Sono-fotodinamik terapiye yönelik yeni amfifilik özellikte çinko ftalosiyanin türevi duyarlaştırıcı
Novel amphiphilic zinc phthalocyanine-derived sensitizer for sono-photodynamic therapy
- Tez No: 947133
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EMRE GÜZEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Metalurji Mühendisliği, Onkoloji, Chemistry, Metallurgical Engineering, Oncology
- Anahtar Kelimeler: Fotodinamik terapi, Sonodinamik terapi, Sono-fotodinamik Terapi, Çinko Ftalosiyanin, Amfifilik, Photodynamic therapy, Sonodynamic therapy, Sono-photodynamic Therapy, Zinc Phthalocyanine, Amphiphilic
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Kanser, vücut hücrelerinin normal büyüme mekanizmasının dışına çıkarak aşırı çoğalmasıyla gelişen bir sağlık sorunudur. Cerrahi, kemoterapi, immünoterapi ve radyoterapi gibi geleneksel tedavi yöntemleri etkili olsa da yan etkiler, yüksek maliyet ve sınırlı başarı oranları nedeniyle alternatif tedavilere ihtiyaç duyulmaktadır. Alternatif ve/veya tamamlayıcı olarak kullanılan fotodinamik terapi (FDT), cerrahi müdahaleye gerek kalmaksızın, fotoduyarlaştırıcı (FD) molekülünün ışıkla uyarılması sonucu reaktif oksijen türleri (ROS) üreterek tümör hücrelerinin yok edilmesi prensibine dayanır. FDT'de ışığın düşük doku penetrasyonu sorununu aşmak için ultrases (US) tabanlı sonodinamik terapi (SDT) tekniği kullanılabilir. SDT, ışık yerine US kullanarak FD'leri aktive eder ve daha derin doku penetrasyonu sağlar. Sonofotodinamik terapi (SFDT), fotodinamik ve sonodinamik yöntemlerin sinerjik etkisiyle her iki yaklaşımın avantajlarını bir araya getirerek daha etkili hibrit bir tedavi potansiyeli sunmaktadır. Her iki yaklaşımda da etkili bir duyarlaştırıcı ajanın kullanılması tedavinin başarılı olarak uygulanması için çok önemlidir. Ftalosiyanin (Pc), dört iminoizoindolin biriminden oluşan, 18 delokalize π-elektronu içeren ve termal ve kimyasal kararlılığı yüksek, oldukça konjuge ve düzlemsel aromatik bir makrohalkadır. Pc'ler, sahip oldukları üstün fotofiziksel/fotokimyasal özellikler sayesinde kanser tedavisinde sıklıkla tercih edilen duyarlaştırıcılardır. Özellikle hem hidrofilik hem de hidrofobik grupları aynı anda yapısında bulundurabilen amfifilik özellikteki Pc'ler yeni nesil FD'ler olarak FDT uygulamalarında dikkat çekmektedir. FD'lerin amfifilik karakter göstermesi, fotodinamik tedavide etkinliği artıran temel yapısal özelliklerden biridir. Bu amfifilik karakter, moleküllerin hem su bazlı ortamlarda çözünürlüğünü sürdürebilmesine hem de hücre zarının lipofilik tabakaları ile güçlü etkileşim kurarak hücre içine etkin biçimde geçiş yapmasına olanak tanır. Bu bağlamda, tez çalışmasında amfifilik özellikte yeni bir çinko Pc türevi sentezlenmiş; yapısal karakterizasyonunun yanı sıra fotofiziksel, fotokimyasal ve sono-fotokimyasal özellikleri araştırılmıştır. Hazırlanan Pc'nin yapısı UV-Vis, FT-IR, NMR ve MALDI-TOF gibi karakterizasyon teknikleri ile aydınlatılmıştır. Tez çalışmasında elde edilen amfifilik çinko Pc'nin sadece ışıkta hesaplanan singlet oksijen kuantum verimi ΦΔ= 0,39 iken, ışık ve US'un kombine etkisinde bu değer ΦΔ=0,96'ya ulaşmıştır. Bu sonuçlar, amfifilik çinko Pc'nin SFDT tekniğinde potansiyel bir duyarlaştırıcı ajan olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Cancer is a health problem that develops when body cells overproliferate beyond the normal growth mechanism. Although traditional treatment methods such as surgery, chemotherapy, immunotherapy, and radiotherapy are effective, alternative treatments are needed due to side effects, high costs and limited success rates. Photodynamic therapy (PDT), which is used as an alternative and/or complementary treatment, is based on the principle