T.C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
BĠSBENZĠMĠDAZOL BĠLEġĠKLERĠNĠN MĠKRODALGA YOLU ĠLE SENTEZĠ VE BAZI
METAL KOMPLEKSLERĠNĠN ĠNCELENMESĠ
Esra KAPLAN YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
Kimya Anabilim Dalı
MAYIS-2019 KONYA Her Hakkı Saklıdır
iv ÖZET
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
BĠSBENZĠMĠDAZOL BĠLEġĠKLERĠNĠN MĠKRODALGA YOLU ĠLE SENTEZĠ ve BAZI METAL KOMPLEKSLERĠNĠN ĠNCELENMESĠ
Esra KAPLAN
Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı
DanıĢman: Prof. Dr. Ziya Erdem KOÇ 2019, 56 Sayfa
Jüri
Prof. Dr. Halil Ġsmet UÇAN Prof. Dr. Ziya Erdem KOÇ Doç. Dr. Ahmet Özgür SAF
Bu çalışmada çıkış maddesi olarak Okzalik asit kullanıldı. Literatürde verilen metodlardan faydalanılarak asit katalizörlüğünde mikrodalga yardımı ile 3,4-Diamino benzoik asit, 4-metil-1,2-fenilendiamin ve 4-kloro-1,2-4-metil-1,2-fenilendiamin okzalik asit ile reaksiyonuyla, sırasıyla dikarboksilik asit (BIMCA), dimetil (BIMM), 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod (BIMI) elde edildi. Daha sonra Etanollü ortamda çözülmüş ligandlara yine etanolde çözülmüş Co(CH3COO)2.2H2O, Ni(CH3COO)2.4H2O ve Cu(CH3COO)2.4H2O ilave edilerek koordine olmuş kompleksler elde edildi. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dikarboksilik asit (BIMCA) ile [{Fe(salen)}2O] Schiff baz ligand kompleks ile yeni benzimidazol içerikli çift oksijen ile koordine olmuş [BIMCA{Fe(salen)}] ligand kompleksleri elde edildi. Daha sonra elde edilen [BIMCA{Fe(salen)}] ligand kompleksi ile Co(CH3COO)2.2H2O, Ni(CH3COO)2.4H2O ve Cu(CH3COO)2.4H2O heteronükleer kompleksleri sentezlendi.
Sonuç olarak, üç farklı ligand, 1 ligand kompleks ve bu üç ligandın Co(II), Ni(II) ve Cu(II) kompleksleri ile 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dikarboksilik asit (BIMCA) ligandının [{Fe(salen)}2O] ile Co(II), Ni(II) ve Cu(II) heteronükleer kompleksleri izole edildi.
Elde edilen bileşiklerin elementel analizleri, FT-IR, 1H-NMR ve manyetik süsseptibilite ölçümleri alınarak yapıları aydınlatıldı.
v ABSTRACT
MS Thesis
THE SYNTHESIS of BISBENZIMIDAZOLE BY MICROWAVE ASISTED and INVESTIGATION of SOME of THEIR METAL COMPLEXES
Esra KAPLAN
THE GRADUATE SCHOOL of NATURAL and APPLIED SCIENCE of SELCUK UNIVERSITY
THE DEGREE of MASTER of SCIENCE IN CHEMISTRY
Advisor: Prof. Dr. Ziya Erdem KOÇ
2019, 46 Pages
Jury;
Prof. Dr. Halil Ġsmet UÇAN Prof. Dr. Ziya Erdem KOÇ
Assoc. Prof. Dr. Ahmet Özgür SAF
In this study, oxcalice acide synthesis was used as starting materials. The compound is reacted with 3,4-diamino benzoic acid, 4-metil-1,2-phenylenediamine and 4-iodine-1,2- phenylenediamine in acid catalysis using the methods provided in the literature to give 2,2'-bisbenzimidazole-5,6'-dicarboksilic acid (BIMCA), 2,2'-bisbenzimidazole-5,6'-dimetil (BIMM), 2,2'-bisbenzimidazole-5,6'-diiodine (BIMI) complexes were added to give coordinated complexes with complexes coordinated were Co(CH3COO)2.2H2O, Ni(CH3COO)2.4H2O and Cu(CH3COO)2.4H2O obtained by adding complexes dissolved in ethanol to ethanol ligands dissolved in ethanol.
The ligands dissolved in ethanol were then obtained in co-ordinated complexes Co(CH3COO)2.2H2O, Ni(CH3COO)2.4H2O and Cu(CH3COO)2.4H2O dissolved in ethanol. 2,2'-bisbenzimidazole-5,6'-dicarboxylic acid (BIMCA) with [{Fe(salen)}2O] Schiff base ligand complex and new benzimidazole content coordinated with double oxygen [BIMCA{Fe (salen)}] ligand complexes were obtained. Then the resulting [BIMCA{Fe(salen)}] ligand complex was synthesized from Co(CH3COO)2.2H2O, Ni(CH3COO)2.4H2O and Cu(CH3COO)2.4H2O heteronuclear complexes.
In conclusion, three different ligands were isolated from Co(II), Ni(II) ve Cu(II) complexes of these three ligands and their structures were characterized by FT-IR and 1H NMR spectra, elementary analysis and magnetic susceptibility.
vi ÖNSÖZ
Bu tez Kapsamında Bisbenzimidizol Bileşiklerinin mikrodalga yöntemi ile Sentezi ve Metal Komplekslerinin incelenmesi verilmiştir.
Yüksek lisans tez çalışmalarımın planlanması, yürütülmesi ve sonuçlandırılmasında yakın ilgi ve desteğini gördüğüm, bilgi ve deneyimlerini esirgemeyen danışmanım Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü Anorganik Kimya A.B.D. Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ziya Erdem KOÇ’a teşekkürlerimi sunarım.
Ayrıca Kimya Bölümü Başkanı ve Anorganik Kimya A.B.D Başkanı Prof. Dr. Ersin GÜLER’e teşekkürü borç bilirim.
Tez çalışmamda maddi desteğini esirgemeyen S.Ü. Bilimsel Araştırma Projesi Daire Başkanlığına teşekkürü bir borç bilirim.
Beni yetiştiren, hayatsal sürecimde maddi ve manevi desteklerini esirgemeyen her zaman yanımda olan aileme ve tez çalışmalarım boyunca moral kaynağım olan, desteğini esirgemeyen nişanlıma teşekkürü bir borç bilirim.
Esra KAPLAN MAYIS 2019
vii İÇİNDEKİLER
1. GĠRĠġ ... 1
1.1. Benzimidazol Bileşikleri ... 1
1.1.1. Hoebrecker Yöntemi ... 5
1.1.2. Phillips Yöntemi ile Benzimidazol Sentezi ... 5
1.1.3. Karboksilik Asit Türevleri ile Benzimidazol Reaksiyonları ... 8
1.2. Benzimidazol Bileşiklerinin Mikrodalga Yöntemiyle Sentezi ... 10
1.3.Benzimidazol Koordinasyon Bileşikleri ... 14
1.4. Benzimidazol v e Türevlerinin Kullanım Alanları ... 17
2.1. Literatür Özetleri ... 19
2.2. Çalışmanın Amacı ... 21
3. MATERYAL VE YÖNTEM ... 23
3.1. Kullanılan Maddeler ... 23
3.2. Kullanılan Aletler ... 23
4. ARAġTIRMA SONUÇLARI VE TARTIġMA ... 24
4.1. Deneysel Bölüm ... 24
4.1.1. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit sentezi (BIMCA) ... 24
4.1.2. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [BIMCACo(II)/Ni(II)/Cu(II)] komplekslerinin sentezi ... 25
4.1.3. 2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] kompleksinin sentezi ... 25
4.1.4. 2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [BIMCA{Fe(salen)}2O] kompleksi ile [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] heteronükleer komplekslerinin sentezi ... 26
Şekil 4.1.4. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] kompleksi ile [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] heteronükleer komplekslerinin sentezi ... 27
4.1.5. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil sentezi (BIMM) ... 27
4.1.6. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod sentezi (BIMI) ... 27
4.1.7. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil [BIMM/BIMICo(II)/Ni(II)/Cu(II)] komplekslerinin sentezi ... 28
4.2. Sonuç ve Tartışma ... 29 5. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER ... 32 5.1. Sonuçlar ... 32 5.2. Öneriler ... 32 KAYNAKLAR ... 34 ÖZGEÇMĠġ ... 47
viii KISALTMALAR
BIM: Benzimidazol
Ox: Oksalik asit
(BIMCA): 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dikarboksilikasit (BIMM): 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil
(BIMI): 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo
BM : Bohr Manyetosu
DMSO: Dimetilsülfoksit
FT-IR: Fourier Transform Infrared Spectroscopy
1
H NMR: Hydrogen Nuclear Magnetic Resonance MAOS: Microwave irridation assists organic synthesis
1. GĠRĠġ
Heterosiklik bileşikler, canlı organizmalarındaki etkileri nedeni ile önemli bir bileşik sınıfıdır. Doğada bulunan moleküllerin çoğu heterosiklik halkalar içerir. Benzimidazoller de bu gruptaki heterosiklik bileşiklerdir. Bu halka sistemi sanayi, tıp ve ilaç kimyasında birçok maddenin yapısında bulunduğu için yaygın kullanım alanları bulunur. Yapısındaki azot atomlarının kontrollü şartlarda kolay sübstitüye olması nedeniyle son yıllarda benzimidazol bileşikleri konusunda çalışma yapmaya yönlendirmiştir.(Yu ve ark., 2008).
Literatürde, benzimidazol bileşiklerinin araştırılmasını içeren çalışmalar oldukça azdır. Biyolojik sistemlerde yer alan benzimidazol ve imidazol parçalarının ligand görevi yaparak metallerin koordinasyonun da önemli rol oynadıkları kanıtlanmıştır (Mobinikhaledi ve ark., 2008; Mobinikhaledi ve ark., 2010; Paul ve ark., 2014). Benzimidazol metal komplekslerinin canlı sistemler için örnek bileşik olduğu düşünülmektedir. (Nzeyimana, 2016).
