1.1. Supramoleküler Kimya ve Kaliksarenlerin Önemi
1.1.8. Kaliksarenlerin kullanım alanları
Kaliksarenlerin kullanım alanları her geçen gün daha da geniĢlemektedir. Kaliksarenler on yıl öncesine kadar anyon, katyon veya nötral moleküller için reseptör olarak kullanılmaktaydı. Kaliksarenler, çevre kirliliğine neden olan ve gerek insan sağlığını tehdit eden Cr(VI), As(V) gibi elementlere, gerekse Cs+
, Sr+2, UO2+2 gibi radyoaktif elementleri kazanmaya kadar pek çok alanda aktif rol oynamaya baĢlamıĢtır. Birçok iyon seçimli elektrod ve sensör hazırlanmıĢtır. Ama artık günümüzde bunların yanı sıra, tıp dünyasında bazı hastalıkların teĢhisinde önemli rol oynayacak kadar etkin bir bileĢik olarak karĢımıza çıkmakta, çeĢitli aktif grublar ile donatılarak katalizör gibi zor iĢleri de üstlenmeye çalıĢmaktadır. Bunların bazılarından kısaca bahsedecek olursak;
1.1.8.1. Enzim mimik katalizörü olarak kaliksarenler
Kaliksarenler enzim mimik özelliğine sahip olabilecek Ģekilde uygun fonksiyonel grup ile fonksiyonlandırılırsa enzimin aktif bölgesini teĢkil ederek substratların katalitik olarak ürünlere dönüĢmesini sağlayabilmektedir.
Genel olarak organik dönüĢümlerin oluĢabilmesini sağlayan enzim mimik özellik gösterebilen yapıların hidrofobik bir boĢluğa ve katalitik olarak etkili sübstitüentlere sahip olması gerekmektedir (Murakami, 1996; Kirby, 1996). Ġmidazol türevli bileĢiklerinin yapay enzim gibi çalıĢabileceği ve kaliks[4]arenin de hidrofobik gruplar barındırması üzerine imidazol birimleri bulunduran kaliksaren türevleri sentezlenmiĢtir (ġekil 1.16.).
1 2
ġekil 1.16. p-nitrobenzoat bileĢiğinin hidroliz reaksiyonunda enzim-mimik özellik gösteren kaliks[4]aren
türevleri
Sonra bu kaliks[4]aren türevleri substrat olarak p-nitro-fenilbenzoat (PNB) bileĢiğinin hidrolizinde kullanılmıĢ ve biyolojik pH‘larda yapılan tepkimelerde oluĢan p-nitro-fenol tayin edilerek; bu pH‘lardaki hidroliz hızı belirlenmiĢtir (ġekil 1.17.). Yapılan bu çalıĢma sonucunda imidazol türevli kaliksaren bileĢikleri katalizör olarak kullanıldığı zaman p-nitro-fenol ‘ün oluĢum hızının çok fazla arttığı görülmüĢtür. (Çizelge 1.5.) (Dospil, 2001). pH = 6.3 / Kaliksaren 4 = PNF 3 = PNB
ġekil 1.17. Kaliks[4]aren türevlerinden 1 ve 2 nolu bileĢiklerin etki gösterdiği PNB ‘nin hidrolizi
reaksiyonu
Ġmidazol veya piridin birimlerinin enzim-mimik özelliğinin kalisarenler ile etkili olduğu bilinmesiyle bu alanda çalıĢmalar devam etmiĢtir. Kaliks[6]arenin fenolik OH gruplarından 1, 3, 5 pozisyonundan imidazol halkası kaliksaren birimine bağlanmıĢ ve bu yapının enzim mimik özeliğini incelenmiĢtir (ġekil 1.18.).
Burada kullanılan kaliks[6]aren türevi, çinko ile ([Zn(H2O)6]+2 katyonu halinde) kompleks oluĢturarak, nötral moleküller için yüksek duyarlılığa sahip reseptörlük yapmaktadır. Buradaki substratı (S); aminler, alkoller, amidler ve nitriller gibi suda çözünebilen veya çinko kompleksi ile su fazında çözünebilen yapıları temsil etmektedir.
