ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ …library.cu.edu.tr/tezler/5870.pdf · FLAVON İÇEREN DEMİR BAĞLAYICI YENİ LİGANDLARIN SENTEZİ KİMYA ANABİLİM DALI

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Sadet KARABULUT

FLAVON İÇEREN DEMİR BAĞLAYICI YENİ LİGANDLARIN SENTEZİ

KİMYA ANABİLİM DALI

ADANA, 2006

I

ÖZ

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Sadet KARABULUT

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

KİMYA ANABİLİM DALI

Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Emel YILDIZ

Yıl: 2006, Sayfa :45

Jüri: Yrd. Doç. Dr. Emel YILDIZ

Prof.Dr. Selahattin SERİN

Doç. Dr. Yusuf KARATAŞ

Bu çalışmanın amacı; Talasemi hastalığında (Akdeniz Anemisi) tedavi

sırasında aşırı demir birikmesini önleyici yeni demir bağlayıcı ligandları

sentezlemektir.

Bu çalışmada 3,3’,4’,7 tetrahidroksi flavon ve piridin içeren yeni demir

bağlayıcı ligandları sentezlenerek demir kompleksleri sentezlenmiştir.

Sentezlenen bileşiklerin yapıları FT-IR, 1HNMR ve UV-Vis gibi

spektroskopik metodlar ile aydınlatılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Flavon, Talasemi Hastalığı, Demir Birikmesi

FLAVON İÇEREN DEMİR BAĞLAYICI YENİ LİGANDLARIN SENTEZİ

METAL KOMPLEKSL

II

ABSTRACT

MSc THESIS

Sadet KARABULUT

DEPARTMENT OF CHEMISTRY

INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES

UNIVERSITY OF ÇUKUROVA

Supervisor : Asisst. Prof.Dr. Emel YILDIZ

Year: 2006, Page: 45

Jury : Asisst. Prof.Dr. Emel YILDIZ

Prof.Dr. Selahattin SERIN

Assoc. Prof.Dr. Yusuf KARATAŞ

This survey’s aim is to synthesize new iron chelater ligands in order to take

away iron overload in the body in the disease of Thalasamia.

In this work new iron cheletor ligands which consist of 3,3’,4’,7 tetrahydroxy

flavon and pyridine and their metal complexes are synthesized.

The structure of these compounds are determined by spectroscopic methods

such as FT-IR, 1HNMR and UV-Vis.

Key Words: Iron overload, Thalasamia Disease, Flavone

SYNTHESIS OF NEW IRON CHELATER LİGANDS WHİCH CONSİST OF FLAVON

III

TEŞEKKÜR

Bu çalışma, 2002-2006 tarihleri arasında Çukurova Üniversitesi, Fen

Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalında Yrd.Doç.Dr. Emel YILDIZ’ın

danışmanlığında “Yüksek Lisans” Tezi olarak hazırlanmıştır.

İlk olarak beni tez öğrencisi olarak kabul ettiği ve tez çalışmam sırasında

eleştirileriyle beni yönlendirdiği ve ayrıca gösterdiği çok yakın ilgi ve

yardımlarından dolayı sayın hocam Yrd. Doç.Dr. Emel YILDIZ’a içten

teşekkürlerimi sunarım.

Laboratuvar çalışmalarım sırasında yardımlarını esirgemeyen Sayın Prof.

Dr. Selahattin SERİN’e , bölüm başkanımız Sayın Prof. Dr. Osman SERİNDAĞ’a ve

Farmakoloji Ana Bilim Dalındaki deneyler aşamasında bana yardımcı olan Sayın

Doç.Dr.Yusuf Karataş’a çok teşekkür ederim.

Bazı analizlerimde cihazların kullanılmasında bana yardımcı olan Sayın Arş.

Gör. Göktürk AVŞAR’a, Sayın Arş. Gör. Özgür SÖNMEZ’e ve Sayın Arş.Gör.

Deniz YILDIRIM’a çok teşekkür ederim.

Yüksek lisans eğitimim boyunca benden manevi desteğini esirgemeyen başta

sevgili annem Sultan KARABULUT ve sevgili kardeşim Yasin KARABULUT

olmak üzere ablam Hatice KARABULUT’a ve tüm aileme teşekkürlerimi

sunarım.

Yine manevi desteğini hiçbir zaman esirgemeyen sevgili arkadaşlarım

Güneş TÜRKMEN, Seda ERDEMİR ve Esen BİLGİN’e teşekkür ederim.

Maddi desteğinden dolayı Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma

Projeleri Birimine teşekkür ederim.

IV

İÇİNDEKİLER Sayfa

ÖZ………………………...……………………………………………………......I

ABSTRACT…..…………………..…………………………………………….…II

TEŞEKKÜR….……………………………………………………………...…....III

ÇİZELGELER DİZİNİ……….............................................................................VII

ŞEKİLLER DİZİNİ………..……………………………………………........... VIII

GRAFİK DİZİNİ................................................................................................... IX

SİMGELER VE KISALTMALAR..………..………….……………………..… X

1. GİRİŞ……………………………………………………….………………...... 1

1.1.Vücut İçin Gerekli Olan Eser Elementler.............................................. 1

1.2.Demir………………................................................................................. 1

1.2.1.Porfirinler .......................................................................................... 2

1.2.2 Porfirinlerin Özellikleri……………………...................................... 3

1.2.3.Hemoglobinin Yapısı ......................................................................... 3

1.2.4. Hemoglobinin Yıkılışı ...................................................................... 3

1.3. Aşırı Demir Birikmesi……………………….......................................... 4

1.3.1. Talasemi Hastalığı ............................................................................ 4

1.3.1.1.Talasemi (Akdeniz Anaemisi) Nedir? .................................... 5