Literatürde benzimidazollerin platin komplekleriyle olan reaksiyonlarına ilk örnek Pellizzari ve Gaiter (Pellizarri, 1919) tarafından verilmiştir. Bu çalışmalar 2-benzimidazolilüre ve 2-aminobenzimidazol ile potasyum tetrakloroplatinatın reaksiyonundan elde edildi. (Nzeyimana ve ark., 2017).
Bu tez çalışması okzalik asit ile aromatik diaminlerin asidik ortamda Philips metoduyla iki yönlü benzimidazoller elde ederek bunların metal komplekslerinin sentezlenmesini içermektedir.
1.1. Benzimidazol Bileşikleri
Benzimidazoller kristal yapılı erime noktaları yüksek bileşiklerdir. Bu halka da numaralandırma hidrojen atomu taşıyan ve imino veya pirol azotu olarak adlandırılan azot atomuna bir numara verilir. Imino azotunun taşıdığı hidrojen atomuna imino hidrojeni denir. Numaralandırmaya tersiyer yapıdaki piridin azotu veya tersiyer azot olarak adlandırılan azot atomuna üç numara verilir (Şekil 1.1.1.).
ġekil 1.1.1. Benzimidazol ve imidazol
Benzimidazol halkasında karbon ve azot atomları sp2
hibritindedir. Düzlemsel aromatik halkalardır. Azot atomunun kullanılmayan ve 2 elektron taşıyan sp2 hibrit orbitalleri benzimidazollerin bazikliğine neden olur. İmidazol halkası bazik özellik göstermesine rağmen, benzimidazol konjugasyondan dolayı daha zayıf bazik özellik gösterir (Hoffman K, 1953).
Benzimidazollerin, psödoasidik karakteri metallerle tuz oluşturmasından dolayı ortaya çıkmıştır. Magnezyum halojenürleri oluşturmaları benzimidazollerin, asidik yapısını göstermektedir. Böylece NH protonunun sübstitüsyonuyla psödoasidik karakter yok olur. (Sundberg RJ, 1974).
Benzimidazoller zayıf bazik özelliğinin yanı sıra, zayıf asit özellik de gösterirler bu yüzden amfoter bileşiklerdir. Asidik özelliklerini, taşıdıkları imino hidrojenini ortama proton halinde vererek göstermektedirler. Elektron çekici grupların bulunması asidik özelliği arttırır. (Wright, 1951; Sundberg RJ, 1974; Curini ve ark., 1990).
Benzimidazol imidazollerin pKa değerleri sırasıyla 5.5, 7.0 civarındadır. Bundan dolayı oluşan rezonans, halka dayanıklılığını artırmaktadır.Bu nedenle piridin azotunun bazik karakteri azalır. (Rogers KS, 1972; Sundberg RJ, 1974) (Şekil 1.1.2.).(Şekil 1.1.3)
N H N H+ N H H N +
ġekil 1.1.3. İmidazol ve Benzimidazol rezonans gösterimi
Azot üzerindeki elektronların benzen halkasına geçmesiyle oluşan yapılar, çok güçlü asidik şartlarda olsa bile, elektrofilik sübstitüsyon beş numaralı karbona doğru gerçekleşir (Ficken, 1963). Benzimidazol halka sisteminin ikinci konumuna hidrojen gibi sübstitüentler getirilip 2-piridil türevinin yüksek pKa değerine sahip olduğu görülmektedir. Bunun sebebi, piridin azotu ile benzimidazolün imino hidrojeninin, hidrojen bağı yapmasıdır (Şekil 1.1.4.).
ġekil 1.1.4. Benzimidazolün imino hidrojeninin hidrojen bağı
Benzimidazoller ile metal tuzları çözeltiler içerisinde nötral ortamlar da metal komplekslerini meydana getirirler (Xue ve ark., 1989; Curini ve ark., 1990; Abdel Ghani NT, 2011). Bunun sonucu olarak metal-ligand koordinasyon bağı oluşmaktadır. Benzimidazol halkasın da bulunan azotun ortaklanmamış elektron çiftleri aromatik halkanın π sistemi ile delokalize olduğu için, bu konumda koordinasyon bağı oluşmamaktadır (Curini ve ark., 1990;
Devivar ve ark., 1994). İmino hidrojeni’nin zayıf asit özelliği benzimidazol halkasının üç numaralı konumundaki azot üzerinden bir metalle koordinasyon bağı oluşturmasından sonra artar (Lane TJ, 1960; Lippert, 1989; Bardaji ve ark., 2007).
Benzodiazole olarakta bilinen benzimidazol, imidazol halkasının dördüncü, beşinci konumlarından benzene bağlanması ile meydana gelmiş heterosiklik bir halkadır (Devivar ve ark., 1994). Benzimidazol halkası 2 farklı azot atomu içerir. Tersiyer yapıdaki diğer azot ise “piridin azotu” veya “tersiyer azot” olarak adlandırılmaktadır. İmino azotunun taşıdığı hidrojen atomuna da, imino hidrojeni denir. Numaralandırmaya imino azotundan başlanır ve tersiyer azot atomuna 3 numara verilerek devam edilir (Aran ve ark., 2005; Boiani ve Gonzalez, 2005).
Heterosiklik bileşikler; apolar çözücülerde az çözünen polar çözücüler de ise çok çözünen, 3 karbon atomuyla ardışık olmayan biçimde konumlanan 2 azot atomundan oluşmuş 5 üyeli heterosiklik bileşiklerdir. İmidazol ilk kez 1858’de elde edilmesine karşılık alantoin ve parabanik asit gibi bazı imidazol bileşikleri daha önceden bilinmektedir. Bir aminoasit olan histidin ile bunun bozunma ürünü histamin ve insanların büyümesinde etken bir madde olan biyotin, imidazol yapısındadır.
İlk benzimidazol bileşiği, 1872 yılında Hoebrecker tarafından 2-nitro-4-metilasetanilidin SnCl2/HCl varlığında indirgenme reaksiyonu ile (2,6)-dimetilbenzimidazol sentezlenmiştir
(Hobrecker, 1872).
İlk benzimidazol sentezinden sonra 1875 yılında ise aynı bileşiği Ladenburg 3,4-diaminotoluen bileşiğini asetik asit içerisinde dimetil benzimidazol elde etmiştir. (Ladenburg, 1875; Wright, 1951). NH2 OH O O OH 2 H2N NH2 + HN N N NH NH2 PPA
5-Amino izofitalik asit ile 1,2-fenilendiamin polifosforik asitli ortamda 220 °C kondenzasyonu ile bisbenzimidazol sentezlenmiştir. (BBA) (Şekil 1.1.5)
1.1.1. Hoebrecker Yöntemi
İlk benzimidazol 1872 yılında Hoebrecker tarafından sentezlenmiştir. Bu reaksiyonda 2- nitro-4-metil-asetanilitin indirgenmesiyle dimetil benzimidazol elde edilmiştir (Hoebrecker 1872).(Şekil 1.1.6) H3C NO2 NHCOCH3 HCl Sn H3C NH2 NHCOCH3 H2O veya N H N CH3 H3C N H N CH3 H3C
ġekil 1.1.6. Hoebrecker yontemi ile benzimidazol sentezi
1.1.2. Phillips Yöntemi ile Benzimidazol Sentezi
Benzimidazol sentezinde sıkça kullanılan metod, 1,2-fenilendiaminlerin 4N HCl çözeltisiyle karboksilik asit ya da asit anhidritinin reaksiyonudur. Yöntem, Phillips’in benzimidazol sentezi olarak bilinmektedir. (Phillips 1928). Yöntem de monokarboksilik asitlerin kullanılması ile 2-sübstitüe-1H-benzimidazol, dikarboksilik asitlerin kullanılması durumunda ise bisbenzimidazol türevleri elde edilmektedir. Bisbenzimidazoller ise 2 mol 1,2-fenilendiamin ile 1 mol dikarboksilli asidin, 4N HCl’li ortamda ısıtılması sonucu elde edilmektedir (Yildiz-Oren ve ark., 2004) (Şekil 1.1.7, Şekil 1.1.8).
NH2 NH2 + HOOC-R HCI N H N R
ġekil 1.1.7. Benzimidazol halkası
NH2 NH2 + HOOCH2(CH2)n COOH + H2N H2N N H N (CH2)n N N H HCl
ġekil 1.1.8. Bisbenzimidazol türevi
1,2-Fenilendiamin ile formik asit reaksiyona girerek, benzimidazol halkası sentezlenmiştir. 2-Alkil benzimidazoller de yine 1,2-fenilendiamin ile karboksilli asitlerin reaksiyonu sonucun da oluşmuştur.
2-Alkil-sübstitüe türevi bileşiklerin elde edilmesin de Philips metodu iyi sonuç vermiştir fakat 2-aril-sübstitüe benzimidazollerin sentezinde çoğunlukla başarısızlıkla sonuçlar olduğu için reaksiyon verimi düşüktür. 1,2-Fenilendiamin, polifosforik asit ile alkil veya aril karboksilik asitler ile reaksiyonuyla yüksek verimle alkil-aril benzimidazol elde edilebilmiştir (Phillips, 1942) (Şekil 1.1.9). NH2 NH2 + HOOC-R PPA N H N R
Bisbenzimidazol bileşikleri bu yöntemle farklı verimler ile elde edilebilmiştir (Phillips, 1942; Agh-Atabay ve ark., 2003)(Şekil 1.1.10.).
N H N (CH2)n N N H NH2 NH2
+ HOOC (Ar) COOH
2 PPA
ġekil 1.1.10. Phillips yöntemi ile bisbenzimidazol sentezi
Formik asit kullanılmasıyla yapılan reaksiyonda benzimidazol verimi CH3COOH
kullanılmasıyla yapılan reaksiyondakinden yüksektir (Blatt, 1946). Bir başka çalışmada diaminobenzen tiyoasetil karbonik asit ile etkileştirilmiş ve sübstitüe benzimidazoller elde edilmiştir (Ghosh, 1938)(Şekil 1.1.11.).