Substratı oluĢturan organik moleküller, kaliksarenlerin iskeletindeki boĢluğa yerleĢmekte ve ([Zn(H2O)2.34]+2) kompleksindeki çinko ile etkileĢmektedir.
Çizelge 1.5. p-nitro-fenilbenzoat (PNB) ın MeOH (aq. buffer pH 6.3 sistemde p-nitrofenol (PNF)‘a çeĢitli
kaliksarenler varlığındaki hızı Kaliksaren türevi Katalizör Konsantrasyonu [PNF]/ [Kaliksaren] Hız - 0.00 0.00 46.4 1 47.0 0.51 70.7 2 66.0 0.69 91.2
S
S
ġekil 1.18. Enzim-mimik katalizör olarak kaliksaren türevlerinin kullanılması
Bu kaliksaren-çinko kompleksindeki kaliksaren türevi, organik moleküller ile çinkonun etkileĢmesi için bir enzim mimik aktivitesini üstlenmektedir. Substratı oluĢturan organik moleküllerin yapılarına göre çinko ile etkileĢimi farklı olmaktadır (Çizelge 1.6.).(Seneque, 2003).
Çizelge 1.6. 298 K ‘de kaliksaren-çinko kompleksli yapının organik molekül ile DMF ve sudaki oluĢum sabitleri Substrat (S) K L /H2O K!L/DMF 2-metil-bütilamin >2 >25 Etanol 0.39 4.7 Asetonitril 0.031 0.38 Asetaldehit 0.006 0.07
1.1.8.2. Katalizör olarak kaliksarenler:
Zakharov ve ark. kaliks[4]hidrokinon nanotüpleri hazırlayarak, bunların su ile aseton-d6 arasındaki proton değiĢimi reaksiyonunda katalizör olarak etkinliğini incelemiĢlerdir (Zakharow, 2009). Bu deneme kaliks[4]hidrokinon nanotüplerinin yokluğunda incelenmiĢ ve herhangi bir ürüne rastlanamazken kaliksaren varlığında proton değiĢimi gözlemlenmiĢtir (ġekil 1.19.).
ġekil 1.19. Kaliks[4]hidrokinon nanotüpün su ile aseton-d6 arasındaki proton değiĢimnde katalizör olarak
etkimesi
Aktif metilen grubu taĢıyan bileĢikler, alkoller ve fenollerin alkil halojenürlerle bazik Ģartlarda alkilleme reaksiyonları bilinen reaksiyonlardandır. Bu tür bir reaksiyon hiçbir çözücü ilavesine ihtiyaç duymaksızın gerçekleĢebilir. Bir baĢka çalıĢmada bu bilginin ıĢığında fenolik birimlerin para pozisyonunda trimetilamonyummetil grupları ihtiva eden ve suda çözünen kaliks[n]aren türevlerini sentezlenmiĢ (Shimizu, 2002) ve bu bileĢikler faz transfer katalizörü olarak incelenmiĢtir (ġekil 1.20.).
5 6
TACnM
R = C10H7CH2
ġekil 1.20. NaOH çözeltisi içersinde çeĢitli metilen bileĢiklerinin alkillenmesi.
Bu çalıĢmada, kaliksaren olmaksızın yapılan denemelerde alkilleme ürününün verimi çok düĢük olmasına rağmen, kaliksaren varlığında iyi verimlerde alkilleme ürünleri elde edilmiĢtir (Çizelge 1.7.).
Çizelge 1.7. Katalizör olarak kaliksarenin reaksiyon verimine etkisi.
