Boronik asit grubu içeren hidrojellerin sentezi ve oligonükleotid adsorpsiyonunda taşıyıcı olarak kullanımı
Synthesis of boronic acid carrying hydrojels and their use in oligonücleotide adsorption
- Tez No: 84233
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SÜLEYMAN ALİ TUNCEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Vinil fenil boronik asit, poli(N-izopropilakrilamid), poli(hidroksi etil metakrilat), p-nikotin amid adenin dinükleotid, adsorpsiyon, vinyl phenyl boronic acid, poly(N-isopropylacrylamide), poly(hydroxyethyl methacrylate), B-nicotinamid adenine dinucleotid, adsorption
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
IV ÖZET Yapılan çalışmada suda şişebilir nitelikte jel matrisler boronik asit grubunu içerecek şekilde hazırlanmış ve bu matrislerin oligonükleotid adsorpsiyon özellikleri incelenmiştir. Literatürde, bu tür jel matrislerin hazırlanması için çok basamaklı ve oldukça karmaşık yöntemler önerilmesine karşın, yapılan çalışmada ilgili matrislerin sentezi tek basamaklı bir yöntem ile gerçekleştirilmiş ve bu yöntem aynı zamanda jel matrislerin oligonükleotid adsorpsiyon özelliklerini ayarlayabilecek şekilde kontrol edilebilmiştir. Çalışmada öncelikle jel matrislerin hazırlanması amacıyla 2-hidroksietil metakrilat (HEMA) monomeri baz matris olarak kullanılmıştır. Bu matrislerin hazırlanması amacıyla HEMA monomeri boronik asit grubunu taşıyan 4-vinil fenil boronik asit (VPBA) ile kopolimerleştirilmiştir. Jel matrislerin hazırlanmasında blok kopolimerizasyon yöntemi kullanılmıştır. Yöntemde metilenbisakrilamid çapraz bağlayıcı, potasyum persülfat-tetrametiletilen diamin sistemi ise redoks başlatıcı çifti, distile su ise jel oluşum ortamı olarak kullanılmıştır. Jel matrislerin oligonükleotid adsorpsiyon özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla dimetil amino grubu taşıyan monomerler de (dimetilaminoetil metakrilat (DMAEM) ve dimetilaminopropil metakrilamid (D MAP M)) jel oluşum ortamına eklenmiştir. Böylece, boronik asit grubu içeren HEMA bazlı jel matrisler pH duyarlı formda elde edilebilmiştir. HEMA bazlı matrislerin denge şişme davranışlarının incelenmesi, jelin artan DMAPM ve DMAEM içeriği ile pH duyarlılığının arttığını, artan VPBA içeriği ile azaldığını göstermiştir. HEMA bazlı jeller ile yapılan oligonükleotid adsorpsiyonu deneylerinde model bileşen olarak p-nikotin amid adenin dinükleotid (P-NAD) kullanılmıştır. Yapılan oligonükleotid adsorpsiyonu deneyleri, HEMA bazlı j ellerin P-NAD denge adsorpsiyon kapasitesinin 33 mg P-NAD/g kuru polimer değerine kadar yükseltilebildiğini göstermiştir. Ayrıca jelin artan VPBA ve DMAPM içeriği ile oligonükleotid adsorpsiyon kapasitesi artarken artan DMAEM içeriği ile azalma göstermiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde boronik asit grubunu içeren jel matrisler sıcaklığa duyarlı formda hazırlanmıştır. Bu amaçla N-izopropil akrilamid monomeri, VPBA ile kopolimerize edilmiştir. Çalışmanın bu bölümünde toplam monomer, çapraz bağlayıcı, VPBA ve DMAPM içeriği değiştirilerek farklı özellikte matrisler elde edilmiştir. Bu matrislerin denge su adsorpsiyonunun sıcaklıkla değişimi glikoz içeren ve içermeyen nötral tampon ortamlarında incelenmiştir. Sonuçlar boronik asit içeren jel formunun sıcaklık duyarlılığı gösterdiğini ortaya koymuştur. NIP A bazlı jel matrisler ile yapılan oligonükleotid adsorpsiyonu çalışmalarında 69 mg P-NAD/g kuru polimer denge adsorpsiyon kapasitesine ulaşılmış, ayrıca jelin artan VPBA ve DMAPM içeriği ile p-NAD adsorpsiyon kapasitesinin arttığı bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this study, boronic acid functionalized gel matrices in the swellable form were prepared and their oligonucleotid adsorption properties were investigated. Although, reasonably complicated procedures were proposed in the literature for the preparation of boronic acid functionalized gel matrices, the synthesis in this study could be achieved by a