Piperazin ve morfolin sübstitüe kinolin türevlerinin mikrodalga destekli sentezi
Microwave assisted synthesis of piperazine and morpholine substituted quinoline derivatives
- Tez No: 406580
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN ÇAKMAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Tıbbi, biyoorganik, endüstriyel ve sentetik organik kimyada önemli uygulamalarından dolayı, kinolin türevleri büyük ilgi görmekte ve uygun sentez yollarının bulunmasına yönelik çabalar devam etmektedir. Kinolin çekirdeğinin bromlanması ile poli bromo türevlerin sentezi ve kinolinin çok yönlü işlevselleşmesi yeterince ele alınmamış bir konudur. Bu çalışmada morfolin ve piperazin türevi kinolinlerin sentezi için seçici ve uygun sentetik stratejiler geliştirildi. 1,2,3,4-tetrahidrokinolin (THQ,11)'in bromlanması ile 6-Br-tetrahidrokinolin (6-Br-THQ, 12) ve 6,8-diBr-tetrahidrokinolin (6,8-diBrTHQ, 13) bileşikleri oluştu. Oluşan ürünler (6-Br-THQ ve 6,8-diBr-THQ) aromatlaştırılarak bromokinolinlere dönüştürüldü. 6,8-diBrTHQ'nin ileri bromlanması 3,6,8-triBrQ (15) bileşiğini oluşturdu. Oluşturulan kinolin türevlerinin seçici nitratlaşma reaksiyonları ile amin öncü kinolin türevleri elde edildi ve kinolin yapısında ileri fonksiyonlama sağlandı. Br-kinolinler C-5 ve N-Oksitler ise C-5 ve C-4 konumlarında nitratlaşma gösterdi. Brom gibi başka gruplara dönüştürülebilen -NO2 grubu ile polisübstitüe kinolinler, kinolinin diğer türevlerinin sentezinde potansiyel öncü başlangıç maddeleridir. Yapılara birden fazla brom atomu bağlı olması ve bağlı grupların farklı reaktivitelerinden dolayı arka arkaya yapılacak farklı sübstitüsyonlarla farklı ürünlerin eldesi mümkün olacaktır. 6-bromo (14) ve 3,6,8-tribromo (15) bileşikleri direkt nitratlama reaksiyonu ile 5-NO2 türevlerine dönüştürüldü. Bu bileşikler, mikrodalga destekli nükleofilik yer değiştirme reaksiyonları ile morfolin ve piperazin türevlerine dönüştürüldü. 5-nitro-6-bromokinolin (17) bileşiği morfolin ve piperazinle mikrodalga şartlarında reaksiyon verirken; 5-nitro-3,6,8-tribromokinolin (18) bileşiği morfolin ve piperazinle klasik ısıtma şartlarında regioselektif (C-6 ve C-8 konumunda) olarak nükleofilik dönüşüm vermiştir. Ancak, 3,6,8-tribromokinolinin (15) morfolin ve piperazinle mikrodalga destekli reaksiyonu farklı regioselektivite (C-3 konumunda) göstermiştir. Yeni sentezlenen kinolin bileşikleri antikanser, antiapaptotic ve antimetastatic aktivitelerini BrDU hücre proliferasyon, LDH gibi kitler kullanılarak in vitro biyolojik aktiviteleri test edildi. Anti kanser aktivitesi gösteren ve yeni sentezlenen biyolojik aktivitelerin etki tarz ve şekilleri DNA bantlaşma ve Topo İsomeraz kitleri ile belirlendi. 6,8-dibromo-3-morfonililkinolin (26) ve 6,8-dibromo-3-piperazinililkinolin (25) bileşikleri test edilen hücrelerden sadece C6 kanser hücrelerine karşı 5-FU nazaran daha yüksek inhibisyon gösterdi. 6,8-dibromo-3-piperazinililkinolin (25), 6,8-dibromo-3-morfonililkinolin'den (26) daha etkili bir bileşik olmakla beraber anti kanser ajan olma potansiyeli daha yüksektir.