R1CH2R2 Katalizör Sıcaklık ve
zaman
5 (%) 6 (%)
CH3COCH2COCH3 - 60 C, 0.5 saat 11 -
CH3COCH2COCH3 TAC6M 60 C, 2 saat 88 3
C6H5COCH2CN TAC6M 60 C, 2 saat 82 12
C10H7CH2CN - 70 C, 2 saat 21 -
C10H7CH2CN TAC6M 70 C, 5 saat 91 -
Kaliksarenlerin katalizör çalıĢması olarak kullanımına iliĢkin baĢka bir çalıĢmada ise kaliks[4]arenin TiO2 ile kompleksi tasarlanmıĢtır (ġekil 1.21.). Bu kompleks ile rasemik ve L laktik asidin solventsiz Ģartlarda polimerizasyonunda katalizör olarak etkisi incelenmiĢ ve monomer ile katalizörün molar oranın polimerizasyon için büyük rol oynadığı tespit edilmiĢtir (Frediani, 2008).
Bu çalıĢmada Ti-kaliks kompleksi 7 ‘in laktik aside oranının düĢük tutulduğunda monomer dönüĢümünün 3 saat için dönüĢümünün %20 kadar azaldığı tespit edilmiĢtir. Ancak süre 14 saate çıkartıldığında bu oran biraz daha azaltılabilmektedir (Çizelge
1.8.).
Çizelge 1.8. Kaliks[4]aren TiCl2 komleksi 7 ‘nin kullanılarak laktik asidin polimerizasyonu
Zaman [Laktik asit] /
[Ti]
Molar dönüĢüm*
3 s 196 >99.9
3 s 1900 81.5
14 s 2050 >99.9
7
ġekil 1.21. Dinitro kaliks[4]arenin TiCl2 ile kompleksi
Kaliksarenlerin bazı reaksiyonlarda katalizör olarak kullanımları üzerine çalıĢmalar yapılmakta ve ilginç sonuçlar elde edilmektedir. Çinko kompleksi 8, RNA‘nın yapısına benzeyen 2-hidroksipropil-p-nitrofenil-fosfat (HPNP) ‘in yapısındaki esterin transesterifikasyonunda pH = 7 ‘de katalizör olarak rol oynadığı görülmüĢtür (ġekil 1.22.).
8 - Zn kompleksi
BaĢka bir çalıĢmada Yilmaz ve ark. diterbütil grubu bulunduran kaliksarenler ile sekonder aminlerin reaksiyonu sonucu alkil amin grubu bulunduran kaliks[4]aren türevleri (9–11) elde etmiĢler (ġekil 1.23.) ve bu bileĢiklerin faz transfer katalizör olarak etkinliğini incelemiĢlerdir (Akceylan, 2011).
9
10
11
ġekil 1.23. Faz tranfer katalizörü olarak kullanılan alkilamin kaliksaren türevleri
Bu çalıĢmada; substrat olarak p-nitro benzil bromür ve nükleofil olarak da sodyum bütiratın kullanılmasında oluĢabilecek esterleĢme reaksiyonunda herhangi bir katalizörün yokluğunda ürünün oluĢmadığını tespit etmiĢlerdir. Bununla beraber, katalizör olarak 10 nolu kaliksaren türevinin varlığında % 90; 9 nolu kaliksaren bileĢiğinin varlığında % 99 verimle ürün oluĢturduğunu tespit etmiĢlerdir. Bu çalıĢmada reaksiyonlar çeĢitli reaksiyon sıcaklıklarında ve çeĢitli reaksiyon sürelerinde incelendiğinde en iyi sonucun 60 ◦C ve 30 saat olduğunu tespit etmiĢlerdir (Çizelge
Çizelge 1.9. p-nitro benzilbromür ile sodyum bütiratın esterleĢme reaksiyonunuda katalizör etkisi.
Katalizör Sıcaklık (◦C) Zaman Verim (%)
- 25 10 - 25 30 9 25 10 33 9 25 30 75 10 25 10 3 10 25 30 55 11 25 10 - 11 25 30 32 - 60 30 - 9 60 30 99 10 60 30 90
Sırıt ve ark. (Bozkurt, 2008) baĢka çalıĢmada kaliksaren kinkonidin türevlerini sentezlemiĢler (ġekil 1.24.)ve bunların benzofenon glisin imin etil esterin benzillenmesi reaksiyonunda, faz transfer kalizörü olarak etkisini incelemiĢlerdir (Çizelge 1.10.)
