Klik reaksiyonu ile bağlanmış morfolin grupları taşıyan suda çözünebilir çinko ftalosiyanin bileşiklerinin sentezi ve yapılarının aydınlatılması

Abstract

Bu tez çalışması kapsamında fotodinamik terapi uygulamaları için fotoduyarlaştırıcı ve antikanser ilaç olabilme kapasitesi gösteren, periferal ve nonperiferal konumlarda suda çözünebilir sübstitüentler taşıyan yeni ftalonitril ve çinko ftalosiyanin bileşikleri sentezlenmiştir. Bileşiklerin sentezinde klik reaksiyonu ile triazol halkaları oluşturulmuş, morfolin grupları da sübstitüe edilmiştir. 4-nitroftalonitril ve 3-nitroftalonitril başlangıç maddeleri ile 2- merkapto etanol reaksiyona sokularak periferal 4-((2-hidroksietil)tiyo)ftalonitril ve non-periferal 3-((2-hidroksietil)tiyo)ftalonitril bileşikleri elde edilmiştir. Bu bileşikler de metansülfonilklorür ile trietilamin varlığında reaksiyona sokularak 2- ((3,4-disyanofenil)tio)etil metansülfonat ve 2-((2,3-disyanofenil)tio)etil metansülfonat elde edilmiştir. Bu bileşikler NaN3 ile kuru asetonitril içinde reaksiyona sokularak 4-((2-azidoetil)tio)ftalonitril ve 3-((2-azidoetil)tio)ftalonitril bileşikleri elde edilmiştir. Azit grupları taşıyan bu bileşikler, literatüre göre sentezlenen 4-(prop-2-in-1-il)morfolin bileşiği ile bakır katalizli azid-alkin siklokatılma reaksiyonu (CuAAC) vererek triazol halkalı yeni ftalonitril bileşikleri sentezlenmiştir. Bu ftalonitril bileşikleri ile periferal ve non-periferal çinko ftalosiyanin bileşikleri sentezlenmiş, daha sonra CH3I ile suda çözünür hale getirilmiştir. Sentezlenen triazol halkası içeren ftalonitril bileşikleri de metil iyodür ile suda çözünür hale getirilmiştir. Sentezlenen tüm yeni bileşiklerin yapıları 1H NMR, 13C NMR, FT-IR ve kütle spektrometresi, UV-vis spektrofotometresi ile aydınlatılmıştır. Çinko ftalosiyanin bileşiklerinin çeşitli polimorfik G-quadrupleks yapıları ile moleküler doking analizleri yapılmıştır. Sentezlenen suda çözünebilir, periferal ve non-periferal çinko ftalosiyanin bileşiklerinin fotofiziksel ve fotokimyasal hesaplamaları yapılarak fotodinamik terapi için kullanılabilirlikleri ve antiproliferatif etkileri ilerleyen süreçte araştırılacaktır.

Within the scope of this thesis, new phthalonitrile and zinc phthalocyanine compounds were synthesized for photodynamic therapy applications, showing the capacity to be photosensitizing and anticancer drugs, and carrying water-soluble substituents in peripheral and non-peripheral locations. In the synthesis of the compounds, triazole rings were formed by click reaction, and morpholine groups were also substituted. Peripheral 4-((2-hydroxyethyl)thio)phthalonitrile and nonperipheral 3-((2-hydroxyethyl)thio)phthalonitrile compounds were obtained by reacting 4-nitrophthalonitrile and 3-nitrophthalonitrile starting materials with 2- mercaptoethanol. These compounds were also reacted with methanesulfonylchloride in the presence of triethylamine to obtain 2-((3,4- dicyanophenyl)thio)ethyl methanesulfonate and 2-((2,3-dicyanophenyl)thio)ethyl methanesulfonate. 4-((2-azidoethyl)thio)phthalonitrile and 3-((2- azidoethyl)thio)phthalonitrile compounds were obtained by reacting these compounds with NaN3 in dry acetonitrile. New phthalonitrile compounds with triazole rings were synthesized by giving copper-catalyzed azide alkyne cycloaddition reaction (CuAAC) with 4-(prop-2-in-1-yl)morpholine compound synthesized according to the literature. Peripheral and non-peripheral zinc phthalocyanine compounds were synthesized with these phthalonitrile compounds, and then they were made water-soluble with CH3I. The synthesized phthalonitrile compounds containing triazole ring were also made water-soluble with methyl iodide. The structures of all the newly synthesized compounds were elucidated by 1H NMR, 13C NMR, FT-IR and mass spectrometry, UV-Visspectrophotometer. Molecular docking analyzes were performed with variouspolymorphic G-quadruplex structures of zinc phthalocyanine compounds. Bymaking photophysical and photochemical calculations of synthesized watersoluble,peripheral and non-peripheral zinc phthalocyanine compounds, theirusability for photodynamic therapy and their antiproliferative effects will be investigated in the future.