Karbonil Grubu İçeren Ftalosiyeninlerin Sentezi ve Spektroskopik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

KARBONİL GRUBU İÇEREN FTALOSİYANİNLERİN SENTEZİ VE SPEKTROSKOPİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ ÖZET Bu çalışmada periferal sübstitüent olarak simetrik karbonil grupları içeren ftalosiyaninleri elde etmek amacıyla, başlangıç maddesi olarak metil 2-(4,5- disyanofeniltiyo) asetat (8), dimetil 2,2'-(4,5-disiyano-o-fenileneditiyo)asetat (11), N- oktil [2-(4,5-disiyanofeniltiyo)] asetamid (15), l,2-disiyano-4,5- bis[(oktilaminokarbonil)metiltiyo] benzen (18) ve l-Kloro-3,4-disiyano-6- [(oktilaminokarbonil)metiltiyo]benzen (21) bileşikleri aromatik nükleofilik sübstitüsyon tepkimesiyle sentezlendi. Metil 2-(4,5-disyanofeniltiyo) asetat (8), tiyoglikolik asit metil ester ve 4- nitroftalonitrilin N,N-Dimetilformamid (DMF) içinde potasyum karbonat (K2C03) varlığında sentezlendi. Dimetil 2,2'-(4,5-disiyano-o-fenileneditiyo)asetamid (11) tiyoglikolik asit metil ester ile 4,5-dikloroftalonitrilin dimetil sülfoksit içinde sodyum karbonat (Na2C03) varlığında sentezlendi. N-Oktil [2-(4,5-disiyanofeniltiyo)] asetamid (15), n-oktil amin ve tiyoglikolik asit metil esterin tepkimesiyle elde edilen, N-(n- oktil)merkapto asetamid (14) ile 4-nitroftalonitrilin N,N-dimetilformamid içinde potasyum karbonat beraberinde sentezlendi. 1,2- Disiyano - 4,5- bis [(oktilaminokarbonil)metiltiyo] benzene (18), N-(n-oktil)merkapto asetamid (14) ile 4,5-dikloroftalonitrilin, dimetil sülfoksit içinde potasyum karbonat beraberinde sentezlendi. l-Kloro-3,4-disiyano-6-[(oktilaminokarbonil)metiltiyo]benzen (21), N-(n- oktil)merkapto asetamid (14) ile 4,5-dikloroftalonitrilin, dimetil sülfoksit içinde sodyum karbonat varlığında sentezlendi. Dinitril türevleri ile susuz CuCl ve Zn(CH3COOH)2 tuzlan etkileştirilerek sırasıyla bakır(II) ve çinko(II) ftalosiyanin bileşikleri elde edilmiştir. Metalsiz ftalosiyaninler, dinitril türevlerinin N,N-dimetilaminoetanol içinde kaynatılmasıyla elde edildi. Bazı ftalosiyaninler (9, 10, 12, 13) DMSO, DMF ve sulu alkali çözeltilerinde, diğer ftalosiyaninler (16, 17, 19, 20, 22, 23) ise DMSO, DMF ve CHC13 içinde çözünmektedirler.11 Elde edilen ürünlerin yapısı elementel analiz ve spektroskopik özellikleri İR, 'H-NMR, 13C-NMR, UV-Vis ve X-ışmlan kırınım yöntemi ile incelendi. Anahtar Kelimeler: Ftalosiyanin, tiyoglikolik asit metil ester, N-(n- oktil)merkapto asetamid, aromatik nükleofilik sübstitüsyon, ftalonitril türevleri.Ill THE SYNTHESIS AND SPECTROSCOPIC INVESTIGATION OF PHTHALOCYANINES CONTAINING CARBONYL GRUP ABSTRACT In this work, starting reagents, methyl 2-(4,5-dicyanophenylthio) acetate (8), dimethyl 2,2'-(4,5-dicyano-o-phenylenedithio) acetate (11), N-octyl [2-(4,5- dicyanophenylthio)] acetamide (15), l,2-dicyano-4,5- bis[(octylaminocarbonyl)methylthio] benzene (18) and l-chloro-3,4-dicyano-6- [(octylaminocarbonyl) methylthio] benzene (21) as starting reagents were synthesized via aromatic nucleophilic substitution reactions in order to obtain phthalocyanines containing symmetrical carbonils units as peripheral substituent groups. Methyl 2-(4,5-dicyanophenylthio) acetate (8) was synthesized by the reaction of thioglycolic acid methyl ester with 4-nitrophthalonitrile in the presence of potassium carbonate in N,N-dimethylformamide. Dimethyl 2,2'-(4,5-dicyano-o-phenylenedithio) acetate (11) was syntesized by the reaction of thioglycolic acid methyl ester with 4,5- dichlorophthalonitrile together with sodium carbonate in dimethyl sulfoxide. N-Octyl [2-(4,5-dicyanophenylthio)] acetamide (15) was synthesized by the reaction of N-(n- octyl)mercapto acetamide (14), obtained by the reaction of thioglycolic acid methyl ester with n-octylamine, with 4-nitrophthalonitrile in the presence of potassium carbonate in N,N-dimethylformamide. l,2-Dicyano-4,5- bis[(octylaminocarbonyl)methylthio] benzene (18) was synthesized by the reaction of N-(n-octyl)mercapto acetamid (14) with 4,5-dichlorophthalonitrile in the presence of potassium carbonate in dimethyl sulfoxide. l-Chloro-3,4-dicyano-6- [(octylaminocarbonyl) methylthio] benzene (21) was synthesized by the reaction of N- (n-octyl)mercapto acetamid (14) with 4,5-dichlorophthalonitrile in the presence of sodium carbonate in dimethyl sulfoxide. Copper(II) and Zinc(II) phthalocyanine compounds were obtained by the treatment of dinitrile derivatives with anhydrous CuCl and Zn(CH3COOH)2 salts respectively. Metal-free phthalocyanines were obtained by the reflux in N,N- dimethylaminoethanol and dinitrile derivatives.IV Some phthalociyanines (9, 10, 12, 13) are soluble in DMSO, DMF and alkali aqueous solution, other phthalociyanines (16, 17, 19, 20, 22, 23) are soluble in DMSO, DMF and CHC13. All syntesized products have been characterized by elemental analysis ER, 'H- NMR, 13C-NMR, UV-Vis and X-Ray single crystals diffraction spectroscopy. Key words: Phthalocyanine, thioglycolic acid methyl ester, N-(n-octyl)mercapto acetamide, aromatic nucleophilic substitution, phthalonitrile derivatives.