Synthesis of new mediators for electrochemical NAD/NADH recycling
lektrokimyasal NAD/NADH dönüşümü için yeni mediyatörlerin sentezi
- Tez No: 286193
- Danışmanlar: PROF. DR. AYHAN SITKI DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Dehidrogenazlar, medyatör, enzim tutturulması için bağlayıcı moleküller, galaktitol dehidrogenaz, elektrokimyasal reaktör, dehydrogenases, mediator, linker for enzyme immobilization, conductive monomer, galactitol deydrogenase, electrochemical reactor
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Bölümü
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Enansioseçici bileşikler, keton, aldehit ve nitril gibi prokiral bileşiklerin dehidrogenazlar ile biyokatalitik indirgenmeleri sonucu elde edilir. Dehidrogenazlar, Nikotinamit Adenin Dinükleotit kofaktörüne ihtiyaç duymaktadırlar ve bu kafaktörün suda kararsız olması ve maliyetinin yüksek olması nedeniyle, organic sentezde kullanımını sınırlıdır. Bu nedenle, bu kofaktörün tekrardan elde edilebilmesi için uygun bir rejenerasyon metodunun kullanılması ve geliştirilmesi gerekmektedir. En uygun rejenerasyon metodları enzimatik ve elektrokimyasal olup, biz bu çalışmada indirgenmiş olan kofaktörün tekrardan eldesi amacıyla elektrokimyasal yöntemi kullandık.Bu projede, arabulucu bileşikler, kofaktör ve enzim, geliştirilmiş olan reaktör yüzeyine tutturulması ile yüksek enantiyoseçicilikle sentezlenmiş olan ürünün, başlangıç maddesinden ayrılması amaçlanmaktadır. İstenmeyen reaksiyonların gerçekleşmesini engellemek için gaz membrane elektrodu kullanılarak sistemin potansiyelinin 1 volta düşmesi sağlanacaktır. Gaz membran elektrodu ortama proton sağlarken, arabulucu bileşiklerin electron taşıması ile kofaktör rejenerasyonu gerçekleştirilecektir. Elektrot yüzeyine tutturulmuş enzim, kofaktörü kullanarak, dönüşüm reaksiyonunu yüksek enantiyoseçicilikle katalizleyecektir.Bu projede, enzimin, arabulucu bileşiklerin ve kofaktörün elektrot yüzeyine tutturulmasını sağlamak amacıyla yeni arabulucu ve bağlayıcı bileşikler tasarlanmış, bu bileşiklerin sentezini gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ilk kısmında pentametilsiklo pentadiyenil rodyum bipiridin kompleksleri içeren arabulucu bileşikler sentezlenmiştir. Projenin ikinci kısmında ise, enzimin elektrot yüzeyine tutturulmasını sağlamak amacıyla iletken monomer (SNS) ve bağlayıcılar sentezlenmiştir. Projenin son aşamasında ise galaktitol dehidrogenazın monomer (SNS) ile reaksiyonu gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
The synthesis of enantiopure compounds can be achieved by using dehydrogenases as biocatalysts. For instance, reduction reactions of prochiral compounds (ketones, aldehydes and nitriles) into chiral compounds can be achieved by dehydrogenases. These dehydrogenases are cofactor dependent where cofactor is Nicotinamide Adenin Dinucleotite having some restrictions that confines usage of dehydrogenases in organic synthesis including instability of cofactor in water and high cost. Therefore, suitable recycling methods are required and developed which are enzymatic and electrochemical. We will use an electrochemical approach for the regeneration of reduced co-factors.All active compounds; mediator, cofactor and enzyme, will be immobilized on the electrode surface of the constructed reactor surface. Therefore only educts and products will exist in the reactor medium. A gas diffusion electrode will be employed as a counter electrode; which delivers clear protons to the system. Mediator will carry electrons to the cofactor for cofactor regeneration. Then, enzyme will utilize the cofactor and change the substrates to the products in high stereoselectivity. Our aim in this project is the synthesis of mediators and suitable linkers for enzyme, cofactor and mediator immobilization. In the first part of the study, mediators were synthesized which are pentamethylcyclopentadienyl rhodium bipyridine complexes. In the second part of the study, a conductive monomer (SNS) and linker were synthesized for immobilization of the enzyme. In the last part of the study, the reaction of galactitol dehydrogenase with monomer (SNS) was achieved.
Benzer Tezler
- Ferrosenil ditiyofosfonat içeren iletken polimerlerin sentezi ve biyosensör uygulamaları
Synthesis of conducting polymers containing ferrocenyl dithiophosphonate and their biosensor applications
TUĞBA SOĞANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyokimyaPamukkale ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL CETİŞLİ
DOÇ. DR. METİN AK
- Manyetik rezonans görüntülemede kontrast ajanı taşıyıcı platformu olarak süperparamanyetik demir oksit nanopartikül (SPION) sentezi
Synthesis of superparamagnetic iron oxide nanoparticle (SPION) as contrast agent carrier in magnetic resonance imaging
BURAK GÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMA SALGIN
- Akut koroner sendromda esansiyel yağ asitleri ve lipid mediyatörlerin klinik yeri ve önemi
The clinical role and importance of essential fatty acids and lipid mediators in acute coronary syndromes
GÜLBAHAR UZUN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2016
BiyokimyaAkdeniz ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHAT ÖZDEM
- 3,6-disübstitüe benzoksazol-2(3H)-on/benzotiyazol-2(3H)-on türevlerinin sentezi ve alzheimer hastalığı üzerindeki etkilerinin in vitro olarak incelenmesi
Synthesis of 3,6-disubstituted benzoxazol-2(3H)-one/benzothiazol-2(3H)-one derivatives and in vitro investigation of their effects on alzheimer's disease
MERVE ERDOĞAN
Doktora
Türkçe
2020
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiFarmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DENİZ SONGÜL DOĞRUER
- Sıçan spinal kord hasarı modelinde izoalantolakton'un nöroinflamasyon üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of antiinflammatory effects of isoalantolactone on experimental traumatic spinal cord injury model in rats
BASEL I.S. TARAZI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
NöroşirürjiHacettepe ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİKE MUT AŞKUN