Biyotinidaz enzim aktivite ölçümü için yeni bir florojenik prob geliştirilmesi
Development of a novel fluorogenic probe for the measurement of biotinidase enzyme activity
- Tez No: 811275
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ALTUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Biyotinidaz enzimi, metabolizmada besinlerde bağlı bulunan biyotin vitaminin salınımını sağlar. Bu nedenle biyotinidaz eksikliğinin teşhisi, serum veya plazmada eksik enzim aktivitesi tespitine dayanır. Biyotinidaz enzim aktivitesinin doğru ve hızlı tayini için yaygın olarak spektrofotometrik ve florometrik yöntemler kullanılmaktadır. Spektrofotometrik yöntemde biyotinidaz enziminin aktivitesi tayini için“n-biyotinil-p-aminobenzoat”, florometrik yöntemde ise“biyotinil-6-aminokinolin”substrat olarak kullanılır. Bu tez çalışması kapsamında biyotinidaz enziminin aktivite tayini için Biyotinil-NIR-NH2, Biyotin-Aminoantipirin ve Biyotinil-DCMC-NH2 olmak üzere üç prob tasarlandı. BiyotinilNIR-NH2 ve Biyotin-Aminoantipirin sentezleri tamamlanmasına rağmen Biyotinil-DCMCNH2 probuna ait sentezler 2-(2-Metil-4H-kromen-4-iliden)malononitril sentez kademesine kadar tamamlandı.Biyotinil-NIR-NH2, Biyotin-Aminoantipirin problarına ait sentez kademelerin ve elde edilen probların önce spektroskopik karekterizasyonları yapıldı. Ardından bu probların spektrofotometrik, florometrik ve LC-MS/MS yöntemleriyle analitik uygulamaları araştırıldı.Biyotinidaz enzim aktivitesi için optimum çalışma şartları ortaya konulduktan sonra otoanalizör cihazında Biyotin-NIR-NH2 ve Biyotin-Aminoantipirin probları biyotinidaz enzimleriyle reaksiyonu sonucunda ortaya çıkan hidroliz ürünü NIR-NH2 ve kinonimin reaktiflerinin sırasıyla 680 nm ve 505 nm civarında spesifik bir absorbans verdiği tespit edildi. Otoanalizör cihazında spektrofotometrik yöntemle iki farklı dalga boyunda Biyotin-NIR-NH2 için (694-751 nm) ve Biyotin-Aminoantipirin için ise oluşan kinonimin bileşiğinin (505-805 nm) absorbans okumaları yaklaşık 15 dakikalık sürede yapıldı. Biyotin-NIR-NH2 probunun hidroliz ürünü olan NIR-NH2 probunun 690 nm'deki epsilon değeri 52350 Lmol-1cm-1 ve Biyotin-Aminoantipirin hidroliz ürününü olan 4-aminoantipirinin p-klorofenol kenetlenme ürünü olan kinonimin 505 nm'de epsilon değeri 6410 Lmol-1cm-1 olarak hesaplandı. Bu tez çalışması kapsamında Biyotin-NIR-NH2 ve Biyotin-Aminoantipirin probları geliştirildi. Geliştirilen her iki probun da otoanalizör cihazında 15 dakika gibi çok kısa bir zaman diliminde sonuç veren iki yeni biyotinidaz tayin kitine dönüşme potansiyeli bulunmaktadır.
