Propil ftalimid içeren yeni ftalosiyanin türevlerinin sentezi ve HCA I, II ile ache üzerindeki inhibisyon aktivitelerinin incelenmesi
Synthesis of novel propyl-phthalimide-containing phthalocyanine derivatives and investigation of their inhibitory activities against HCA I,II and ache
- Tez No: 960854
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BAHADIR KESKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Organik Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 213
Özet
Ftalosiyaninler, endüstriyel ve biyomedikal uygulamalarda geniş kullanım alanı bulan, yüksek termal ve kimyasal stabiliteye sahip makrosiklik, aromatik bileşiklerdir. Bu çalışmada, Cu(I)-katalizli CuAAC reaksiyonuyla 1,2,3-triazol halkası üzerinden propil ftalimid grubu içeren özgün öncü dinitril bileşiği sentezlenmiştir. Öncü bileşik, 160 °C'de n-pentanol ve azot atmosferi altında siklotetramerizasyonla H2Pc'ye dönüştürülmüş; aynı koşullarda Zn, Cu, Ni ve Co tuzlarıyla metalli Pc türevleri sentezlenmiştir. Sentezlenen bileşikler MALDI-TOF MS, FT-IR ve UV-Vis spektroskopileri ile karakterize edilmiştir; yapı doğrulaması gereken durumlarda 1H NMR ve 13C NMR spektroskopik yöntemleri uygulanmıştır. Çalışmada sentezlenen beş yeni ftalosiyanin türevinin antioksidan özellikleri, spektrofotometrik DPPH radikal süpürme ile Fe3+ → Fe2+ indirgeme (modifiye FRAP) testleriyle değerlendirilmiştir. Bulgular, ZnPc ve H2Pc'nin radikal giderme, CuPc ve H2Pc'nin ise indirgeme gücü yönünden öne çıktığını göstermiştir. Biyolojik açıdan en umut verici üç bileşik (H2Pc, ZnPc ve CuPc) seçilmiş; bu bileşikler üzerindeki enzim inhibisyonu deneyleri ise Bartın Üniversitesi Kimya Bölümü'nden Doç. Dr. Parham Taslimi ve ekibi tarafından gerçekleştirilmiştir. Ki ve IC₅₀ analizlerinde CuPc-ZnPc-H2Pc bileşikleri, klinikte referans olarak kullanılan asetazolamid (AZA, hCA I/II inhibitörü) ve takrin (TAC; AChE inhibitörü) ile yapılan karşılaştırmalarda, AZA'ya karşı hCA I,II izoenzimlerinde 6-9 kat, takrine karşı AChE'de 4-7 kat daha güçlü bulunmuştur. Yeni sentezlenen ftalosiyanin türevleri, literatürde raporlanan benzer Pc analoglarına göre 30 ila 800 kat arasında değişen oranlarda daha yüksek inhibitör etki göstermiştir. Özellikle AChE enzimi üzerindeki etkileri dikkate alındığında, referans GaPc türevine kıyasla yaklaşık 11 400 katlık üstünlük elde edilmiştir. Ayrıca, MnPc ve SiPc gibi yüksek aktivite gösteren bileşiklerle yapılan karşılaştırmalarda sentezlenen yeni yapıların birçok parametrede benzer veya daha yüksek performans sergilediği görülmüştür. Sonuç olarak, literatürde nadir rastlanan periferal propil-ftalimid-1,2,3-triazol sübstitüe ftalosiyanin türevleri, üstün antioksidan kapasiteleri ve hCA I, II ile AChE üzerindeki güçlü inhibitör etkileri sayesinde karbonik anhidrazla ilişkili bozukluklar ile Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif rahatsızlıkların tedavisinde umut vadeden bileşik adayları olarak öne çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
