Makromoleküler Ağ Örgülü Ftalosiyanin Polimerik Ftalosiyanin Bileşiklerinin Sentezi ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada makrosiklik poliamin bileşiklerinin bir üyesi olan, 1,4,7,10-tetraazasiklododekan türevi içeren makrosiklik yapı içeren yeni ağ örgülü polimerik metalli ve metalsiz ftalosiyaninler (H2, Cu, Ni, Zn, Co) sentezlendi. Başlangıç maddelerinden olan bis(2-kloroetilamin) hidroklorür (I), dietanolamin ve tiyonil klorürün; N,N',N''-tris(p-toluensülfonil)dietilentriamin (II), dietilentriamin ( DETA) ve tosil klorürün (Ts-Cl) uygun sentez koşullarında reaksiyonuyla elde edildi. 1,4,7,10-tetraazasiklododekan türevi ( III) ise, bis(2-kloroetilamin)hidroklorür (I) ve N,N',N''-tris(p-toluensülfonil)dietilentriamin (II) bileşiklerinin siklokatılma reaksiyonuyla elde edildi. Ftalosiyanin bileşiğinin periferal konumundaki sübstitüentin tamamlanması için gereken, 1,3-bis(4,7,10-tritosil-1,4,7,10-tetraazasiklododekan-1-il)propan-2-ol (IV) ve 2,3-bis(1,3-bis(4,7,10-tritosil-1,4,7,10-tetraazasiklododekan-1-il)propan- 2-iloksi)bütan-1,4-diol (V) bileşikleri sırasıyla; III nolu bileşiğin 1,3-dikloro-2-propanolle ve elde bu bileşiğin (IV) 2,3-dibromo-1,4-bütandiol ile uygun koşullardaki reaksiyonları yoluyla sentezlendi. Son olarak ağ örgülü polimerik ftalosiyanin sentezi için gerekli olan 4 sübstitüe ftalonitril bileşiği (VI), V nolu bileşiğin 4-nitroftalonitrille reaksiyonundan elde edildi. 4'-(2,3-bis(1,3-bis(4,7,10-tritosil-1,4,7,10-tetraazasiklododekan-1-il) propan-2-iloksi) bütan-1,4-diil)bis(oksi) diftalonitril (VI) bileşiğinin metalli ve metalsiz ftalosiyaninlerin sentezinde kullanılan reaktifler eşliğinde mikrodalga yöntemiyle sentez reaksiyonları sonucunda yeşil renkli ağ örgülü polimerik ftalosiyaninler elde edildi. Metalsiz polimerik ftalosiyanini elde etmek için N,N-dimetilaminoetanol çözücüsü ve katalizör olarak 1,8-Diazabisiklo[5.4.0]undek-7-en (DBU), metalli polimerik ftalosiyaninleri elde etmek için ise sırasıyla susuz CoCl2, CuCl2, NiCl2, Zn(CH3COO)2 reaktifleri, N,N-dimetilaminoetanol çözücüsü ve katalizör olarak da yine DBU kulanılmıştır. Sentezlerde mikrodalga yöntemi kullanılmış ve hepsinde başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Ancak metalsiz ftalosiyanin bileşiğinin veriminin metallilere oranla çok düşük olduğu gözlenmiştir. Bileşiklerin yapıları FT-IR, UV/Vis, 1H-NMR, COSY, LC-MS, elementel analiz, termal analiz gibi analiz teknikleriyle aydınlatılmıştır. Anahtar Kelimeler: Ftalosiyanin, Metalli Ftalosiyanin, Polimerleşme, Fotodinamik Terapi, Kanser, Makrosiklik Bileşikler.

In this work, 1,4,7,10-tetracyclododecene that a member of macrocyclic polyamine compounds, derivatives containing metal and free-metal new network polimeric phthalocyanines (H2, Cu, Ni, Zn, Co) in macrocyclic structure were synthesized. Bis(2-chloro ethyl amine) hydrochloride which is one of starting compounds (I), obtained by rection of diethanolamine and thionyl chloride; If N,N',N''-tris(p-toluenesulfonylchloride)diethylenetriamine (II) , obtained by reaction in appropriate synthesis condition of diethylenetriamine ( DETA) and tosyl chloride (Ts-Cl).1,4,7,10-tetraazacyclododecane derivative (III) obtained by cycloaddition reactionn of bis(2-chloroethylamine) hydrochloride (I) and N,N',N''-tris(p-toluene sulphonyl chloride)diethylene triamine (II) compouns. 1,3-bis(4,7,10-tritosil-1,4,7,10-tetraazasiklododekan-1-il)propan-2-ol (IV) and 2,3-bis(1,3-bis(4,7,10-tritosyl-1,4,7,10-tetraazacyclododecan-1-yl)propan- 2-yloxy)butane-1,4-diol (V) that they needed for complete substituents in peripheral position of phthalocyanine compound, respectively synthesized by reaction in appropriate synthesis condition with 1,3-dichloro-2 propanol of the compound III and 2,3-dibromo-1,4-bütandiol of the obtained compound (IV). Finally, 4-substituted phthalonitrile which is necessary for polymeric phthalocyanine synthesis was synthesized by reaction with 4-nitrophthalonitrile of the compound V. Green color polymeric phthalocyanines obtained by using microwave irridation method by reaction of 4'-(2,3-bis(1,3-bis(4,7,10-tritosyl-1,4,7,10-tetraazacyclododecan-1-yl) propan-2-yloxy) butane-1,4-diyl)bis(oxy) diphthalonitrile (VI) with used reagents for synthesis of network polymeric metal and metal-free phthalocyanines. To obtain metal-free polymeric phthalocyanine used N,N-diaminoethanol as solvent and 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene (DBU) as catalyzer, if to obtain metal- polymeric phthalocyanines used CoCl2, CuCl2, NiCl2, Zn(CH3COO)2 as reagents, N,N-diaminoethanol as solvent and DBU as catalyzer. Studies in our synthesis have only used microwave irradition synthesis method and in all of our studies have obtain succesful outcome. However metal-free phthalocyanine compounds in comprasion with metal phthalocyanines has observed very little in point of yield. Structure of synthesized compounds were analyzed by FTIR, UV/Vis, 1H-NMR, COSY, LC-MS, elementel analysis and thermal analysis. Key Words: Phthalocyanine, Metal phthalocyanine, Polymerization, Photodynamic therapy, Cancer, Macrocyclic conpounds.