HOOCNHCSCH(COOC2H5)2 NH2 NH2 + N H N CH(COOC2H5)2
ġekil 1.1.11. Tiyoasetil karbonik asitlerin diaminobenzen ile halka kapanması reaksiyonu
Benzimidazollerin sentezi için kolay uygulanabilen bir yöntem geliştirilmiştir. Magnezyum oksit içeren aril aldehitler ve 1,2-fenilendiaminin reaksiyonu ile oda sıcaklığında meydana gelmiştir. Ilımlı koşullarda kısa süre de oluşması, katalizörün olmasıdır (Borhade, 2012).
Philips metoduyla alkil benzimidazol reaksiyon verimi yüksek olmaktadır. (Phillips
,
1928). Karboksilik asitlerle ve 1,2-diamino benzen reaksiyonu ile polifosforik asit beraberliğinde yüksek verimle alkil-aril benzimidazol bileşikleri elde edilmiştir (Hein, 1957) (Şekil 1.1.12). N H N R(Ar) HOOC - R (Ar) NH2 NH2 + PPA
1.1.3. Karboksilik Asit Türevleri ile Benzimidazol Reaksiyonları
OLED özelliği gösteren ve bunun yanında biyokonjügasyon ile anti bakteriyel alanda kullanılabilen fenoksazin bileşikleri sentezlenmiştir (Patil ve ark., 2015a; Patil ve ark., 2015b) (Şekil 1.1.13). NH2 NH2 + HO OH O HO N H N OH HO PPA
ġekil 1.1.13. Fenoksazin bileşikleri
Benzimidazol bileşikleri Katyonların ve anyonların tanınması için kemosensörlerin geliştirilmesi, çevresel, klinik ve biyolojik sistemlerde oynadığı önemli rol nedeniyle büyük bir ilgi uyandırmıştır.Demir, canlılarda en fazla bulunan geçiş metalidir. Bunun yanında fosfatlar canlı sistemlerinde iletimde ve enerji depolamasında rol oynamaktadır. Bundan dolayı ”Fe3+”
ve “H2PO4” iyonlarını duyarlı ve seçici olarak tespit etmek gereklidir. Bu sebeple
benzimidazol içerikli insitu oluşturan “L-Fe3+” komplekslerinin H
2PO4- yönüne seçici tepkisine
dayanan hızlı "off-on" bir floresan duyu sistemi tasarlanmıştır (Liu ve ark., 2014; Yang ve ark., 2014; Zhao ve ark., 2014; Zhu ve ark., 2014) (Mukhopadhyay ve ark., 2010) (Ozil ve ark., 2016) (Şekil 1.1.14). NH2 NH2 + N H N PPA O HO O OH N H N
ġekil 1.1.14. Floresans özellikli benzimidazole bileşikleri
Yapılan bir çalışmada da 1,2-diaminobenzen, polifosforik asit ortamın da antranilik ve 4-amino benzoik asit ile etkileştirilmiş ve 2-sübstitüe benzimidazol sentezlenmiştir (Chhonker ve ark., 2009)(Şekil 1.1.15).
N H N PPA NH2 NH2 + NH2 COOH H2N N H N PPA NH2 NH2 + NH2 COOH NH2
ġekil 1.1.15. Antranilik ve 4-amino benzoik asit ile 1,2-diaminobenzenin halka kapanması
Literatürde özellikle benzimidazole türevlerinin canlı aktivitelerde rol oynadığını göstermiştir. Örneğin; “anti-diabet” “antimicrobial” “antifungal”, “antiviral”, “antispfasmotik”, “antikanser”,“anti-üumor”,“anti-hepatit-C-virüs”,“kinase,inhibitor”,“analjesik”,“antifisohotic”, “antidepresan anti-anxiety”, “antihypertensive”, “antiülser” ve “anti-inflammator”. Mikrodalga ısıtma (MAOS) işlemlerinde homojenlik sağladığı, reaksiyon süresini azalttığı için önem kazanmıştır. (Amira S. Abd El-All, 2013 ; Ragab ve ark., 2017) (Şekil 1.1.16).
N H N PPA NH2 NH2 + NH2 COOH NH2 N H N NH2 + O R H N H N N R
ġekil 1.1.16.Benzimidazol içerikli bileşiklerin çeşitli aldehitler ile reaksiyonu
EDTA kağıt endüstrisinde, çevre bilimlerinde tıpta ve biyokimyada şelatlaşma için yaygın olarak kullanılır.Metal oksitler için temizleyici ve metal iyonları için stabilizatör olarak kullanılır.Tüm bu genel özelliklerden faydalanılarak etilendiamin 1,2-fenilendiamin ile bisbenzimidazol bileşikleri sentezlenmiştir.Yeni çalışmalarda geniş bir kullanım alanı olan şelatlaşmada önem kazanmıştır (Şekil 1.1.17.).
NCH2CH2N CH2COOH CHCHOOH HOOCH2C CH2COOH NH2 NH2 N H N CH2 NCH2CH2N HOOCH2C CH 2 CH2COOH N HN
ġekil 1.1.17. 1,2-fenilendiamin ile bisbenzimidazol bileşikleri sentezi
1.2. Benzimidazol BileĢiklerinin Mikrodalga Yöntemiyle Sentezi
Benzimidazol bileşikleri mikrodalga titreşimleri ile yüksek verimle elde edilebilmektedir. Bu yöntem klasik yöntemden daha kolay ve kısa sürelidir. (Bougrin ve ark). Bazı benzimidazol türevleri, mikrodalga titreşimlerinin yardımıyla siklokondensasyon reaksiyonu sonucunda, yüksek verimle elde edilebilmektedir (Bougrin ve Soufiaoui 1995, Brain ve Brunton 2002). Bu yöntem konvansiyonel ısıtma yonteminden daha kolay ve kısa sürelidir. 2007 yılında yapılan bir çalışmada birçok benzimidazol türevi mikrodalga (MD) kullanılarak sentezlenmiştir, (Niknam ve Raviz 2007).
Çizelge 1.2.1 Mikrodalga yöntemi ile sentezlenenen bazı benzimidazollerin % verimleri
Hızla gelişen çevrede, her proses insan gücü azaltılmış otomasyona geçilmiş ve üretkenliği, kaliteyi ve güvenliği arttırdı. Mikrodalga bu kriterleri sağlayan önemli bir araç olarak keşfedildi(Blackwell, 2003).1980’lerin ortasında, ilk olarak mikrodalga ışıması sentez kimyasında uygulandı. 1986 yılında Gedye ve arkadaşları tarafından ilk mikrodalga destekli sentez yayınlandı (Gedye ve ark., 1986). Mikrodalga destekli organik sentez (MAOS) geleneksel yöntemlere göre birçok yönden daha üstün olduğu gözlenmiştir (Johansson, 2001) . Mikrodalga destekli kimya sentezleri geleneksel ısıtma yöntemlerine göre daha hızlı yüksek verimli ve saf maddeler elde ettikleri için kimyagerler tarafından tercih edilmiştir. Günümüzde sentetik kimya alanında mikrodalgalar yeni bir çağ açmıştır (Wathey ve ark., 2002) .
Mikrodalga destekli sentezlerde özellikle alkilasyon kondenzasyon sübstitüsyon reaksiyonları gibi içerik olarak konveksiyonel reaksiyonlara gore ön plana çıkmıştır.bu reaksiyonlar arasında özellikle heterosiklik bileşiklerin reaksiyon sonuçlarında kristaller elde edilmesi önem taşımıştır (Abramovitch ve ark., 1995).
Benzimidazoller iki heteroatom içeren beş üyeli benzoheterosiklik bileşiklerdir. Her iki heteroatom da azottan meydana gelir. Aril ve alkil sübstitüe gruplara sahip benzimidazoller anti mikrobiyal, antitumor, anti viral anti fongal, anti oksidant, anti ülser, gibi geniş bir aktivasyon özelliğe sahip olduğu rapor edilmiştir. (Kaliszan ve ark., 1987) . 1996 yılında çeşitli sübstitüe benzimidazol türevleri, farklı çözücüler ve katalitik maddelerle, mikrodalga ısıtma yoluyla sentezlenmiştir (Shieh ve ark., 2001) .
Mevcut araştırmada karşılaştırmalı bir çalışma yapılarak 2-alkil ve aril substitute benzimidazol sentezi polifosforik asit varlığında (Shi ve ark., 1996) tuzun etkisi hem mikrodalga hemde klasik metot varlığında çalışılarak etkisi tespit edilmiştir. (Şekil 1.2.1)
+ A MW N H N R2 HO R2 O NHR1 NHR1
ġekil 1.2.1. 2-alkil ve aril substitute benzimidazol sentezi
Benzimidazol, çeşitli maddelerde bulunan çok yönlü bir çekirdektir. Örneğin bunlar antikanser, antimikrobiyal, pestisit ve antihelmitik olarak geniş bir spektruma sahiptir. (Tebbe ve ark., 1999) .
İlave olarak benzimidazol ve onun türevleri organik reaksiyonlarda önemlidir.Benzimidazoller genellikle o-fenilen diamin ile organik asitlerin hidroklorik asit veya polifosforik asit, borik p-tolüen sulfonik asit katalizörlüğünde meydana gelen bir kondenzasyon reaksiyonudur (Ramana ve Kantharaj, 1994).
Organik reaksiyonlardaki mikrodalga titreşimleri sentez reaksiyonlarında hızlı ve kazançlı olduğu için popüleritesi artmaktadır (Loupy ve ark., 1998).
Sonuç olarak bu metot basit ucuz çözücüsüz çevreye dost ve yüksek verimli olduğu için tercih edilmiştir (Şekil 1.2.2.), (Şekil 1.2.3.).