12 n : 1 13 n : 2 14 n : 3 15 n : 1 16 n : 2 17 n : 3 Toluen
ġekil 1.24. Kaliksaren bazlı kiral faz transfer katalizörünün sentezi
Çizelge 1.10. N-(difenilmetilen)glisin etil esterinin kiral kaliks[4]aren türevleri 15–17 katalizörlüğünde
enantiyoseçici benzilasyonu PTC Çözücü T (ºC) Baz Verim (%) % ee 15 PhMe/CHCl3 -20 NaOH 89 46 (S) 15 PhMe/CHCl3 0 NaOH 95 57 (S) 15 PhMe/CHCl3 rt NaOH 92 52 (S) 17 PhMe/CHCl3 -20 NaOH 95 17 (S) 17 PhMe/CHCl3 rt NaOH 97 24 (S)
1.1.8.3. Monolayer olarak kaliksarenler :
Monolayer çalıĢmaları ile ilgili olarak; p-ter-bütilkaliks[4]aren silika yüzeyine tek adımda immobilizasyonu gerçekleĢtirmiĢ olup, silikanın aktifleĢtirilmiĢ yüzeyine silikon grupları bağlanarak yüzeyde bulunan tetrahedral silisyum atomları ve kaliksarenlerin fenolik oksijen grupları ile kararlı bir yapının teĢekkülüdür (Katz, 2002). Bu çalıĢmada; silika yüzeyine immobilize edilen kaliksarenlerin, konuk organik bileĢiklere karĢı adsorpsiyonu araĢtırılmıĢtır (ġekil 1.25.). Sonuçta kaliksareninin bu uygulamasından aromatik bileĢiklere karĢı ilgisinin arttığı tespit edilmiĢtir.
18
ġekil 1.25. Silika yüzeyine immobilize edilen p-ter-bütilkaliks[4]arenin aromatik bileĢikleri adsorbsiyonu
Kaliksaren türevlerinin ince film bir tabakanın üzerine kimyasal bağ ile bağlanmasıyla, bu yapının hem iyonların hem de nötral moleküllerin tanınmasında etkinliği değiĢmektedir. Kaliksaren türevlerinin, Langmuir-Blodgette (LB) film yüzeyi ve self-assembled film yüzeylerine bağlanmasıyla mono (veya multi) layer uygulamaları oluĢmaktadır. Bunlardan, 1,3 karĢılıklı konformasyondaki kaliks[4]aren- crown-6 19 bileĢiği Cs+ için seçiciliği etkindir (ġekil 1.26.). Benzer Ģekilde hidrofobik yapılı, taç halkalı kaliksaren yapıları potasyum ve sezyum için seçicilikte kullanılan kaliksaren türevleri mevcuttur. p-ter-Bütilkaliks[n]aren etil esterlerinin (n = 4, 6, 8) LB ile monolayer olarak kullanılmasında, alkali metal katyonları arasında ester- kaliks[4]aren LB türevinin NaCl tuzu kullanıldığında; Na+ katyonuyla etkileĢtiği, KCl veya LiCl tuzları kullanıldığında ne K+
edilmiĢtir (Ishikawa, 1989). Hâlbuki LB‘e bağlanmamıĢ serbest ester-kaliks[4]aren bileĢiği Na+
ve K+ katyonlarıyla yaklaĢık olarak aynı etkileĢim göstermektedir (Ikeda, 1994). Böylece ester-kaliks[4]aren LB türevi Na+ katyonu için yüksek duyarlılığa sahip bir reseptör olarak kullanılmaktadır. Bununla beraber n = 6 olan ester-kaliks[6]aren LB türevi K+
>Rb+ >Na+ >Li+ ve n = 8 olan ester-kaliks[8]aren LB nin Rb+ >K+ >Na+ >Li+ Ģeklinde bir etkileĢme yaptığı tespit edilmiĢtir.
