İmino ve amino asit bileşiklerinde gama ışınları ile oluşturulan serbest radikallerin EPR ile incelenmesi

Abstract

Bu çalışma başlıca iki kısımdan oluşmuştur. Birinci kısımda, gama ışınları ile ışınlanmış amino asit bileşiklerinden L-glutamine hidrojen klorür ve N-karbamil Lglutamik asit tek kristallerinin EPR incelenmesi yapıldı. Birinci örnekte ışınlama sonucu oluşan paramanyetik merkez . C H (π elektron radikali) ve . ΝH2 (σ elektron radikali) radikallerine atfedildi. Bu çalışmada alınan spektrumlar incelendiğinde, ışınlama sonucu yapıda oluştuğu düşünülen her iki radikalin de manyetik alanın tüm konumlarında aynı yerde ortaya çıktığı görüldü. İkinci örnekte oluşan radikal HOOCCH2CH2Ċ(NHCONH2)COOH olarak tespit edildi. Spektrumların manyetik alanın yöneliminden bağımsız olduğu ve ikili çizgiden oluştuğu görüldü. Her iki örneğin spektrumların ölçümlerinden radikallerin aşırı ince yapı sabitleri ve g değerleri belirlendi. İkinci kısımda, gama ışınları ile ışınlanmış iminodiasetik asit bileşiklerinden iminodiasetik asit, iminodiasetik asit hidrojen bromür, iminodiasetik asit hidrojen klorür ve N-hidroksi etil iminodiasetik asit tek kristallerinin EPR incelenmesi yapıldı. Dört örnekte ışınlama sonucu oluşan radikaller, spektrumların ölçümlerinden ve simülasyon programı yardımıyla sırasıyla, HNĊHCH2(COOH)2, H2NĊHCH2(COOH)2·Br, H2NĊHCH2(COOH)2·Cl, HOCH2CH2NĊHCH2(COOH)2 olduğu belirlendi. HNĊHCH2(COOH)2 ve H2NĊHCH2(COOH)2·Br radikallerinde CH ve CH2 grubu protonlarının manyetik olarak özdeş oldukları ve aşırı ince yapı sabitlerinin anizotropik özellik sergilediği belirlendi. Diğer iki radikalde α protonlarının aşırı ince yapı sabitinin anizotropik özellik sergilediği görüldü. EPR spektrumlarının ölçümlerinden radikallerin spin Hamiltoniyen parametreleri belirlendi. İminodiasetik asit bileşiklerinde ışınlama sonucu oluşan radikallerin karboksil grubu ve azot atomuna bağlı bulunan merkez Cα atomundan bir hidrojenin ayrılması sonucu oluştuğu görüldü. ANAHTAR KELİMELER: EPR, Gama Işınları, Serbest Radikal, Amino Asit, İminodiasetik Asit.

This work consists of two parts. In the first part, gamma irradiated amino acid derivatives of L-glutamine hydrochloride and N-carbamyl-L-glutamic acid single crystals were investigated by EPR. The radiation damage centers were attributed to the . C H (π electron radical) and . ΝH2 (σ electron radical). It was seen from EPR spectra that the EPR lines of . C H and . ΝH2 radicals are observed in the same values of magnetic field. The radiation damage center that occurred in the second sample was attributed to the HOOCCH2CH2Ċ(NHCONH2)COOH radical. The spectra were independent from orientation of magnetic field and consist of two lines. The hyperfine coupling constant and g factors of radicals were determined. In the second part, gamma irradiated iminodiacetic acid derivatives of iminodiacetic acid, iminodiacetic acid hydrobromide, iminodiacetic acid hydrochloride and N-hydroxyethyl iminodiacetic acid single crystals were investigated. The evaluation of spectra in together with simulation program show their HNĊHCH2(COOH)2, H2NĊHCH2(COOH)2·Br, H2NĊHCH2(COOH)2·Cl, HOCH2CH2NĊHCH2(COOH)2 radicals form respectively. Protons of CH and CH2 group of HNĊHCH2(COOH)2 and H2NĊHCH2(COOH)2·Br radicals were found to be magnetically equivalent and hyperfine coupling constant was found to be anisotropic. Hyperfine coupling constants of α protons of other two radicals were found to be anisotropic. Irradiated radicals of iminodiacetic acid derivatives are the results of withdrawing the hydrogen atom from Cα atom which is attached to the carboxyl group and nitrogen atom. KEYWORDS: EPR, Gamma Irradiation, Free Radicals, Amino Acid, İminodiacetic Acid.