NH2 NH2 + RCO2H PPA Microwave N H N R'
H2N NH2 X NH2 NH2 + PPA Microwave N H H N X
ġekil 1.2.3. Organik reaksiyonlardaki mikrodalga sentezi
Benzimidazoller sert dehidrasyon reaksiyonuyla karboksilik asitler ve o-fenilen diaminin reaksiyonuyla hazırlanan bir reaksiyon çeşididir. Ancak ılımlı reaksiyon kullanılabilmesi için levis aside inorganik kil yada mineral asitlerle reaksiyonun verim ve saflığının her ikisinide tam olarak gerçekleştirebilmektedir.Son yayınlara gore benzimidazol sentezlerinde katalizör olarak VO(acac)2 kullanılarak katalizlenmiştir (Şekil 1.2.4).
NH2 NH2 + Microwave N H N VO(acac)2 Ar-COOH/Ar-CHO Ar
ġekil 1.2.4. Benzimidazol sentezlerinde VO(acac)2 katalizörü
Günümüz çalışmalarda Mikrodalga destekli sentezlerde 2-monosübstitüe ve 1,2-dimono sübstitüe benzimidazoller anti-infilamatori etkisi ile ilaç sanayindebirçok çalışmada hedef bileşik olarak belirlenmiştir (Secci ve ark., 2012), (Şekil1.2.5).
N N R' NH2 NH R + R' CHO Na2S2O5,DMF R MW
Çizelge 1.2.2, Mikrodalga kullanılarak sentezlenen bisbenzimidazollerin % verimleri
1.3.Benzimidazol Koordinasyon BileĢikleri
Koordinasyon bileşiklerinde merkezde bulunan metal atomuna bağlı olan ve merkez atomuna elektron çifti verebilen (Lewis bazı) yüklü veya yüksüz gruplara ligand denilir. Yüksüz ligandlar polar moleküllerdir. Bu moleküllerin en az bir atomunda, öteki atomlarına göre negatif yük yoğunluğu daha fazladır, yani bu moleküller dipol moleküllerdir. Negatif yük yoğunluğu, ortaklanmamış bir elektron çiftinden gelebildiği gibi, çift bağdan da gelebilir. Benzimidazol halkasının 3 numaralı konumdaki azot taşıdığı ortaklanmamış elektron çifti nedeni ile ligand olarak çeşitli metal komplekslerinin yapısında yer alabilmektedir (Gündüz, 1994; Apak, 1994.).
Benzimidazol türevleri ile çeşitli metallerin kompleks oluşumu reaksiyonları sırasında oluşacak ürünün yapısının belirlenmesinde, ligand ve metalin yapısal özellikleri ile birlikte çözücü, pH, sıcaklık, derişim gibi ortam şartları ve kullanılan metal: ligand oranının da önemli rolü vardır (Goodgame DML, 1967b; 1967a; Faivre ve ark., 1991).
Benzimidazol ve özellikle 2-sübstitüebenzimidazollerin, çeşitli metaller ile oluşturdukları kompleksler üzerinde yapılmış birçok çalışma vardır (Gümüş F, 1996; Gümüş F, 2003). Bu çalışmalar incelendiğinde, benzimidazol türevlerinin, sadece 3 numaralı konumdaki tersiyer azot atomu üzerinden metaller ile koordinasyon bağı yaparak tek dişli veya özellikle ikinci konumda koordinasyon bağı oluşturabilecek türevlerinde yapıya bağlı olarak üç dişli veya dört dişli ligand davranışı gösterdikleri görülmektedir (Utku S, 2010; Abdel Ghani NT, 2011).
Zn atounun tetrahedral geomertideki moleküler yapısı aşağıda verilmiştir. Zn(I) Kompleksleri dört ligantlı zikzak bir polimerlerden meydana gelmiştir (Allen ve ark., 1987).
ġekil 1.3.1 [Zn(C3H3N2)(C3H4N2)2]NO3
İnorganik anyonlar endüstriyel proseslerde çevre kimyasında biyolojik çeşitliliklerde önemli bir rol oynamaktadır. Katyonik geçiş metal kompleksleri katı hal yapısı metal kompleks elektrostatik etkisiyle anyon yük dengesini sağlamıştır. Fakat çözelti ortamında geçiş metal komplekler arasında etkileşim derecesi çözücü polaritesinin etkisi ile metal merkez ile hidrojen donör fonksiyonel gruplu ligantların karşılıklı etkisiyle oluşmaktadır. Bu amaçla iki yeni karışım ligand Co(II) kompleksleri içeren bibenzimidazol ligandları sentezlenmiş ve karakterize edilmiştir (McDonagh ve ark., 2008).
NH N N NH N N N N Co 3+
ġekil 1.3.2. Bisbenzimidazol ligant içeren Co(II) kompleksi
Benzimidazol ve bisbenzimidazol ligandları farmokolojik aktivitelerinden dolayı geniş kullanım alanine sahiptir. Bunlar inhibitor özellikleri ile birçok virüsleri tamamen yok edebilmektedir.Örneğin iyi bilinen 1,2-bis-(2-benzimidazolyl)-1,2-etanediol (EH2) göstermiştir ki antifungal ve antipolio virüslerine karşı etkilidir. Buna ilaveten bunların biyolojik önemi geçiş metal koordinasyon bileşiklerinin stabil kompleklerle daha etkili sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Benzimidazolün komplek Bileşikleri tıbbi özellikleri ile birçok çalışmada önem kzanmıştır (Tavman ve ark., 2000).
N C C HbO Ha H OH N H Cl Pt H Cl
1.4. Benzimidazol v e Türevlerinin Kullanım Alanları
Benzimidazol bileşikleri doğal maddelerin yapısında bulunduğundan bütün dünyada çok sayıda araştırma yapılmıştır. Bunun sonucu olarak benzimidazol bileşiklerinin kimyası hızlı bir şekilde gelişme göstermiştir. (Verdasco ve ark., 1995). Yapılan araştırmalarda bu bileşiklerin, antidepresif, analjezik, antihistaminik, trankilizan, antifungal, nöroleptik, antimikrobiyal, antikanser, antiaritmik ve daha bir çok başka etkileri tespit edilmiştir. Bazı araştırmacılar antihipoksik etkiye sahip olduklarını ve vücudun oksijen azlığı durumunda oksijen oranını yükselttiğini belirlemişlerdir (Alamgir, 2007).
Benzimidazol bileşikleri üzerine yapılan çalışmalarda, antimikrobiyal etkinlik açısından 1. 2. ve 5. konum sübstitüsyonlarının önemi dikkat çekmektedir. Özellikle B12
vitaminin molekül yapısında 5,6-dimetilbenzimidazol’ün benzimidazol türevlerinin farmakolojik ve fizyolojik açıdan önemi artmıştır (Şekil 1.4.1).
ġekil 1.4.1. B12 vitaminin yapısı
Abou-Shadi ve arkadaşları 1. ve 6. konumda alkil, 5. konumda nitro grubu taşıyan benzimidazol türevlerinin mikroorganizmalara karşı etkili olduğunu bildirmişlerdir. (Abou-Shadi, 1979). Bir başka çalışmada 2., 5. ve 7. konumlarda ki sübstitüentler içeren benzimidazol türevleri, antibakteriyel aktivite yönünden incelendiğinde 2. konumda 2-piridil grubunun, 5. konumda metoksi, etoksi, triflorometil, nitro ve klor gruplarının etki açısından önemli sübstitüentler olduğu belirlenmiştir (Hisano ve ark., 1982).
De Meo ve arkadaşları, 5-fluoro-2-(5’-nitro-2’-furil)benzimidazol ve benzoksazol bileşiklerinin antimikrobiyal ve antifungal aktiviteler yönünden karşılaştırmışlar; benzimidazolün daha üstün olduğunu ve sonuç olarak, imidazol halkasındaki NH grubunun biyolojik aktivitede önemli rol oynadığını bildirmişlerdir (Meo, 1989) (Şekil 1.4.2).
N H N O NO2 F ġekil 1.4.2. 5-fluoro-2-(5′-nitro-2′-furil)benzimidazol
Günümüzde sübstitüe benzimidazol bileşiklerinden lansoprazole benzeri bazı bileşikler proton pompası inhibitörü olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadırlar. (Şekil 1.4.3.).
N N S O N OCH2CF3
ġekil 1.4.3. Biyolojik açıdan etkin bazı benzimidazol bileşikleri
Bunun yanı sıra benzimidazol türevleri metal ve alaşım yüzeyler için korozyon inhibitörü olarak endüstriyel işlemlerde kullanılırlar. Benzimidazol halkasının elektronik yapısı incelenecek olursa, heteroatom üzerindeki elektronların metal yüzeyiyle koordinasyon bağı yaptığı görülür. Dolayısıyla azot üzerindeki elektron yoğunluğu nedeniyle tüm azotlu heterohalkalı bileşikler gibi, benzimidazoller de kuvvetli adsorpsiyon özelliğine sahip korozyon inhibitörleridir (Christov ve Popova, 2004; Popovi’c, 2004) (Şekil 1.4.4).
N N NH2 N N SH
2.1. Literatür Özetleri
Heterosiklik bileşikler, canlı fonksiyonlarında önemli bir bileşik sınıfını oluştururlar. Bu bileşiklerin içinde benzimidazoller biyolojik aktivitelerinin çeşitliliği nedeniyle ayrı bir yer tutar. Benzimidazollerin kimyasal yapı aktivite ilişkilerine yönelik çalışmalar 19. yüzyılın sonlarından günümüze kadar çok kapsamlı olarak ilerlemiştir ve halen üzerinde çalışılmaya devam edilmektedir (Gönülalan, 2011).