1.3.2.Demir bağlayıcı ligandların yapıları ve uygulama alanları .............. 7

1.3.2.1. Desferroksamin B… .............................................................. 7

1.3.2.2. Ligand Özellikleri………. ....................................................... 8

1.3.2.3. Metal İyon Koordinasyonunun Genel Görünüşü ..................... 9

1.3.2.4. Üç Değerlikli Metal İyonları İle Kompleksleri ....................... 11

1.3.2.5. DFB’ nin Tedavi Edici Uygulamaları ......................................12

1.3.2.6. Aşırı Alüminyum Birikmesi ....................................................12

1.4. Aşırı Demir Birikmesinde Kullanılacak olan OrganikLigandların

Özellikleri .................................................................................................12

1.4.1.Toksit Olmayan Yeni Demir Bağlayıcı Ligandlar .............................13

1.4.2. HBED .............................................................................................. 14

1.4.3. PIH ................................................................................................... 14

1.4.4.Desferritihosin......................................................................................15

V

1.4.5.Hidroksipiridinonlar ............................................................................15

1.4.6.Deferripiron .........................................................................................16

1.5.Demir Bağlayıcı Ligandlar ve başka Alanlardaki Etkileri ........................ 17

1.5.1. Demir Bağlayıcı Ligandlar ve Kanser ............................................. .17

1.5.2.Bleomycin ...........................................................................................17

1.5.3.Malarial (sıtma) ................................................................................. 18

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR .................................................................................. 19

2.1. Piridin İçeren Ligandlar ile igili Çalışmalar ...............................................19

2.2.Flavon İçeren Ligandlarla İlgi Çalışmalar................................................. 22

2.3.Diğer Ligandlar ......................................................................................... 23

3. MATERYAL VE METOD……………………………………………………. 26

3.1. Materyal……………………………………………………………...... 26

3.2. Kullanılan Cihaz ve Malzemeler..……………………………………... 27

3.3. Metod………………………………........................................................ 27

3.3.1. DHFPON Sentezi………………………………………................ 27

3.3.2. DHFPON -Metal Komplekslerinin Sentezi…………………......... 29

3.3.2.1. DHFPON-Fe Kompleksinin Sentezi………………………. 29

3.3.2.2. DHFPON- Al Kompleksinin Sentezi…………………………30

3.3.3. 3,3’,4’,7-tetra hidroksi flavon ve 1,3 disiklo hekzil karbodiimid

ile Yük Transfer KompleksininSentezi………............................. 30

3.3.3.1.Yük Transfer Kompleksi ve Fe kompleksinin Sentezi............ 31

3.3.4. DHFPON ‘un Kobay Hayvanlarında Denenmesi.......................... 32

4. BULGULAR VE TARTIŞMA………………….……………...……………... 33

4.1. 3,3’,4’7-tetrahidroksiflavon ve 2,3-dikarboksilik asit piridin ile 3,7-

dihidroksi-2-(4’, 5’-dikarboksillatpiridin -fenil)-kromon-4-on Ligandı

(DHFPON ).........................................................................................................33

4.2. 3,7- dihidroksi-2- (4’,5’-dikarboksilatpiridin –fenil)-kromon-4-on -Fe

Kompleksi (DHFPON-Fe) ................................................................. ...33

4.3. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1,3 di siklohekzil karbodiimid ile

Yük Transfer Kompleksi............................................................................34

VI

4.4. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1,3 di siklohekzil karbodiimid ile

Yük Transfer Kompleksi ve Fe Kompleksi.............................................35

4.5. DHFPON’un Karaciğer ve Böbrek Üzerindeki Etkisi ............................ .35

5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER……………………………............................... .36

KAYNAKLAR………………….……………………………………………… 38

ÖZGEÇMİŞ………………………………………………………………….... …42

EKLER ...................................................................................................................43

VII

ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA

Çizelge 1.1. DFB İçin (logKHLa)… Oluşum Basamakları…………………….. 9

Çizelge 1.2. Desferrioksamin’in Ekstra Şelat Etkisi ........................................ 11

VIII

ŞEKİLLERİN DİZİNİ SAYFA

Şekil 1.1. I, II, III ve IV pirol halkaları .............................................................. 2

Şekil 1.2. Talasemili hasta ................................................................................... 6

Şekil 1.3. Desferrioksoaminin açık halkalı ve kapalı halkalı yapıları .................. 7

Şekil 1.4. N, N’ – bis (2- hidroksibenzil) etilen di amino—N- N’-diasetat ........ 14

Şekil 1.5. Piridoksal İzonikotinal Hidrazon ......................................................... 14 Şekil 1.6. Desferrithiosinin yapısı ....................................................................... 15

Şekil 1.7. Hidroksipiridinonlarınyapıları ............................................................. 15

Şekil 1.8. 1,2 di metil -3-hidroksipirid-4-on ........................................................ 16

Şekil 1.9. Sitokrom ve Bleomycinin Fe(II)’ bağlanma mekanizması .............. 17

Şekil 2.1. A: ICL670 yapısı ................................................................................ 19

Şekil 2.2. B: Fe - (ICL670)2 kompleksi ............................................................. 19

Şekil 2.3. Piridoksal isonikotinal hidrazon (PIH) ve türevleri ....................... 20

Şekil 2.4. Deferripiron............................................................................................. 21

Şekil 2.5. Metil-3-hidroksi-(4H)-benzopiran-4-on (MCOH) yapısı ................... 22

Şekil 2.6. 3,5,7-trihidroksi-2(3-(4-hidroksi-3 metoksifenil)2—hidroksimetil

-1,4- benzodioksan- 6-il)-kromon-4-on(silybin)............................. 23

Şekil 2.7. Foffonokarboksilat ve di fosfanat......................................................... 24

Şekil 2.8. Alkan hidroksilasyonu .......................................................................... 24 Şekil 2.9. 3- hidroksi piridin -4-on ligandı ve türevleri.......................................... 25

