Biyotiyollerin tayini için perilen diimid temelli floresans probların geliştirilmesi ve uygulamaları
Development of perylene bisimide based fluorescent probes for determination of biothols and their applications
- Tez No: 537326
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM YILMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 158
Özet
Bu tez çalışması genel olarak, dört aşamadan oluşmaktadır. Tezin ilk aşamasında biyolojik tiyollerin tayinine yönelik, fotofiziksel özellikleri çok iyi olduğu bilinen perilen diimid türevi üç farklı bileşik sentezlenmiştir. Sentezlenen bileşikler; FT-IR, 1H NMR, 13C NMR ve ESI-MS spektroskopileri kullanılarak karakterize edilmiştir. İkinci aşamada, sentezlenmiş olan perilen diimid türevlerinin metallere karşı seçicilik ve duyarlıkları floresans spektroskopisi kullanılarak incelenmiştir. Perilen diimid türevleri ile Hg2+ iyonları arasında kompleksleşme gerçekleştiği gözlenmiştir. Biyolojik tiyollerin (sistein, homosistein ve glutatyon) tayini için bu kompleksler incelenmiş ve floresans kemosensör olarak kullanılabilecekleri kanaatine varılmıştır. Bunun yanında moleküllerin analitlere karşı tayin limitleri, cevap süreleri, seçiciliği gibi karakteristik özellikleri tayin edilmiştir Sentezlenen perilen türevleri ile DMSO/HEPES (v/v; 5/95) ortamında Hg2+ ve biyolojik tiyollerin ardışık tayinleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın üçüncü aşamasında, sentezlenen bileşikler ve metal kompleksleri için teorik hesaplamalar yapılmıştır. Hesaplamalar, Gaussian 03 programı ve DFT metodu kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma sırasında moleküllerin geometrik optimize durumları yanı sıra HOMO ve LUMO orbitalleri ve enerjileri hesaplanmıştır. Çalışmanın son aşamasında ise problar, civa ve biyolojik tiyollerin hücre içi tayinine yönelik karaciğer kanser hücresi olan HepG2'ye uygulanarak canlı hücre içi floresans görüntülemeleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, geliştirilen perilen türevi esaslı sensörlerin civa ve biyolojik tiyollere karşı seçiciliklerinin yüksek ve tayin limitlerinin düşük olduğu görülmüştür. Hücre içi görüntüleme çalışmaları da başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis generally includes four sections. In the first part of the thesis, three different types of perylene derivate which are known to have very good photophysical properties were synthesized for the determination of biological thiols. The synthesized compounds were characterized using FT-IR, 1H NMR, 13C NMR and ESI-MS spectroscopy. In the second section of the study, the synthesized perylene dimid derivates were evaluated their selective and sensitive abilities in the presence of metal ions using with florescence spectroscopy. The complexation between the perylene diimid derivates and mercury ions were observed. For the determination of biothiols (cysteine, homocysteine and glutathione), the synthesized complexes were evaluated and as a result we concluded that they could be used as a fluorescence chemosensor. Besides, the characteristic properties of molecules such as the detection limit, the response time, selectivity in the presence of analytes were determined. Therefore, the synthesized perylene derivates can perform for the sequencial detection of Hg2+ and biothiols in DMSO/HEPES (v/v; 5/95) medium. In the third section of the study, theoretical calculations were made for synthesized compounds and their metal complexes. Calculations were performed by using Gaussian 03 program and DFT method. In this study, the geometric optimized states of molecules as well as HOMO and LUMO orbitals and their energies were calculated. In the final stage of the study, pers were applied to HepG2 which is the liver cancer cell for the intracellular determination of the mercury and biological thiols, and than fluorescence imaging were performed. As a result, it was observed that sensors based perylene derivatives showed high sensivity in the presence of mercury ions and biological thiols and they were extremely sensitive with the lowest concentration of analytes. Also, intracellular imaging studies were performed successfully
Benzer Tezler
- Biyotiyollerin tayini için altın nanoparçacık esaslı florometrik yöntem geliştirilmesi
Development of gold nanoparticle based fluorometric method for the determination of biothiols
ASUMAN ÇİFTECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİHA ESİN ÇELİK
- Toplam tiyol tayini için yeni bir spektrofotometrik yöntem geliştirilmesi
Development of a novel assay for total thiol determination
EMİNE MÜNEVVER GÖRÜŞÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA REŞAT APAK
- Antioksidanlara duyarlı soy metal nanoparçacık esaslı yeni sensörler geliştirilmesi
Development of novel noble metal nanoparticle sensors sensitive to antioxidants
NİLAY GÜNGÖR
- Yeni bir spektroflorometrik yöntem ile biyotiyollerin hipobromoz asit süpürme aktivitelerinin belirlenmesi
Determination of hypobromous acid scavenging activity for biothiols with a novel spectrofluorometric method
GÜLÜZAR ZEYTÜNLÜ
- Biyolojik tiyol analizinde kullanılan bazı florojenik moleküllerin fotofiziksel özelliklerinin incelenmesi
Examination of photophysical properties of some fluorogenic molecules used in analysis of biological thiol
AKYLAI BIRIMKULOVA