19
ġekil 1.26. Monolayer uygulamasısında kaliks[4]aren türevi
1.1.8.4. Kaliksarenlerin iyon seçimli elektrot ve sensör olarak kullanılması:
Son yıllarda yapılan en ilginç çalıĢmalardan bir tanesi de kaliksaren türevlerinin elektrot, devre tamamlayıcı gibi faaliyetlerde aktif rol almasıdır. Bunlardan biri de
kaliks[4]arenin karboksilik asit grubu ve amin grubu taĢıyan bileĢiklerin Langmuir- Blodgett film tekniği ile ince bir film halinde hem DC hem de AC tipi iletim mekanizmasında etkinliğinin çalıĢılmasıdır (Çapan, 2011).
21 20
ġekil 1.27. Elektrot olarak kullanılan kaliks[4]aren türevleri
Oda sıcaklığında Al/Al2O3/LB film/Al yapısında yapılan DC voltaj ölçümlerinde iki bölge arasında -4 ile +4 V kadar lineer olmayan davranıĢlar gözlemlenmiĢtir. Bu çalıĢma fatty sitlerin aynı yöntemle kullanılmasıyla elde edilen deneysel veriler ile karĢılaĢtırılmıĢ ve kaliksaren türevlerinin daha az direç gösterdiği belirlenmiĢtir.
Kim ve ark. yaptıkları (Kim, 2003) bir çalıĢmada kaliks[4]arenazocrown eter türevleri sentezlemiĢler ve bu bileĢiklerin K+
iyonuna karĢı iyon seçici polimerik membran özelliği incelemiĢlerdir. Bunun sonucunda K+
iyonuna karĢı geniĢ bir konsantrasyon aralığında etkili olduğunu ve yaklaĢık 2-3 saniye gibi sürede elektrodun bu iyonu belirlediğini tespit etmiĢlerdir.
Zheng ve ark. (Zheng, 2002) benzotiazoyilthialkoksi grubu bulunduran kaliks[4]aren türevleri sentezleyerek bunların Ag+
iyonuna karĢı iyon-seçici elektrod özelliğini araĢtırmıĢlardır. Bu çalıĢmada birçok katyonun varlığında bile Ag+
katyonunu seçiciliği belirleyebilmiĢlerdir (ġekil 1.28.).
ġekil 1.28. Ag+ katyonuna karĢı elektrod olarak seçicilik gösteren kaliks[4]aren türevleri
1.1.8.5. Molekül veya iyon taĢıyıcı olarak kaliksarenler :
Kaliksarenler; taç eterlerinde oluĢturabildiği gibi, alkali ve toprak alkali metaller ile seçimli olarak kompleksleĢme yapabilmesinin yanında anyon ve moleküllerle de kompleks oluĢturabilmektedir. Bu konuda çok sayıda araĢtırma yapılmıĢtır.
Marchand ve ark., koni konformasyonundaki iki p-ter-bütilkaliks[4]aren‘i, fenolik oksijen üzerinden piridin bulunan taç eter köprüleriyle birbirine bağlayarak, iki farklı biskaliksaren türevi sentezlemeyi baĢarmıĢlardır. Ayrıca p-ter-bütilkaliks[4]arenin fenolik oksijen üzerinden piridin halkası bulunduran bir taç eter kaliksaren türevini koni konformasyonda sentezlemeyi baĢarmıĢlardır (ġekil 1.29.). Bu bileĢiklerin alkali metal pikratları ile yapılan ekstraksiyonunda, 22 ve 23 bileĢiklerinin alkali metallere karĢı ilgisiz olduğu görülmüĢtür.
Ġki köprüden birbirine bağlanmıĢ biskaliksaren türevi olan 23 bileĢiği ise, 22 bileĢiğine göre alkali metal pikratlarına daha ilgilidir. Buradaki ilgi katyon çapı artıkça artmaktadır (Çizelge 1.11.).