Şekil 3.1. 3,7 –dihidroksi-2-(4’,5’ –dikarboksilatpiridin-fenil)-kromon-4-on

sentez reaksiyonu (DHFPON).............................................................. 28

Şekil 3.2. DHFPON -Fe (III) kompleksi ......................................................... 29

IX

GRAFİK DİZİNİ

Grafik 1.1. Fe- DFB için pH aralığı...................................................................... 11

Grafik 1.2. Desferrioksiamin’in bazı metaller için logK değerleri...................... 10

X

SİMGELER VE KISALTMALAR

DHFPON : 3,7- dihidroksi-2- (4’,5’-dikarboksilatpiridin –fenil)-kromon-4-on

DMSO : Dimetil sülfoksit

A.A. : Atomik Absorbsiyon 1H-NMR : Proton-Nükleer Manyetik Rezonans

DCC : 1-3 di siklo hekzil karbodimid

DMAP :4-dimetil amino piridin

g : Gram

dk : Dakika

ppm : Miligram/litre

mL : Mililitre

1

1. GİRİŞ Sadet KARABULUT

1. GİRİŞ

1.1. Vücut İçin Gerekli Olan Eser Elementler

Vücudumuzun krom, bakır, flor, iyot, demir, manganez, molibden, selenyum

ve çinko gereksinimi günlük 20 mg’ın altındadır.

Bunlardan günlük alım düzeyleri belirlenenler sadece demir, çinko, iyot ve

selenyum’dur. Diğerleri için bilimsel çalışmalardan daha fazla bilgi edilinceye kadar

yeterli alım seviyeleri ve diyetle günlük yeterli ve güvenilir alım düzeyleri

kullanılmaktadır.

ve da i k bakır, flor, iyot , demir , manganez , 1.2 . Demir

Demir, bitki ve hayvan organizmalarının her ikisinde de apoferritin adı verilen

bir proteinle birlikte depo edilir. Oluşan ferritin bileşiklerinde, proteinle çevrilmiş

demir (III) hidroksit-oksit- fosfat miselleri bulunur ve memelilerde başlıca dalak,

karaciğer, ve kemik iliğinde bulunur. Her bir apoferritin alt biriminin molekül

ağırlığı yaklaşık 18.500 dir, bu alt birimlerin 24 tanesi birleşerek–ferrihidrit fosfat

(Fe(O)(OH)8FeOPO3H2) x.H2PO4. şeklinde depolanan, molekül ağırlığı yaklaşık

445.000 olan, demir nüvesinde 4300 Fe atomu bulunan-karmaşık bir bileşik

oluşturur. Demirin bu karışık yapıya girme ve vücutta kullanılmak üzere ayrılma

mekanizması henüz bilinmemektedir, fakat demirin bu nüveden ayrılması için

Fe(II)’e indirgenmesi ve Fe (II) in şelat oluşturması gerekmektedir. Ve bu

mekanizmanın tersi ile de yine karmaşık molekülün içerisine girer.

İzleme deneylerine göre, ferrihidritdeki tüm oksijen atomları –O2 yerine- sudan

gelmektedir (Karacan, 2002). Diğer demir proteinleri, transferrinler, demiri Fe(III)

olarak kanda ve diğer sıvılarda taşır. Demir ayrıca hemoglobinde oksijen taşıyıcı,

sitokromlarda elektron taşıyıcı, katalaz ve peroksidazda zehirlenmeyi önleyici rol

oynamaktadır.

Sağlıklı bir erişkinde vücuttaki demir miktarı ortalama 5 gram kadardır. Bunun

2


4 gramı fonksiyoneldir, 1 gramı depo halindedir. Normalde günde diyetle alınan

demirin sadece 1-2 mg’ı absorbe edilerek transferrine bağlanır. Transferrine bağlı

demiri eritroid seriyi oluşturacak hücreler, hepatositler ve az miktarda demiri

kullanabilen diğer parenkimal dokular (örneğin kas dokusu) alabilmektedir.

Retiküloendotelial sistem (RES) hücreleri transferrine bağlı demiri kullanamaz,

eritrositlerin parçalanması sonucu açığa çıkan ekstravasküler demiri alabilirler.

1.2.1. Porfirinler

Porfirinler, dört metidilin (- HC=) köprüsü ile birbirine bağlanmış dört pirol

biriminden ibaret olan ” porfin ” halka sistemini ihtiva eden maddedir (Şekil 1.1).

Porfin halka sistemi doğada bulunmaz ve hiçbir substituent ihtiva etmez.

Şekil 1.1. I, II, III ve IV pirol halkaları

Substitüe porfirinler ve doğada bulunan porfirinler bazen serbest halde ve

çok defa merkezlerinde bir metal iyonu ihtiva eden kelat kompleksleri halinde

bulunurlar. Doğada bulunan başlıca porfirinler; uroporfin I ve III, koporfirin I ve III,

protoporfirin IX ve hemoporfirin IX’ dur. Protoporfirin IX ‘un Fe2+ iyonu ile

meydana getirdiği şelat kompleksi (hem) hemoglobinin, miyoglobinin, ve

sitokromlardan birçoğunun prostetik grubunu teşkil eder.

3


1.2.2. Porfirinlerin Özellikleri

Pirol halkalarında bulunan tersiyer atomları dolayısıyla bütün porfirinler zayıf

bazdır.Genellikle yan zincirlerdeki karboksil gruplarından dolayı asit olduklarından

zayıf amfoter özellik gösterirler.

Porfirin halka sistemindeki pirollerin azot atomları, demir, magnezyum, bakır,

çinko gibi bazı metal atom iyonları ile kelat kompleksleri teşkil ederler. Örneğin;

kanın kırmızı rengini veren hemoglobin, kaslara kırmızı rengini veren miyoglobin,

sitokrom oksidaz, katalaz ve peroksidazlar demir-porfirin bileşikleridir. Bitkilerin

yeşil rengini veren klorofil ise Mg-porfirin bileşiğidir.

