Ph-responsive rotaxanes and polypseudorotaxanes
Ph-duyarlı rotaksanlar ve polipsödorotaksanlar
- Tez No: 199478
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. DÖNÜŞ TUNCEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: kukurbit[6]yuril(CB6), 3-Dipolar siklo katılma, n-alkandiamonyum tuzları, çiftazido, çiftalkin, Polyrotaxanes, rotaxanes, polypseudorotaxanes, pseudorotaxanes, cucurbit[6]uril, 3-Dipolar cycloaddition, n-alkanediammonium salts, diazido, dialkyne
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Bu çalışmada, bir seri psödorotaksan, rotaksan ve polipsödorotaksan gibi mekaniksel olarakbirbiri içine geçmiş moleküller, uzun 12 metilen ve kısa 3 metilen alifatik aralık içeren çiftazido ve çift alkin monomerlerinin kendi aralarında CB6'in katalizlediği 1,3-dipolar siklokatılması yoluyla sentezlenmiştir.Bu yeni tip mekaniksel olarak birbiri içine geçmiş moleküllere ulaşmak amacıyla, ilk önceuygun monomer uniteleri tasarlanmış ve sentezlenmiştir. Bu monomerler çift azide ve çiftalkin grupları ile fonksiyonellenmiş, 3 ve 12 metilen aralık bulunduran çiftamin tuzlarıdır. Bumonomerlerin yapıları 1H, 13C-NMR, kütle ve FT-IR gibi spektroskopik tekniklerle veelemental analiz ile karakterize edilmiştir.Monomerlerin hazırlanmasında sonra, polipsödorotaksanlar CB6'in katalizlediği 1,3-dipolarsiklo eklenme yolu ile sentezlenmiştir. CB6 varlığında monomerler arasında adım adımbüyüme polimerizasyon tekniği uygulanmıştır. Ürünün proton NMR spektrumunda, 6.5 ppmde kapsüle olmuş triazol proton sinyalinin görülmesi, uygulanan reaksiyonun başarıylagerçekleştirildiği ve polipsödorotaksanın oluştuğunu göstermiştir. Ayrıca integrasyondeğelerinden herbir monomere karşılık molekülde bir CB6 olduğu gözlemlenmiştir.Üretilen polipsödorotaksan aynı zamanda matriks destekli lazer dezorpsiyon-iyonizasyon-uçuş zamanlı kütle spektrometresi kullanılarak incelenmiş ve en yüksek kütle 15600 Daolarak gözlemlenmiştir. Bu kütle temelde 12 CB6 bağlı yaklaşık 6 tekrar eden uniteden oluşanpolimer yığınına tekabül etmektedir.Polipsödorotaksanların sentezlenmesinden sonra, rotaksanların ve psödorotaksanların yenihazırlanmış çift alkin ve çift azido monomerleriyle yine CB6'in katalizlediği 1,3-Dipolar sikloeklenme reaksiyonu ile sentezlemesine geçilmiştir. Rotaksan sentezi için tert-butil içerendurducu unite kullanılmıştır. Sonuç olarak [3]rotaksan ve [3]psödorotaksan sentezlenmiş ve1H-NMR, FT-IR ve matriks destekli lazer dezorpsiyon-iyonizasyon-uçuş zamanlı kütle gibispektroskopik tekniklerle ve elemental analiz ile karakterize edilmiştir.Özellikle, CB6- tabanlı iki durumda kararlı [3]rotaksan, CB6'in katalizlediği 1,3-dipolar siklokatılma reaksiyonuyla yüksek verimli olarak üretilmiştir. Ek olarak bu yeni nesil moleküldeiki tanıma konumu bulunmakta ve tersinir moleküler kilit mekanizması gibidavranabilmektedir. Ayrıca baz, asid ve ısı koşullarında değişikliğe göre kendi içindekonformasyonal değişimler göstermektedir.Rotaksanlar, polipsödorotaksanlar, psödorotaksanlar,
Özet (Çeviri)
In this study, a series of mechanically interlocked molecules like polypseudorotaxanes,rotaxanes and pseudorotaxanes have been synthesized via CB6 catalyzed 1,3-dipolarcycloaddition using diazide and dialkyne monomers, which contain long dodecyl and shortpropyl aliphatic spacers.To reach these novel interlocked molecules, first appropriate monomeric units were designedand synthesized. These monomeric units were diazido and dialkyne functionalized, propyl anddodecyl spacers containing, diamine salts. These monomers were fully characterized byspectroscopic techniques like 1H, 13C-NMR and FT-IR and elemental analysis.After the preparation of the monomers, polypseudorotaxanes were synthesized via CB6catalyzed 1,3-dipolar cycloaddition. The polymer formation proceeded through step-growthpolymerization in the presence of CB6. The reaction was followed by 1H-NMR spectroscopyeasily, because the appearance of a diagnostic peak at 6.5 ppm indicated the formation oftriazole ring, which joins the monomers.The polypseudorotaxane was also characterized by spectroscopic techniques like 1H, 13C-NMR and FT-IR and matrix assisted laser desorption time-of-flight mass spectrometry(MALDI-TOF MS). It produced a maximum mass at around 15600 Da which corresponds toabout six repeating units that is basically 12 CB6s threaded triazoles. The experimental resultsreveal that this polypseudorotaxane behaves as a pH-driven polymeric switch. Thus, whenamine groups are protonated at an appropriate pH, CB6s are located on the triazole rings dueto ion-dipole interaction, whereas at high pH they move onto the hydrophobic aliphaticspacer rather than slipping off the polypseudorotaxane.After the synthesis of the polypseudorotaxanes, a series of rotaxanes and pseudorotaxaneshave also been synthesized using the already prepared dialkyne and diazide monomers.Rotaxanation was also carried out via a 1, 3-dipolar cycloaddition reaction catalyzed by CB6.Among them, a bistable CB6-based [3]rotaxane synthesized through CB6 catalyzed 1,3-dipolar cycloaddition contains two recognition sites and behaves as a reversible molecularswitch. It exhibits conformational changes caused by the movement of rings under base, acidand heat stimuli from one location to the other.
Benzer Tezler
- Towards autonomous molecular machines: Switching coupled to an oscillating reaction
Otonom moleküler makinelere doğru: Osilasyonlu reaksiyon ortamında gerçekleşen yer değiştirme
BURÇAK İÇLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN UMUT AKKAYA
- pH responsive nano carriers for anti cancer drug delivery
pH duyarlı anti kanser ilac taşıyıcı nanosistemler
SHAHLA BAGHERIFAM
Doktora
İngilizce
2013
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN HASIRCI
PROF. DR. VASIF NEJAT HASIRCI
- Synthesis and characterization of silver-doxorubicin nanoparticle system for pH-dependent release in cancerous cell
Gümüş-doksorubisin nanoparçacık sisteminin sentezi, karakterizasyonu ve kanserli hücrede pH kontrollü salımının incelenmesi
GÜLİZ AKYÜZ
Doktora
İngilizce
2022
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER ANDAÇ
- PH and temperature responsive multiple drug release from layer-by-layer modified microparticles
Katman-katman yüzeyi değiştirilmiş mikroparçacıklardan pH ve sıcaklık duyarlı çoklu ilaç salımı
ESMA UĞUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İREM EREL GÖKTEPE
- pH duyarlı dendrimer bağlanmış polimerik malzemelerin hazırlanması ve biyomedikal alanda kullanımı
Preparation of pH-responsive dendrimer connected polymeric materials and use in biomedical field
SELDA SEZER
