TİYOLLERİN 1,4-KATILMA REAKSİYONLARI: 2-MERKAPTOETANOL'ÜN KALKON
TÜREVLERİNE KATILMASI
Gürkan Yerli Yüksek Lisans Tezi Kimya Anabilim Dalı Prof. Dr. Mustafa CEYLAN
2011 Her hakkı saklıdır
KİMYA ANABİLİM DALI
YÜKSEK LİSANS TEZİ
TİYOLLERİN 1,4-KATILMA REAKSİYONLARI:
2-MERKAPTOETANOL'ÜN KALKON TÜREVLERİNE
KATILMASI
Gürkan YERLİ
TOKAT 2011
i
Y. Lisans Tezi
TİYOLLERİN 1,4-KATILMA REAKSİYONLARI:
2-MERKAPTOETANOL’ÜN KALKON TÜREVLERİNE KATILMASI
Gürkan Yerli
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Kimya Anabilim Dalı
Danışman: Prof. Dr. Mustafa CEYLAN
Bu çalışmada, öncelikle, 9 adet kalkon türevi (4a-i) ilgili asetofenon (2) ve benzaldehit (3) türevlerinin NaOH varlığında kondenzasyonu sonucu sentezlenerek, yapıları spektroskopik yöntemler yardımıyla aydınlatıldı.
Çalışmanın ikinci aşamasında, kalkon türevlerine 2-merkaptoetanol I2 katalizörlüğünde (%10
mol) metilen klorür içerisinde 1,4–katılarak -merkapto karbonil bileşikleri (5a-i) yüksek verimle sentezlendi.
2011, 67 sayfa
ii
Master Thesis
1,4-ADDITION REACTIONS OF THIOLS:
ADDITION OF 2-MERCAPTOETHANOL TO CHALCONE DERIVATIVES
Gürkan Yerli
Gaziosmanpasa University
Graduate School of Natural and Applied Science Department of Chemistry
Supervisor: Prof. Dr. Mustafa CEYLAN
In this study, firstly, 9 chalcone derivatives (4a-4i) were synthesived by the condensation of corresponding acetophenone (2) and benzaldehyde (3) derivatives in the presence of NaOH. The structures of chalcone derivatives were elucidated using the spectroscopic methods.
At the second stage of study, -mercaptocarbonyl compounds (5a-i) were obtained by the iodide-catalyzed (%10 mol) 1,4-addition of 2-mercaptoethanol to chalcone derivatives (4a-i) in CH2Cl2 in high yierds.
2011, 67 pages
iii
Yüksek Lisans çalışmalarım sırasında bana öncülük eden, hayatımdaki engelleri aşmamda yardımlarını eksik etmeyen, engin tecrübe ve bilgisinden faydalandığım değerli danışman hocam Prof. Dr. Mustafa CEYLAN’a,
Tez çalışmalarına başladığım günden itibaren, değerli vaktini benim için ayırıp sabırla ve özenle elinden gelen her türlü yardımı gösteren değerli hocam Arş. Gör. Hayrettin GEZEGEN’e,
Yüksek Lisans çalışmalarım sırasında gerek derslerde gerekse ders dışında tecrübelerinden faydalandığım değerli hocalarım Prof. Dr. Adem ÖNAL, Doç. Dr. İbrahim DEMİRTAŞ ve Yrd. Doç. Dr. M. Burcu GÜRDERE’ye,
Bugünlere gelmemde büyük emekleri olan, beni her zaman destekleyen, yaşamım boyunca maddi ve manevi desteklerini her zaman hissettiğim aileme,
Teşekkürlerimi sunarım.
GÜRKAN YERLİ Haziran 2011
iv Sayfa ÖZET ... i ABSTRACT ... ii ÖNSÖZ ... iii SİMGE ve KISALTMALAR DİZİNİ ... vi ŞEKİLLER DİZİNİ ... vii 1. GİRİŞ ... 1 2. LİTERATÜR ÖZETLERİ ... 3 2.1. Kalkonlar ... 3 2.2. Kalkonların Reaksiyonları ... 7 3. MATERYAL VE YÖNTEMLER ... 11 3.1. Kullanılan Materyaller ... 11 3.1.1. Araç ve Malzemeler ... 11 3.1.2. Kimyasallar ... 11 3.1.2.1. Reaktifler ... 11 3.1.2.2. Çözücü ve Kurutucular ... 11 3.1.3. Saflaştırma ... 11 3.1.3.1. Karbon tetraklorür ... 12 3.1.3.2. Metilen klorür ... 12 3.1.3.3. Hekzan-Petrol Eteri ... 12 3.1.4. Cihazlar ... 12 3.2. Saflaştırma Yöntemleri ... 13 3.2.1. Kristallendirme ... 13
3.3. Kalkon Türevlerinin Sentezi İçin Genel Yöntem ... 13
v
4.1. Kalkon Türevleri (4a-4i) ... 18
4.1.1. 1,3-dip-tolilprop-2-en-1-on (4a) ... 18 4.1.2. 3-(4-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4b) ... 19 4.1.3. 3-(3-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4c) ... 19 4.1.4. 1,3-bis(4-Klorofenil)prop-2-en-1-on (4d) ... 20 4.1.5. 3-(4-Metoksifenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4e) ... 20 4.1.6. 1,3-bis(4-metoksifenil)prop-2-en-1-on (4f) ... 21 4.1.7. 1-(4-Bromofenil)-3-fenilprop-2-en-1-on (4g) ... 22 4.1.8. 1-(2-hidroksifenil)-3-(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4h) ... 22 4.1.9. 1,3-di(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4i) ... 23
4.2. Katılma Ürünleri (5a-5i) ... 23
4.2.1. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a) ... 23 4.2.2. 3-(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b) ... 25 4.2.3. 3-(3-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifenil)prop-1-on (5c) ... 26 4.2.4. 1,3-bis(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)prop-1-on (5d) ... 27 4.2.5. 3-(2-hidroksietiltiyo)-3-(4-metoksifenil)-1-fenilpropan-1-on (5e) ... 29 4.2.6. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-bis(4- metoksifenil)propan-1-on (5f) ... 30 4.2.7. 1-(4-bromofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-3-fenilprop-1-on (5g) ... 31 4.2.8. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifheil)-3-(tiyofen-2-il)propan-1-on (5h) ... 33 4.2.9. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-di(tiyofen-2-il)propan-1-on (5i) ... 34 5. SONUÇ VE TARTIŞMA ... 36 KAYNAKLAR ... 38 EK1 ... 40 ÖZGEÇMİŞ ... 67
vi Simgeler Açıklama :Kimyasal Kayma d :Dublet dd :Dubletin dubleti Hz :Hertz J :Etkileşme Sabiti m :Multiplet s :Singlet t :Triplet Kısaltmalar Açıklama CCl4 :Karbontetraklorür CDCl3 :Dötorokloroform CH3-OH :Metanol E. N. :Erime Noktası HCl :Hidrojenklorür I2 :İyot IR :Infrared KCl :Potasyum Klorür
MIC :Minimum İnhibitor Konsantrasyonu (Mg/Ml) NMR :Nükleer Manyetik Rezonans
OH :Hidroksil o- :orto p- :para
vii
Şekil Sayfa
Şekil 1. 1,3-dip-tolilprop-2-en-1-on (4a) 400 MHz 1
H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 40 Şekil 2. 3-(4-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4b) 300 MHz 1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 41 Şekil 3. 3-(3-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4c) 300 MHz 1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 42 Şekil 4. 1,3-bis(4-Klorofenil)prop-2-en-1-on (4d) 300 MHz 1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 43 Şekil 5. 3-(4-Metoksifenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4e) 300 MHz
1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 44 Şekil 6. 1,3-bis(4-metoksifenil)prop-2-en-1-on (4f) 300 MHz 1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 45 Şekil 7. 1-(4-Bromofenil)-3-fenilprop-2-en-1-on (4g) 300 MHz 1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 46 Şekil 8. 1-(2-hidroksifenil)-3-(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4h) 300 MHz 1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 47 Şekil 9. 1,3-di(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4i) 300 MHz
1H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu ... 48 Şekil 10. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a) 400 MHz
1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 49 Şekil 11. 3-(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 50 Şekil 12. 3-(3-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifenil)prop-1-on (5c) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 51 Şekil 13. 1,3-bis(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)prop-1-on (5d) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 52 Şekil 14. 3-(2-hidroksietiltiyo)-3-(4-metoksifenil)-1-fenilpropan-1-on (5e) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 53 Şekil 15. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-bis(4-metoksifenil)propan-1-on (5f) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 54
viii
400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 55
Şekil 17. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifheil)-3-(tiyofen-2-il)propan-1-on(5h) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu……….. ... 56
Şekil 18. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-di(tiyofen-2-il)propan-1-on (5i) 400 MHz 1H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu ... 57
Şekil 19. 1,3-dip-tolilprop-2-en-1-on (4a) IR spektrumu ... 58
Şekil 20. 3-(4-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4b) IR spektrumu ... 58
Şekil 21. 3-(3-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4c) IR spektrumu ... 59
Şekil 22. 1,3-bis(4-Klorofenil)prop-2-en-1-on (1d) IR spektrumu ... 59
Şekil 23. 3-(4-Metoksifenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4e) IR spektrumu ... 60
Şekil 24. 1,3-bis(4-metoksifenil)prop-2-en-1-on (4f) IR spektrumu ... 60
Şekil 25. 1-(4-Bromofenil)-3-fenilprop-2-en-1-on (4g) IR spektrumu ... 61
Şekil 26. 1-(2-hidroksifenil)-3-(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4h) IR spektrumu ... 61
Şekil 27. 1,3-di(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4ı) IR spektrumu ... 62
Şekil 28. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a) IR spektrumu ... 62
Şekil 29. 3-(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b) IR spektrumu ... 63 Şekil 30. 3-(3-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifenil)prop-1-on (5c) IR spektrumu ... 63 Şekil 31. 1,3-bis(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)prop-1-on (5d) IR spektrumu ... 64
Şekil 32.3-(2-hidroksietiltiyo)-3-(4-metoksifenil)-1-fenilpropan-1-on (5e) IR spektrumu ... 64
Şekil 33. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-bis(4-metoksifenil)propan-1-on (5f) IR spektrumu ... 65
Şekil 34. 1-(4-bromofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-3-fenilprop-1-on (5g) IR spektrumu ... 65
Şekil 35. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifheil)-3-(tiyofen-2-il)propan-1-on (5h) IR spektrumu ... 66
ix
x
Şema Sayfa
Şema 1.1. Kalkonların sentezi için genel reaksiyon ... 1
Şema 1.2. 2-Merkaptoetanol katılması için genel reaksiyon ... 2
Şema 2.1. Kalkonların genel reaksiyonları... 7
Şema 2.2. Kalkonlara genel nükleofil katılma reaksiyonu ... 8
Şema 3.1. Kalkon sentez yöntemi ... 13
Şema 3.2. Kalkon sentezi reaksiyon mekanizması ... 14
Şema 3.3. 2-Merkaptoetanol katılması için genel reaksiyon ... 16
Şema 3.4. 2-Merkaptoetanol katılma reaksiyonu mekanizması... 16
Şema 5.1. Kalkon (4) ve türevlerinin (4a-4ı) sentez şeması ... 36
xi
Çizelge Sayfa
Çizelge 2.1. Tüberküloza karşı inhibisyon gösteren bazı kalkon türevleri ... 4
Çizelge 2.2. 2’-Oksijenlenmiş kalkon türevlerinin Jurkat ve U937 tümör hücrelerine karşı inhibisyon aktiviteleri ... 5
Çizelge 2.3. Kalkon türevlerinin Minimum inhibisyon konsantrasyonları (µM) ... 6
Çizelge 3.1. Sentezlenen kalkon türevleri ... 15
1.GİRİŞ
-Heterosubstitüe (oksi, -amino, -tiyo) karbonil bileşikleri doğal ürünlerin yapısında
yaygın olarak bulunurlar (Palomo ve ark., 2001). -tiyo karbonil bileşikleri (-merkaptokarbonil bileşikleri) antikanser (Tandon ve ark., 2004), antifungal,
antimikrobiyal, antiatherosclerotic (damar sertliği) (Apitz-Castro ve ark., 1983), hypocholesterolemic (kolestrol düşürücü), hiperlipidemik (Bordia ve ark., 1975) antitrombotik, antioksidant ve antidiyabetik gibi çok önemli biyolojik aktiviteye sahiptirler. Bu yüzden bunların sentezi ve biyolojik aktivitelerinin incelenmesi son yıllarda büyük bilgi odağı olmuştur.
