7-(okso)-3-(2-kloro-4-florofenil) kumarin sübstitüentleri içeren metalli ve metalsiz ftalosiyanin bileşiklerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis, characterization and examinations of electrochemical properties of metollo and metal free phthalocyanines with 7-oxo-3-(2-chloro-4-fluorophenyl)coumarin derivatives
Yazar: AYDIN ALEMDAR
Danışman: PROF. DR. ALİ RIZA ÖZKAYA ; PROF. DR. MUSTAFA BULUT
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Ftalosiyaninler = Phthalocyanines ; Kumarinler = Coumarins

Özet:
Kumarinler, ?-lakton halkasına sahip, heterohalkalı yapıdaki bileşiklerdir ve pek çok bitki türünde doğal olarak bulunmaktadırlar. Antibakteriyel, anti-trombotik (kan pıhtılaşmasını önleyici), vazodilatör (damar genişletici), lipoksijenaz-siklooksijenaz inhibitörü, anti-tümör etkileri gibi özelliklerinden dolayı etkin biyolojik aktivitelere sahiptirler. Pek çok aktif kumarin türevleri, kumarin yapısına; alkil, amin, flor gibi grupların katılması ile elde edilebilmektedir. Özellikle, flor gruplarının kumarin yapısında bulunması sayesinde, çözünürlükte önemli derecede artış olabileceği düşünülmektedir.Ftalosiyaninler (Pc), 18? elektron düzenine sahip konjuge, makro dönüşümlü yapıdaki bileşiklerdir. Pek çok ftalosiyanin bileşiğinin periferal olarak sübstitüe olmuş türevleri hem teknolojik hem de boya ve pigment olarak ticari öneme sahip oldukları bilinmektedir. Bunun yanı sıra, fotodinamik terapide (PDT) fotouyarıcı (fotosensizer) olarak da kullanım potansiyeline sahiptirler. Bütün bu uygulama alanlarında ftalosiyaninlerin kullanımlarındaki önemli problemler, çözünürlük ve agregasyon eğilimidir. Ftalosiyaninlerin çözünürlükleri -F, -Cl, -Br, -NO2, -CN gibi elektron çekici ve/veya -NH2, ?Ar, -S, -RO gibi elektron verici grupların makrohalkadaki sübstitüsyonu ile arttırılabilmektedir.Kumarin birimleri içeren pek çok ftalosiyanin bileşiği sentezlenmiş olmasına rağmen, periferal olarak, flor ve klor sübstitüentleri içeren kumarin birimlerine sahip ftalosiyaninler sentezlenmemiştir.Yapılan deneysel çalışmalarda, öncelikle, 7-hidroksi-3-(2-kloro-4-florofenil)kumarin sentezlenmiştir. Bu bileşik ise 3-nitroftalonitril ve 4-nitroftalonitril bileşikleri ile ayrı ayrı reaksiyona sokularak sırasıyla; 7-(2,3-disiyanofenoksi)-3-(2-kloro-4-florofenil)kumarin ve 7-(3,4-disiyanofenoksi)-3-(2-kloro-4-florofenil)kumarin bileşikleri sentezlenmiştir. Daha sonra, bu bileşikleri başlangıç reaktifi olarak kullanılarak, her birinden ayrı ayrı yeni tip metalli (Zn, Co) ve metalsiz ftalosiyanin bileşikleri sentezlenmiştir. Sentezlenen ftalosiyanin bileşikleri, organik çözücülerde yıkanarak saflaştırılmıştır.Yeni sentezlenen bileşiklerin karekterizasyonu UV-Vis, FT-IR, 1H-NMR ve Kütle spektrumlarıyla aydınlatıldı.

Abstract:
Coumarins are among the best known oxygen heterocyclics with a ?-lactone ring and comprise a very large class of compounds found throughout the plant kingdom. The bio-activity of coumarin and more complex related derivatives appears to be based on the coumarin nucleus. Biological effects observed include anti-bacterial, anti-thrombotic, vasodilatory, lipoxygenase-cyclooxygenase inhibition and anti-tumourigenic. Most active coumarin derivatives are obtained by substituting the hydrogen of coumarin skeleton by groups like alkyls, amines, fluorines, etc. It is anticipated that the introduction of fluorine group into coumarin compounds will induce high solubility in organic solvent.Phthalocyanines (Pcs) are important nitrogen containing planar 18?- electron heterocyclic conjugated compounds. Several Pcs and their peripherally substituted derivatives were found to be of great technological and commercial interest as dyes and pigments. Beside these applications, some of the metal phthalocyanines (MPcs) were reported to be used in medicinal chemistry such as phodynamic therapy (PDT) of cancer.The main problem of phthalocyanines in many applications is the interactions affect aggregation and solubility tendencies in most organic solvents. The solubility of Pc compounds can be enhanced by adding different kind of substituents such as electron-withdrawing (-F, -Cl, -Br, -NO2,-CN, etc.) and / or electron-donating (-NH2, ?Ar, -S, -RO, etc.) groups at the periphery and axial positions of the Pc ring. In spite of the fact that the Pcs bearing coumarin have been synthesized, but those having both fluoro and chloro substituents on the coumarin moiety have not been prepared.In this study, the synthesis, characterization of novel 7-hydroxy-3-(2-chloro-4-fluorophenyl)coumarin, 7-(3,4-dicyanophenoxy)-3-(2-chloro-4-fluorophenyl) coumarin and 7-(2,3-dicyanophenoxy)-3-(2-chloro-4-fluorophenyl)coumarin compounds and their novel ß-tetra-substituted metal-free, Co and Zn phthalocyanine derivatives were reported. All of the phthalocyanines were purified by washing some organic solvents.Novel compounds were characterized by UV-Vis, FT-IR, 1H NMR and Mass spectroscopy.