Benzimidazoller gösterdikleri biyolojik aktiviteden dolayı birçok araştırmada farmakolojik olarak düşünülmekte ve ilaç gruplarının yapısında bulunmaktadırlar. Benzimidazol halkası pürin çekirdeği taşıyan adenin ve guanin yapılarının biyoizosteri olduğu için, canlı sistemlerde biyopolimerlerle kolayca etkileşim gösterebileceği tahmin edilmektedir. Benzimidazol halkasının, yapılan biyokimyasal ve farmakolojik çalışmalar ile çok çeşitli mikroorganizmalara karşı güçlü antimikrobiyal etkinliği bildirilmiş (Negma-Gild, 2006).
Organik sentezlerde Zr(IV) bileşiği, katalizör olarak dikkat çekmiş sulu ortamda kararlı benzimidazol sentezi için çevre dostu Lewis asit katalizörü olarak kullanılmıştır. Azot içeren heterosiklik bileşiklerin sentezinde 1,2-fenilendiamin, aldehit ve karboksilik asit arasındaki reaksiyonu daha kısa sürede ve yüksek verim ile elde edildiği için bir Lewis asidi katalizörü olarak ZrO(NO3)2 kullanımı giderek önem kazanmıştır (Gorepatil ve ark., 2013).
Son zamanlarda yapılan araştırmalarda, Schiff bazının asiklik azot karbon ikili bağı 2-salisiliden-4-aminofenilbenzimidazol, Ni2+ iyonları ile Schiff bazı fenil benzimidazol içerikli kompleks yapılar elde edilmiştir (Chandrakala ve ark., 2010).
İmin grubunun en belirgin özelliği metallerle kompleks meydana getirmesidir. Bu grubun özelliği metal iyonlarıyla kararlı kompleks yapacak kadar bazlığa sahip olmamasıdır. Bu nedenle kararlı kompleksler oluşturmak için molekülde kolayca hidrojen atomu verebilecek bir ilave gruba ihtiyaç vardır. Bu tercihen bir hidroksil grubu olmalıdır ki metal atomu ile beş veya altılı şelat halkası meydana getirsin. Metal iyonları karbonil bileşiğinin primer aminlerle kondense olarak yaptığı bileşiklerle etkileşerek reaktantları bir kompleks teşkil edecek şekilde bir araya getirirler (Karipcin ve ark., 2002).
Naeimi ve arkadaşı, 2-hidroksi-1-naftaldehit ve çeşitli aminleri 2:1 molar oranında kısa zamanda oda şartlarında, metanol çözücü kullanarak gerçekleştirdikleri reaksiyon sonucu yüksek verimde çeşitli Schiff bazları sentezlemişlerdir (Naeimi ve Nazifi, 2013).
Benzimidazoller sert dehidrasyon reaksiyonuyla karboksilik asitler ve o-fenilen diaminin reaksiyonuyla hazırlanan bir reaksiyon çeşididir. Ancak ılımlı reaksiyon
kullanılabilmesi için levis aside inorganik kil yada mineral asitlerle reaksiyonun verim ve saflığının her ikisinide tam olarak gerçekleştirebilmektedir.Son yayınlara gore benzimidazol sentezlerinde katalizör olarak VO(acac)2 kullanılarak katalizlenmiştir (Secci ve ark., 2012).
İnorganik anyonlar endüstriyel proseslerde çevre kimyasında biyolojik çeşitliliklerde önemli bir rol oynamaktadır. Katyonik geçiş metal kompleksleri katı hal yapısı metal kompleks elektrostatik etkisiyle anyon yük dengesini sağlamıştır. Fakat çözelti ortamında geçiş metal komplekler arasında etkileşim derecesi çözücü polaritesinin etkisi ile metal merkez ile hidrojen donör fonksiyonel gruplu ligantların karşılıklı etkisiyle oluşmaktadır. Bu amaçla iki yeni karışım ligand Co(II) kompleksleri içeren bibenzimidazol ligandları sentezlenmiş ve karakterize edilmiştir (McDonagh ve ark., 2008).
Benzimidazol ve bisbenzimidazol ligandları farmokolojik aktivitelerinden dolayı geniş kullanım alanine sahiptir. Bunlar inhibitor özellikleri ile birçok virüsleri tamamen yok edebilmektedir.Örneğin iyi bilinen 1,2-bis-(2-benzimidazolyl)-1,2-etanediol (EH2) göstermiştir ki antifungal ve antipolio virüslerine karşı etkilidir.(1,3) Buna ilaveten bunların biyolojik önemi geçiş metal koordinasyon bileşiklerinin stabil kompleklerle daha etkili sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir.(6,7) Benzimidazolün komplek Bileşikleri tıbbi özellikleri ile birçok çalışmada önem kzanmıştır (Tavman ve ark., 2000).
Benzimidazol bileşikleri doğal maddelerin yapısında bulunduğundan bütün dünyada çok sayıda araştırma yapılmıştır. Bunun sonucu olarak benzimidazol bileşiklerinin kimyası hızlı bir şekilde gelişme göstermiştir. (Verdasco ve ark., 1995). Yapılan araştırmalarda bu bileşiklerin, antidepresif, analjezik, antihistaminik, trankilizan, antifungal, nöroleptik, antimikrobiyal, antikanser, antiaritmik ve daha bir çok başka etkileri tespit edilmiştir. Bazı araştırmacılar antihipoksik etkiye sahip olduklarını ve vücudun oksijen azlığı durumunda oksijen oranını yükselttiğini belirlemişlerdir (Alamgir, 2007).
De Meo ve arkadaşları, 5-fluoro-2-(5’-nitro-2’-furil)benzimidazol ve benzoksazol bileşiklerinin antimikrobiyal ve antifungal aktiviteler yönünden karşılaştırmışlar; benzimidazolün daha üstün olduğunu ve sonuç olarak, imidazol halkasındaki NH grubunun biyolojik aktivitede önemli rol oynadığını bildirmişlerdir (Meo, 1989)
2.2. ÇalıĢmanın Amacı
Bu çalışmanın amacı özellikle organik, anorganik, analitik ve biyokimyada büyük öneme sahip olan ve her geçen gün üzerinde daha çok çalışılan benzimidazol özelliklerini araştırmak ve yeni bisbenzimidazol türevleri ve kompleks yapılarıni mikrodalga yardımı ile sentezlemektir. Bu amaçla okzalik asitten yola çıkılarak asit katalizör yardımı ile farklı aromatik diaminler kullanılarak kondenzasyon reaksiyonu ile yeni bisbbenzimidazol bileşikleri mikrodalga yardımı ile sentezlenmiştir. Elde edilen 2,2′-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil ligandı hariç bisbenzimidazol ligand ve komplekslere literatürde rastlanmamıştır ve benzer literatürlerden faydalanarak orijinal olarak sentezlenmiştir. Elde edilen maddelerin yapıları FT-IR, 1H NMR spektrumları, elementel analiz ve manyetik süsseptibilite ölçümleri ile aydınlatılmaya çalışılmıştır.
Elde edilen benzimidazol ligandların isimleri, açık formülleri, kapalı formülleri ve molekül ağırlıkları aşağıda verilmiştir.
O HO N NH N HN O HO CH3 N NH N HN CH3 I N HN N NH I C16H10N4O4 Molekül Ağırlığı 322,27 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit ligandı
(BIMCA) C16H14N4 Molekül Ağırlığı 262,31 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dimetil ligandı (BIMM) C14H8I2N4 Molekül Ağırlığı 486,05 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-diiyod ligandı (BIMI) O O N H N HN N O O Fe O O N N Fe O O N N C48H36Fe2N8O8 Molekül Ağırlığı 964,54
2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] ligand kompleksi
3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1. Kullanılan Maddeler
Çalışmada kullanılan maddeler Merck, Sigma-Aldrich’ten temin edilmiştir. Etil alkol, DMSO, 3,4-diaminobenzoik asit, 4-İyodo-1,2-fenilendiamin, 4-metil-1,2-fenilendiamin, Co(CH3COO)2.2H2O, Ni(CH3COO)2.4H2O, Cu(CH3COO)2.4H2O, susuz FeCl3, sailisilaldehit,
etilendiaimin, NH3, oksalik asit, hidroklorik asit.
3.2. Kullanılan Aletler
-IR-Spektrofotometresi: Perkin Elmer 1600 Spectrum 100 ATR Polarizasyon, Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü-KONYA.
-1H NMR Spektrometresi: Varian, 400 MHz spektrometre. Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü-KONYA.
-Elementel Analiz: (C,H,N) LECO kullanımı için uygundur, CHNS-932 model analyzer, MALATYA.
-pH metre: İyon analizi EA 940, Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü-KONYA.
-Erime Noktası Tayin Cihazı: Otomatik erime noktası tayini ölçümü için uygundur. Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü-KONYA.
-Manyetik Süsseptibilite Sheerwood Scientific MX1 Gouy Magnetic Süssebtibility, Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü-KONYA.
-VESTEL MW-20MKS Mikrodalga Fırın Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü-KONYA
4. ARAġTIRMA SONUÇLARI VE TARTIġMA
4.1. Deneysel Bölüm
Bu çalışmada, sentezi yapılan ligand ve komplekslere ait 1
H NMR, FT-IR spektrum değerleri, elementel analizler, manyetik süseptibilite ve bazı fiziksel özelliklerin sonuçları, ilgili tablolar ve deneyler kısmında verilmiştir.
4.1.1. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit sentezi (BIMCA)
Philips metodundan yararlanılarak 3,4-diaminobenzoik asit (0,76 g. 5 mmol) ve okzalik asit (0,2 g. 2 mmol) ve 5M HCl (20 mL) 100 mL’lik rodajlı balon içerisinde karıştırılarak çamur kıvamına getirildi. Elde ettiğimiz karışım mikrodalga fırınında 350 W 15 dk süreyle kaynatıldı. Daha sonra elde edilen karışım oda sıcaklığına gelinceye kadar soğutuldu. Elde edilen çökelek %10’luk Na2CO3 çözeltisi kullanılarak pH=7 ayarlandıktan sonra elde edilen
çökelek süzüldü. Daha sonra ham ürün tekrar kristallendirme için metanolde çözülerek elde edilen çözelti içerisine aktif karbon eklendi. Aktif karbon süzüntü içerisinden süzülerek ayrıldı. Süzüntü içerisine kurutucu olarak bir spatül susuz Na2SO4 eklenerek bir saat bekletildi. Ve
tekrar süzülerek Na2SO4 ayrıldı. İki gün bekletilen süzüntü içerisinde kristallenen ürünümüz
süzülerek ayrıldı. İki kez metanol bir kez su ile yıkanarak önce vakumlu etüvde daha sonra silkajel kurutuculu desikatörde bekletilerek kurutuldu. Verim: (85%); E.N.: 273 °C; molekül formülü C16H10N4O4. Elemental analiz Bulunan: C, 58.93; H, 3.43; N, 16.78; O, 18.88 %).