-tiyo karbonil bileşiklerinin sentezinde uygulanan en önemli yöntemlerden birisi de doymamış karbonil bileşiklerine tiyollerin 1,4-katılma reaksiyonlarıdır.
Ayrıca kalkonların yapısal özellikleri ile karbon-karbon, karbon-sülfür ve karbon-azot bağı oluşturmak yani 1,4-katılma reaksiyonları için oldukça kullanışlı bileşiklerdir. Bu çalışma, sentetik ve preparatif amaçlara yönelik olup farklı kalkon türevlerinin sentezini ve bunlara 2-merkaptoetanol (1)’ün katılma reaksiyonlarının incelenmesini kapsamaktadır.
Çalışmanın ilk aşamasında, farklı asetofenon (2) ve benzaldehit (3) türevleri bazik ortamda reaksiyona sokularak Claisen-Schmidt kondenzasyonu ile ilgili kalkon türevleri sentezlenecektir. R1 CH3 O + R 2 H O NaOH EtOH 25 ° R1 R2 O 2 3 4a-i
İkinci aşamada ise sentezlenen kalkon türevlerine 2-merkaptoetanol(1) iyot katalizörlüğünde (1,4-Michael katılması) katılarak β-merkapto karbonil bileşikleri (4a-i) sentezlenecektir.
4a-i 1 5a-i Şema 1.2. 2-Merkaptoetanol katılması için genel reaksiyon
R2 R1 O HS OH + % 10 mol I2 CH2Cl2 R2 R1 O S OH
2.LİTERATÜR ÖZETLERİ
2.1. Kalkonlar
Bitkiler sınırsız bileşik sentezleyebilme yeteneğine sahiptirler ve bunların çoğu fenolik bileşiklerdir. Bitkilerde en fazla bulunan yapılardan biri olan fenolik bileşiklerin 8000’den fazlasının yapısının bilindiği belirtilmektedir (Wollgast ve ark., 2000). Flavonoidler, fenolik bileşiklerin, kalkonlar (4) da flavonoidlerin bir alt üyesidir (Climent ve ark., 2004).
Ayrıca kalkanoid türü bileşikler 1,3-difenilpropan iskeletinin modifikasyonuna bağlı olarak, aşağıdaki formüllerde gösterildiği gibi kalkon (4), α-kalkanon (6), β-kalkonol
(7), β′-kalkanon (Dihidrokalkon) (8), β-kalkanon-α-ol (9) ve β′-kalkanon-β-ol (10) gibi
geleneksel isimlerle de adlandırılmaktadır. Bu yapılardan köprü karbon atomları, karbonil fonksiyonel grubu C-α ve C-β olarak işaretlenir. Merkez karbon atomu C-α, A halkasına komşu olan C-β′ ve B halkasına komşu olan ise C-β olarak tanımlanır (Bilaloğlu, 2001). O A B ' 4 O HO O O OH O HO O 6 7 8 9 10
Hem doğal hem de sentetik olarak elde edilebilen bileşikler olan kalkonlar flavonoid ailesine üye bileşiklerdir ve geniş bir biyolojik aktivite spektrumuna sahiptirler (Lunardi ve ark., 2003).
Kalkonlar (4), insan kanserlerinin tedavisi için umut verici iyileştirici etki gösteren anti kanser ajanlarının bir sınıfıdır. Yenilebilir bitkilerde bol miktarda bulunan flavonoid ve izoflavonoidlerin öncüsü sayılırlar (Rao, Fang and Tzeng, 2004).
Literatürlere bakıldığında kalkonların; anti-sıtma (Ram ve ark., 2000), antihelminitik, amoebicidal (amoebik dizanteri), antiülser, antiviral, böcek öldürücü (Rolf ve ark., 1978), antibakteriyel (Ankhiwala 1990), antiprotozoal, antikanser (Kumar ve ark. 2003), antiinflamatuar (iltihap önleyici) (Herencia ve ark., 1998) aktivitesi gösterdikleri ve immunosuppressive (antijen oluşumunu engelleyen) bakımından da geniş bir biyolojik aktivite spektrumuna sahip olduklarını görülmektedir (Lunardi ve ark. 2003). Örnek olarak, antitümör aktivitesi gösterdiği bilinen (E)-1-(4’hidroksifenil)but-1-en-3-on (Duckie ve ark., 1998), MCF-7 insan meme kanseri hücrelerine (Rao ve ark. 2004) ve tüberküloza (Lin ve ark. 2002) karşı inhibe edici etkisi olduğu bilinen 2’-oksijenlenmiş kalkon türevlerini gösterebiliriz. Ayrıca bazı kalkon ve flavonoid türevlerinin anti-HIV aktivitesi gösterdiği de belirtilmiştir (Jiu-Hong Wu ve ark., 2003).
Lin ve grubu bir dizi kalkon (4) ve flavonoid türevinin öldürücü ve bulaşıcı bir hastalık olan tüberküloza karşı aktivitelerini incelemişlerdir. Yaptıkları çalışma sonunda iki kalkon türevinin (a ve b) ve dört kalkon tipi bileşiğin (c, d, e ve f) tüberküloz bakterisine karşı % 90’ın üzerinde inhibisyon gösterdiğini tespit etmişlerdir (Lin ve ark., 2002) (Çizelge 2.1.).
Çizelge 2.1. Tüberküloza karşı inhibisyon gösteren bazı kalkon türevleri
R1 R2 O Bileşik R1 R2 12,5 mg/ml’de % inhibisyon aktivitesi A 2-Hidroksifenil 3-Klorofenil 90 B 2-Hidroksifenil 3-İyodofenil 92 C 4-Florofenil 3-Piridin-3-il 98 D 3-Hidroksifenil Fenantren-9-il 97 E Piridin-3-yl Fenantren-9-il 96 F Furan-2-yl 3-Fenil 96
Yine Koteswara ve ark. (2004), laboratuvar şartlarında insan tümör hücrelerine (Jurkat, U937 gibi) ve normal hücrelere (PHA uyarılmış birincil çevresel tek çekirdekli kan hücreleri) karşı 2’-oksijenlenmiş kalkon türevlerinin sitotoksik etkilerini araştırmıştır. İncelediği kalkon (4) türevleri arasından Çizelge 1.2.’de görülenlerin Jurkat hücre kültürüne karşı ve U937 hücre kültürüne (insanlardaki lösemik hücreler) karşı etkili inhibitör aktivitesi gösterdiğini bulmuştur. Bu kalkon türevlerinin normal hücreler üzerinde de inhibisyon etkisi gösterdiği tespit edilmiş ancak tümör hücreleriyle IC50 (%50 inhibisyon konsantrasyonu) değerleri karşılaştırıldığında normal hücreler için bu değerin daha yüksek olduğu ifade edilmiştir (Çizelge 2.2.).
Çizelge 2.2. 2’-Oksijenlenmiş kalkon türevlerinin Jurkat ve U937 tümör hücrelerine karşı inhibisyon aktiviteleri (Koteswara ve ark.,2004)
O X Y X Y IC50 Konsantrasyonu Jurkat IC50 Konsantrasyonu U937 2, 4, 6-OCH3 - 2,5 μM 6,7 μM
2-OH-4, 6-OCH3 2,3-OCH3 1,7 μM 1,5 μM
2-OH-4-OCH3 2,5-OCH3 3,2 μM 16,0 μM
2-OH-3, 4-OCH3 2, 3, 4-OCH3 5,3 μM 5,3 μM
Kalkonlar (4), tıbbi tedavide kullanıldıkları kadar polimerlerde UV-absorbsiyon filtreleri olarak farklı türdeki optik materyallerde, yiyecek endüstrisinde, holografik kayıt teknolojileri gibi birçok uygulama alanında da kullanılırlar (Fayed and Awad, 2004).
