Yeni tip porfirazinlerin sentezi ve karakterizasyonu

Abstract

Ftalosiyanin, porfirazin ve porfirin gibi tetrapirol makrohalkalan, boyar madde-pigment, enerji dönüşümü, elektrofotografi, gaz sensör, sıvı kristal, lazer teknoloji için boyar madde ve optik veri toplama gibi endüstride geniş uygulama alanları bulmalarından dolayı önemli bilimsel çalışma potansiyeline sahiptirler. Aynı zamanda yüksek simetri, düzlemsellik ve elektronik delokalizasyon gibi özelliklere sahip olmaları teorik çalışanların oldukça ilgisini çekmektedir. Porfirazin makrohalkalan için tüm sentetik yaklaşımlar, maleik ve rumarik asit türevlerinin siklotetramerizasyonu temeline dayanmıştır. Bunlar arasında, sübstitüe olmuş maleonitrillerin template etki ile siklotetramerizasyonu, pratikte en çok başvurulandır. Son zamanlarda sübstitüe olmuş porfirazinlerin sentezi, sübtitüe olmuş maleonitril türevlerinin sentezinden yapılmaktadır. Bu çalışmanın amacı, yeni çözünür porfirazin türevlerinin, sübstitüe olmuş 2,3-Disiyano-5- fenil-5,6-dihidro-[l,4]-ditiin başlangıç maddesinin kullanılarak sentezlenmesidir. Bu maddenin sentezi, ditiyomaleonitril disodyum tuzunun (l,2-dibromoetil)benzen ile reaksiyonundan meydana gelmiştir. 2,3-Disiyano-5-fenü-5,6-dMdro-[l,4]-ditiin İR spektrumunda, karakteristik gerilme titreşimi değerleride görülmüş ve elementel analiz sonuçlarının teorik değerlerle uyumlu olduğu saptanmıştır. Sübstitüe olmuş maleonitril türevinin porfirazine dönüşümü ise magnezyum butanolaf'ın template etkisiyle olmuştur. Bunun sonucunda koyu mavi renkli tetrakis-(5-fenil-5,6- diMdro-[l,4]ditim)-porfirazinato magnezyum (MgPz) oluşumu sağlanmıştır. Elde edilen MgPz'nin İR spektrumunda, başlangıç maddesine ait C=N gerilme titreşimleri porfirazin oluşumundan sonra kaybolmuştur. UV spektrumunda beklenildiği gibi Q ve B bandları gözlenmiştir. Metalli ve serbest porfirazinlerin hazırlanması için bilinen tek yöntem, MgPz'nin asitlerle muamele edilmesidir. MgPz'nin trifloroasetik asit ile oda sıcaklığındaki reaksiyonu sonucu, tetrakis-(5-fenü-5,6-dMdro-[l,4]ditiin) porfirazin (FfcPz) meydana gelmiştir. Bu kuvvetli organik asidin kullanılmasının nedeni, MgPz kompleksinden metalin koparılmasını sağlamak içindir. Metalli porfirazinlerin hazırlanmasında ise metal tuzlarının EfePz ile reaksiyonu söz konusudur. Metalsiz porfirazin ve metalli porfirazinin elektronik spektrumları birbirinden oldukça farklı olarak Q bandı HbPz' lerde iki pik verirken MPz lerde (Co, Zn) tek bir pik gözlenmiştir. Elde edilen ligandın ve komplekslerinin yapılan, FT-IR, UV, !H NMR, TLC ve elementel analiz yöntemleri ile incelenmiş ve karakterize edilmiştir.