Özet (Çeviri)
The enzyme Biotinidase provides the release of the vitamin named as biotin, which is bound to food in the metabolism. Therefore, the diagnosis of biotinidase deficiency and the detection of deficient enzyme activity in serum or plasma are important. Spectrophotometric and fluorometric methods are widely used for accurate and rapid determination of biotin enzyme activity. In the spectrophotometric method,“n-biotinyl-p-aminobenzoate”is used as a substrate for the determination of biotinidase enzyme activity, and in the fluorometric method,“biotinyl6-aminoquinoline”is used as a substrate. Within the scope of this thesis, three probes, namely Biotinyl-NIR-NH2, BiotinAminoantipyrine, and Biotinyl-DCMC-NH2 were designed for the activity determination of biotinidase. Although the syntheses of Biotinyl-NIR-NH2 and Biotin-Aminoantipyrine were completed, the syntheses of the Biotinyl-DCMC-NH2 probe were completed up to the 2-(2- Methyl-4H-chromen-4-ylidene)malononitrile synthetic step. First, spectroscopic characterization of the synthetic steps of Biotinyl-NIR-NH2, BiotinAminoantipyrine probes, and the obtained probes were performed. Then, analytical applications of these probes with spectrophotometric, fluorometric, and LC-MS/MS methods were investigated. After determining the optimal operating conditions for biotinidase activity, it was determined that the hydrolysis product NIR-NH2 and quinonimine reagents, which are formed as a result of the reaction of Biotin-NIR-NH2 and Biotin-Aminoantipyrine probes with biotinidase in the autoanalyzer device, giving a specific absorbance of around 680 nm and 505 nm, respectively. In the autoanalyzer device, absorbance readings of the quinonimine compound (505-805 nm) formed for Biotin-NIR-NH2 (694-751 nm) and BiotinAminoantipyrine (505-805 nm) at two different wavelengths were taken in approximately 15 minutes by spectrophotometric method. The molar absorptivity coefficient of the NIR-NH2 probe, which is the hydrolysis product of Biotin-NIR-NH2 probe, at 690 nm is 52350 Lmol-1cm-1 and the epsilon value at 505 nm of quinonimine, which is the p-chlorophenol coupling product of 4-aminoantipyrine, the hydrolysis product of Biotin-Aminoantipyrine, is calculated as 6410 Lmol-1cm-1. In this thesis, Biotin-NIR-NH2 and Biotin-Aminoantipyrine probes were developed. Both developed probes have the potential to be transformed into two new biotinidase determination kits that give results in a very short time like 15 minutes in the autoanalyzer device.
Benzer Tezler
- Nükleer manyetik rezonans ve kütle spektroskopisi ile biyotinidaz enzim aktivite ölçüm yönteminin geliştirilmesi
Development of biotinidaze enzyme activity measurement method by nuclear magnetic resonance and mass spectroscopy
UFUK SARIKAYA
Doktora
Türkçe
2024
BiyokimyaBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. ŞAHABETTİN SELEK
- İnflamatuar bağırsak hastalığı tanısı almış hastalarda biyotinidaz enzim aktivitesinin retrospektif değerlendirilmesi
Retrospective evaluation of biotinidase enzyme activity in patients diagnosed with inflamattory bowel disease
ZEYNEP SAĞLAM ÇAVAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıBursa Uludağ ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN ERDÖL
- Biotinidaz eksikliği ile izlenen hastaların klinik, laboratuar ve moleküler genetik özelliklerinin incelenmesi
Examination of clinical, laboratory and molecular genetic features of patients watched with biotinidase deficiency
BEGÜM YILMAZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bilimleri ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM SEHER KASAPKARA
- Biyotinidaz enzim eksikliğinin değerlendirilmesinde spektrofotometrik ve florometrik yöntemlerin karşılaştırılması
Comparisson of spectrophotometric and flourometric methods in evaluation of biotinidase deficiency
SEVGİN ÖZLEM İŞERİ ERTEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
BiyokimyaHacettepe ÜniversitesiTemel Tıp Bilimleri Bölümü
DOÇ. DR. ZELİHA GÜNNUR DİKMEN
- Yenidoğan tarama ile saptanan biyotinidaz eksikliği vakalarının değerlendirilmesi
Evaluation of biotinidase deficiency cases detected by newborn screening
SÜEDA SİDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2021
Çocuk Sağlığı ve Hastalıklarıİstanbul ÜniversitesiPediatrik Temel Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLDEN FATMA GÖKÇAY