Yeni bir kompozit tasarım tabanlı optimizasyon stratejisi kullanarak enantiyosaf (S)-(4-klorofenil) (fenil) metanol'ün biyokatalitik sentezi
Lactobacillus of (S)-(4-chloro phenyl)(phenyl) methanol paracasei bd101 biocatalizer and its synthesis using composite design based optimization method
- Tez No: 895970
- Danışmanlar: PROF. DR. ENGİN ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bayburt Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
Sentetik organik kimyada, kiral sekonder alkollerin üretimi için biyokatalitik asimetrik indirgemeler önemli bir yere sahiptir. L- kloprastin ve karbinoksaminin gibi ilaçların öncüsü olan (S)-(4- klorofenil) (fenil)metanol ((S)-2)'nin sentezi, yetersiz substrat miktarı ve üretim sürecinde yaşanan çeşitli zorluklar nedeniyle hala önemli eksiklikler içermektedir. Bu tez kapsamında, Lactobacillus paracasei BD101 biyokatalizörü ve yeni bir kompozit tasarım tabanlı optimizasyon tekniği kullanılarak (4-klorofenil) (fenil) metanon (1)'den (S)-2'nin sentezlenmesi hedeflenmiştir. Reaksiyonun optimizasyon koşulları, yeni tasarıma dayalı optimizasyon stratejisi ile şu şekilde belirlendi: pH=5.85, sıcaklık=37 oC, inkübasyon süresi=71 saat ve çalkalama hızı=120 rpm. Ayrıca, reaksiyon dönüşümü %97 ve enantiyomerik fazlalığın (ee) %99 olacağı tahmin edilmiştir. Önerilen optimize edilmiş koşullar altında gerçekleştirilen deneysel çalışmada (S)-2 >%99 ee , >%99 dönüşüm ve %97 verimle elde edildi. Ayrıca, 15.166 g 1, yüksek gram ölçeğinde tamamen (S)-2'ye (14.85 g, %97 saflaştırılmış verim) dönüştürüldü. (S)-2'nin bir biyokatalizör kullanılarak ve tepkime koşullarının kompozit tasarım tabanlı optimizasyon tekniği kullanılarak optimize edilmesi ile gram ölçeğinde üretimi ilk kez bu çalışmada gösterilmiştir. Antitussif (öksürük önleyici) ve antiemetik (kusma önleyici) özelliklere sahip olan ve bronşiyal kasları gevşeten L- kloprastin ve karbinoksamin öncüsü olan (S)-2'nin biyokatalitik sentezi için etkili bir biyokatalitik süreç, kompozit tasarıma dayalı optimizasyon yöntemiyle gösterilmiştir. Ayrıca, biyokatalitik reaksiyonlarda kullanılabilmesi için yeni bir kompozit tasarım tabanlı optimizasyon yönteminin uygulanabilirliği kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In synthetic organic chemistry, biocatalytic asymmetric reductions have an important place for the production of chiral secondary alcohols. The synthesis of (S)-(4-chlorophenyl) (phenyl)methanol ((S)-2), which is the precursor of drugs such as L-cloprastine and carbinoxamine, still has significant deficiencies due to the insufficient amount of substrate and various difficulties experienced in the production process. In this thesis, it is aimed to synthesize (S)-2 from (4-chlorophenyl) (phenyl) methanone (1) using Lactobacillus paracasei BD101 biocatalyst and a new composite design-based optimization technique. The optimization conditions of the reaction were determined by the new design-based optimization strategy as follows: pH = 5.85, temperature = 37 o C, incubation time = 71 hours and shaking speed = 120 rpm. Additionally, the reaction conversion was estimated to be 97% and the enantiomeric excess (ee) to be 99%. In the experimental study carried out under specified optimized conditions, (S)-2 was obtained with >99% ee, >99% conversion and 97% yield. Additionally, 15.166 g of 1 was completely converted to (S)-2 (14.85 g, 97% purified yield) on a high gram scale. (S)-2 on a gram scale by using a biocatalyst and optimizing the reaction conditions using a composite design-based optimization technique. Its production is shown for the first time in this study. An effective biocatalytic process for the biocatalytic synthesis of (S)-2, a precursor of L- cloprastin and carbinoxamine, which has antitussive (anti-cough) and anti-emetic (anti-vomiting) properties and relaxes bronchial muscles, has been demonstrated by a composite design-based optimization method. In addition, the feasibility of a new composite design-based optimization method for applicability in biocatalytic reactions has been demonstrated.
Benzer Tezler
- Design and optimization of variable stiffness composite structures modeled using Bézier curves
Bézier eğrileriyle modellenen değişken katılıklı kompozit yapıların tasarımı ve optimizasyonu
ONUR COŞKUN
Doktora
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Thermal and mechanical performance of cementitious PCM composites
Çimentolu FDM kompozitlerinin ısıl ve mekanik performansları
ERMAN YİĞİT TUNCEL
Doktora
İngilizce
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEKİR YILMAZ PEKMEZCİ
- Fake news classification using machine learning and deep learning approaches
Makine öğrenimi ve derin öğrenme yaklaşımlarını kullanarak sahte haber sınıflandırması
SAJA ABDULHALEEM MAHMOOD AL-OBAIDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA ÇAĞLIKANTAR
- Seismic capacity of masonry arches optimally strengthened with fibre-reinforced polymer: Experimental and numerical investigation
Lif takviyeli polimer ile optimum olarak güçlendirilen yığma kemerlerin sismik kapasitesi: Deneysel ve sayısal araştırma
İSMAİL HAKKI TARHAN
Doktora
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HABİB UYSAL
PROF. DR. PAULO BARBOSA LOURENCO
- RSM optimizasyonu ile çörekotu (Nigella Sativa L.) atık biyokütlesi-esaslı üretilen aktif karbon kullanılarak uçucu organik bileşiklerin giderilmesi ve fotovoltaik uygulamalarının incelenmesi
Examination of volatile organic compounds removal and photovoltaic applications using activated carbon derived from black cumin (Nigella Sativa L.) waste biomass through RSM optimization
EBRU BATUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiSiirt ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN KUTLUAY