Yeni oksazol, izoksazol, izotiyazollerin sentezleri ve teorik olarak incelenmeleri

Abstract

Bu tez kapsamında; iki veya üç halka sistemine sahip ve yapısında tiyofen, furan içeren bazı oksazol, izoksazol ve izotiyazol bileşiklerinin sentezi gerçekleştirilmiş ve yapısal, kimyasal, elektronik ve spektral özellikleri teorik olarak incelenmiştir. 2-Konumunda aldehit içeren furan ya da tiyofen türevi çıkış maddelerinin, tosilmetil izosiyanitle reaksiyonundan, karşılık gelen furan veya tiyofen içeren oksazoller elde edilmiştir. 2-Konumunda asetil grubu içeren furan veya tiyofen türevi çıkış maddelerinin, DMFDMA ile tepkimesi ve akabinde hidroksilamin hidroklorür ile etkileştirilmesi sonucunda, izoksazol türevleri elde edilmiştir. İzotiyazollerin sentezinde, halka kapanması için başlangıç maddesi olarak izoksazollerde kullanılan uygun keto-enamin bileşiği yerine tiyon-enamin kullanılmıştır. İzotiyazollerin sentez yönteminde, ilk basamak, izoksazollerin eldesinde olduğu gibi uygun keto-enamin türevinin sentezlenmesidir. İkinci basamak, keto-enamin türevinin POCl3 ve NaClO4 ile karşılık gelen perklorat tuzuna dönüştürülmesidir. Üçüncü basamak, perklorat tuzunun, Na2S ile uygun tiyon-enamin türevine dönüştürülmesidir. Son basamakta ise, üçüncü basamakta elde edilen tiyon-enamin türevinin HSA ile halka kapanması gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen bileşiklerin yapısal analizleri uygun spektroskopik yöntemler (FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, LC-MS, UV-vis) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen teorik çalışmalarla ürünlerin yapısal özellikleri (bağ uzunlukları, bağ açıları, dihedral açıları, dipol momentleri), enerjileri (toplam enerji, sıfır noktası titreşim enerjileri, HOMO-LUMO enerjileri, bant aralıkları) ve spektroskopik özellikleri elde edilmiştir. Bu veriler, elektrofilik (w) / nükleofilik (N) özelliklerinin belirlenmesinde kullanılmıştır.

In this thesis; some of oxazole, isoxazole and isothiazole derivatives possessing two or three ring systems and containing thiophene or furan were synthesized and their structural, chemical, electronic and spectral characteristics were investigated theoretically. Oxazoles containing the corresponding furan or thiophene were obtained in very good yields from the reaction of furan or thiophene derivatives starting materials -containing an aldehyde at their 2-position- with tosylmethyl isocyanide. Reaction of the starting materials containing acetyl groups in their 2-position with DMFDMA and following the treatment by hydroxylamine hydrochloride, isoxazole derivatives were also obtained. In isothiazole synthesis `thio-enamine` was used instead of `keto-enamine` compound which was prefered as a starting material for the ring enclosure in isoxazoles. First step in the isothiazole synthesis method was; synthesize the compatible `keto-enamine` derivative like as obtaining the isoxazoles. Second step consisted the transformation of `thio-enamine` derivative into corresponding `perchlorate` salts with POCl3 and NaClO4. At the third step; `perchlorate` salt was transformed into appropriate `thio-enamine` derivative with Na2S. For the final and the fourth step, ring closure was occured by the `thio-enamine` derivative, which was obtained by the third step, with `HSA`. Structural analysis of the synthesized compounds was performed by appropiate spectroscopic methods (FT-IR, 1H-NMR, 13C-NMR, LC-MS). With theoretical studies, the structural properties (bond lengths, bond angles, dihedral angles, dipole moments), energies (total energy, zero-point vibrational energies, HOMO-LUMO energies, band gaps) and spectroscopic characteristics of products were obtained. These data are used to determine electrophilic (and) / nucleophilic (N) properties of the investigated compounds.