Diyabet hastalığının teşhisi için enzimatik olmayan yeni optik sensör platformlarının geliştirilmesi
Development of novel non-enzymatic optical sensor platforms for diagnosis of diabetes
- Tez No: 891803
- Danışmanlar: PROF. DR. MAHMUT DURMUŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Bu tez çalışmasında, borik asit pinakol ester (Bileşik-2) ve borik asit (Bileşik-3) fonksiyonel grubu içeren yeni organik 4,4-difloro-4-bora-3a, 4a-diaza-s-indasen (BODIPY) bileşiklerinin dizaynı, sentezi, yapısal karakterizasyonu ile glikoz molekülüne karşı floresans sensör özelliklerinin incelenmesi çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Borik asit pinakol ester taşıyan yeni BODIPY türevi (Bileşik-2); iyot fonksiyonel grubu içeren BODIPY (Iyodo-BODIPY) ile 2-(4-etinilfenil)-4,4,5,5-tetrametil-1,3,2-dioksaborolan arasında Sonogashira kenetleme reaksiyonu kullanılarak sentezlenmiştir. Daha sonra Bileşik-2 üzerinde bulunan pinakol ester grubunun hidroliz edilmesiyle glikoz tayini için floresans bir prob olarak kullanılabilecek hedef Bileşik-3 elde edilmiştir. Tez kapsamında ilk defa sentezlenen bileşiklerin yapıları FT-IR, MALDI-TOF-MS, 1H NMR, 13C NMR, 19F NMR, 11B NMR, UV-Vis ve floresans gibi spektrsokopik teknikler kullanılarak aydınlatılmıştır. Bileşik-3'ün glikoz molekülüne karşı sensör özellikleri floresans yöntemi kullanılarak araştırılmış ve bu bileşiğin belli derişimdeki çözeltisine artan derişimlerde glikoz çözeltisi ilavesiyle Bileşik-3'ün floresan şiddetinde azalma tespit edilmiştir. Bileşik-3' ün glikoza yönelik sensör performansının belirlenmesi için; çözücü etkisi, doğrusal konsantrasyon aralığı, pH etkisi, tespit limiti (LOD) tayini, miktar limiti (LOQ) tayini, seçicilik ve kararlılık gibi analitik parametreler belirlenmiştir. Ayrıca Bileşik-3 ile glikoz molekülünün etkileşim mekanizmasının sitokiyometrisi Job's plot tekniği ile belirlenerek, iki adet Bileşik-3 molekülünün bir adet glikoz molekülünü bağladığı bulunmuştur. Sonuç olarak; Bileşik-3'ün glikoz molekülüne karşı 0.19 mM tayin limitinde seçici olarak floresans sensör özelliği gösterdiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis work includes the design, synthesis, structural characterization and investigation of fluorescence sensor properties against glucose molecule of new organic 4,4-difluoro-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene (BODIPY) compounds containing boric acid pinacol ester (Compound-2) and boric acid (Compound-3) functional group were carried out. The novel BODIPY derivative bearing boronic acid pinacol ester (Compound-2) was synthesized by Sonogashira coupling reaction between containing iodine functional group BODIPY (Iodo-BODIPY) and 2-(4-ethynylphenyl)-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2 dioxaborolane. Then, the novel Compund-3 which is a fluorescence probe for determination of glucose was synthesized from Compund-2 by hydrolzing of pinacol ester group, target Compound-3 was obtained. The structures of the compounds synthesized for the first time within the scope of the thesis were elucidated using spectroscopic techniques such as FT-IR, MALDI-TOF-MS, 1H NMR, 13C NMR, 19F NMR, 11B NMR, UV-Vis and fluorescence. The sensor properties of Compound-3 against glucose molecule were investigated using the fluorescence method and a decrease in the fluorescence intensity of Compound-3 was detected with the addition of increasing concentrations of glucose solution to a certain concentration solution of this compound. Sensing performance towards to glucose of Compound-3 analytical parameters was evaluated in detail with respect to the solvent effect, linear concentration range, pH effect, limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ), selectivity and stability. In addition, the stoichiometry of the interaction mechanism between Compound-3 and glucose molecule was determined by Job's plot technique and it was found that two Compound-3 molecules bind one glucose molecule. The LOD of Compound-3 was found 0.19 mM. As a result; It was determined that Compound-3 selectively showed fluorescence sensor properties against glucose molecule at the detection limit of 0.19 mM.
Benzer Tezler
- Diyabet hastalığının erken dönemde teşhisine yönelik karbon bazlı nanobiyosensörlerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
Synthesis, characterization and applications of carbon based nanobiosensors for diagnosis of diabetes 'patience in the early time
YAĞMUR KOŞKUN
- Glikozillenmiş protein tayini için boronat temelli yüzey plazmon rezonans sensörler
Boronate based surface plasmon resonance sensors for determination of glycosylated protein
MERVE ÇALIŞIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyokimyaHacettepe ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANDAN YAVUZ ALAGÖZ
- Dengesiz bir diyabet veri setinde makine öğrenmesi yöntemlerini kullanarak diyabet hastalığının teşhisi
Diagnosis of diabetes disease using machine learning methods in an imbalanced diabetes dataset
İSMAİL BUĞRA BÖLÜKBAŞI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BETÜL YAĞMAHAN
- Derin öğrenme ile diyabet hastalığı riskinin tahmin edilmesi üzerine yapılmış çalışmalar
Predicting the risk of diabetes with deep learning studies conducted on networks
BESTE ÇİFÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mühendislik BilimleriİSTANBUL NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİYazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NESİBE MANAV MUTLU
- Nefesten biyomarker tespiti için metal oksit tabanlı kimyasal sensörlerin araştırılması ve geliştirilmesi
Research and development of metal oxide based chemical sensors for detection of biomarkers in exhaled breath
ALP KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER ZİYA ÖZTÜRK