1.2.3. Hemoglobinin Yapısı

Hemoglobinin en büyük kısmı protein olup, bir hemoglobin molekülü dört

demir iyonu (%0,33 kadar demir) ihtiva etmektedir. Molekül ağırlığı 64500’dür.

Yetişkin insan hemoglobini dört polipeptit zincirinden ibarettir. Bunlara α , β, δ, ve γ

zincirleri adı verilir. Globinin bu dört polipeptit zinciri birer hem grubu ile

birleşmiştir. Yani bir hemoglobin molekünde dört tane hem bulunur. Hemoglobinin

organizmadaki en önemli fonksiyonu oksijeni akciğerlerden dokulara götürmesidir.

Diğer bir deyişle organizmanın oksijen taşıyıcısıdır.

1.2.4. Hemoglobinin Yıkılışı

İzotoplarla yapılan deneyler hemoglobinin eritrositlerin kemik iliğinden

dolaşıma geçişinden 120 -130 gün sonra, retiküloendotenyal sistem hücrelerini ihtiva

eden dalak, karaciğere özellikle kemik iliğinde yıkıldığını göstermiştir.Açığa çıkan

Fe2+ iyonu demir depolarına veya kemik iliğine taşınır.

4


1.3. Aşırı Demir Birikmesi

Demir elementi, insan organizması için çok önemli reaksiyonlarda kullanılır;

oksijenin taşınması ve depolanmasında, elektronların taşınmasında, oksidatif

metabolizma reaksiyonlarının gerçekleşmesinde, hücre gelişimi ve çoğalması ile

ilgili değişik reaksiyonlarda rol oynar. Normalde demir daima özel plazma

proteinlerine bağlanarak taşınırken hemokromatoziste bu proteinler tamamen satüre

olduğu için plazmada serbest halde bulunur. Serbest demir hücreler için ileri

derecede toksit bir madde olup, hidroksil radikallerinin oluşmasına neden olarak

DNA, proteinler ve lipidlerin peroksidasyonuna neden olur. Sağlıklı bir insanda

ince bağırsaktan demir absorbsiyonu çok dikkatli bir biçimde kontrol edilir, çünkü

insan organizmasında fazla demiri atabilecek fizyolojik bir mekanizma mevcut

değildir.

Kronik aneminin yarattığı barsaktan aşırı demir emilimi, veya tekrarlayan kan

transfüzyonları nedeniyle demir birikimi gerçekleşir. Dolayısıyla hem parenkimal

dokularda hem de RES ( retiküloendotenyal sistem )’de demir birikimi vardır. Her

bir eritrosit süspansiyonu 200-250 mg demir içerir. Parenkimal organ hasarı

genellikle 15-20 gram demir biriktiğinde başlar, 20-25 grama ulaştığında genellikle

kalp hasarı başlamaktadır. Hemokromatozisde parenkimal dokularda (özellikle

karaciğer, pankreas, kalp ve beyinde) demir birikimi; hepatomegali, karaciğer

fonksiyon bozukluğu, siroz, ciltte pigmentasyon artışı, diabetes mellitus,

kardiyomiyopati, kalp yetersizliği, aritmi, artropati, gonad fonksiyon bozuklukları ve

hipotiroid gibi çeşitli semptom ve bulgulara neden olur.

1.3.1. Talasemi Hastalığı

Demir yaşamımız için gereklidir fakat fazlası diğer eser elementlere göre daha

zararlıdır. Demirin fazlası vücuttan atılamaz ve çeşitli bölgelerde birikmelere neden

olur. Demir insan vücudunda yaklaşık 2 gr olarak, dolaşım sisteminde, karaciğer

hücrelerinde ve iskelet kaslarında bulunur. Aşırı demir birikmesinin başlıca

nedenleri; kronik karaciğer hastalarının diyetlerin de fazla almaları ve Talasemi

5


hastalığında tekrarlanan kan nakilleridir. Talasemi hastalığında, vücutta demir 15-20

gr veya daha fazla depolanmaktadır.

1.3.1.1.Talasemi (Akdeniz Anemisi) Nedir? Dünyadaki en yaygın kalıtsal genetik hastalıktır. Vücudumuza gereksinimi olan

oksijeni taşımakla görevli olan hemoglobin, kanımızda kırmızı kan hücreleri içinde

yer almaktadır. Hemoglobin, alfa, beta, gama ve delta olarak adlandırılan globin

zincirlerinin değişik kombinasyonlarıyla oluşmuş bir tetramer yapıdır. Bu globin

zincirlerinden herhangi birinin sentezinden sorumlu olan genetik yapıdaki bozunma

sonucu, hemoglobin sentezi azalmakta ve üstelik oluşan hemoglobini taşıyan kırmızı

kan hücreleri ise kolaylıkla yıkılabilmektedir. Bunun sonucu olarak da halk

arasındaki deyimiyle kansızlık yani anemi oluşmaktadır.

Talasemi (Akdeniz Anemisi), Mendel kurallarına göre otozomal resesif

kalıtım özelliğine sahiptir. Burada bir kalıtımsal taşıyıcılık kavramı söz konusudur.

Yani toplumda hiçbir hastalık bulgusu taşımayan, tamamen normal bir yaşam süresi

ve yaşam kalitesine sahip bazı bireyler bu genetik bozukluğu çekinik bir karakter

olarak taşımaktadırlar. Taşıyıcı birey normal bir birey ile evlenirse doğacak

çocukları, normal veya taşıyıcı olacaktır. Yani görünür bir sorun olmayacaktır.