Bunlara ek olarak, özellikle hidroksi grubu içeren kalkonlar, gıda endüstrisinde anti-oksidant (Mukherje ve ark., 2001), kozmetikte güneşten koruyucu madde (Suetsugu ve ark., 1987), tatlandırıcı ilaç (Mrisra ve ark., 1973) ve fotografik emülsiyon ajanı (Yasui ve ark., 1992) olarak da kullanılmaktadırlar.
Sentezlenen kalkon türevlerinin biyolojik aktiviteleri, insan patojeni 11 ayrı mikroorganizmaya karşı test edilmiş ve bileşiklerin hemen hemen denemelerde kullanılan bütün mikroorganizmalara karşı aktif oldukları görülmüştür (Çizelge 2.3.) (Karaman ve arkadaşları, 2010).
Çizelge 2.3. Kalkon türevlerinin Minimum inhibisyon konsantrasyonları (µM)
Bileşikler Mikroorganizmalara A B C D E F G H I J K p-HO-Ph Ph 1.10 2.20 4.40 1.10 2.20 1.10 2.20 –b 4.40 – n.d.c Ph o-HO-Ph 0.14 2.20 1.10 – – n.d. 2.20 4.40 2.20 1.10 n.d. Furyl o-Cl-Ph 1.00 2.10 – – – n.d. – – 2.10 1.00 n.d. o-Cl-Ph Furyl 2.60 2.10 1.00 0.53 2.10 1.00 2.10 0.53 2.10 2.60 2.10 m-Cl-Ph Furyl 0.53 4.30 – – 4.30 1.00 – – 4.30 – 0.53 p-Cl-Ph Furyl 1.00 – 4.30 4.30 2.10 2.10 2.10 – – – 0.53 m-Br-Ph Furyl 2.20 0.90 – – 1.80 1.80 1.80 – – – 2.20 o-HO-Ph Furyl 0.58 2.30 4.60 4.60 2.30 2.30 2.30 4.60 2.30 2.30 0.58 p-HO-Ph Furyl 0.58 4.60 4.60 2.30 – 4.60 4.60 4.60 4.60 2.30 0.58 o-O2N-Ph Furyl 1.00 2.00 4.10 2.00 4.10 2.00 2.00 4.10 4.10 2.00 1.00 CS-Td 7.00 2.80 2.80 1.40 1.10 1.10 2.20 2.20 1.10 1.10 2.80 MeOHe – – – – – – – – – – – a
A: Proteus vulgaris KUEN 1329; B: Candida utilis KUEN 1031; C: E. coli 111; D: Bacillus cereus DSM 4312; E: Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027; F: Pseudomonas aeruginosa ATCC 27859; G: Bacillus subtilis ATCC 6633; H: Staphylococcus aureus ATCC 29213; I: Salmonella enteridis ATCC 13076; J: Streptococcus pyogenes ATCC 176; K: Enterococous fecaelis ATCC 29122. b –: Aktif değil. c n.d.: Belirlenmedi. d CS-T: Tetracycline = Pozitif kontrol. e MeOH: Negatif kontrol.
Kalkon türevleri biyoaktif moleküller olmalarının yanı sıra sentetik açıdan da oldukça önemli bileşikler arasında yer alırlar. Aromatik bir aldehit ve ketonun kondenzasyonu ile yüksek verimlerde kolayca sentezlenebilirler.
Kalkonların sentezi için literatürde farklı yöntemler rapor edilmesine karşın en sık kullanılan yöntem, temeli bazik ortamda asetofenon (2) ve benzaldehit (3) türevlerinin etkileşmelerine dayanan Claisen-Schmidt kondenzasyonudur.
Chinchonine Ar’SH NHR3OMe EtOH, Reflüks O X Y CH3 O X H O Y NaOH EtOH 2 3 4a-i 2.2. Kalkonların Reaksiyonları
Kalkonlar, sübstitüe aromatik halka ve α,β-doymamıs karbonil birimi içerdiğinden kimyasal olarak oldukça aktiftirler. Literatürlere baktığımızda kalkonların reaksiyonlarından ilk göze çarpan kalkonların Michael katılma reaksiyonlarıdır. Özellikle asimetrik katılma reaksiyonları kalkonların önemli reaksiyonları arasındadır.
O S Ph 11 PhSH Toluen, 4h, -200C O R N 3 OMe O O S Ar' 12 4 13 H3C C NO2 H CH3 KatalizNaOtBu CH3 NO2 CH3 O 14
Yapılarında bulunan α,β-doymamış karbonil sistemi bu bileşiklerden pek çok farklı bileşiğin sentezi için imkan sağlar. 1,4-Michael katılma reaksiyonu yolu ile kalkonlardan; 1,5-diketon türevleri, β -merkapto karbonil bileşikleri, kinolin türevleri, piridin türevleri ve diazepinler gibi önemli bileşiklerin sentezi mümkündür.
Kalkonlar nükleofillerle kolayca 1,4-Michael Katılma reaksiyonu verirler (Şema 2.2).
Nü O O X O O X Nü 15 16
Şema 2.2. Kalkonlara genel nükleofil katılma reaksiyonu
Zahouily ve ark. (2002, 2003), yeni katalizörler kullanarak merkaptanların kalkonlara Michael katılma reaksiyonları için çalışmalar yapmışlardır. Farklı zamanlarda yaptıkları calışmalarda katalizör olarak Na2CaP2O7, HAP, (Ca10(PO4)6(OH)2), FAP ve (Ca10(PO4)6F2)’ yi kullanmışlardır. Kullanılan katalizörlerin yüksek düzeyde katalitik aktivite, seçicilik ve kolay tepkime koşulları avantajları sağladığını tespit etmişlerdir.
a, b, c O
X
R-SH
MeOH, oda sic.
O S R
4 1 17
X : H p-Cl, m-NO2, p-NO2, p-OMe, p-Me R : -Ph, -2-NH2-C6H4, -CH2-CO2Et
a : Na2CaP2O7, b : HAP (Ca10(PO4)6(OH)2), c : FAP (Ca10(PO4)6F2)
Mukhtar ve ark., (1999), 1:1.25 oranındaki tiyoglikolik asiti ile p,p’-diklorkalkonu kuru benzen içerisinde 2 saat süreyle reflüks ederek katılma reaksiyonunu % 77 verimle gerçekleştirmişlerdir. O Cl Cl O Cl Cl S CH2COOH HOOCCH2SH Benzen, reflüks 18 19
Ceylan ve arkadaşları (2010) ise furan halkası içeren kalkon türevlerine (4a-i) tiyofenolü (15) ve merkapto asetik asidi (20) çözücüsüz ortamda KOt-Bu (% 6 mol) katalizörlüğünde yüksek verimlerde katmışlardır. Elde ettikleri tiyofenol içeren β-merkapto karbonil türevlerinin (16a-n) antimikrobiyal özelliklerini 11 insan patojeni bakteriye karşı incelemişlerdir.
O O SH X O O X S Ph + KOt-Bu (% 6 mol) 25 oC 15a-n 20 16a-n
16a:X = o-OCH3, 16b: X = m-OCH3, 16c: X = p-OCH3, 16d: X = o-Cl, 16e: X = m-Cl,
16f: X = p-Cl, 16g: X = o-Br, 16h: X = m-Br, 16i:X = p-Br, 16j: X = o-OH, 16k: X = p-OH, 16l: X = o-NO2, 16m: X = m-NO2, 16n: X = p-NO2
O O X O O X + KOt-Bu (% 6 mol) 25 oC 15a-n 21 22a-k
22a:X = o-OCH3, 22b: X = m-OCH3, 22c: X = p-OCH3, 22d: X = o-Cl, 22e: X = m-Cl,
22f: X = p-Cl, 22g: X = o-Br, 22h: X = m-Br, 22i:X = p-Br, 22j: X = o-OH, 22k: X = p-OH HS
OH
O OH
S O
Yumuşak bir lewis asidi özelliği taşıyan iyot merkaptanların kalkon türevlerine katılması için oldukça kullanışlı bir katalizördür.
Örneğin metiltiyoglikolatın kalkonlara iyot katalizörlüğünde katılması oda sıcaklığında, metilen klorür içerisinde gerçekleştirilen basit bir reaksiyonla mümkün olmaktadır (Gürdere 2008). O O X O O X + I2/ CH2Cl2 25 oC 15a-n 23 24a-k
24a:X = o-OCH3, 24b: X = m-OCH3, 24c: X = p-OCH3, 24d: X = o-Cl, 24e: X = m-Cl,
24f: X = p-Cl, 24g: X = o-Br, 24h: X = m-Br, 24i:X = p-Br, 24j: X = o-OH, 24k: X = p-OH
HS OCH3 O OCH3 S O
Biyolojik aktiviteye sahip moleküller arasında yer alan diazepinler de kalkonlardan yola çıkılarak sentezlenebilirler (Jadhav, 2011).
O CH3 O H O KOH EtOH R H3CO H3CO NH2 NH2 N NH OCH3 R Mikr odalg a 4-5 dak. 27 26 25 2
3. MATERYAL VE YÖNTEMLER
Yüksek lisans tez projesi için yapılan çalışmalar Gaziosmanpaşa Üniversitesi Kimya Bölümü Araştırma Laboratuvarında, danışman gözetiminde gerçekleştirilmiştir.
3.1. Kullanılan Materyaller 3.1.1. Araç ve Malzemeler
Manyetik karıştırıcı, döner buharlaştırıcı, cam malzemeler.
3.1.2. Kimyasallar
3.1.2.1. Reaktifler
Asetofenon ve benzaldehit türevleri, 2-merkaptoetanol, NaOH ve I2. Bu reaktifler ticari olarak (Merck, Aldrich ve Fluka) temin edildi.
3.1.2.2. Çözücü ve Kurutucular
Çalışmada çözücü olarak etanol, kloroform, metilen klorür, hekzan ve karbon tetraklorür kullanıldı. Kurutucu olarak ise sodyum sülfat kullanıldı.