22 23 24 ġekil 1.29. Koni konformasyonundaki pridin köprülü kaliksaren türevleri
BileĢik 24 ‘ün taç eter türevi ile yapılan ekstraksiyonlarda K+
ve Rb+ katyonları için oldukça etkili olduğu görülürken diğer katyonlar için etkileĢimin çok zayıf olduğu tespit edilmiĢtir (Marchand, 2000).
Çizelge 1.11. Alkali metal pikratlarının ekstraksiyonu % Ekstraksiyon Konak (host) Molekül Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ 22 0.8 61 8.2 3.1 1.8 23 1.7 6.7 7.2 13.9 11.7 24 3.3 8.6 40.5 32.5 6.6
Sırıt ve ark. yaptıkları (Bozkurt, 2007) bir çalıĢmada yapısında amid grubu bulunan kaliks[4]aren türevlerini sentezlemiĢler (ġekil 1.30.) ve bunların alkali metallerden Cs+ için, toprak alkali metallerdende Sr+2 için seçimli oldukları tespit etmiĢlerdir (Çizelge 1.12.).
R =H R= But R =H R= But 27 28 26 25
ġekil 1.30. Kaliks[4]aren diamid türevleri
Çizelge 1.12. Alkali ve toprak alkali metal pikratlarının ekstraksiyonu % Ekstraksiyon Konak (host) Molekül Li+ Na+ K+ Cs+ Mg+2 Ca+2 Sr+2 Ba+2 25 95.6 93.8 95.3 94.2 88.4 90.7 91.9 91.4 26 98.0 95.4 96.4 97.1 93.4 95.7 95.3 94.3 27 40 41.1 43.4 76.9 25.8 23.3 73.7 32.9 28 38.4 41.7 44.2 68.8 40.3 24.9 45.3 32.0
Yilmaz ve ark. pridinyum birimi taĢıyan kaliks[4]aren 29 ‘ni silika gele baĢarıyla immobilize etmiĢlerdir (ġekil 1.31.). Daha sonra bu bileĢiğin arsenat ve dikromat anyonlarını sudan uzaklaĢtırmak için değiĢik pH aralığında katı faz materyali olarak çalıĢmıĢlardır (Yilmaz, 2010). Bu çalıĢmanın sonucunda hem kromat hem de arsenat anyonlarına karĢı düĢük pH aralığında iyi bir ekstraktant olduğunu ve yapısında bulunan pridinyum grublarındaki bazik yapıya sahip azot atomların protonlanması ile böyle etkileĢmelerin olduğunu tespit etmiĢlerdir (ġekil 1.32.).
P
P
=
29
ġekil 1.31. Pridinyum birimleri taĢıyan kalik[4]saren
ġekil 1.32. Dikromat anyonunun değiĢik pH ‘larda yüzde sorbsiyonu
Son zamanlarda bir ekstraksiyon iĢleminden sonra ekstraktantı ortamdan kolay almak için nanomanyetik kaliksaren türevleri sentezlenmeye baĢlanmıĢtır. Bunun için Yilmaz ve ark. Fe3O4 nanopartikülün manyetik özelliğinden faydalanılarak nanomanyetik özellik gösteren kaliksarenler sentezlemeyi baĢarmıĢlardır (ġekil 1.33.).
0 20 40 60 80 3,5 4,5 5,5 7,0 % S or b . pH
31 30
ġekil 1.33. Nanomanyetik özellikli kaliks[4]arenler
Sentezlenen bu bileĢiklerin dikromat ve arsenat anyonlarına karĢı, farklı pH ‘lardaki ektraksiyonlarını incelenmiĢ ve kaliks[4]arenin 30 nolu türevinin 31 nolu türevine göre daha iyi sonuçlar verdiği görülmüĢtür. Bunun nedeni olarak ise; 30 nolu türevinin yapısında bulunan bazik azot atomlarının düĢük pH ‘larda protonlanarak, gerek dikromata gerekse arsenata karĢı duyarlı olduğunu tespit etmiĢlerdir (ġekil 1.34.).