single-step procedure which could be controlled to adjust the oligonucleotid adsorption properties of the produced gels. In the first group of the synthesis experiments, 2-Hydroxyethyl methacrylate (HEMA) was selected as the main constituent of the polymeric gel. The gel matrices were prepared by the block copolymerization of HEMA and a boronic acid functionalized comonomer, 4-vinylphenyl boronic acid (VPBA). In the gel preparation, methylenebisacrylamide and potasyum persulphate-tetramethylethylene diamine system were selected as the crosslinker and the redox couple, respectively. Distilled water was utilized as the gel formation medium in all experiments. To improve the oligonucleotid adsorption properties of the gels, dimethylamine containing co-monomers (i.e., dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEM) and dimethylaminopropyl methacrylamide (DMAPM) ) were also used as comonomers in the gel preparations. Due to the incorporation of diamine functionalized monomers, HEMA based-boronic acid carrying gels were obtained in the pH sensitive form. The investigation of the equilibrium swelling behaviour of the gel matrices indicated that the pH sensitivity of the gels increased with increasing the concentration of DMAPM or DMAEM and decreased with increasing the concentration of VPBA. p- nicotinamid adenine dinucleotid (P-NAD) was tried as a model oligonucleotid in the adsorption experiments performed with the HEMA based gels. In these experiments, the oligonucleotid adsorption capacities up to 33 mg p-NAD/g dry gel could be achieved. The adsorption capacity increased with increasing the VPBA and DMAPM concentrations and decreased with the DMAEM concentration of the gel matrix. In the second part of the study, the boronic acid functionalized gel matrices were prepared in the temperature-sensitive form. For this purpose, a temperature sensitive monomer, N-isopropylacrylamide (NIP A) was copolymerized with VPBA. In this part of the study, the gel matrices with different properties were obtained by changing the concentrations of total monomer, crosslinker, VPBA and DMAPM in the gel formation medium. The equilibrium water adsorption properties of the produced gel matrices were investigated in buffer media prepared in the absence or presence of glucose. The temperature sensitivity of the procuced gel matrices was proven by the swelling experiments. The oligonucleotid adsorption capacities up to 69 mg P- NAD/g dry gel could be achieved with the equilibrium adsorption experiments with P-NAD. The increased in the VPBA and DMAPM contents of the gel matrix resulted in an increase in the P-NAD adsorption capacity.
Benzer Tezler
- Fenilboronik asit fonksiyonelli N-heterosiklik karben öncüllerinin sentezi, karakterizasyonu ve biyolojik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and investigation of biological properties of phenylboronic acid functionalized N-heterocycic carbene precursors
ALİ KURUÇAY
- Bor çekirdekli fingolimod benzeri yeni bileşiklerin sentezleri, yapılarının spektroskopik yöntemlerle doğrulanması ve biyoetkinliklerinin incelenmesi
Synthesis of new compounds like boron nucleus fingolimod, verification of structures by spectroscopic methods and bioactivity studies
DOĞUKAN DOYDUK
- Metal organik kafes yapılarının diol içeren biyomolekül tayini ve izolasyonu için kullanılabilirliğinin incelenmesi
Investigation of the usability of metal organic frameworks structures for detection and isolation of diol containing biomolecule
SEHER PARLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATOŞ ÇİĞDEM KİP
- Polimer grup içeren bor bileşikleri ve uygulamaları
Boron compounds containing polymer group and their applications
RAHİME SÖYLEMEZ
- Tiyofen, pirol ve furan içeren yeni diazinlerin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Synthesis of thiophene, pyrole and furan substitued new diazine derivatives and their theoratical study
DEMET KARADENİZ