Ancak bu taşıyıcı bireyler yine kendileri gibi taşıyıcı bir bireyle evlenirlerse, işte o

zaman her doğacak çocukları için 1/4 yani %25 hasta doğma olasılığı vardır (Şekil

1.2).

6


Şekil 1.2. Talasemili hasta

Talasemi (Akdeniz Anemisi), Akdeniz`e kıyısı bulunan (Türkiye, Yunanistan,

İtalya, adalar-Kıbrıs, Girit, Sardunya-) ülkelerde sık görülmektedir. Yunanistan’da

her 100 bireyden 8’i taşıyıcıdır. İtalya’da bu oran bazı bölgelerde %15’e

yükselmektedir. Kıbrıs’ta her 100 kişiden 10’u taşıyıcıdır. Türkiye’de bölgesel

farklılıklar çok fazladır. Örneğin Batı Trakya Türkleri arasında taşıyıcılık oranı % 10,

Antalya’da %6 ve Çukurova’da %4 dür. İzmir’de her 100 bireyden 3’ü taşıyıcıdır.

Talaseminin kalıtsal taşıyıcılarını saptamak oldukça kolaydır. Bu bireyler hafifçe

kansız (anemik) bulunurlar. Bu nedenle de sıklıkla halk arasında kan şurubu olarak

bilinen demir prepatları kullanılırlar. Ancak bu tedaviden yarar görmezler. Oysa

yapılacak basit bir kan sayımında, Talasemi taşıyıcılığında kuşkulandırılacak bazı

veriler bulunur ve yapılacak hemoglobin elektroforez ile taşıyıcılık net olarak ortaya

konulabilir.

Cooley’s anemia (beta-thalassemia major) yada daha çok bilinen adıyla

Akdeniz anemisi, tedavi sürecinde demirin aşırı birikmesi nedeniyle ölümlere

sebep olmaktadır. Bu hastalar her ay kan transfüzyonuna ihtiyaç duyarlar. Bu işlem

vücutta aşırı miktarda demir birikmesine neden olur.

7


Demirin aşırı birikmesi başta kemik şekillerinin bozulmasına, işitsel

bozukluklara neden olur ve beyine, kalbe, dalağa ve karaciğere zarar verir.

Düzenli olarak DFB ( Desferrioksamine B) kullanılmadan önce bu hastalığa

yakalananların ömrünün, 20 yıldan fazla olması beklenilmezdi. Deri altından yada

kastan uygulan DFB, Talasemi hastalarının yaşam sürelerini uzatmasına rağmen

pahalı olduğu için gelişmemiş ülkelerde bu hastalıktan dolayı hala hastalar

ölmektedir. DFB’nin ağızdan alınması da çok pahalı olmaktadır, bu nedenle hem

ucuz hem de ağızdan kolaylıkla alınabilecek yeni demir bağlayıcı ligandlara ihtiyaç

duyulmaktadır.

1.3.2. Demir Bağlayıcı Ligandların Yapıları ve Uygulama Alanları

1.3. 2.1. Desferrioksamine B

Şekil 1. 3. Desferrioksaminin açık halkalı ve kapalı halkalı yapıları

Desferrioksamine B, yapısında hidroksamat bulunan bir siderophore yani

demir taşıyıcıdır(Şekil 1.3). Ambidentate ligand olmasından dolayı da kompleks

8


oluşturmaya elverişlidir. DFB, metallerle kompleks oluşturma özelliği ile aşırı

metal birikmesinde tedavi edici rolü de bulunmaktadır (Kiss ve Farkas, 1997 ).

DFB ve diğer demir taşıyıcılar hücrelerdeki demirin yükseltgenme ve

indirgenme işlemlerinde, pH ~7 civarında çözünmeyen Fe(III) hidroksitteki Fe+3

konsantrasyonunu 10-18 mol dm-3 de dengede tutar. Mikroorganizmalar Fe (III)’e

μmolar seviyelerde ihtiyaç duyarlar. Sadece güçlü ligandlar demiri hücrelerin

içerisine taşıyabilirler. Sert metal iyonlarına karşı oldukça etkili olan DFB, bu

nedenle aşırı metal birikmesi hastalıklarında metali uzaklaştırmak için

kullanılmaktadır. Ayrıca akut veya kronik demir zehirlenmelerinde de

kullanılmaktadır.

DFB, düzenli olarak kan verilen β-thalasamia hastalarında demir birikmesinin

tedavisinde damardan verilen ilaçlar arasında en çok tercih edilendir.

DFB ayrıca Al (III)’ un aşırı birikmesinde (67Ga tuzu şeklinde), radyolojide

karşılaştırmasında da kullanılır (Kiss ve Farkas, 1997 ).

1.3.2.2. Ligand Özellikleri

DFB, sonunda bulunan primer amino grubu ile üç hidroksamattan oluşur. Bu

nedenle molekül HL, H2L, H3L, H4L şeklinde oluşabilmekte ve bunların oluşum

basamakları da çizelge 1.1’ de gösterilmektedir. Yapının esnek olmasından dolayı

zincirin içerisinde atomların kendi aralarında bir etkileşim olmazken ve bükülmeden

dolayı bir boşluk oluşmaktadır. Fizyolojik pH aralığında H4DFB yapısı

oluşmaktadır.

