YÜZÜCÜ YIL ÜİVERSİTESİ FE FAKÜLTESİ KİMYA BÖLÜMÜ Çeşitli Pirimidin Türevlerinin Sentezi Doç.Dr. Esvet AKBAŞ
SUUM İÇERİĞİ: Pirimidin ve Pirimidin Türevleri Genel Özellikleri Kullanım Alanları Reaksiyonları Sentez Yöntemleri
Pirimidin ve Pirimidin Türevlerinin Genel Özellikleri Pirimidin, genellikle nükleik asitlerde, vitaminlerin birçoğunda ayrıca koenzim ve antibiyotiklerde bulunan azotlu aromatik bazların genel ismidir. En basit pirimidinin; Donma oktası :22 C Kaynama oktası: 122 C Kapalı Formül : C 4 4 2 pirimidin
Pirimidinler, özellikle kondanse türevleri halinde, doğada canlı organizmalarda yaygın bir şekilde bulunur. Pirimidin türevleri çok çeşitli biyolojik aktiviteler göstermektedir, bu aktivitelerden biride kalsiyum iyonlarının hücre zarından içeriye geçmesinde iyon modulatörü olarak davranmalarıdır.
Pirimidinin yaygın bir şekilde, canlı organizmalarda bulunan, kondanse türevleri. Sitozin (2-oksi-4-amino pirimidin) Timin (2,4-dioksi-5-metil pirimidin) Urasil (2,4-dioksi pirimidin) Sitozin DA & RA Timin DA Urasil RA
Pirimidin ve Pirimidin Türevlerinin Kullanım Alanları ipertansiyon, kalp ritim bozukluğu ve boğaz iltihabı rahatsızlıklarının tedavisi Antiviral olarak kullanılan Animetabolitler Anti kanser ilacı olarak geliştirilen Zidovudin Timin Zidovudin (AZT)
Kozmetik sektöründe* Kırışıklıkların tedavi edilmesinde Saç diplerinin güçlendirilmesinde Gri saç oluşumunu engellemek için epidermis tabakasının güçlendirilmesinde *Trembley et. al. US Patent Application Publication. US 2009/0087462A1
dirençli Pirimidin molekülünün reaksiyonları 1. İndirgenme ve yükseltgenme reaksiyonları: Pirimidin halkası indirgenlere ve yükseltgenlere karşı dirençlidir. pirimidin (aromatik) alkada veya 2 bulunan türevleri daha da kararlıdır. nitro'ya yükseltgenebilir kinon'a yükseltgenebilir 2
2. Elektrofilik aromatik sübstitüsyon reaksiyonları: Pirimidin halkasının elektrofilik sübstitüsyon reaksiyonları çok sınırlıdır. azot atomları halkadaki elektron yoğunluğunu azaltır
atırlatma: Elektrofilik aromatik sübstitüsyon reaksiyonları 2 2 + 3 / 2 S 4 2 Pirimidin halkası nitrolanamaz ve sülfolanamaz. Klor veya brom sıcakta etkiyerek 5-klor veya brom pirimidin meydana gelir. AlCl 3 /Cl 2 Cl Freidel/crafts
3. ükleofilik sübstitüsyon reaksiyonları: Katılma ayrılma türü reaksiyonla halkayı parçalar. a ile halka açılarak, yükseltgen ortamda üre yada üre türevi meydana gelir. a, ısı [] + diğer ürünler 2 2 idrazin ile pirazole dönüşür. 2 2
Pirimidin Türevlerinin Genel Sentez Yöntemleri Pirimidin türevlerinin birçok sentez yöntemi vardır. Bunlardan bir kısmı klasik iki komponentli siklokondenzasyon reaksiyonları, bir kısmı ise üç komponentli siklokondenzasyon veya multi komponent reaksiyonlarıdır.