of destroying tumor cells by producing reactive oxygen species (ROS) as a result of light stimulation of the photosensitizer (FD) molecule without the need for surgical intervention. To overcome the problem of low tissue penetration of light in PDT, the ultrasound (US)-based sonodynamic therapy (SDT) technique can be used. SDT activates FDs using US instead of light and provides deeper tissue penetration. Sonophotodynamic therapy (SFDT) offers the potential for a more effective hybrid treatment by combining the advantages of both approaches with the synergistic effect of photodynamic and sonodynamic methods. Using an effective sensitizing agent in both approaches is crucial for successful treatment. Phthalocyanine (Pc) is a highly conjugated and planar aromatic macroring consisting of four iminoisoindoline units, containing 18 delocalized π-electrons, with high thermal and chemical stability. Pc's are frequently preferred sensitizers in cancer therapy due to their superior photophysical/photochemical properties. Especially amphiphilic Pcs, which can contain both hydrophilic and hydrophobic groups in their structure simultaneously, attract attention in PDT applications as a new generation of FDs. The amphiphilic character of FDs is one of the main structural features that increase the effectiveness of photodynamic therapy. This amphiphilic character enables the molecules to maintain their solubility in water-based environments while effectively passing into the cell by interacting strongly with the lipophilic layers of the cell membrane. In this context, a new amphiphilic zinc Pc derivative was synthesized in this thesis, and its structural characterization as well as photophysical, photochemical, and sono-photochemical properties were investigated. The structure of the prepared Pc was elucidated by characterization techniques such as UV-Vis, FT-IR, NMR, and MALDI-TOF. While the singlet oxygen quantum yield of the amphiphilic zinc Pc obtained in the thesis study was ΦΔ=0.39 in light only, this value reached ΦΔ=0.96 in the combined effect of light and ultrasound. These results suggest that amphiphilic zinc Pc may be a potential sensitizing agent in the SFDT technique.
Benzer Tezler
- Yeni ftalosiyanin fotosentizerlerin sentezi, ses ve ışığın sinerjik etkisiyle terapötik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new phthalocyanine photosensitizers and investigation of their therapeutic properties through the synergistic effect of sound and light
CANSU ARDIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKNUR YAŞA ATMACA
- Sonodinamik, fotodinamik ve fototermal terapileri birleştirenhibrit nanopartiküllerin sentezi
Synthesis of hybrid nanoparticles combining sonodynamic, photodynamic and phototermal therapies
DİLŞAD TAYDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyoteknolojiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiNanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAZLI SÖZMEN
- Sono-fotodinamik uygulamalara yönelik yeni sono-fotoduyarlaştırıcı sentezi ve özellikleri
Synthesis and properties of sono-photo sensitizer for sono-photodynamic applications
KAAN GÜNEŞ
- Synthesis of new silicon phthalocyanines for therapeutic applications, investigation of their photophysical and photo-sonochemical properties
Terapötik uygulamalara yönelik yeni silisiyum ftalosiyaninlerin sentezi, fotofiziksel ve foto-sonokimyasal özelliklerinin incelemesi
HIBA MESSAOUDI
- Antikanser amaçlı yeni çinko ve indiyum ftalosiyaninlerin sentezi ve sono-fotokimyasal uygulamaları
Synthesis and sono-photochemical applications of new zinc and indium phthalocyanines for anti-cancer purposes
PELİN AYDOĞMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKNUR YAŞA ATMACA