Hesaplanan: C, 59.63; H, 3.13; N, 17.38; O, 19.86 %). FT-IR(cm-1): 3040 (OH), 2803 (NH), 1691 (C=O), 1621 (C=C), 1645 (C=N), 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) (δ: ppm): 13.08 (s, 2H,
NH), 13.19 (s, 2H, OH), 8.73-8.76 (d, 4H, CHarom), 8.19 (s, 2H, CHarom). (Şekil 4.1.1).
O OH O HO O OH H2N H2N 2 O HO N H N N N H O OH + MW
4.1.2. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [BIMCACo(II)/Ni(II)/Cu(II)] komplekslerinin sentezi
2,2’-bisbenzimidazol-5,6'-dikarboksilik asit (1 mmol 0.32 g) 20 mL etanolde süspansiyonu 100 mL’lik balonda hazırlandı, üzerine sırasıyla (1 mmol 0.25/0.25/0.20 g) [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] ve 20 mL etanolde ki çözeltisi ilave edildi. 80 oC civarında 3 saat geri soğutucu altında kaynatıldı. Soğumaya bırakıldı (oda şartlarında). Daha sonra süzüldü ve 105
oC’de etüvde kurutuldu. Verim: (63%); E.N.:300 °C>; molekül formülü C
16H6Cl8N4O4Co,
FT-IR(cm-1): 3154 (OH), 3062 (NH), 1671 (C=O), 1589 (C=N), 1358 (Co-OAc), 674 (Co-N), C16H6Cl8N4O4Ni, 3375 (OH), 3203 (NH), 1668 (C=O), 1551 (C=N), 1377 OAc), 670
(Ni-N),. C16H6Cl8N4O4Cu, 3367 (OH), 1668 (C=O), 1567 (C=N), 1393 (Cu-OAc), 664 (Cu-N),
713 (Cu-O) (Şekil 4.1.2.). O HO N H N HN N O OH M AcO OAc
M= Co(II), Ni(II), Cu(II)
ġekil 4.1.2.Bisbenzimidazol Metal Kompleksleri
4.1.3. 2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] kompleksinin sentezi
2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (1 mmol 0.32 g.) 20 mL etanolde süspansiyonu 100 mL’lik balonda hazırlandı, üzerine [{Fe(salen)}2O] (1 mmol 0.66 g) 20 mL
çözzeltisi damla damla karıştırılarak ilave edildi. 80 C civarında 3 saat geri soğutucu altında kaynatıldı. Soğumaya bırakıldı (oda şartlarında). Daha sonra yarısı kadar su ilave edildi, bir gün bekletilip vakumda süzüldü, su ve etanol ile yıkanarak 80 oC’de etüvde kurutuldu. Verim:
(83%); E.N.:300 °C>; molekül formülü C48H36N8O8Fe2, FT-IR(cm-1): 3521-3460 (NH),
geri sogutucu N N O O Fe N N O O Fe -2H2O O O HO N H N N N H O OH Bisbenzimidazol O O N H N HN N O O Fe O O N N Fe O O N N
ġekil 4.1.3. 2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] kompleksinin sentezi
4.1.4. 2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [BIMCA{Fe(salen)}2O] kompleksi ile
[Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] heteronükleer komplekslerinin sentezi
2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] komplekslerinin (1 mmol
0.97 g) 20 mL etanolde süspansiyonu 100 mL’lik balonda hazırlandı, üzerine sırasıyla (1 mmol 0.25/0.25/0.20 g) [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] ve 20 mL etanolde ki çözeltisi ilave edildi. 80 oC civarında 3 saat geri soğutucu altında kaynatıldı. Soğumaya bırakıldı (oda şartlarında). Daha sonra süzüldü ve 105 oC’de etüvde kurutuldu. Verim: (63%); E.N.:300 °C>; molekül formülü
C53H42CoFe2N8O12, FT-IR(cm-1): 3284-3190 (NH), 2978 (CH2), 1679 (C=O), 1552 (C=N),
1396 (Co-OAc), 665 (Fe-N), 614 (Fe-O). C53H42NiFe2N8O12, 3109-3043 (NH), 2917-2839
(CH2), 1684 (C=O), 1493 (C=N), 1389 (Co-OAc), 659 (Fe-N), 596 (Fe-O).
C53H42CuFe2N8O12, 3445-3339 (NH), 2920-2840 (CH2), 1689 (C=O), 1587 (C=N), 1390
O O N H N HN N O O Fe O O N N Fe O O N N M AcO OAc
M= Co(II), Ni(II), Cu(II)
ġekil 4.1.4.2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit [{Fe(salen)}2O] kompleksi ile [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] heteronükleer komplekslerinin sentezi
4.1.5. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil sentezi (BIMM)
Litertürde ki metodla elde edilen 4-metil 1,2-fenilendiamin, (0.610 g. 5 mmol) ile okzalik asit (0,2 g. 2 mmol) 4N HCl (20 mL) içerisinde karıştırılarak çözüldü Karışım mikrodalga fırınında 350 W 20 dk süreyle kaynatıldı. Daha sonra elde edilen karışım oda sıcaklığına gelinceye kadar soğutulur. Elde edilen çökelek süzüldü. Verim: (85%); E.N.:275 °C; molekül formülü C16H14N4, Bulunan: C, 73.74; H, 6.04; N, 20.93%). Hesaplanan.: C,
73.26; H, 5.38; N, 21.36; %). FT-IR(cm-1): 2774 (NH), 2585 (CH3), 1617 (C=C), 1677 (C=N), 1
H NMR (400 MHz, DMSO-d6): (δ: ppm): 11.89 (s, 2H, NH), 4.35 (s, 2H, CH=N), 7.0-7.02 (d,
2H, CHarom), 6.88-6.91 (d, 2H, CHarom.), 6.86 (s, 2H, CHarom.), 2.23 (s, 6H, CH3.) (Şekil
4.1.5.).(Mukhopadhyay ve ark., 2010) O OH O HO CH3 H2N H2N 2 CH3 N H N N N H CH3 + MW
ġekil 4.1.5. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil sentezi
4.1.6. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod sentezi (BIMI)
Litertürde ki metodla elde edilen, 4-iyodo-1,2-fenilendiamin (1.17 g. 5 mmol) ile okzalik asit (0.2 g. 2 mmol) 4 N HCl (20 mL) içerisinde karıştırılarak çözüldü Karışım mikrodalga fırınında 20 dk süreyle kaynatıldır. Daha sonra elde edilen karışım oda sıcaklığına
gelinceye kadar soğutulur. Elde edilen çökelek süzüldü. Verim: (78%); E.N.:312°C; molekül formülü C14H8I2N4, Bulunan: C, 35.47; H, 1.64; N, 11.48; %). Hesaplanan. C, 34.60; H, 1.66;
N, 11.53; %). FT-IR(cm-1): 3081(NH), 1666 (C=N), 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): (δ: ppm): 12.16, 12.47 (s, 2H, NH), 8.07-8.09 (d, 2H, CHarom), 7.43-7.50 (d, 2H, CHarom.), 6.97 (s, 2H, CHarom.) (Şekil 4.1.6.). O OH O HO I H2N H2N 2 I N H N N N H I + MW ġekil 4.1.6. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod 4.1.7. 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil [BIMM/BIMICo(II)/Ni(II)/Cu(II)] komplekslerinin sentezi
2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyot sentezi (sırasıyla 1 mmol 0.26 g, 1 mmol 0.30 g) 20 mL etanolde süspansiyonu 100 mL’lik balonda hazırlandı, üzerine sırasıyla (1 mmol 0.25/0.25/0.20 g) [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] ve 20 mL etanolde ki çözeltisi ilave edildi. 80 oC civarında 3 saat geri soğutucu altında kaynatıldı. Soğumaya
bırakıldı (oda şartlarında). Daha sonra süzüldü ve 105 o
C’de etüvde kurutuldu. Verim: (75%); E.N>300 °C; C20H20CoN4O4, FT-IR(cm-1): 3145 (NH), 2918 (CH3), 1692 (C=N), 1384
(Co-OAc), 670 (Co-N), C20H20NiN4O4 FT-IR (cm-1): 3108 (NH), 2916 (CH3) 1683 (C=N), 1371
(Ni- OAc). 658, (Ni-N), C20H20CuN4O4, FT-IR (cm-1): 3109 (NH), 2919 (CH3) 1688 (C=N),
1371 (Cu- OAc), 658 (Cu-N) (Şekil 4.1.7.).