9


Çizelge 1.1. DFB için (log KHL)a oluşum basamakları

b c d e f g h

KHL >11 10.79 10.89 10.87 10.84 10.85 10.85

KH2L 9.70 9.55 9.55 9.57 9.46 9.45 9.52

KH3L 9.03 8.96 8.98 8.97 9.00 8.96 8.97

KH4L 8.39 8.32 8.32 8.35 8.3 8.33 8.32

a KHnL = [HnL]/[H][H n-1 L]

b t = 20 0 C , I = 0.1 NaClO4.

c t = 25 0 C , I = 0.1 KCl.

d t =,25 0 C , I = 0.1 KNO3

f t =25 0C , I = 0.2 KCl.

g t = 25 0 C , I= 0.2 KCl.

e t =25 0 C , I = 0.1 NaClO4

h t =25 0 C, I = 0.1-0.2

1.3.2.3. Metal İyon Koordinasyonunun Genel Görünüşü

DFB aynı anda 6 oksijeni ile oktahedral veya bozulmuş oktahedral

geometrisini verecek şekilde kompleks oluşturabilir. MLH yapısında metale

bağlanma yeteneği çok fazladır. MLH kompleksi ile M(OH) yapısının arasında

doğrusallık görülmektedir. Benzer yapı diğer negatif yüklü O verici ligandlarda,

örneğin fenolat veya karboksilat gruplarında da bulunmaktadır (Grafik 1.1).

10


Grafik 1.1. Desferrioksiamin’in bazı metaller için logK değerleri

Log KMLH

Eğim kompleksteki ligandların RO- bazlığına bağlıdır. Bu doğrusal yapı,

bütün DFB metal komplekslerinin, metal iyonların (-) yüklü oksijen vericilerin

etkinliğini Log K M(OH) olarak gösterir. 5 üyeli şelat halkası ligandtaki 9 atom

tarafından paylaşılmış olmasına rağmen, üç şelat halkası aynı anda birleşmiştir. O

halde bu özel yapı metal kompleksler için, tris(asetohidroksamat) metal

komplekslerine karşı, ekstra yapılanmasının (ekstra şelat etkisi) etkisiyle

oluşmaktadır. Çizelge 1.2 de Fe(III), Al(III), Zn(II) kompleksleri verilmiştir. En

ilginç nokta ekstra şelat etkisi Al(III) ve Fe (III) komplekslerinde görülürken, 2

değerlikli geçiş metal iyonların da görülmemektedir. Bu konuda metal iyon yükü tek

başına etkili değildir. Aynı zamanda, DFE ile DFB(açık zincirli) kararlılığı

karşılaştırıldığında, makrosiklik etkiden dolayı bütün metal iyonları için bağlanma

yeteneğinin arttığı görülmektedir. Bu hidroksamatın görevinin endosiklik

düzenlenmesinden beklenildiği gibi ilk yapılanmanın derecesini ve elverişsiz entropi

etkisinden dolayı azalmış olduğunu gösterir.

11


Çizelge 1.2. Desferrioksiaminin ekstra şelat etkisi

Fe(III) Al(III) Ni(II) Zn(II)

M + 3L- ↔ ML3 a 28.3 21.5 11.7 11.76

M + HDFB ↔ MDFBH 30.6 24.1 10.9 11.1

Extra-chelate effect +2.3 +2.6 - 0.8 -0.5

pM 27.6 21.2 6.7 7.2

M + DFE↔MDFE 32. – 2.2 12.1

Macrocyclic effect +1.9 – +1.3 +1.0

Extra-chelate + macrocyclic effects +4.2 – +0.5 +0.5

pM 28.4 – 8.2 8.0

a L- = asetohidroksamat (CH3(CO)NO -), log KHL ligand için 9.37

1.3.2.4.Üç Değerlikli Metal İyonları ile Kompleksleri

Üç değerlikli metal iyonları ile DFB, iki değerlikli metal iyonlarına göre daha

güçlü kompleksler oluştururlar.

Grafik 1.2. Fe- DFB için pH aralığı

12


1.3.2.5. DFB’nin Tedavi Edici Uygulamaları

Sert metal iyonları ile kompleks oluşturma yeteneğinden dolayı DFB, bu metal

iyonlarının organizmadaki zararlı birikmelerinde, vücuttan uzaklaştırılmalarında

kullanılması önerilmiştir. Metal iyonları ile küçük molekül ağırlıklı kompleksler

oluşturarak vücuttan ter, idrarla ve dışkı ile kolayca atılmaktadır. Aşırı Fe (III) ve

Al (III) birikmesi durumlarında , tedavi edici alarak kullanılmıştır.

1.3.2.6. Aşırı Alüminyum Birikmesi

Böbrek hastalarında diyaliz sırasında alüminyuma bağlı olarak oluşan bazı

rahatsızlıklarda (encephalophath, kemik erimesi ve microcytıc anemi gibi) yaygın

bir şekilde DFB kullanılmaktadır. Bu hastalarda biriken alüminyumun

uzaklaştırılması için DFB ilk olarak 1979’da kullanılmıştır. DFB uygulanması

sırasında serum içerisinde alüminyum seviyesi bir yandan arttırılırken, toksit etkisi

de AlDFBH+ kompleksinin oluşmasıyla vücuttan diyaliz yoluyla azaltılmaktadır.

Alzheimer hastalığının tedavisinde Al (III ) ile DFB birlikte kullanılmaktadır.

1.4. Aşırı Demir Birikmesinin Tedavisinde Kullanılacak Olan Organik

Ligandların Özellikleri

Desferrioksamine’nin Talasemi hastalığında tedavi edici başarıları uzun

zamandan beri bilinmesiyle birlikte, hastalara uygulanmasında, tedavinin uzun

sürmesi nedeniyle maliyeti oldukça pahalı olmaktadır. Bu nedenle de özellikle

gelişmekte olan ülkelerde yeterince uygulanamamaktadır. Son yıllarda

desferrioksamine alternatif olacak yeni şelat yapıcılar üzerinde çeşitli çalışmalar

yapılmaktadır. Bilim adamları ağızdan alınabilecek demir şelat yapıcılar için

aşağıda verilen özellikleri taşımaları gerektiğini belirtmişlerdir.

13


Bunlar;

1) Diğer metal iyonlarına göre etkinliği az, hedef alınan metal iyonuna ise daha

seçici ve etkili olmalıdır.

2) Ağızdan alınabilinmelidir.