3.1.3. Saflaştırma
Deneylerde kullanılan tüm çözücü ve kimyasal maddelerin saflaştırma işlemleri literatürdeki bilgilerden faydalanılarak modern yöntemlerle yapıldı (Furnıss, 1994; Armarego and Perrin, 1997).
3.1.3.1. Karbon tetraklorür
Derişik H2SO4 ile çalkalandıktan sonra, organik faz CaCl2 ve MgSO4 üzerinden kurutulur. Son olarak P2O5 üzerinden destile edilir.
3.1.3.2. Metilen klorür
Su ile iyice yıkandıktan sonra, K2CO3 veya CaCl2 ile kurutulur. P2O5, CaSO4 veya Na2SO4 ile reflüks edilir ve son olarak destillenir.
3.1.3.3. Hekzan–Petrol Eteri
Derişik H2SO4 ile birkaç kez yıkandıktan sonra, KMnO4 ‘un rengi kaybolana kadar %10’ luk H2SO4 ile tekrar yıkanır. Sulu Na2CO3 ile çalkalanır ve CaCl2 veya Na2SO4 ile kurutulur, destile edildikten sonra kullanılır.
Sodyum sulfat (Na2SO4), kalsiyum klorur (CaCl2).
3.1.4. Cihazlar 1 H-NMR Varian 400 MHz Spektrometre Bruker 400 MHz Spektrometre Varian 200 MHz Spektrometre 13 C-NMR Varian 50 MHz Spektrometre Bruker 100 MHz Spektrometre IR
Erime Noktası Cihazı
Elektrotermal 1A-9100
3.2. Saflaştırma Yöntemleri
Elde edilen ham ürünlerin ve çözücülerin ayırma ve saflaştırma işlemlerinde kristallendirme tekniği kullanıldı.
3.2.1. Kristallendirme
Reaksiyon sonunda oluşan ürünler karbon tetraklorür/hekzan karışımı çözücü sisteminde buzdolabında kristallendirildi.
3.3. Kalkon Türevlerinin Sentezi İçin Genel Yöntem
Çalışmamızın birinci aşamasında; eşdeğer mollerde alınan asetofenon (2) ve benzaldehit
(3) türevleri yeterli miktarda etanolde çözülerek oda sıcaklığında manyetik olarak
karıştırıldı. Karışmakta olan çözelti üzerine 15 ml etanoldeki çözeltisine sodyum hidroksitin (2,5 mol) sudaki çözeltisi ilave edildi. Karıştırma sürecinin ilk 10-15 dakikası içerisinde sarı-turuncu renkli çökelek oluşumu gözlendi ve zaman ilerledikçe çökelek yoğunluğunun giderek arttığı görüldü. Karıştırma işlemine 4 saat süreyle devam edildi. Bu sürenin sonunda ortamdaki etanol evaporatör vasıtasıyla uzaklaştırıldı. Geride kalan madde kloroform ile çözülerek %5 lik HCl çözeltisiyle ve saf suyla yıkandı. Elde edilen organik kısım sodyum sülfat üzerinden kurutuldu ve çözücü uzaklaştırıldı. Geride kalan kalkon (4) türevi karbon tetraklorür/hekzan (1:3) içerisinde çözülerek kristallenmeye bırakıldı. Etanol NaOH CH3 O X H O Y O X Y 2 3 4a-i
Kalkonlar, keton ve aldehitlerin Claisen-Schmidt Kondenzasyonu ile kolayca sentezlenebilirler (Şema 3.2.). Reaksiyon şema 3.2.’ da görüldüğü gibi açıklanabilir. Baz, asetofenon ile etkileşerek proton koparır ve anyon oluşur (anyon enol ile dengededir), anyonun aldehit karbonuna bağlanmasıyla katılma gerçekleşir. Katılma sonucu oluşan alkol’ den 1 mol H2O’ nun ayrılmasıyla ilgili kalkon türevleri oluşur.
CH2 O -OH H CH2 O -CH2 O + H2O CH2 O -H O O O H H2O + O OH H -H2O O + -OH
Çizelge 3.1. Sentezlenen kalkon türevleri
Asetofenon Benzaldehit Kalkon
CH3 O H3C H O H3C O CH3 H3C CH3 O Br H O O Br CH3 O OH 2e 3g 4g 2f S H O O OH S S CH3 O S H O O S S 3b 2b 4a 3a 2g 4h 3h 2a 4f 3f 2d 4i 3i CH3 O H3CO H O H3CO O OCH3 H3CO CH3 O H O Cl 4e 3e 2b 4d 3d 2c 4b 4c 3c 2b Cl O CH3 O H O Cl O Cl CH3 O Cl H O Cl Cl Cl O CH3 O H O H3CO O OCH3
3.4. Kalkon Türevlerine 2-Merkaptoetanol (1) Katılması
Çalışmamızın ikinci aşamasında ise sentezlenen kalkonlardan 1:1,5 mol oranında metilen klorürde çözünmüş kalkon ve 2-merkaptoetanol üzerine, metilen klorürdeki %10 mol I2 damla damla ilave edilerek oda sıcaklığında 5 saat karıştırıldı. Reaksiyon sonunda karışımdaki iyot, sodyumtiyosülfat çözetisiyle yıkanarak uzaklaştırıldı. Organik faz, sodyum sülfat üzerinden kurutuldu ve çözücü evaporatörden uzaklaştırıldı. Elde edilen ham ürün karbon tetraklorür/hekzan (1:3)’da kristallendirildi.
Şema 3.3. 2-Merkaptoetanol katılması için genel reaksiyon
Katılma ürünlerinin reaksiyon mekanizması şema 3.4.’te verilmektedir.
Şema 3.4. 2-Merkaptoetanol katılma reaksiyonu mekanizması
R2 R1 O HS OH + % 10 mol I2 CH2Cl2 R2 R1 O S OH R2 R1 O HS OH + R2 R1 O I2 I2 R2 R1 O S OH I2 H R2 R1 O S OH
Çizelge 3.2. Sentezlenen 2-merkaptoetanol katılma ürünleri Kalkon 2-Merkaptoetanol Ürün O CH3 H3C HS OH S OH O CH3 H3C 4a 1 4e 5d 1 4d 5c 1 4c 5b 1 5a 1 4b Cl O HS OH S OH Cl O O Cl HS OH OH O Cl S OH Cl Cl O HS OH S OH Cl Cl O O OCH3 S OH O OCH3 HS OH 4h 5g 4g 5f 1 4f 5e O OCH3 H3CO O OCH3 H3CO HS OH S OH O Br HS OH S OH O Br O OH S 5h 1 1 S OH HS OH O OH S O S S HS OH S OH O S S 5i 1 4i
4. BULGULAR VE TARTIŞMA
4.1. Kalkon Türevleri (4a-4i)
4.1.1. 1,3-dip-tolilprop-2-en-1-on (4a)
Sarı renkli kristal, Verim: % 84, E.N.: 125 - 128 ºC
O
CH3
H3C
4a
1,3-dip-tolylprop-2-en-1-on (4a) 1H-NMR spektrumu Şekil-1’de görülmektedir. Aromatik bölgede = 7.96 ppm’de dublet görülen (J = 6.4 Hz) pikler keton grubuna komşu fenil halkasının orto protonlarına ait olup AA’XX’ sisteminin AA’ kısmını oluşturmaktadır. Sistemin XX’ kısmı ise yapıdaki çift bağın α protonu ile çakışarak = 7.56 ppm’de multiplet görünümünde rezonans olmuştur. -protonu = 7.83 ppm’de (J = 5.6 Hz) dublet olarak sinyal verirken diğer fenil halkasının sinyalleri ise AA’BB’ sistemi oluşturarak = 7.33 ppm’ de ve = 7.25 ppm’ de dublet (J = 4.4 Hz) olarak sinyal vermektedirler. Aromatik halkalara bağlı metilen protonları = 2.45 ppm ve = 2.41 ppm’de singlet olarak görülmektedir.
1,3-dip-tolylprop-2-en-1-on (4a) 13C-NMR spektrumu Şekil-1’de görülmektedir. Spektrumda = 190.1 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu = 135.7 ppm’de rezonans olurken, metil grubunun bağlı bulunduğu karbon = 143.5 ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer halkadaki 1’’ karbonu ise = 132.3 ppm’de rezonans olurken metil grubunun bağlı bulunduğu karbon = 140,9 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan diğerleri ise = 129.7 (2C), 129.3 (2C), 128.6 (2C) ve 128.5 (2C) ppm’de
rezonans olmaktadır. Aromatik halkalara bağlı metil gruplarına ait karbonlar = 21.6 (2C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 144.5 ve 121.1 ppm’de sinyal vermektedir.
1,3-dip-tolylprop-2-en-1-on (4a) IR
(KCl, cm-1): 3413, 3027, 2915, 1922, 1731, 1563, 1411, 1378, 1307, 1284, 1201, 1114, 850, 827, 676, 599 (Şekil 19).
