanines are accepted as blue and green pigments. Phthalocyanines are important industrial product that are used in printing ink as dyes and pigments, in painting of plastic and aluminium surfaces and in textile.In this study, we synthesized phthalocyanine compounds bearing coumarin derivatives. Coumarins related to group of compound as known as benzopyrane. Coumarins and their derivatives found widely in nature. Some derivatives of coumarins can be used to prepare insecticides, fluorescence-emitting laser dyes and additive in cosmetics. This compounds have some biological activities such as anticoagulant, antifungal, antimicrobial, antibacterial, anticancer and anti-HIVIn this study, at first, 3-nitrophtalonitrile and 4-nitrophtalonitrile were prepared according to literature procedure. Then, 7-hydroxy-8-methylcoumarin-4-acetic acid was synthesized according to Pechmann reaction. This compound was treated with 3-nitrophthalonitrile and 4-nitrophthalonitrile separetly the products, by reason of these reactions are 7-(2,3- dicyanophenoxy)-8-methylcoumarin-4-acetic acid and 7-(3,4- dicyanophenoxy)-8-methylcoumarin-4-acetic acid. Metal-free, Zinc (II), Cobalt (II) and Indium (III) acetate phthalocyanines were synthesized from these compounds. The obtained compounds were purified by using silica gel chromatography.The structures of these new compounds were determined based on the results of spectroscopic methods such as UV/VIS, FT-IR and Mass spectrums.