3) Metalin biriktiği yere ulaşabilmelidir.

4) Yarılanma ömrü uzun olmalıdır.

5) Zararlı etkisi ve yağlı maddelere karşı etkinliği minimum seviyede olmalıdır.

6) Metal –ligand kompleksi vücutta hızlı elimine olmalı ve metal kompleksten

tekrar ayrılmamalıdır.

7) Bağırsaktaki emilimi için molekül ağırlığı, 400 Da’dan az olmalıdır.

8) Demir bağlayıcı ligandlar fazla pahalı olmamalıdır.

DFB bu özelliklerden sadece bazılarını içermektedir (Faa ve Crisponi, 1999).

1.4.1. Toksit Olmayan Yeni Demir Bağlayıcı Ligandlar

Geçen yirmi yıl içerisinde oksijen içeren ligandlar özellikle hidroksamatlar,

katekoller ve hidroksipiridinonlar ağız yoluyla alınabilen ilaçlar da kullanılmış ve

test edilmişlerdir. Bunlardan bazıları demir kelat oluşumu için yeterli pH

seviyelerinde bulunamamıştır. Bazı ligandlar da kimyasal yapılarından dolayı uygun

olsa bile zehirli etkilerinden dolayı klinik olarak uygulanamamıştır (Faa ve Crisponi,

1999).

Bazı çalışmalarda demir şelat yapıcı olarak etkinliği desferrioksamine göre

daha etkili olan katekollerin kullanılması önerilmişse de, ağızdan alınmasının

patolojik organizmalardaki uygulaması hakkında yeterince güçlü sonuçlar ne yazık

ki bulunamamıştır (Faa ve Crisponi, 1999).

Ağızdan alınabilen bu ligandlar arasına bazıları ilginçtir. Bunlar; HBED, di

metil-HBED, piridoksal isonikotinil hidrazon, desferritihosin ve hidroksi

piridinonlardır.

14


1.4.2. HBED

Şekil 1.4. N, N’ – bis (2- hidroksibenzil) etilen di amino—N- N’-diasetat

Yapısı EDTA’ya benzemekle birlikte ondan daha fazla etkin olduğu bazı

kobay hayvanlarında yapılan deneyler sonucunda görülmüştür. Di metil HBED

klinik olarak araştırılmış ve Ciba –Geigh ilaç firması HBED ( N, N’ – bis (2-

hidroksibenzil)etilen di amino—N- N’-diasetat ) ilacını yaparak piyasa

sürmüştür(Şekil 1.5) (Faa ve Crisponi, 1999).

1.4.3. PIH

Şekil 1.5. Piridoksal İzonikotinal Hidrazon

Demir taşınmasında oldukça etkili olduğu 1970 yıllardan beri bilinmektedir

(Şekil 1.6)(Ponka ve ark., 2002). Termodinamik olarak demir taşımadaki etkinlikleri

için pM değerleri uygun olsa da, bu ligand değişebilen kısımlara sahip

olduğundan hala araştırılmaktadır.

15


1.4.4. Desferritihiosin

1.4.4. DESFERRITHIOCIN

Şekil 1.6. Desferrithiosinin yapısı

Desferrithiosin, S.antibioticus’ dan izole edilmiştir. Hidroksamat veya

katekol içermeyen birkaç demir taşıyıcısındandır (Şekil 1.7). Kobay farelerde ve

maymunlar üzerindeki etkinlikleri incelendiğinde, bu hayvanların böbreklerinde

zararlı olunduğu görülmüştür. Güçlü bir şelat yapıcı olduğu için daha farklı yapıları

üzerinde çalışmalar devam etmektedir.

Bu ligandlar demir bağlanmasında oldukça tercih edilmelerine rağmen

hiçbiri tam olarak istenilen sonuçları vermemişlerdir.

1.4.5. Hidroksipiridinonlar

A) 1-hidroksi-2 piridinon B) hidroksi-2- piridinon C) 3- hidroksi-4 piridinon

Şekil 1.7. Hidroksipiridinonların yapıları

16


Fonksiyonel grubu R. Pseudomonas alcaligenes kültüründen izole edilmiş

olan bu ligand ve türevleri, ağızdan alınabilen ligandlar içerisinde, diğerlerine göre

daha fazla etkinlik gösterdiği, yapılan biyolojik çalışmalarda görülmüştür.

1-hidroksi-2 piridinon, 3- hidroksi-2- piridinon, 3- hidroksi-4 piridinon bu

üç ligand ve bunların1,2 di metil türevleri (L1 veya CP20) günümüzde hastalara

verilmektedir (Şekil 1.8).

1.4.6. Deferripiron

Şekil 1.8. 1,2 di metil -3-hidroksipirid-4-on

Deferripiron, hidroksipiridinon yapısında olup molekül ağırlığı 139 Da’dur.

Ayrıca insan bağırsağındaki emilimi oldukça yüksektir.

Üzerinde bulunan iki oksijen atomu ile bağ oluşturarak, bu grup içerisinde

Desferrioksamine’ne göre etkinliği diğerlerine göre fazla olmaktadır. 1982 yıllında

patenti alınarak desferrioksamine alternatif olarak aşırı demir birikmesinde

kullanılmaya başlanmıştır.

Deferripiron, karaciğerde hızlı bir şekilde parçalanır. Deferripiron – demir

kompleksi % 70 oranında ürede, çok az da dışkıda görülmüştür. Diğer iki dişli

ligandlara göre daha etkili olmasına rağmen, az da olsa toksit etkiye de sahiptir

(Yokel ve ark.,1999). Diğer taraftandan küçük molekül ağırlığından dolayı da bir

çok hücre zarının içerisine kolaylıkla girmektedir. Son zamanlarda da kalp

damarları üzerine etkileri de araştırılmaktadır (Hoffbrand ,2005).