Özet (Çeviri)
There has been tremendous interest in developing efficient methods for the synthesis of quinoline derivatives with significant applications in the fields of medicinal, bioorganic, industrial and synthetic organic chemistry. However, due to the lack of availability of suitable procedures for the preparation of poly bromination/substitution of quinoline core, this area still remains unlaboured. The work presented describes convenient approaches and strategy towards the synthesis of morpholine and piperazine derivatives of quinoline. 1,2,3,4-tetrahydroquinoline (THQ, 11) was brominated to furnish 6-bromtetrahydroquinoline (6-BrTHQ, 12) and 6,8-diBrTHQ (13) followed by their aromatization to bromo quinoline analogues. In addition these, 6,8-diBrTHQ (13) was further brominated to 3,6,8-tribromoquinoline (3,6,8-triBrQ, 15). The synthesized derivatives were subjected to nitration. It was observed that Br-quinolines at C-5 and Quinoline- N-oxides nitrate at C-4 and C-5. The reactivity difference of bromine atoms on the heterocyclic ring, facilitates the consective substitution. Additionally, –NO2 substituted bromo derivatives are the potential precursors for poly derivatization of quinoline. 6-bromo (14) and 3,6,8-tribromoquinolines (15) were transformed to corresponding 5-NO2 quinolines by direct nitration reactions. 5-nitro-6-bromoquinoline (17) was converted to corrosponding morpholine and piperazine derivatives of quinoline by microwave-assisted nucleophilic substitution while 5-nitro-3,6,8-tribromoquinoline (18) regioselectively (at C-6 and C-8 positions) reacted with morpholine/piperazine in condition of classical heating method. However, microwave assisted reaction of 3,6,8-tribromoquinoline (15) with morpholine and piperazine exhibited different regioselectivity (at C-3 position) The newly synthesized quinoline compounds were tested in vitro for their their biological activities such as anticancer, cytotoxic and antimetastatic activities by using BrDU cell proliferation assay, Lactate Dehydrogenase assay respectively. In addition, mode of action of novel biologically active compounds with anticancer activity was determined by using molecular methods such as DNA laddering for apoptosis and Topoisomerase inhibition assays. 6,8-dibromo-3-morfonililquinoline (26) and 6,8-dibromo-3-piperazinililquinoline (25) compounds showed a higher inhibition of the cells tested only against C6 cancer cells compared to 5-FU. 6,8-dibromo-3-piperazinyl quinoline (25) has a higher potential to be more effective anti-cancer agent than 6,8-dibromo-3-morfonililquinoline (26).
Benzer Tezler
- Alifatik ve aromatik gruplu yeni tiyoeterlerin sentezi
Synthesis of new thioethers with aliphatic and aromatic groups
ELİF AYDIN
- Halodienlerden yeni tiyoeterlerin sentezi
The synthesis of new thioethers from halodienes
AMAÇ FATİH TUYUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimyaİstanbul ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CEMİL İBİŞ
YRD. DOÇ. DR. GÖKŞİN AYDINLI
- The synthesis of new potential bioactive quinone and butadiene compounds
Yeni potansiyel biyoaktif kinon ve butadien bileşiklerinin sentezi
AESHA F SH ABDASSALAM
Doktora
İngilizce
2020
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAKBULE ÇİĞDEM SAYIL
DOÇ. DR. NAHİDE GÜLŞAH DENİZ
- Aromatik ve heterosiklik yapılar içeren yeni sübstitüe polihalodien bileşiklerinin sentezi
Synthesi̇s of new substi̇tuted polyhalodi̇ene compounds contai̇ni̇ng aromati̇c and heterocycli̇c structures
SALATIN VALIYEVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR GÖKŞİN AYDINLI
- Polihalo organik bileşikler ile mono - ve difonksiyonel gruplu nükleofillerden doymamış sübstitüe organik bileşikler
Başlık çevirisi yok
GÖKŞİN AYDINLI