4.1.2. 3-(4-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4b)
Sarı renkli kristal, Verim: % 94, E.N.: 105 - 108 ºC O Cl 4b 1 H-NMR (300 MHz, CDCl3, ppm): = 8.05-8.02 (m, 2H), 7.78 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.61- 7.55 (m, 4H), 7.52 (d, J = 8.4 Hz), 7.40 (d, J = 8.4 Hz) (Şekil 2). 13 C-NMR (75 MHz, CDCl3, ppm): = 190.19, 138.02, 136.43, 133.38, 129.62 (2C), 129.26 (2C), 128.70 (2C), 128.52 (2C) 143.30, 122.44, 132.97 (Şekil 2). IR (KCl, cm-1): 3083, 3057, 3024, 3022, 2804, 1659, 1602, 1486, 1411, 1311, 1215, 1011, 983, 821, 774, 686 (Şekil 20). 4.1.3. 3-(3-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4c) Sarı renkli kristal, Verim: % 84, E.N.: 57- 59 ºC
O
Cl 4c
1 H-NMR (300 MHz, CDCl3, ppm): = 8.06-8.03 (m, 2H), 7.75 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.63-7.50 (m, 6H) 7.38-7.35 (m, 2H) (Şekil 3). 13 C-NMR (75 MHz, CDCl3, ppm): = 190.04, 143.03, 128.72 (2C), 128.56 (2C), 123.30, 137.89, 136.73, 134.97, 133.06, 130.36, 130.23, 127.93, 126.83 (Şekil 3). IR (KCl, cm-1): 3063, 3035, 3022, 2897, 1659, 1606, 1563, 1447, 1417, 1306, 1217, 1016, 972, 859, 773, 705, 660, 578 (Şekil 21). 4.1.4. 1,3-bis(4-Klorofenil)prop-2-en-1-on (4d)
Sarı renkli kristal, Verim: % 86, E.N.= 150-153 o
C Cl Cl O 4d 1 H-NMR (400 MHz, CDCl3, ppm): = 7.95 (d, J= 8.7 Hz, 2H ), 7.75 (d, J= 15.9 Hz, 1H), 7.55 (d, J= 8.7 Hz, 2H), 7.48-7.35 (m, 5H) (Şekil 4). 13 C-NMR (100 MHz, CDCl3, ppm): = 188.8, 143.7, 139.4, 136.6, 136.3, 133.2, 129.9 (2C), 129.7 (2C), 129.3, 129.0, 121.7 (Şekil 4). IR (KCl, cm-1): 3083, 3056, 3016, 2890, 1656, 1587, 1562, 1488, 1332, 1218, 1089, 1010, 983, 817, 798 (Şekil 22). 4.1.5. 3-(4-Metoksifenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4e)
Sarı renkli kristal, Verim: % 85, E.N.: 67 - 69 ºC
O
OCH3 4e
1 H-NMR (300 MHz, CDCl3, ppm): = 7.82 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.44 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.62 (d, J = 8.7 Hz 2H), 6.96 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 8.05-8.02 (m, 2H), 7.56-7.49 (m, 2H), 3.86 (s, 3H) (Şekil 5). 13 C-NMR (75 MHz, CDCl3, ppm): = 190.57, 161.70, 144.72, 119.75, 138.51, 132.60, 127.61, 130.27 (2C), 128.59 (2C), 128.44 (2C) ve 114.33 (2C), 55.42 (Şekil 5). IR (KCl, cm-1): 3058, 3011, 2995, 2960, 2932, 2838, 1686, 1600, 1597, 1512, 1411, 1339, 1250, 1171, 1017, 983, 825, 778, 689 (Şekil 23). 4.1.6. 1,3-bis(4-metoksifenil)prop-2-en-1-on (4f)
Sarı renkli kristal, Verim: % 93, E.N.: 131-133 ºC
O OCH3 H3CO 4f 1 H-NMR (300 MHz, CDCl3, ppm): = 8.04 (br d, J = 9.0 Hz, 2H AA’XX’ sisteminin AA’ kısmı), 7.79 (d, J = 15.5 Hz, 1H AB sisteminin A kısmı), 7.59 (br d, J = 8.7 Hz, 2H AA’BB’ sisteminin AA’ kısmı), 7.44 (d, J = 15.5 Hz, 1H AB sisteminin B kısmı), 6.97 (br d, J = 9.0 Hz, 2H AA’XX’ sisteminin XX’ kısmı), 6.92 (br d, J = 8.7 Hz, 2H AA’BB’ sisteminin BB’ kısmı), 3.86 (s, 3H), 3.83 (s, 3H) (Şekil 6).
13
C-NMR (75 MHz, CDCl3, ppm): = 188.7, 163.3, 161.5, 143.8, 131.3, 130.7 (2C), 130.1 (2C), 127.8, 119.5, 114.4 (2C), 113.8 (2C), 55.5, 55.4 (Şekil 6).
IR (KCl, cm-1): 3072, 3014, 2964, 2842, 1654, 1592, 1508, 1419, 1334, 1303, 1251, 1164, 1016, 985, 823 (Şekil 24).
4.1.7. 1-(4-Bromofenil)-3-fenilprop-2-en-1-on (4g) Sarı renkli kristal, Verim: % 94, E.N.: 86- 88 ºC
O Br 4g 1 H-NMR (400 MHz, CDCl3, ppm): = 7,89 (d, J = 8.4 Hz, 2H ) = 7.83 (d, J = 15.6 Hz, 1H), = 7.49 (d, J = 15.6 Hz, 1H), = 7.66-7.60 (m, 4H), 7,44-7,41 (m, 3H) (Şekil 7). 13 C-NMR (100 MHz, CDCl3, ppm): = 189.33, 131.94 (2C), 130.04 (2C), 129.02 (2C), 128.54 (2C), 121.43, 145.41, 130.78, 136.90, 134.67, 127.92 (Şekil 7). IR (KCl, cm-1): 3081, 3027, 2936, 2860, 1654, 1605, 1587, 1490, 1449, 1443, 1215, 1072, 1009, 832, 756, 701 (Şekil 25). 4.1.8. 1-(2-hidroksifenil)-3-(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4h)
Kahverengi kristal madde, Verim: % 82, E.N.: 96-98 oC
O OH S 4h 1 H-NMR (400 MHz, CDCl3, ppm): = 12.9 (s, 1H, -OH), 8.04 (d, J= 15.2 Hz, 1H A part of AB system), 7.87 (d, J= 8.0 Hz, 1H), 7.52-7.38 (m, 4H), 7.12-7.10 (m, 1H), 7.02 (d, 8.4 Hz 1H), 6.94 (t, J= 8.0 Hz, 1H) (Şekil 8). 13 C-NMR (100 MHz, CDCl3, ppm): = 193.1 (C=O), 163.5, 140.1, 137.8, 136.4, 132.8, 129.6, 129.5, 128.5, 119.9, 118.8, 118.7, 118.6 (Şekil 8).
IR (KCl, cm-1): 3430, 3100, 3085, 3070, 3023, 2904, 2732, 1637, 1560, 1482, 1299, 1207, 1147, 1022, 973, 836, 763, 707 (Şekil 26).
4.1.9. 1,3-di(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4i)
Sarı kristal madde, Verim: % 94, E.N.: 93-96 o C O S S 4i 1 H-NMR (400 MHz, CDCl3, ppm): = 7.98 (d, J = 15.2 Hz, 1H, AB sisteminin A kısmı), 7.85 (dd, J = 3.6 Hz, 1.0 Hz, 1H), 7.68 (dd, J = 5.0 Hz, 1.0 Hz, 1H), 7.43 (br d, J = 5.2 Hz, 1H), 7.37 (br d, J = 3.6 Hz, 1H), 7.22 (d, J = 15.2 Hz, 1H, AB sisteminin B kısmı), 7.18 (dd, J = 4.8 Hz, 4.0 Hz, 1H), 7.10 (dd, J = 5.2 Hz, 3.6 Hz, 1H) (Şekil 9). 13 C-NMR (100 MHz, CDCl3, ppm): = 181.6, 145.5, 140.1, 136.5, 133.9, 132.2, 131.7, 128.9, 128.4, 128.3, 120.4 (Şekil 9). IR (KCl, cm-1): 3118, 3091, 1635, 1571, 1515, 1407, 1282, 1214, 971, 827, 721, 588 (Şekil 27). 4.2. Katılma Ürünleri(5a-5i) 4.2.1. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 71, E.N.: 52-55 oC
S OH O CH3 H3C 5a
3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a) 1H-NMR spektrumu Şekil-10’da
görülmektedir. Aromatik bölgede =7.85 ppm’de görülen dublet pikler (J = 8.4 Hz) orto protonlarına ait olup AA’XX’ sisteminin AA’ kısmını oluşturmaktadır.
Sistemin XX’ kısmı ise = 7.15 ppm’de dublet olarak görülmektedir (J = 8 Hz). Aromatik bölgedeki AA’BB’ sisteminin AA’ kısmı = 7.34 ppm’ de (J = 8 Hz), BB’ kısmı ise = 7.25 ppm’ de (J = 8 Hz) dublet olarak sinyal vermektedir. Aromatik halkalara bağlı metil protonları = 2.41 ppm ve = 2.34 ppm’de singlet olarak sinyal vermektedir. Asimetrik karbona bağlı proton = 4.60 ppm’de triplet olarak (J = 7.2 Hz) görülmektedir. Yapıdaki hidroksil grubuna komşu metilen protonları = 3.71 ppm’de multiplet olarak görülürken karbonil grubuna komşu metilen protonları = 3.52 ppm’de dubletin dubletine yarılarak AB sistemi vermektedirler. AB sisteminin A ksmı = 3.56 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.2 Hz ; J = 7.6 Hz) olarak sinyal verirken, B kısmı da yine =3.48 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.2 Hz ; J = 6.8 Hz) olarak sinyal vermektedir. Hidroksil grubuna ait sinyal = 2.93 ppm’de geniş bir singlet olarak
görülmektedir. Kükürt atomuna komşu metilen protonları ise spektrumda = 2.59 ppm’de triplet olarak (J = 5.6 Hz) sinyal vermişlerdir.
3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a) 13C-NMR spektrumu Şekil-10’da görülmektedir. Spektrumda = 196.8 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu =137 ppm’de rezonans olurken, metil grubunun bağlı bulunduğu karbon = 144.3 ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer halkadaki 1’’ karbonu ise = 139.2 ppm’de rezonans olurken metilen grubunun bağlı bulunduğu karbon = 140,8 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan diğerleri ise = 129.5 (4C), = 128.7 (4C) ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik halkalara bağlı metil gruplarına ait karbonlar = 21.6 (2C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.7, 45.3, 43.6 ve 34,5 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3029, 2913, 1675, 1652, 1604, 1592, 1565, 1511, 1328,
1224, 1180, 1029, 1014, 993, 811, 732 (Şekil 28).
