Tetrapirol türevlerinin katalitik etkilerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET: Tetrapirol Türevi Bileşikler, Porfirazinler, Suda Çözülebilir Porfirazinler, Tiyollerin Oksidasyonu, 2-merkaptoetanol Oksidasyonu, Enzim Katalizi Tetrapirol türevi makro halkalı bileşikler endüstriyel anlamda pigment ve boyar madde olarak ticari kullanımlarının yanında biyokimyasal önemi olan ve ileri teknolojik malzeme üretiminde kullanılmaktadır. Bunu ötesinde üzerinde yapılan çalışmalar her gün yoğun bir şekilde artarak devam etmektedir. Bunların doğal türevi porfirinlerde sadece mezo konumundaki metin (=CH2) grupları yerine aza (N=) grubunun gelmesiyle elde edilen porfirazinler, başlangıç maddelerinin sentezinin zorluğu nedeniyle diğerlerine göre daha az araştırılmışlardır. Bu zorluk ta aşıldıktan sonra literatürde porfirazinler ve özellikle sentezleri hakkında birçok makale yayınlanmıştır. Bu çalışmada [OktaMs(2-trimetilamonyumetilti^ 'ün, 2-merkaptoetanolün çözünmüş oksijen ile oksidasyonu reaksiyonu üzerinde katalitik etkisi araştırıldı. Çalışmada pH'a, sıcaklığa, katalizör konsantrasyonuna ve merkaptol konsantrasyonuna bağlı olarak reaksiyon hızının değişimi incelendi. Deneysel sonuçlar sonuçlardan, katalizör olarak kullanılan porfirazinin enzim kinetiğine uyduğu bulundu. Çalışmada optimum değerler, pH=ll, katalizör konsantrasyonu 4,29 xl0"7 M ve sıcaklık 25 °C bulundu. Rmax= 1,29x1 0"5 (maksimum hız) ve Michaelis-Menten Sabiti Km=5,38xl0"4 ve turnover sayısı 60 olarak hesaplandı.

THE INVESTIGATION OF CATALYTIC PROPERTIES OF TETRAPYRROLE DERIVATIVES SUMMARY Key Words: Tetrapyrrole Derivative Compounds, Porphyrazines, Water-Soluble Porphyrazines, Oxidation of Thiols, Oxidation of 2-mercaptoethanol, Enzyme Catalysis The catalytic oxidation of 2-mercaptoethanol by water-soluble porphyrazinatocobalt(n) complex was achieved in the presence of dioxygen. A newly synthesized water soluble metallo-porphyrazine carrying eight 2-trimethylammoniumethylthio groups on peripheral positions has been studied as a homogeneous catalyst. In this study, the oxidation rate of 2-mercaptoethanol has been investigated in related to pH, temperature, concentrations of catalys and 2-mercaptoethanol. The optimum conditions are obtained from the experimental results as pH=ll, temperature 25 °C and catalyst concentration 4,29 xlO"7 M. The kinetic studies at optimum conditions has shown that this reaction is suitible for enzyme kinetics. The values of Rmax (Maximum rate) and Michaelis-Menten konstant and turnover number are calculated as l,29xl0"5, Kn^^SxlO"4 and 60 respectively. XXI