N H N HN N M AcO OAc I N H N HN N I M AcO OAc
M= Co(II), Ni(II), Cu(II)
4.2. Sonuç ve TartıĢma
Bu çalışmada çıkış maddesi olarak oksalik asit (ox) kullanıldı. Literatürde bulunan Philips metodundan faydalanılarak asit katalizörlüğünde çeşitli gruplar içeren fenildiamin bileşiklerinden seçilen 3,4-diaminobenzoik asit, 4-iyodo-1,2-fenilendiamin, 4-metil-1,2-fenilendiaminin ve oksalik asit (ox) ile kondenzasyon reaksiyonundan iki yönlü bisbenzimidazol olan 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM) ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo (BIMI) ligandları elde edildi. Etanollü ortamda çözülmüş, 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA) bisbenzimidazol ligandının yine etanolde çözülmüş [{Fe(salen)}2O] ligand kompleksi ilave
edilerek çift oksijenle koordine olmuş dinükleer kompleksler elde edildi. Elde edilen 2,2′-bibenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA) ve [{Fe(salen)}2O] ligand kompleksi ile elde
edilen bisbenzimidazol Schiff baz içerikli dinükleer metal kompleksinin [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] metalleri ile heteronükleer komplekslerinin sentezi gerçekleştirmiştir. Daha sonra 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM) ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo (BIMI) çift dişli liganları ile [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] metal kompleksleri ile homonükleer metal kompleksleri elde edilmiştir. Sonuç olarak, üç farklı ligand ve bir ligand kompleks elde edilmiştir. Elde edilen ligandların onaltı homonükleer ve iki heteronükleer kompleksleri izole edildi. Bu üç ligandın yapıları, 1
H NMR, FT-IR, Elementel Analizden faydalanarak aydınlatıldı. Elde edilen bileşiklerin komplekslerin elementel analizleri, FT-IR, manyetik süssebtibilite ile yapıları aydınlatıldı. Bu komplekslerden sadece diyamanyetik özellik gösteren Ni(II) kompleksinin 1
H-NMR spektrum ölçümleri ile aydınlatıldı.,
Ligandların 1
H NMR çalışmalarına bakıldığında, 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), 1H NMR spektrumunda benzimidazol halkasında bulunan NH ve fenil halkasında bulunan OH protonları incelendiğinde sırasıyla 13.08/13.19 ppm arasında NH/OH protonlarına karşılık gelen bir singlet kimyasal kayma değerinin meydana geldiği gözlendi. OH protonları ile molekül içi hidrojen bağları yapabileceğinden dolayı ve elektronegatiflik etkisi ile geniş bir singlet vererek aşağı alana kaydığı gözlenmiştir. Ligandların 1H NMR değerleri yapılan diğer analizler ile uyumlu ve birbirini desteklemektedir.
2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM) ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyod (BIMI) ligandların 1H NMR çalışmalarına bakıldığında sırasıyla NH protonlarına karşılık gelen 11.89/12.16,12.47 ppm bir singlet kimyasal kayma değerinin meydana geldiği gözlendi.
Sentezlenen bileşiklerin FT-IR spektrumları alındı. Bisbenzimidazol, Bisbenzimidazol-Schiff baz ligand kompleksleri ve bunların metal komplekslerinin bazılarının FT-IR spektral verileri deneysel bölümde ayrı ayrı verilmiştir. Bu değerleri incelediğimizde;
2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), ligandının başlangıç maddesinde bulunan oksalat grupları C=O 1710 cm-1 iken kondenzasyon reaksiyonu sonucunda 1691 cm-1 kaymıştır. Meydana gelen benzimidazol halkası ile C=N 1645 cm-1’de gerilme titreşimi olarak
izlenmiştir. NH gruplarının IR bandları 2803 cm-1’de gerilme titreşimi olarak izlenmiştir.
[{Fe(salen)}2O] ligand kompleksi ile elde edilen bisbenzimidazol Schiff baz içerikli çift oksijen
ile koordine olmuş homodinükleer metal ligand kompleksinin oluşması sonucunda OH piklerinin kaybolduğu gözlenmiştir.
2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM) ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo (BIMI), ligandlarının başlangıç maddesinde bulunan oksalat grupları yaklaşık C=O 1710 cm-1 iken kondenzasyon reaksiyonu sonucunda oluşan benzimidazol halkası ile C=N gerilme titreşimi olarak sırasıyla 1677, 1666 cm-1’de olarak izlenmiştir. Bunun yanında
2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo bileşiklerinden gelen 3340 cm-1’de OH ve 1715 cm-1 C=O titreşimleri kaybolmuştur.
Metal komplekslerinde ayrıca bağlı olduğu düşünülerek M-O ve M-N bağlarının sırasıyla 655 cm-1
ve 564 cm-1’de olduğu literatürde belirtilmiştir (Karatas ve Ucan, 1998; Kopel ve ark., 1998; Celik ve ark., 2002).
2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA) ligandının [{Fe(salen)}2O] ve
ligand kompleksi çift oksijenle koordine olmuş kompleksinde ölçülen manyetik susseptibilite değerlerinde düşük spinli olduğu gözlenmiştir. Bisbenzimidazol ligandının [{Fe(salen)}2O]
ligand kompleksinin d5 (t2g4eg1) metal iyonu düzeninde ki bisbenzimidazol kompleksi
paramanyetik ve düşük spinli 1.95 BM değerlerine sahiptir. Bu sonuçlara göre çift oksijenle koordine olmuş komplekslerinin sırasıyla Fe(III) d2
sp3 hibritleşmesine sahip oktahedral yapıda iç d kompleksi özelliğinde kararlı yapıda olduğu düşünülmektedir (Uysal ve ark., 2012) (Tablo1). Daha sonra 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), ligandının [{Fe(salen)}2O] ligand kompleksi bisbenzimidazol [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] kompleksleri ile
heteronükleer kompleks yapıları elde edilmiştir. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA) ligandının [{Fe(salen)}2O] ligand kompleksinin sırasıyla Co(II) d7 (t2g5eg2), Ni(II) d8
(t2g6eg2), Cu(II) d9 (t2g6eg3), metal iyonu düzenin de ki heteronükleer yapılarda beklenen teorik
BM değerleri tek elektrona karşılık gelen 1.73 BM değerinden sırasıyla Co(II) 1.62, Cu(II) 1.68 ve Ni(II) diyamanyetik BM değerleriyle beklenen değerlerden daha düşük BM değerleri elde edilmesini antiferromanyetik etki ile ilişkilendirilmiştir. Bu yapılara bakıldığınd geometrinin
kare düzlem ve hibritleşmenin dsp2 olduğu kanaatindeyiz.
2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM), ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo (BIMI), ligandlarının bisbenzimidazol [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] homonükleer kompleks yapıları elde edilmiştir.Sırasıyla (BIMCA), (BIMM), (BIMI) Co(II) d7 (t2g5eg2) 1.62/1.65/1.67, Ni(II) d8 (t2g6eg2) dia/dia/dia, Cu(II) d9 (t2g6eg3) 1.78/1.80/1.83 BM
değerleri tek elektrona karşılık gelen teorik BM değerleri ile uyum içindedir.
Bisbenzimidazol ligandlar hakkında şimdiye kadar literatüre rastlanılmasına karşılık, Bisbenzimidazol kompleksleri hakkında çok az çalışmaya rastlanılmıştır ve bu komplekslerin özellikleri hakkında yeterli bilgi bulunmamaktadır. Elde edilen Bisbenzimidazoller ve kompleksler DMSO, THF ve DMF’de çözünmektedir. Kompleks oluşumu sırasında çözünme ve kompleksleşme reaksiyonu ard arda gerçekleşmekte ve renk değişimi ile kompleksleşmenin tamamlandığı anlaşılmaktadır(Koc ve ark., 2010).
Sonuç olarak bu çalışmada, literatürde rastlanmayan 3 bisbenzimidazol ligandı ve bunların [[{Fe(salen)}2O] ligand kompleksi ve [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] kompleksleri sentezlendi.
Bunların yapıları 1
H NMR, FT-IR, manyetik susseptibilite, elementel analiz yöntemleri ile aydınlatılmaya çalışıldı (Boca ve ark., 2000; Gembicky ve ark., 2000; Uysal ve ark., 2012).
5. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER
5.1. Sonuçlar
Çalışmada bisbenzimidazol ligand ve bisbenzimidazol kompleks ligandları sentezlenmiştir. Buradan elde ettiğimiz ligandlar ve ligand kompleks aracılığı ile geçiş metal kompleksleri oluşturulmuştur. Elde ettiğimiz ligandların manyetik özellikleri incelenmiştir.
Bu elde ettiğimiz bisbenzimidazol ve salen metal komplekslerinin sonuçları aşağıdaki gibi sıralanabilir;
i. Bisbenzimidazol heterosiklik bileşikleri oksalik asit ve çeşitli diaminlerin kondensasyon
reaksiyonu reaksiyonu ile 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM) ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo (BIMI), Philips metoduna uygun olarak elde edildi.
ii. Elde ettiğimiz 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA), kullanılarak ile
[{Fe(salen)}2O] çift oksijenle koordine edilmiş ligand kompleksi elde edildi.
iii. Daha sonra elde ettiğimiz bisbenzimidazol ligand kompleksimizin [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)]
komplekslerinin sentezi gerçekleştirildi.
iv. 2,2′-bisbenzimidazol-5,6′-dikarboksilik asit (BIMCA),
2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-dimetil (BIMM) ve 2,2'-bisbenzimidazol-5,6'-diiyodo (BIMI) [Co(II)/Ni(II)/Cu(II)] komplekslerinin sentezi gerçekleştirildi.
v. Elde edilen komplekslerin manyetik özellikleri incelendi.
5.2. Öneriler
Bisbenzimidazol türevleri koordinasyon kimyası, biyokimya, boyar maddeler, plastik sanayiinde, ilaç kimyası, elektronik sanayinde ve ziraat alanında pestisit olarak pek çok sahada önem kazanmaktadır. Bisbenzimidazol birçok kullanım alanlarının olmasından dolayı bu konuda araştırmalar hızlı bir şekilde devam etmektedir. Bu yapıların geçiş metalleri ile kompleks vermesi koordinasyon kimyasının yanı sıra biyoinorganik kimya açısından da ayrı bir öneme sahiptir. Son yıllarda benzimidazol türevlerinin antikanser, antitümör ve antiviral etkilerinin ortaya çıkması ile farmokolojik alanda önemli bir yere sahip oldukları belirlenmiştir. Pek çok organik reaksiyonda, metal iyonlarının yönlendirme etkisi dolayısıyla elde edilmesi mümkün olmayan veya çok düşük verimle elde edilebilen birçok heterosiklik bileşiğin elde edilmesini mümkün kılmıştır.