4.2.2. 3-(4-klorofenil)-3-(2- hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 70, E.N.: 59-62 oC
S OH
Cl O
5b
3-(4-klorofenil)-3-(2- hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b) 1H-NMR spektrumu Şekil-11’de görülmektedir. A halkasında = 7.93 ppm’de görülen dublet (J = 8.8 Hz) aromatik halkadaki orto protonlara, = 7.59 ppm’de görülen triplet (J = 7.2 Hz) para protonlara, = 7.47 ppm’de görülen triplet (J = 8 Hz) ise diğer iki protona (meta protonlar) aittir. B halkasındaki protonlar AA’BB’ sistemi vermektedir. Sisteminin AA’ kısmı = 7.39 ppm’de dublet (J = 8.4 Hz) verirken, BB’ ise kısmı = 7.30 ppm’de dublet (J = 8.4 Hz) olarak sinyal vermektedir. Yapıdaki asimetrik karbona bağlı proton = 4.6 ppm’de triplet (J = 7.2 Hz) olarak sinyal vermektedir. Spektrumda = 3.7 ppm’de görülen multiplet etilen zinciri üzerindeki hidroksil grubuna komşu
metil protonlarına aittir. = 3.54 ppm’de görülen AB sistemi yapıdaki karbonil grubuna komşu metilen protonlarının birbirleriyle ayrı ayrı etkileşmesi sonucu ortaya çıkmıştır. AB sisteminin A kısmı = 3.57 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.4 Hz ; J = 7 Hz) sinyal verirken B kısmı da yine = 3.48 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.4 Hz ; J = 7 Hz)
olarak sinyal vermektedir. Yapıdaki hidroksil grubunun protonu spektrumda = 2.65 ppm’de geniş singlet olarak görülmektedir. Kükürte komşu metilen protonları
= 2.58 ppm’de triplet (J = 6.4 Hz) olarak sinyal vermektedir.
3-(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b) 13C-NMR spektrumu Şekil-11’de görülmektedir. Spektrumda = 196.7 ppm’de görülen sinyal yapıdaki
karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu = 140.7 ppm’de rezonans olurken, klorun bağlı bulunduğu karbon = 136,5 ppm’de, 1’’ karbonu ise = 140.6 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan para konumda bulunan 4’’ karbonu = 133.5 ppm’de diğerleri ise = 129.2 (2C), = 128.9 (2C), = 128.8 (2C), = 128.7 (2C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.8, 45.3 , 43.2 ve 34.5 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3234, 2948, 2910, 2877, 1677, 1594, 1492, 1450, 1421,
1330, 1224, 1045, 1012, 975, 759, 692 (Şekil 29).
4.2.3. 3-(3-klorofenil)-3-(2- hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifenil)prop-1-on (5c)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 85, E.N.: 68-70 oC
O Cl S OH 5c 3-(3-klorofenil)-3-(2- hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifenil)prop-1-on (5c) 1
H-NMR spektrumu Şekil-12’de görülmektedir. A halkasında = 7.93 ppm’de görülen dublet (J = 7.6 Hz) aromatik halkadaki orto protonlara, = 7.58 ppm’de görülen triplet (J = 7.2 Hz) para protonlara, = 7.46 ppm’de görülen triplet (J = 7.6 Hz) ise diğer iki protona (meta protonlar) aittir. B halkasındaki klora göre orto, meta ve para protonları ise = 7.21 ve 7.34 ppm arasında multiplet olarak görülmektedir. Klora göre orto konumdaki diğer proton ise A halkasının protonlarıyla çakışarak = 7.46 ppm’de sinyal
vermektedir. Yapıdaki asimetrik karbona bağlı proton = 4.59 ppm’de triplet (J = 7.2 Hz) olarak sinyal vermektedir. Spektrumda = 3.72 ppm’de görülen multiplet
etilen zinciri üzerindeki hidroksil grubuna komşu metilen protonlarına aittir. = 3.54 ppm’de görülen AB sistemi yapıdaki karbonil grubuna komşu metilen
protonlarının birbirleriyle ayrı ayrı etkileşmesi sonucu ortaya çıkmıştır. AB sisteminin A kısmı = 3.58 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.6 Hz ; J = 7.2 Hz) sinyal verirken B kısmı da yine = 3.48 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.6 Hz ; J = 6.8 Hz) olarak sinyal vermektedir. Yapıdaki hidroksil grubunun protonu spektrumda = 2.78 ppm’de geniş singlet olarak görülmektedir. Kükürte komşu metilen protonları = 2.59 ppm’de triplet (J = 6 Hz) olarak sinyal vermektedir.
3-(3-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifenil)prop-1-on (5c)
13
C-NMR spektrumu Şekil-12’de görülmektedir. Spektrumda = 196.6 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu = 136.5 ppm’de rezonans olurken diğer halkadaki 1’’ karbonu = 144.5 ppm’de, klorun bağlı bulunduğu karbon ise = 134.5 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan diğerleri ise = 133.6, 130.1, 129.9, 128.8, 127.7, 128.2, 127.9, 126.2, 122.3 ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da =60.8, 45.3, 43.4 ve 34.5 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3052, 2919, 2896, 2865, 1683, 1590, 1569, 1446, 1409,
1224, 1062, 979, 755, 732, 686, 634 (Şekil 30).
4.2.4. 1,3-bis(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)prop-1-on (5d)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 86, E.N.: 150-153 oC
S OH
Cl Cl
O
1,3-bis(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)prop-1-on (5d) 1H-NMR spektrumu Şekil-13’de görülmektedir. Aromatik bölgede = 7.85 ppm’de görülen dublet pikler (J = 8.4 Hz) orto protonlara ait olup AA’XX’ sisteminin AA’ kısmını oluşturmaktadır. Sistemin XX’ kısmı ise = 7.29 ppm’de dublet (J = 8.4 Hz) olarak görülmektedir. Aromatik bölgedeki AA’BB’ sisteminin AA’ kısmı = 7.42 ppm’de (J = 8.4 Hz), BB’ kısmı ise = 7.37 ppm’de (J = 8.4 Hz) dublet olarak sinyal vermektedir. Asimetrik karbona bağlı proton = 4.58 ppm’de triplet (J = 7.2 Hz) olarak görülmektedir. Yapıdaki hidroksil grubuna komşu metilen protonları = 3.71 ppm’de multiplet olarak görülürken karbonil grubuna komşu metilen protonları = 3.48 ppm’de dubletin dubletine yarılarak AB sistemi vermektedirler. AB sisteminin A kısmı = 3.53 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.6 Hz ; J = 7.2 Hz) olarak sinyal verirken B kısmı da yine = 3.43 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.6 Hz ; J = 6.8 Hz) olarak sinyal vermektedir. Hidroksil grubuna ait sinyal = 2.65 ppm’de geniş bir singlet olarak görülmektedir. Kükürt atomuna komşu metilen protonları ise spektrumda = 2.57 ppm’de triplet (J = 6 Hz) olarak sinyal vermişlerdir.
1,3-bis(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)prop-1-on (5d) 13C-NMR spektrumu Şekil-13’de görülmektedir. Spektrumda = 195.5 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu = 139.4 ppm’de rezonans olurken, klorun bağlı bulunduğu karbon = 133.2 ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer halkadaki 1’’ karbonu ise = 134.7 ppm’de rezonans olurken klorun bağlı bulunduğu karbon = 140.5 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan diğerleri ise = 129.9 (4C), = 128.8 (4C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.7, 45.3, 43.2 ve 34.5 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 2952, 2919, 2883, 1675, 1589, 1492, 1423, 1326, 1218,
4.2.5. 3-(2- hidroksietiltiyo)-3-(4-metoksifenil)-1-fenilpropan-1-on (5e)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 82, E.N.: 69-71 oC
S OH O OCH3 5e 3-(2- hidroksietiltiyo)-3-(4-metoksifenil)-1-fenilpropan-1-on (5e) 1
H-NMR spektrumu Şekil-14’de görülmektedir. A halkasında = 7.50 ppm’de görülen dublet (J = 7.2 Hz) aromatik halkadaki orto protonlara, = 7.59 ppm’de görülen triplet (J = 7.2 Hz) para protonlara, = 7.87 ppm’de görülen triplet (J = 7.6 Hz) ise diğer iki protona (meta protonlar) aittir. B halkasında bir AA’BB’ sistemi görülmektedir. Sistemin AA’ kısmı = 7.36 ppm’de dublet (8.8 Hz), BB’ kısmı ise = 6.87 ppm’de dublet (J = 8.4 Hz) olarak görülmektedir. Yapıdaki asimetrik karbona bağlı proton = 4.6 ppm’de triplet (J = 7.2 Hz) olarak sinyal vermektedir. Metoksi grubunun sinyali = 3.80 ppm’de keskin bir singlet olarak görülmektedir. Spektrumda = 3.68 ppm’de görülen multiplet etilen zinciri üzerindeki hidroksil grubuna komşu metilen protonlarına aittir. = 3.53 ppm’de görülen AB sistemi yapıdaki karbonil grubuna komşu metilen protonlarının birbirleriyle ayrı ayrı etkileşmesi sonucu ortaya çıkmıştır. AB sisteminin A kısmı = 3.57 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.6 Hz ; J = 7.2 Hz) sinyal verirken B kısmı da yine = 3.49 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.2 Hz ; J = 6.8 Hz) olarak sinyal vermektedir. Yapıdaki hidroksil grubunun protonu spektrumda = 2.43 ppm’de geniş singlet olarak görülmektedir. Kükürte komşu metilen protonları = 2.60 ppm’de triplet (J=5.6 Hz) olarak sinyal vermektedir.
3-(2-hidroksietiltiyo)-3-(4-metoksifenil)-1-fenilpropan-1-on (5e)
13
C-NMR spektrumu Şekil-14’de görülmektedir. Spektrumda = 197.1 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’’ karbonu = 128.9 ppm’de rezonans olurken, metoksinin bağlı
bulunduğu karbon = 158.9 ppm’de, 1’ karbonu ise = 134 ppm’de rezonans
olmaktadır. Aromatik karbonlardan para konumda bulunan 4’ karbonu = 133.2 ppm’de diğerleri ise = 128.6 (2C), = 128.3 (2C), = 128.1 (2C), = 114.1
(2C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.6, 55.3, 45.6, 43.2 ve 34.3 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3060, 2965, 2931, 2838, 1668, 1604, 1573, 1508, 1454,
1421, 1338, 1257, 1236, 1174, 985, 700 (Şekil 32).