ġekil 1.34. Nanomanyetik kaliksarenlerin arsenat sorbsiyonu
0 20 40 60 80 3,5 4,5 5,5 7,0 % S or b . pH
Yılmaz ve ark. (Erdemir, 2009) yaptıkları bir baĢka çalıĢmada kaliks[n]aren (n = 6, 8) türevleri sentezleyerek bunların aromatik aminlerin kompleksleĢme çalıĢmalarını yapmıĢlardır. Bu çalıĢmada çeĢitli pH aralıklarında katı-sıvı ekstraksiyonu ile α- naftilamin, p-kloroanilin ve benzidin moleküllerinin kaliksaren türevleriyle kompleksleĢme çalıĢmaları HPLC kullanılarak belirlenmiĢtir (ġekil 1.35.).
a) b)
ġekil 1.35. a) Kaliks[6]aren α-naftilamin ile b) Kaliks[8]aren benzidin ile kompleksleĢme modelleri
Yılmaz ve ark. yaptıkları (Akceylan, 2009) bir baĢka çalıĢmada halkalı bir sekonder amini kaliks[4]arene mannich reaksiyonu ile bağlamayı baĢarmıĢlardır. Elde ettikleri bu kaliksaren türevini ise polimerleĢtirerek bazı kanserojen azo boyalar ve aromatik aminler ile kompleksleĢme çalıĢmalarını incelemiĢlerdir. Bunun sonucunda azo boyaları % 83-99 aralığında ekstrakte etmeyi baĢarmıĢlardır. Bunun nedenini ise, kaliksarenin yapısında bulunan amin gruplarının hidrojen bağı yapabilmesindeki etkiden kaynaklandığını bildirmiĢlerdir (ġekil 1.36.).
1.1.8.6. Kolon dolgu maddesi olarak kaliksarenler:
Kaliksarenler; çeĢitli fonksiyonel grupların yardımıyla silika gel gibi sabit faza bağlanmıĢ ve bu materyalin kolon dolgu maddesi olarak kullanımı gerçekleĢtirilmiĢtir. Daha sonra bu kolon, HPLC cihazında sabit faz olarak kullanılarak çeĢitli inorganik ve organik moleküllerin ayrılması araĢtırılmıĢtır. Bununla ilgili olarak metal iyonları (Arena, 1996), aromatik izomerler (Gebauer, 1998), steroidler (Liu, 2005) ve amino asitler (Sessler, 1998) gibi çeĢitli bileĢiklerin ayrılma çalıĢmaları literatürde mevcuttur.
Erdemir ve ark., 1,3-karşılıklı-kaliks[4]aren türevi 32 ‘in sentezlenmesini baĢarmıĢ ve elde edilen bu kaliksaren türevinin sabit faza immobilizasyonu ile kolon dolgu maddesi olarak kullanılacak olan kaliksaren türevi 33 ‘ü elde etmiĢtir (ġekil
1.37.). Bu bileĢiği, HPLC ‘de sabit faz olarak kullanılmasını incelemiĢlerdir (Erdemir, 2010).
33 32
γ-kloropropilsilika gel (CPS)
ġekil 1.37. Kolon dolgu maddesi olarak kullanılan kaliks[4]aren türevi
Bu kolon kullanılarak bazı ilaçların birbirinden ayrılması araĢtırılmıĢtır (ġekil
1.38.). Elde edilen sonuçlar, hazır olarak satıĢa sunulan ODS (okta desil silan) gibi
mandelik asit metil ester 2-fenoksipropiyonik asit metil ester
ibuprofen metil ester naproksen metil ester
ġekil 1.38. HPLC ‘de ayrılan bazı ilaç maddeleri
ġekil 1.39. Bazı ilaç ham maddelerinin HPLC ‘deki analizleri*
* Kullanılan ilaçlar 1mandelik asit metilester, 22-fenoksipropiyonik asit metilester, 3naproksen metil ester, 4ibuprofen metil ester.