Synthesis and characterization of novel porphyrazine compounds bearing octa substituted aromatic groups

Abstract

Değişik periferal sübstitüentlerin bağlanmasıyla oluşturulan porfirinler, porfirazinler ftalosiyaninler ve tetrabenzoporfirinlerin çeşitli alanlarda geniş uygulamaları bulunmuştur. Bu alanlar elektrofotografik, optik veri toplama, kimyasal sensörler, katalizler, elektron transferi, sıvı kristal, lazer teknoloji ve tümörlerin fotodinamik terapisidir.Bu çalışmada biz yeni periferal pozisyondaki 8 tane 4-bifenil sübstitüentleri içeren porfirazinleri sentezledik. Öncelikle magnezyum butanolat içerisindeki 1,2-bis(4-bifenil)maleonitrilin siklotetramerizasyonundan periferal pozisyondaki 8 tane 4-bifenil grupları ihtiva eden magnezyum porfirazin sentezlendi. Trifluoroasetik asit ile muamele edilerek oktakis(4-bifenil)-2-seko-porfirazin-2,3-dion isimli metalsiz türevine dönüştürüldü. Bu ürünün bakır (II) asetat, çinko (II) asetat ve kobalt (II) asetat tuzları ile reaksiyona sokulmasıyla metallo-porfirazinler, [oktakis(4-bifenil)-2-seko-2,3-dioksoporfirazinato] M(II) (M= Cu, Zn, Co) elde edilmiştir. Bu ürünlerin karakterizasyonu 1H NMR, FT-IR, UV-Vis, kütle ve elementel analiz gibi çeşitli spektral verilerle gerçekleştirilmiştirAyrıca bu çalışmada biz yeni çözülebilen periferik pozisyondaki 8 tane (p-tolil) ve (o-tolil) sübstitüentleri içeren porfirazinleri sentezledik İlk önce magnezyum butanolat içerisinde 1,2-bis(p-tolil)maleonitril ve 1,2-bis(o-tolil)maleonitrilin siklotetramerizasyon yöntemiyle magnezyum porfirazinleri sentezlendi. Trifluoroasetik asit ile muamele edilerek oktakis(p-tolil)-2-seko-2,3-porfirazinato ve oktakis(o-tolil)-2-seko-2,3--porfirazinato isimli metalsiz türevlerine dönüştürdü. Bu ürünün bakır (II) asetat, çinko (II) asetat ve kobalt (II) asetat tuzları ile reaksiyona sokulmasıyla metallo-porfirazinler [oktakis(p-tolil)-2-seko-2,3-dioksoporfirazinato] M(II) and [octakis(o-tolil)-2-seko-2,3-dioksoporfirazinato] M(II) (M= Cu, Zn, Co) eldeedilmiştir. Bu ürünlerin karakterizasyonu 1H NMR, FT-IR, UV-Vis, kütle ve elementel analiz gibi çeşitli spektral verilerle gerçekleştirilmiştir

An important group of coordination compounds is that of tetrapyrrol derivatives which receive interest due to both practical and theoretical point of view. Porphyrins, porphyrazines, phthalocyanines and tetrabenzoporphyrins, modified by the attachment of peripheral substituents, have found wide applications in diverse areas such as electrophotography, optic data collection, chemical sensors, catalysis, electron transfer, liquid crystal, laser technology and the photodynamic therapy of tumors as well as in their classical fields as pigments and dyes.In this study, we report novel porphyrazines with eight 4-biphenyl substituents appending to the periphery positions. Magnesium porphyrazinate substituted with eight 4-biphenyl groups on the periphery positions has been synthesized for the first time from the cyclotetramerization of 1,2-bis(4-biphenyl)maleonitrile in the presence of magnesium butanolate. Its demetalation by treatment with trifluoroacetic acid, resulted in a partially oxidized product, namely, octakis(4-biphenyl)-2-seco-porphyrazine-2,3-dione. Further reaction of this product with copper(II) acetate, zinc(II) acetate and cobalt(II) acetate has led to the metallo derivatives, [octakis(4-biphenyl)-2-seco-2,3-dioxoporphyrazinato] M(II) (M= Cu, Zn, Co).Moreover, we report new soluble porphyrazines with eight (p-tolyl) and (o-tolyl) substituents appending to the peripheral positions. Magnesium porphyrazinates have been synthesized for the first time by cyclotetramerization of 1,2-bis(p-tolyl)maleonitrile and 1,2-bis(o-tolyl)maleonitrile in the presence of magnesium butanolate. Their demetalation by treatment with trifluoroacetic acid resulted in a partially oxidized products, namely, octakis(p-tolyl)-2-seco-porphyrazine-2,3-dione and octakis(o-tolyl)-2-seco-porphyrazine-2,3-dione. Further reaction of these products with copper (II) acetate, zinc (II) acetate and cobalt (II) acetate has led to the metallo derivatives, [octakis(p-tolyl)-2-seco-2,3-dioxoporphyrazinato] M(II) and [octakis(o-tolyl)-2-seco-2,3-dioxoporphyrazinato] M(II) (M= Cu, Zn, Co). These novelcompounds have been characterized by elemental analysis, together with FT-IR, 1H NMR, UV-Vis and mass spectral data.