4.2.6. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-bis(4- metoksifenil)propan-1-on (5f)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 71, E.N.: 79-82 oC
O OCH3 H3CO S OH 5f
3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-bis(4- metoksifenil)propan-1-on (5f) 1H-NMR spektrumu Şekil-15’de görülmektedir. Aromatik bölgede = 7.89 ppm’de görülen dublet pikler (J = 8.8 Hz) benzoil grubunun orto protonlarına ait olup AA’XX’ sisteminin AA’ kısmını oluşturmaktadır. Sistemin XX’ kısmı ise = 6.82 ppm’de dublet olarak
görülmektedir (J = 8.8 Hz). Aromatik bölgedeki AA’BB’ sisteminin AA’ kısmı = 7.32 ppm’ de (J = 8.8 Hz), BB’ kısmı ise = 6.88 ppm’ de (J = 8.8 Hz) dublet
olarak sinyal vermektedir. Metoksi gruplarının sinyali = 3.81 ve 3.72 ppm’de keskin bir singlet olarak görülmektedir. Asimetrik karbona bağlı proton = 4.56 ppm’de triplet olarak (J = 5.6 Hz) görülmektedir. Yapıdaki hidroksil grubuna komşu metil protonları = 3.71-3.62 ppm arasında multiplet olarak görülürken karbonil grubuna komşu metilen protonları = 3.45 ppm’de dubletin dubletine yarılarak AB sistemi vermektedirler. Hidroksil grubuna ait sinyal = 3.14 ppm’de geniş bir singlet olarak
görülmektedir. Kükürt atomuna komşu metilen protonları ise spektrumda en yukarı alanda = 2.55 ppm’de triplet (J = 6 Hz) olarak sinyal vermişlerdir.
3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-bis(4- metoksifenil)propan-1-on (5f) 13C-NMR spektrumu Şekil-15’de görülmektedir. Spektrumda = 195.7 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu = 128.9 ppm’de rezonans olurken, metoksi grubunun bağlı bulunduğu karbon
= 163.7 ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer halkadaki 1’’ karbonu ise = 130.5 ppm’de rezonans olurken metoksi grubunun bağlı bulunduğu karbon = 158.9 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan diğerleri ise = 130.2 (4C), = 114.4 (4C) ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik halkalara bağlı
metoksi gruplarına ait karbonlar = 55.4 (2C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.5, 45.1, 43.4 ve 34.3 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3509, 2933, 2838, 1666, 1600, 1571, 1509, 1421, 1255,
1232, 1172, 1024, 1010, 977, 819, 516 (Şekil 33).
4.2.7. 1-(4-bromofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-3-fenilprop-1-on (5g)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 70, E.N.: 69-72 oC
S OH
O
Br
5g
1-(4-bromofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-3-fenilprop-1-on (5g) 1H-NMR spektrumu Şekil-16’da görülmektedir. A halkasındaki protonlar AB sistemi vermektedir. AB sisteminin A kısmı = 7.77 ppm’de dublet (J = 8 Hz) olarak sinyal verirken B kısmı
= 7.42 ppm’de görülen dublet (J = 7.2 Hz) aromatik halkadaki orto protonlara, = 7.33 ppm’de görülen triplet (J = 7.2 Hz) para protonlara, = 7.25 ppm’de görülen triplet (J = 6.8 Hz) ise meta protonlara aittir. Yapıdaki asimetrik karbona bağlı proton
ise = 4.59 ppm’de triplet (J = 6.8 Hz) olarak sinyal vermektedir. Spektrumda = 3.68 ppm’de görülen multiplet, etilen zinciri üzerindeki hidroksil grubuna komşu
metilen protonlarına aittir. Karbonil grubuna komşu metilen protonlarının birbirleriyle ayrı ayrı etkileşmesi sonucunda = 3.51 ppm’de AB sistemi ortaya çıkmıştır. AB sisteminin A kısmı = 3.55 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.6 Hz ; J = 7.2 Hz) olarak sinyal verirken B kısmı da yine = 3.46 ppm’de dubletin dubleti (J = 17.4 Hz ; J = 6.6 Hz) olarak sinyal vermektedir. Yapıdaki hidroksil protonu spektrumda = 2.82 ppm’de geniş singlet olarak görülmektedir. Kükürte komşu metilen protonları = 2.58 ppm’de triplet (J = 5.6 Hz) olarak sinyal vermektedir.
1-(4-bromofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-3-fenilprop-1-on (5g) 13C-NMR spektrumu Şekil-16’da görülmektedir. Spektrumda =196 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil
grubuna aittir. Fenil halkalarında bulunan kuvarterner karbonlardan 1’ karbonu = 134.6 ppm’de rezonans olurken, bromun bağlı bulunduğu karbon = 127.8 ppm’de,
1’’ karbonu ise = 141.9 ppm’de rezonans olmaktadır. Aromatik karbonlardan para konumda bulunan 4’’ karbonu = 127.7 ppm’de diğerleri ise = 136.8 (2C), = 135.3 (2C), = 132 (2C), = 128.6 (2C) ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.7, 45.4, 34,5 ve 30.3 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3417, 2948, 2913, 2859, 1673, 1583, 1419, 1394, 1334,
4.2.8. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifheil)-3-(tiyofen-2-il)propan-1-on (5h)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 75, E.N.: 71-74 oC
S OH O OH S 5h 3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifheil)-3-(tiyofen-2-il)propan-1-on (5h) 1H-NMR spektrumu Şekil-17’de görülmektedir. Yapıdaki iki hidroksil grubundan fenil halkasına
bağlı olan = 12 ppm’de keskin bir singlet verirken, diğer hidroksil grubu = 2.28 ppm’de geniş bir singlet olarak görülmektedir. Aromatik bölgede fenil
halkasındaki protonlardan karbonile komşu karbona bağlı olan = 7.76’da dublet (J = 8 Hz), karbonile göre para konumda olan proton = 7.50 ppm’de triplet ( J = 7.8 Hz), hidroksil grubuna komşu karbondaki proton = 7 ppm’de dublet ( J = 8.4 Hz) ve karbonile göre meta konumda olan proton ise = 6,95-6,91 ppm
arasında tiyofen halkasındaki bir protonla çakışarak multiplet olarak spektrumda görülmektedir. Tiyofen halkasındaki kükürt atomuna komşu karbonda yer alan proton = 7.25 ppm’de dublet (J = 5.2 Hz), diğer proton ise = 7.04 ppm’de yine dublet ( J=5.2 Hz) olarak sinyal vermektedirler. Asimetrik karbona bağlı proton = 4.93 ppm’de triplet olarak (J = 6.8 Hz) görülmektedir. Alifatik kısımdaki hidroksil grubuna komşu metilen protonları = 3.80-3.67 ppm arasında multiplet olarak görülürken karbonil grubuna komşu –CH2 protonları = 3.63 ppm’de dublete (J = 6.8 Hz) yarılmışlardır. Kükürt atomuna komşu metilen protonları ise = 2.78-2.65 ppm arasında multiplet olarak görülmektedirler.
3-(2-hidroksietiltiyo)-1-(2-hidroksifheil)-3-(tiyofen-2-il)propan-1-on(5h)
13
C-NMR spektrumu Şekil-17’de görülmektedir. Spektrumda = 202.2 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Yapıda bulunan kuvarterner karbonlardan fenil halkasında bulunan 1’ karbonu = 119.3 ppm’de, hidroksilin bağlı bulunduğu karbon
= 162.6 ppm’de rezonans olurken tiyofen halkadaki karbon = 146.3 ppm’de rezonans olmaktadır. Fenil halkasındaki diğer karbonlar = 136.9, 129.8, 119.2 ve
118.7 ppm’de rezonans olurken tiyofen halkasındaki diğer karbon atomları ise = 126.7, 125.8 ve 125.1 ppm’de sinyal vermektedir. Diğer karbon atomları da = 60.8, 45.9, 39.1 ve 34.9 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 2925, 2877, 1637, 1612, 1444, 1346, 1276, 1209, 1155,
977, 752, 723, 688, 630, 592, 514 (Şekil 35).
4.2.9. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-di(tiyofen-2-il)propan-1-on (5i)
Beyaz renkli kristal, Verim: % 67, E.N.: 53-56 oC
S OH O S S 5i 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-di(tiyofen-2-il)propan-1-on(5i) 1H-NMR spektrumu Şekil-18’de görülmektedir. Yapıdaki tiyofen halkasındaki protonlar = 7.75 ppm’de (J = 3.8 Hz ; J = 1 Hz), = 7.68 ppm’de (J = 5 Hz ; J = 1 Hz), = 7.23 ppm’de (J = 1 Hz ; J = 5 Hz), = 7.14 ppm’de (J = 4.8 Hz ; J = 4 Hz) ve = 6.91 ppm’de (J = 5.2 Hz ; J = 3.6 Hz) dubletin dubletine yarılırken bir proton da = 7.02 ppm’de multiplet sinyal vermektedir. Asimetrik karbona bağlı proton = 4.92 ppm’de triplet (J = 7.2 Hz) olarak görülmektedir. Alifatik kısımdaki hidroksil grubuna komşu metil protonları = 3.80-3.67 ppm arasında multiplet olarak görülürken karbonil grubuna komşu –CH2 protonları = 3.53 ppm’de AB sistemi ortaya çıkarmıştır. AB sisteminin A kısmı = 3.54 ppm’de dubletin dubleti (J = 14.4 Hz ; J = 5.2 Hz) olarak sinyal verirken, B kısmı da yine = 3.49 ppm’de dubletin dubleti (J = 14.2 Hz ; J = 4.6 Hz) olarak sinyal vermektedir. Kükürt atomuna komşu metilen protonları ise = 2.76-2.69 ppm arasında multiplet olarak görülmektedirler. Yapıdaki hidroksil grubunun protonu spektrumda = 2.63 ppm’de geniş singlet olarak görülmektedir.
3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-di(tiyofen-2-il)propan-1-on (5i) 13C-NMR spektrumu Şekil-18’de görülmektedir. Spektrumda = 189.4 ppm’de görülen sinyal yapıdaki karbonil grubuna aittir. Yapıda bulunan kuvarterner karbonlar tiyofen halkasında = 146.5 ppm ve = 143.8 ppm’de rezonans olmaktadır. Tiyofen halkasındaki diğer karbonlar ise = 134,5, 132.5, 128.3, 126.6, 125.7 ve 125 ppm’de rezonans olmaktadır. Diğer karbon atomları da = 60.8, 47.0, 39.5 ve 34.9 ppm’de sinyal vermektedir.
