Bazı disülfonamit türevleri ve Cu(II) komplekslerinin sentezi, antimikrobiyal aktivitelerinin incelenmesi, kantitatif-yapı-aktivite ilişkilerinin değerlendirilmesi (QSAR)
Synthesıs of some disulfonamide derivatives and their Cu(II) complexes, examination of antimicrobial activities, evaluation of quantitative structure-activity relationship (QSAR)
Yazar: SALİHA ALYAR
Danışman: PROF. DR. NURCAN KARACAN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Bölümü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Kimya = Chemistry ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Bu çalışmada, genel formülü X-ph-SO2-NH-(CH2)n-NH-SO2-ph-X ( n = 2, 3, 4, 5 ve X= o-, m-, p-CH3) olan sekiz simetrik aromatik disülfonamit bileşiği o-, m-, p-toluensülfonil klorür ile bir seri diamin tepkimeye sokularak sentezlenmiştir. Yapıları element analizi, LCMS, 1H-NMR, 13C-NMR, COSY, HETCOR ve IR teknikleri ile aydınlatılmıştır. N,N'-dimetilenbis (m-toluensülfonamit) (mtsen) ve N,N'-trimetilenbis(p-toluensülfonamit) (ptspr) bileşiklerinin yapısı ayrıca X-ışınları kırınım yöntemi ile incelenmiştir.[Cu(phen)2]L (L= n=3, X=p-CH3; n=4, X=p-CH3; n=5, X=p-CH3; n=2, X=m-CH3; n=4, X=m-CH3; n=2, X=o-CH3) kompleksleri sentezlenmiş ve yapıları LCMS, FTIR, iletkenlik teknikleri ile incelenmiştir. [Cu(phen)2](mtsen) ve [Cu(phen)2](otsen) komplekslerinin yapısı X-ışınları kırınım yöntemi ile aydınlatılmıştır.Disülfonamit türevlerinin in vitro antimikrobiyal aktiviteleri Escherichia coli ATCC 11230, Salmonella enterititis ATCC 13076, Bacillus magaterium RSKK 5117, Bacillus cereus ATCC 6633, Staphylococcus aureus ATCC 25953 bakterilerine karşı disk difüzyon ve mikrodilüsyon metotları ile incelenmiştir.Bileşikler, Gram-negatif ve Gram-pozitif bakterilere karşı geniş spektrumlu aktivite göstermiştir. Gram- negatif bakterilere karşı Gram- pozitifler bakterilerden daha fazla aktivite sergilemektedir. 74 µg/mL MİK değeri ile otsen bileşiği Escherichia coli bakterisine karşı en yüksek aktivite göstermiştir. Bütün bileşikler Bacillus magaterium bakterisine karşı düşük aktiviteye sahiptir. En düşük aktiviteyi ise ptspen bileşiği 440 µg/mL değeri ile göstermiştir.Bir seri simetrik disülfonamit bileşiğinin (26 tane) Bacillus cereus ATCC 6633, Staphylococcus aureus ATCC ve Escherichia coli ATCC 1123 bakterilerine karşı antimikrobiyal aktiviteleri ile fizikokimyasal özellikleri ve topolojik parametreleri arasında korelasyon kurmak amacı ile Hansch analizi uygulanarak QSAR çalışması yapılmıştır. QSAR çalışması ile topolojik parametrelerden ortalama konektivite indisinin, en yüksek korelasyonu gösterdiği belirlenmiştir. QSAR model denklemleri çapraz validasyon ve LOO tekniği ile belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, eight symmetric aromatic disulfonamides (ptspr, ptsbut, ptspen, mtsen, mtsbut, otsen, otsbut, otspen) with general formula X-ph-SO2-NH-(CH2)n-NH-SO2-ph-X ( where n = 2, 3, 4, 5 and X= o-, m-, p-CH3) were synthesized by the reaction of o-, m-, p-toluenesulfonyl chloride with a series of diamines. Their structures were investigated by elemental analysis, LCMS, 1H-NMR, 13C-NMR, COSY, HETCOR and IR techniques. Structure of N,N'-dimethylenebis(m-toluenesulfonamide) (mtsen) and N,N'-trimethylenebis(p-toluenesulfonamide) (ptspr) were also examined by single crystal X-ray analysis.[Cu(phen)2]L (L= (L= n=3, X=p-CH3; n=4, X=p-CH3; n=5, X=p-CH3; n=2, X=m-CH3; n=4, X=m-CH3; n=2, X=o-CH3) complexes were synthezised and their structure were characterized by LCMS, FTIR, conductivity and magnetic susceptibility techniques. Structure of [Cu(phen)2](mtsen) and [Cu(phen)2](otsen) complexes were also examined by single crystal X-ray analysis.Antimicrobial activity of disulfonamide derivatives were evaluated in vitro against Escherichia coli ATCC 11230, Salmonella enterititis ATCC 13076, Bacillus magaterium RSKK 5117, Bacillus cereus ATCC 6633, Staphylococcus aureus ATCC 25953 by paper disc diffusion and microdilution methods.The compounds exhibit a broad spectrum of activity against Gram-negative and Gram-positive bacteria. It shows relatively better activity against Gram-negative than Gram-positive bacteria. n=2, X=o-CH3 shows higher antibacterial activity with a MIC of 74 µg/mL against Escherichia coli. All compounds possess poor activity against Bacillus magaterium and n=5, X=p-CH3 exhibit the lowest inhibitory activity with a MIC of 440 µg/mL.The QSAR study on a series of symmetric disulfonamides (26 compounds) were carried out to find out the correlation between antimicrobial activities with physicochemical properties and different topological indices using Hansch analysis for Bacillus cereus ATCC 6633, Staphylococcus aureus ATCC and Escherichia coli ATCC 1123. The QSAR reveals that average connectivity indice among topological parameters was found to have overall significant correlation. QSAR models were obtained by cross validated and leave-one-out technique.