Kaliks [4]aren tiyazol türevlerinin sentezi ve dna ile etkileşimleri, asetilkolinesteraz enzim inhibisyonu ve antioksidan aktivitelerinin incelenmesi
Synthesis of calix [4]arene thiazole derivatives and investigation of their interactions with dna, acetylcholinesterase enzyme inhibition and antioxidant activities
- Tez No: 946611
- Danışmanlar: PROF. DR. AYDAN YILMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Kimya, Biology, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Asetilkolinesteraz, antioksidan, CT DNA, inhibisyon, kaliksaren, tiyazol, Acetylcholinesterase, antioxidant, calixarene, CT-DNA, inhibition, thiazole
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 167
Özet
Bu tez çalışmasında, tiyazol grubu içeren yeni Kaliks [4]aren bileşiklerin(5,7,8) calf thymus DNA (CT-DNA) ve plazmit DNA ile etkileşimleri, asetilkolinesteraz (AChE) enzim inhibisyon potansiyelleri ve antioksidan aktiviteleri incelenmiştir. İlk olarak, tiyazol türevi kaliksaren bileşiklerin sentezi gerçekleştirilmiş ve bu bileşiklerin yapısal karakterizasyonları FTIR, ¹HNMR, ¹³CNMR spektroskopileri ile elementel analiz yöntemleri kullanılarak yapılmıştır. Sentezlenen bileşiklerin CT-DNA ile etkileşimleri, UV-Vis absorbsiyon spektroskopisi ve floresans spektroskopisi teknikleri kullanılarak araştırılmıştır. Üç bileşiğin UV-Vis spektroskopisi sonuçları, absorbans değerlerinde hiperkromik artış olduğunu ortaya koymuştur. Floresans spektroskopisi analizleri, CT-DNA varlığında bileşiklerin emisyon şiddetlerinde bir sönümleme (quenching) meydana geldiğini ortaya koymuştur. Bu etkileşimlerin kantitatif değerlendirilmesi amacıyla Stern–Volmer sönümleme sabitleri (Ksv) hesaplanmıştır. Ayrıca, farklı sıcaklıklarda (298, 303 ve 313 K) etidyum bromür varlığında, bileşikler (5, 7 ve 8) ile CT-DNA arasındaki etkileşimler floresans spektroskopisi ile incelenmiş, sıcaklığın artmasıyla birlikte hem Stern–Volmer sabiti (Ksv) hem de bağlanma sabiti (Kb) değerlerinde gözlenen azalma, floresans söndürmenin statik bir mekanizma ile gerçekleştiğini göstermektedir. Yine elde edilen sonuçlar doğrultusunda bağlanma özellikleri, hesaplanan termodinamik parametreler (ΔH, ΔS ve ΔG) üzerinden değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, serbest enerji değişiminin (ΔG) negatif olması, kaliksaren bileşikleri ile DNA arasındaki etkileşimin kendiliğinden gerçekleştiğini ve termodinamik açıdan uygun olduğunu göstermektedir. Entalpi (ΔH) ve entropi (ΔS) değerlerinin her ikisinin de negatif olması ise, bağlanmanın van der Waals kuvvetleri ve hidrojen bağları aracılığıyla gerçekleştiğine işaret etmektedir. Yürütülen bir diğer çalışmada, pBR322 plazmit DNA ile gerçekleştirilen agaroz jel elektroforez deneyleri aracılığıyla bileşiklerin DNA üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Sentezlenen bileşiklerin biyolojik potansiyellerini değerlendirmek amacıyla gerçekleştirilen bir diğer çalışmada, asetilkolinesteraz (AChE) inhibisyon aktiviteleri incelenmiş; bileşiklerin IC₅₀ değerleri belirlenerek inhibitör etkileri nicel olarak değerlendirilmiştir. Lineweaver–Burk çift ters grafik yöntemi kullanılarak gerçekleştirilen enzim kinetiği analizleri sonucunda, bileşiklerin asetilkolinesteraz üzerindeki inhibisyon mekanizmaları değerlendirilmiş ve inhibitör tipleri buna göre karakterize edilmiştir. Analizler, Bileşik 5'in asetilkolinesteraz üzerinde unkompetitif inhibisyon gösterdiğini, Bileşik 7 ve 8'in ise kompetitif inhibitörler olduğunu ortaya koymuştur. Buna ek olarak, kaliksaren bileşiklerin (5,7,8) antioksidan aktiviteleri, DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) serbest radikal süpürme yöntemi kullanılarak değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlara göre bileşiklerin antioksidan etkinlik sıralaması 7 > 5 > 8 şeklinde belirlenmiştir. Ancak tüm bileşiklerin gösterdiği antioksidan aktiviteler, referans standart bir antioksidan olan askorbik asit ile karşılaştırıldığında daha düşük bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In the present thesis, the interactions of novel thiazole-containing calix[4]arene compounds(5,7,8) with calf thymus DNA (CT-DNA) and plasmid DNA were investigated, along with their acetylcholinesterase (AChE) inhibitory potentials and antioxidant