IR spektrumu (KCl, cm-1) : 3091, 2913, 2873, 1644, 1517, 1411, 1355, 1272, 1238,
5. SONUÇ VE TARTIŞMA
Kalkonlar sahip oldukları keto-vinil grubu sayesinde biyolojik aktivite gösteren bileşikler arasında yer almasının yanı sıra, kolayca [1,2] ve [1,4] katılma reaksiyonları verdikleri için sentetik organik kimyada baslangıç bileşikleri olarak faydalanılan önemli bileşikler arasındadırlar.
Bu çalışmanın ilk aşamasında farklı asetofenon (2) ve benzaldehit (3) türevleri bazik ortamda etkileştirilerek (Claisen-Schmidt kondenzasyonu yoluyla) kalkon türevleri sentezlenerek (9 adet, verim % 82-94) yapıları spektroskopik analizler ve literatür bilgilerinden faydalanılarak aydınlatıldı.
R1 CH3 O + R 2 H O NaOH EtOH 25 ° R1 R2 O R1: C6H5, C6H5, 4-Cl-C6H4, 4-Br-C6H4, C6H5, C6H5, 4-OCH3-C6H4, 4-CH3-C6H4, 2-OH-C6H4, C4H4S R2: 4-Cl-C6H4, 3-Cl-C6H4, 4-Cl-C6H4, C6H4, 3-OCH3-C6H4, 4-OCH3-C6H4, 4-OCH3-C6H4, 4-CH3-C6H4, C4H4S, C4H4S
Şema 5.1. Kalkon (4) ve türevlerinin (4a-4i) sentez şeması
İkinci aşamada ise sentezlenen kalkon türevlerine 2-merkaptoetanol (1) iyot katalizörlüğünde (1,4-Michael katılması) katılarak β-merkapto karbonil bileşikleri sentezlendi (9 adet, verim %67-86). Reaksiyon sonunda karışımdaki iyot, sodyumtiyosülfat çözetisiyle yıkanarak uzaklaştırıldı. Organik faz, sodyum sülfat üzerinden kurutuldu ve çözücü evaporatörden uzaklaştırıldı. Elde edilen ham ürün karbon tetraklorür/hekzan (1:3)’da kristallendirildi.
Şema 5.2. 2-Merkaptoetanol katılması için genel reaksiyon
Yapmış olduğumuz çalışmayla kalkon türevlerine (4a-i) moleküler iyot katalizörlüğünde yüksek verimlerde 2-merkaptoetanol bileşiğini katarak, 9 adet yeni β-merkapto karbonil bileşiğini (5a-i) literatüre kazandırmış olduk.
R2 R1 O HS OH + % 10 mol I2 CH2Cl2 R2 R1 O S OH
KAYNAKLAR
Apitz-Castro R, Carbiera S, Cruz MR, Jain MK, 1983. Effects of garlic extract and of three pure components isolated from it on human platelet aggregation, arachidonate metabolism, release reaction and platelet ultrastructure. Thromb Res 32:155–169.
Bilaloğlu, G.V. ve Harmandar., M., Flavonoidler, Aktif Yayınevi, İstanbul, 2001. Bordia A, Bansal HC, Arora SK, Singh SV, 1975. Effect of the essential oils of garlic
and onion on alimentary hyperlipemia. Atherosclerosis 21:15–19. Climent, M.J., Corma, A., Iborra, S. and Velty, A., Activated Hydrotalcites as
Catalysts for the Synthesis of Chalcones of Pharmaceutical Interest, Journal of Catalysis, 221 (2004) 474-482.
Duckie S., Forrest R., Hadfield J.A., Kendall A., Lawrence N.J., Mcgown A.T. ve Rennison D., 1998. Potent Antımıtotıc and Cell Growth Inhıbıtory Propertıes of Substıtuted Chalcones. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 8, 1051-1056.
Fayed, T. A. ve Awad, M. K., 2004. Dual Emission of Chalcone-Analogue Dyes Emitting in the Red Region. Chemical Physics, 303, 317-326.
Gürdere, M. B., 2008. Furfuraldan Elde Edilen Kalkonlara Tiyollerin 1,4-Katılması ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi. (Doktara Tezi), Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tokat.
Herencıa, F., Ferrandız, M. L., Ubeda, A., Dominguez, J. N., Charris, J. E., Lobo, G. M. ve Alcarez, M. J., 1998. Synthesis and Anti-Inflammatory Activity of Chalcone Derivatives. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 8, 1169-1174.
Karaman, İ., Gezegen, H., Gürdere, M. B., Dingil, M. ve Ceylan, M., 2010. Screening of Biological Activities of a Series of Chalcone Derivatives against Human Pathogenic Microorganisms. Chemistry & Biodiversity-Vol. 7, sayfa 400-408. Kumar, S.K., Erin H., Catherina P., Gurulingappa, H., Davidson, N. E. ve Khan, S. R.,
2003. Design, Synthesis, And Evaluation Of Novel Boronic-Chalcone Derivatives As Antitumor Agents. J.Med.Chemistry, 46, 2813-2815.
Lunardı, F., Guzela, M., Rodrıgues, A. T., Correa, R., Eger-Mangrıch, I., Steındel, M., Grısard, E. C., Assreuy, J., Calıxto, J. B. ve Santos, A. R. S., 2003. Tripanocidal and Leishmanicidal Properties of Substitution-Containing Chalcones. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 1449-1451.
Lin, Y. M., Zhou, Y., Flavın, M. T., Zhou, L. M., Nıe, W. ve Chen, F. C., 2002. Chalcones and Flavonoids as Anti-Tuberculosis Agents. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 10, 2795-2802.
Mukherjee S.,Kumar V., Prasad A.K., Raj H.G., Bracke M.E., Olsen C.E., Jain, S. C. ve Parmar, V.S., 2001. Synhetic And Biological Activity Evaluation Studies on Novel 1,3-Diarylpropenones, Bioorg.Med.Chem.9,337-345.
Palomo C., Oiarbide M., Dias F., Ortiz A. ve Linden A., 2001. Asymmetric Synthesis of â-Mercapto Carboxylic Acid Derivatives by Intramolecular Sulfur Transfer in N-Enoyl Oxazolidine-2-thiones Promoted by Lewis Acids. J. Am. Chem. Soc,. 123, sayfa 5602-5603.
Ram, V.J., Saxena A.S., Srivastava S., Chandra S., 2000. Oxygenated Chalcones and Bischalcones as Potential Antimalarial Agents. Bioorg. Med. Chem. Lett. 10, 2159-2161.
Rolf, V.H., Wellinga, K. ve Grosscurt, C., 1978. 1-Phenylcarbamoyl-2-Pyrazolines: a New Class Of Insecticides. 2.Synthesis and Insecticidal Properties of 3,5- Diphenyl-1-Phenylcarbomoyl-2-Pyrazolines. J. Agric. Food. Chem, 28, 915-918. Rao, Y. K., Fang, S. H. ve Tzeng, Y. M., 2004. Differential Effects of Synthesized 2’ Oxyganeted Chalcone Derivatives: Modulation of Human Cell Cycle Phase Distribution. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 12, 2679-2686.
Tandon KV, Chhor RB, Singh RV, Rai S, Yadav DB, 2004. Design, synthesis and evaluation of novel 1,4-naphthoquinone derivatives as antifungal and anticancer agents. Bioorg Med Chem Lett 14:1079–1083.
Wollgast, J. and Anklam, E., Review on Polyphenols in Theobroma Cacao: Changes in Compasition During the Manufacture of Chocolate and Methodology for Identication and Quantification, Food Research International, 33 (2000) 423-447.
Wu J.-H., Wang X.-H., Yi Y.-H. ve Lee K.-H., 2003. Anti-Aıds Agent 54. A Potent Anti-HIV Chalcone And Flavonoids From Genus Desmos. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 13, 1813-1815.
EK-1:SENTEZLENEN BİLEŞİKLERİN 1H - 13C-NMR VE IR SPEKTRUMLARI
Şekil 1. 1,3-dip-tolilprop-2-en-1-on (4a) 400 MHz 1
H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu
Şekil 2. 3-(4-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4b) 300 MHz 1 H-NMR ve 75 MHz 13 C-NMR spektrumu Cl O
Şekil 3. 3-(3-Klorofenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4c) 300 MHz 1 H-NMR ve 75 MHz 13 C-NMR spektrumu O Cl
Şekil 4. 1,3-bis(4-Klorofenil)prop-2-en-1-on (4d) 300 MHz 1 H-NMR ve 75 MHz 13 C-NMR spektrumu Cl Cl O
Şekil 5. 3-(4-Metoksifenil)-1-fenilprop-2-en-1-on (4e) 300 MHz 1 H-NMR ve 75 MHz 13 C-NMR spektrumu O OCH3
Şekil 6. 1,3-bis(4-metoksifenil)prop-2-en-1-on (4f) 300 MHz 1 H-NMR ve 75 MHz 13 C-NMR spektrumu O OCH3 H3CO
Şekil 7. 1-(4-Bromofenil)-3-fenilprop-2-en-1-on (4g) 300 MHz 1
H-NMR ve 75 MHz 13
Şekil 8. 1-(2-hidroksifenil)-3-(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4h) 300 MHz 1 H-NMR ve 75 MHz 13C-NMR spektrumu O OH S
Şekil 9. 1,3-di(tiyofen-2-il)prop-2-en-1-on (4i) 400 MHz 1
H-NMR ve 100 MHz 13 C-NMR spektrumu
Şekil 10. 3-(2-hidroksietiltiyo)-1,3-dip-tolilpropan-1-on (5a) 400 MHz 1
H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu
Şekil 11. 3-(4-klorofenil)-3-(2-hidroksietiltiyo)-1-fenilprop-1-on (5b) 400 MHz 1 H-NMR ve 100 MHz 13C-NMR spektrumu