Phthalocyanines are macrocyclic, aromatic compounds with high thermal and chemical stability that are widely used in industrial and biomedical applications. In this study, an original precursor dinitrile compound containing a propyl-phthalimide group through a 1,2,3-triazole ring was synthesized via a Cu(I)-catalyzed CuAAC reaction. The precursor compound was converted into H₂Pc via cyclotetramerization at 160 °C in n-pentanol under a nitrogen atmosphere; under the same conditions, metal Pc derivatives were synthesized using Zn, Cu, Ni, and Co salts. The synthesized compounds were characterized by MALDI-TOF MS, FT-IR, and UV-Vis spectroscopy; ¹H NMR and ¹³C NMR spectroscopic methods were used when structural verification was required. The antioxidant properties of the five newly synthesized phthalocyanine derivatives were evaluated by spectrophotometric DPPH radical scavenging and Fe³⁺ → Fe²⁺ reduction (modified FRAP) tests. The findings showed that ZnPc and H₂Pc stood out in terms of radical scavenging, while CuPc and H₂Pc were prominent in terms of reducing power. The three most biologically promising compounds (H₂Pc, ZnPc, and CuPc) were selected, and enzyme inhibition experiments on these compounds were conducted by Assoc. Prof. Dr. Parham Taslimi and his team from the Department of Chemistry at Bartın University. In Ki and IC₅₀ analyses, the CuPc–ZnPc–H₂Pc compounds were found to be 6–9 times more potent against hCA I and II isoenzymes compared to the clinically used reference acetazolamide (AZA, hCA I/II inhibitor), and 4–7 times more potent against AChE compared to tacrine (TAC; AChE inhibitor). The newly synthesized phthalocyanine derivatives demonstrated 30 to 800 times stronger inhibitory effects than similar Pc analogs reported in the literature. Particularly regarding their effects on the AChE enzyme, an approximate 11,400-fold superiority was achieved compared to the reference GaPc derivative. Furthermore, compared to highly active compounds such as MnPc and SiPc, the newly synthesized structures exhibited comparable or superior performance in many parameters. In conclusion, the peripheral propyl-phthalimide-1,2,3-triazole substituted phthalocyanine derivatives, which are rarely found in the literature, stand out as promising lead compound candidates for the treatment of carbonic anhydrase-related disorders and neurodegenerative diseases such as Alzheimer's, owing to their superior antioxidant capacities and strong inhibitory effects against hCA I, II, and AChE.
Benzer Tezler
- Investigation on donor, acceptor and substituent effect on phthalimide and thieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione based donor-acceptor-donor type monomers and polymers
Verici, alıcı ve sübstitüent grupların ftalimid ve tiyeno[3,4-c]pirol-4,6-dion esaslı verici-alıcı-verici düzenindeki monomerler ve polimerler üzerindeki etkisinin araştırılması
DENİZ ÇAKAL
Doktora
İngilizce
2021
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET MUHTAR ÖNAL
PROF. DR. ATİLLA CİHANER
- İşlevsel grup içeren n-heterosiklik karben komplekslerinin sentezi ve özellikleri
Başlık çevirisi yok
HÜLYA ERDOĞAN
- Klik reaksiyonu ile propil ftalimit sübstitüe metalli ftalosiyaninlerin sentezi, karakterizasyonu ve biyolojik özelliklerinin araştırılması
Investigation of the synthesis, characterization and biological properties of propyl phthalimide substituted metallic phthalocyanines by click reaction
BÜŞRA DEĞER
- Bazı kiral ve akiral kaliks[4,6]aren bazlı polimerlerin sentezi ve kolon dolgu maddesi olarak kullanılması
The synthesis of some chiral and achiral calix[4,6]arene based polymers and use as column filling material
SERKAN ERDEMİR
- Erkek sıçanlarda metil paraben ve propil parabenin birlikte etkisinin hipofiz-adrenal ekseni üzerinde incelenmesi
Investigation of combine effects of propylparaben and methylparaben on pituitary-adrenal axis in male rats
EDA NUR İNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURHAYAT BARLAS