activities. Initially, the synthesis of thiazole -derived calixarene compounds was carried out, and their structural characterization was performed using FTIR, ¹H NMR, and ¹³C NMR spectroscopic techniques, along with elemental analysis. The interactions of the synthesized compounds with CT-DNA were investigated using UV-Vis absorption spectroscopy and fluorescence spectroscopy techniques. The UV-Vis spectroscopy results of the three compounds revealed a hyperchromic effect, indicating an increase in absorbance values. Fluorescence spectroscopy analyses revealed that the emission intensities of the compounds were quenched in the presence of CT-DNA. For the quantitative evaluation of these interactions, Stern–Volmer quenching constants (Ksv) were calculated. Additionally, the interactions between compounds (5, 7, and 8) and CT-DNA in the presence of ethidium bromide were investigated by fluorescence spectroscopy at different temperatures (298, 303, and 313 K). The observed decrease in both the Stern–Volmer quenching constant (Ksv) and the binding constant (Kb) with increasing temperature indicates that the fluorescence quenching occurs via a static mechanism. Furthermore, the binding characteristics were evaluated based on the calculated thermodynamic parameters (ΔH, ΔS, and ΔG). The negative value of the Gibbs free energy change (ΔG) indicates that the interaction between the calixarene compounds and DNA occurs spontaneously and is thermodynamically favorable. The negative values of both enthalpy (ΔH) and entropy (ΔS) suggest that the binding is driven by van der Waals forces and hydrogen bonding interactions. In another study, the effects of the compounds on DNA were evaluated through agarose gel electrophoresis experiments conducted with pBR322 plasmid DNA. In another study conducted to evaluate the biological potentials of the synthesized compounds, their acetylcholinesterase (AChE) inhibition activities were investigated; the IC₅₀ values of the compounds were determined, and their inhibitory effects were quantitatively evaluated. Based on enzyme kinetic analyses performed using the Lineweaver–Burk double reciprocal plot method, the inhibition mechanisms of the compounds on acetylcholinesterase (AChE) were evaluated, and the types of inhibition were accordingly characterized. The analyses revealed that Compound 5 exhibits uncompetitive inhibition on acetylcholinesterase, whereas Compounds 7 and 8 act as competitive inhibitors. In addition, the antioxidant activities of the calixarene compounds (5,7,8) were evaluated using the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) free radical scavenging method, and the results of Compopunds indicated an antioxidant activity order of 7> 5 > 8. However, the antioxidant activities of all compounds were found to be lower compared to that of ascorbic acid, a widely used standard antioxidant.
Benzer Tezler
- Bazı thiazole türevli yeni bileşiklerin antibiofilm ve quorum sensing inhibitör uygulamaları
Synthesis of new thiazole derivatives and their antibiofilm, quorum sensing inhibitory applications
GÜLTEKİN AKDAMAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR CEYLAN
YRD. DOÇ. DR. SELAHATTİN BOZKURT
- Yeni kaliks (n) aren azo boyarmaddelerinin sentezi ve özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new calix[n]arenes azo dyes and investigation of thier properties
MELTEM DENİZ (TAVASLI)
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
KimyaPamukkale ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HASALLETİN DELİGÖZ
- Kaliks[4]arenin mono ve diamit türevlerinin sentezi ve dikromat ekstraksiyonu kullanılması
The synthesis of calix[4]aren mono and diamide derivatives and using in dichromate extraction
SELAHATTİN BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Eğitim ve ÖğretimSelçuk ÜniversitesiKimya Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ABDULKADİR SIRIT
- Kaliks[4]aren bileşiğinin ve türevlerinin sentezi
Synthesis of calix[4]aren and it's derivatives
NECATİ BEYOĞLU
- Kaliks[4]arenlerin homokiral amit türevlerinin sentezi ve enantiyomerlerin tanınmasında kullanılması
The synthesis of homochiral amide calix[4]arene derivatives and the use of their for recognition of enantiomers
ERDAL KOCABAŞ