Bunun yanı sıra kanser araştırmalarında, son yıllarda önem kazanan benzimidazol ile ilgili çalışmaların önemi hızla artmaktadır. Fakat yapılan literatür çalışmalarında, bisbenzimidazol ve özellikle koordinasyon kimyası alanında çok fazla çalışmaya rastlanmamıştır. Bizim amacımız bu yönde çalışmalarımızı geliştirmek bunun yanında elde ettiğimiz kompleks yapıların klasik koordinasyon bileşiklerinden çıkarıp daha çok kapama kompleksleri haline dönüştürerek kanser etkisi ile ilgili özelliklerini öne çıkarmaktır. Bu konu ile ilgili daha önceden yaptığımız çalışmaların ışığında özellikle ligand kompleksleri önem kazanmıştır. Bundan yola çıkarak daha ileri ki aşamalarda farklı metaller ve asimetrik bisbenzimidazol ligandlar ile çalışılacaktır. Daha etkili moleküler manyetik materyaller sentezlenmeye çalışılacaktır.
KAYNAKLAR
Abdel Ghani NT, M. A., 2011, Palladium (II) and platinum (II) complexes containing benzimidazole ligands: Molecular structures, vibrational frequencies and cytotoxicity, J
Mol Struc, 991, 108-126.
Abou-Shadi, H., El-Taliawi, G., Nabih, I., Kamel, M. M., Zayed, A. and Faddah, L. M., 1979, Synthesis and Antibacterial Activity of Some Nitrobenzimidazoles and 2(3H)-Benzimidazolones, Pharmazie, 34, 576.
Abramovitch, R. A., Shi, Q. ve Bogdal, D., 1995, Microwave-Assisted Alkylations of Activated Methylene Groups, Synthetic Communications, 25 (1), 1-8.
Agh-Atabay, N. M., Dulger, B. ve Gucin, F., 2003, Synthesis and investigation of antimicrobial activity of some bisbenzimidazole-derived chelating agents, European Journal of
Medicinal Chemistry, 38 (10), 875-881.
Alamgir, M., Black, D. C. and Kumar, N., 2007, Synthesis, Reactivity and biological activity of benzimidazoles, Top. Heterocycl. Chem, 9, 87-118.
Allen, F. H., Kennard, O., Watson, D. G., Brammer, L., Orpen, A. G. ve Taylor, R., 1987, Tables of Bond Lengths Determined by X-Ray and Neutron-Diffraction .1. Bond Lengths in Organic-Compounds, Journal of the Chemical Society-Perkin Transactions
2 (12), S1-S19.
Amira S. Abd El-All, F. A. F. R., Asmaa A. Magd El-Din, Mohamed M. Abdalla, Mahmoude M. El-Hefnawi and Ahmed A. El-Rashedy, 2013 Design, Synthesis and Anticancer Evaluation of Some Selected Schiff Bases Derived from Benzimidazole Derivative,
Global Journal of Pharmacology, 7 (2), 143-152.
Apak, R., 1994., Koordinasyon Kimyasına Giriş, İstanbul, İstanbul Üniversitesi MühendislikYayınları, p.
Aran, V. J., Ochoa, C., Boiani, L., Buccino, P., Cerecetto, H., Gerpe, A., Gonzalez, M., Montero, D., Nogal, J. J., Gomez-Barrio, A., Azqueta, A., de Cerain, A. L., Piro, O. E. ve Castellano, E. E., 2005, Synthesis and biological properties of new 5-nitroindazole derivatives, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 13 (9), 3197-3207.
Bardaji, E. G., Freisinger, E., Costisella, B., Schalley, C. A., Bruning, W., Sabat, M. ve Lippert, B., 2007, Mixed-metal (platinum, palladium), mixed-pyrimidine (uracil, cytosine) self-assembling metallacalix[n]arenes: Dynamic combinatorial chemistry with nucleobases and metal species, Chemistry-a European Journal, 13 (21), 6019-6039.
Blackwell, H. E., 2003, Out of the oil bath and into the oven - microwave-assisted combinatorial chemistry heats up, Organic & Biomolecular Chemistry, 1 (8), 1251-1255.
Blatt, A. H., 1946, Organic Syntheses, Collective, 11, 65-73.
Boca, R., Fukuda, Y., Gembicky, M., Herchel, R., Jarosciak, R., Linert, W., Renz, F. ve Yuzurihara, J., 2000, Spin crossover in mononuclear and binuclear iron(III) complexes with pentadentate Schiff-base ligands, Chemical Physics Letters, 325 (4), 411-419. Boiani, M. ve Gonzalez, M., 2005, Imidazole and benzimidazole derivatives as
chemotherapeutic agents, Mini-Reviews in Medicinal Chemistry, 5 (4), 409-424.
Borhade, A. V., Tope, D. R., and Patil, D. R., 2012, An efficient synthesis of benzimidazole by cyclization–oxidation processes using Fe/MgO as a heterogeneous recyclable catalyst,
Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 4 (5), 2501-2506.
Celik, C., Tumer, M. ve Serin, S., 2002, Complexes of tetradentate Schiff base ligands with divalent transition metals, Synthesis and Reactivity in Inorganic and Metal-Organic
Chandrakala, M., Sheshadri, B. S., Gowda, N. M. N., Murthy, K. G. S. ve Nagasundara, K. R., 2010, Synthesis and spectral studies of 2-salicylidine-4-aminophenyl benzimidazole and its reaction with divalent Zn, Cd and Hg: crystal structure of the cadmium bromide complex, Journal of Chemical Research (10), 576-580.
Chhonker, Y. S., Veenu, B., Hasim, S. R., Kaushik, N., Kumar, D. ve Kumar, P., 2009, Synthesis and Pharmacological Evaluation of Some New 2-Phenyl benzimidazoles Derivatives and their Schiff's Bases, E-Journal of Chemistry, 6, S342-S346.
Christov, M. ve Popova, A., 2004, Adsorption characteristics of corrosion inhibitors from corrosion rate measurements, Corrosion Science, 46 (7), 1613-1620.
Curini, R., Materazzi, S., Dascenzo, G. ve Deangelis, G., 1990, Thermal-Behavior of Biologically Interesting Coordination-Compounds of Benzimidazole with Divalent Metal-Ions, Thermochimica Acta, 161 (2), 297-307.
Devivar, R. V., Kawashima, E., Revankar, G. R., Breitenbach, J. M., Kreske, E. D., Drach, J. C. ve Townsend, L. B., 1994, Benzimidazole Ribonucleosides - Design, Synthesis, and Antiviral Activity of Certain 2-(Alkylthio) and 2-(Benzylthio)-5,6-Dichloro-1-(Beta-D-Ribofuranosyl)Benzimidazoles, Journal of Medicinal Chemistry, 37 (18), 2942-2949. Faivre, V., Brembilla, A., Roizard, D. ve Lochon, P., 1991, Zn(++)-Complexes as Models of
Metalloenzymes in Micellar Esterolysis - Ligand Structure-Dependent Stoichiometry of the Complexes, Tetrahedron Letters, 32 (2), 193-196.
Ficken, G. E., Fry D.J., 1963, The Nitration of 5-nitro- and 2-methyl-5-nitrobenzimidazoles,
Journal of Organic Chemistry, 28, 736-738.
Gedye, R., Smith, F., Westaway, K., Ali, H., Baldisera, L., Laberge, L. ve Rousell, J., 1986, The Use of Microwave-Ovens for Rapid Organic-Synthesis, Tetrahedron Letters, 27 (3), 279-282.
Gembicky, M., Boca, R. ve Renz, F., 2000, A heptanuclear Fe(II)-Fe(III)(6) system with twelve unpaired electrons, Inorganic Chemistry Communications, 3 (11), 662-665.
Ghosh, T. N., 1938, J. Indian Chem. Soc., 10, 583
Goodgame DML, G. M., Weeks MJ, 1967a, Isomerism and unusual magnetic behaviour of some benzimidazole complexes of nickel (II), J Chem Soc A, 1125-1132.
Goodgame DML, G. M., Weeks MJ., 1967b, Tetrahedral complexes of Nickel (II) with benzimidazole, J Chem Soc A,, 1676-1679.
Gorepatil, P. B., Mane, Y. D. ve Ingle, V. S., 2013, Zirconyl (IV) Nitrate as Efficient and Reusable Solid Lewis Acid Catalyst for the Synthesis of Benzimidazole Derivatives,
Journal of Chemistry, 2013, 7.
Gönülalan, G., 2011, Yeni Benzimidazol Schiff Bazlarinin Sentezi Ve Yapilarinin İncelenmesi,
Ankara Üniversitesi Ankara.
Gümüş F, D. A., Özden T, Eroğlu H, Diril N., 2003, Synthesis, characterization and mutagenicity of new cis-[Pt(2-substitutedbenzimidazole)2Cl2] complexes, Die
Pharmazie, 58, 303-307.
Gümüş F, İ. F., Algül Ö. , 1996, Synthesis and structural characterization of some 5(6)-substituted-2-hydroxymethylbenzimidazole derivatives and their platinum (II) complexes and determination of their in vitro antitumor activities by “rec-assay test”,
Fabad J Pharm Sci, 21, 7-15.
Gündüz, T., 1994, Koordinasyon Kimyası, Ankara, Bilge Yayıncılık, p.
Hein, D. W., 1957, The use of Polyphosporic Acid in the Synthesis of 2-Aryl- and 2- Alkyl-substituted Benzimidazoles, Benzoxazoles and Benzothiozoles, J. Am. Chem. Soc., 79, 427-429.
Hisano, T., Ichikawa, M., Tsumoto, K. ve Tasaki, M., 1982, Synthesis of Benzoxazoles, Benzothiazoles and Benzimidazoles and Evaluation of Their Antifungal, Insecticidal and Herbicidal Activities, Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 30 (8), 2996-3004.