A) İki Komponentli Siklokondenzasyon Reaksiyonları 1. Malonik asit ile üre nin reaksiyonu 2. Malonik asit türevlerinin üre veya guanidinle reaksiyonu 3. Formil asetik asit etil esterinin guanidinle reaksiyonu 4. α,β-doymamış karbonil bileşiklerinin üre ile reaksiyonu 5. Etil orto format ile guanidinin reaksiyonu
1. Malonik asit ile üre nin reaksiyonu 2 C + 2 2 (Eta) a)pcl 3 b)[],kat Malonik asit ile ürenin reaksiyonundan pirimidin eldesi
2. Malonik asit türevlerinin üre veya guanidinle reaksiyonu C 2 C 2 + C Et 2 C 2 2 C C + 2 (Eta) 2 2 2 C 2 2 C C + 2 2 2 2 Malonik asit türevlerinin üre veya guanidinle reaksiyonundan sübstitüe pirimidin eldesi
3. Formilasetik asit etil esterinin guanidinle reaksiyonu 2 C C CEt + 2 2 (S 2) 2 2 Zn/ 4 Cl veya a/ 3 2 (PCl 3 + ClS 3 ) Formilasetik asit etil esterinin guanidinle reaksiyonu ile 2- aminopirimidinin eldesi
4. α,β-doymamış karbonil bileşiklerinin üre ile reaksiyonu R C C + CEt 2 2 R C C 2 C 2 C Et -Et R [] R α,β-doymamış karbonil bileşiklerinin üre ile reaksiyonundan pirimidin sentezi
5. Etil orto format ile guanidinin reaksiyonu C(Et) 3 + 2 2 (Eta) C 2 C 2 (CEt) 2, ISI EtC 2 EtC (Eta) -Et CEt C C Et 2 C C Etil orto format ile guanidinin reaksiyonu ile pirimidin eldesi
B) Üç Komponentli Sentez Reaksiyonları Tek kimyasal adımla, üç veya daha fazla reaktantın esas kısımlarını birleştirerek ürünün oluşturulduğu reaksiyonlara üç komponentli yada multikomponent reaksiyonları denir. Multikomponent reaksiyonları çalışmaları bir çok reaksiyon başlıkları altında toplanmaktadır.
Önemli bazı üç komponentli reaksiyon türleri şunlardır. 1. Mannich reaksiyonu
2. antsch ın dihidropiridin sentezi
3. İzosiyanat temelli Passerini reaksiyonu
4. Ugi nin dört komponentli reaksiyonu
5. Strecker in amino asit sentezi
6. Biginelli nin dihidropirimidin sentezi
BİGİELLİ REAKSİYU İlk olarak İtalyan bilim insanı Biginelli, 1893 de, Etilasetoasetat (1) Benzaldehit (2) ve Üre (3) yi kullanarak üç komponentli siklonkendenzasyon reaksiyonunu yayınladı. Reaksiyon etanol içinde çözünmüş üç karışımın geri soğutucu altında ısıtılması ve bir kısım Cl nin katalitik olarak etkimesinden meydana geliyordu
Folkers ve arkadaşları Biginelli reaksiyonunun oluşum mekanizmasını benzaldehit ve üre nin birincil kondenzasyonunun ara basamağı üzerinden yürüdüğünü düşünerek bir mekanizma önerdiler 2 2 + 2 MEKAİZMA ÇALIŞMALARI 2 2 C 2 Et Me Me C2 Et 2-2 C 2 Et Folkers ve arkadaşlarının 1933 de önerdiği Biginelli reaksiyonunun mekanizması Me
Sweet ve Fissekis benzaldehit ile etil asetoasetatın asit katalizli aldol kondenzasyonlarında oluşan ara ürünün, Biginelli reaksiyonunun ilk ve son basamağı olduğunu önerdiler Sweet ve arkadaşlarının 1973 de önerdiği Biginelli reaksiyonunun mekanizması
C. liver Kappe Biginelli bileşiklerinin sentezi ve reaksiyon mekanizmasının aydınlatılmasına farklı yöntemler kullanarak önemli katkılarda bulundu + 2 - + 2 2 2-2 EtC 2 2 Me EtC EtC Me 2 Me 2 Kappe nin önerdiği Biginelli reaksiyonunun mekanizması
Sentezlediğimiz Tiyoksopirimidin Türevi Ar C C 2 + 2 2 S C 3 C/Cl Ar S
Sentezlediğimiz Tiyoksopirimidin Türevlerinin Reaksiyonları Ar S Ar S Ar S 2 Ar Ar S C 3 S Ar S
Kaynaklar Aslanoğlu, Furgan Yüksek Lisans Tezi-2007 Yıldız, Ela Yüksek Lisans Tezi-2011 The Chemistry of eterocycles,t. Eicher Trembley et. al. US Patent Application Publication. US 2009/0087462A1 eterosiklik Bileşikler, A. İkizler