17


1.5. Demir Bağlayıcı Ligandlar ve Başka Alanlardaki Etkileri

1.5.1. Demir Bağlayıcı Ligandlar ve Kanser

Son yıllarda bir çok tümör oluşumlarının önlenmesi için demirden

faydalanılmaktadır. İlk olarak hücre içersinde bazı demir taşıyıcıların artmasıyla

tümör oluşumunun azaldığı görülmüştür. Desferrioksamin sinirlerde oluşan zararlı

urlara karşı etkili olmaktadır, ayrıca karaciğer kanserinde tümörlerin oluşumunu

engellediği ile ilgili çalışmalar bulunmaktadır (Faa ve Crisponi, 1999).

1.5.2. Bleomycin

Bleomycin, Fe (II) ile birlikte anti tümör ilacı olarak etki gösteren düşük

molekül ağırlıklı bir glycopeptitdir. Bleomycin, DNA üzerindeki riboz halkasındaki

4 hidrojeni çıkartarak DNA’yı yükseltgeyerek böler. Kapsamlı yapılan

çalışmalardan, ilacın Fe(II)’ye O2 üzerinden bağlanması, yapısının sitokrom-P450

gibi olmasından kaynaklanır (Şekil 1.10) (Que, 1996).

Şekil 1.10. Sitokrom ve Bleomycinin Fe(II)’e bağlanma mekanizması

18


1.5.3. Malarial ( sıtma)

Sıtma bütün dünyada görülen bir kan hastalığıdır. Dünya sağlık örgütü

(WHO) bu hastalıktan dolayı her yıl çok sayıda insanın öldüğünü bildirmektedir.

Desferrioksamin kullanılmasının bu hastalığın tedavisinde iyi sonuçlar verdiği

bildirilmiştir (Faa ve Crisponi, 1999 ).

19

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR

2.1. Piridin İçeren Ligandlar ile İlgili Çalışmalar

M.C.Rouan ve arkadaşları ( 2001), üç dişli ve demir aktifliği oldukça fazla

olan ICL670 ligantı (Şekil 2.1) ile Fe –(ICL670)2 (Şekil 2.2) kompleksini elde

etmişlerdir. HPLC- UV metodlarıyla bu yapılar aydınlatılarak, klinik çalışmalarda

hastalar üzerinde denenmiş ve oldukça iyi sonuçlar alınmıştır.

Şekil 2.1. A: ICL670 yapısı Şekil 2.2. B: Fe - (ICL670)2 kompleksi

Santos ve arkadaşları (2005), bis(3-hidroksi-4- pridin)-EDTA ligandını

sentezleyerek, Alüminyum kompleksini elde etmişlerdir. Fareler üzerinde yapılan

denemeler sonucunda aşırı alüminyum birikmesinde tedavi amaçlı kullanıldığında iyi

sonuçlar alındığı görülmüş ( 67Ga tuzu şeklinde birikme sağlanmıştır). Sonuçlar

potansiyometrik olarak ve NMR spektrometresi ile desteklenmiştir.

20


Ponka ve arkadaşları (2000), piridoksal isonikotinal hidrazon (PIH) ve

türevleri üzerinde çalışmışlardır (Şekil 2.3).

Şekil 2.3. Piridoksal Isonikotinal Hidrazon (PIH) ve türevleri

Hider ve arkadaşları (2000), 3-hidroksipiridin-4-on (Deferripirone) ligandını

sentezlemişlerdir (Şekil 2.4). Molekül ağırlığının (139 Da) oldukça küçük olması

nedeniyle ağızdan alınması daha kolay olmakla birlikte diğer iki dişli ligandlarda

olduğu gibi, demir (III) iyonundan başka metal iyonlarına karşı da kompleks

oluşturma ihtimali nedeniyle toksit etkisi bulunmaktadır. Bu konu hala klinik

çalışmalarda araştırılmaktadır.

21


Şekil 2.4. Deferripiron

Ponka ve arkadaşları (1978), piridoksal isonikotinal hidrazon (PIH) ve 59Fe

ile tavşanlar üzerinde araştırmalar yaparak, sonuçları DFB ile karşılaştırmışlardır.

Başlıca hedeflerinin alyuvarlardaki mitokondrilerden demiri uzaklaştırmak olduğunu

belirtmişler ancak PIH’ in aynı zamanda karaciğer ve safradaki demirle de kompleks

oluşturması nedeniyle daha çok araştırılması gerektiği vurgulanmıştır.

Barker ve arkadaşları (1979), hidroksipiridinonları sentezlemişlerdir.

Vitelo ve arkadaşları (1990), piridoksal izonikotinal hidrazon ligandını

sentezlemişlerdir.

Hoffbrand A.V. (2005), deferripirone ve 59Fe ile fareler, sıçanlar ve tavşanlar

üzerinde izleme deneyleri yaparak, Deferripirone’nun karaciğerde ve kalpte biriken

demiri uzaklaştırdığını belirtmiş ve özellikle kalp üzerindeki etkisinin DFB’ne göre

daha iyi sonuçlar verdiğini belirtmiştir. Deferripirone, bu hayvanların dışkılarında

;farelerde %90 , sıçanlarda %80, tavşanlarda ise %60 oranında bulunmuştur. Bunun

yanında Cu, Zn, Mg, yada Ca bulunmamıştır. Bu özelliğinden dolayıda

önümüzdeki yıllarda DFB’den sonra bu alanda ikinci ilaç olarak kullanılan

ICL670 ile birlikte kullanılabileceğini belirtmiştir.

22


2.2. Flavon İçeren Ligandlar ile İlgili Çalışmalar

Flavonoidler, bitkilerde geniş bir alana yayılmış olan, antioksidan ve serbest

radikalleri temizlemeye yatkınlıkları olan, çoklu biyolojik etkileri bulunan fenolik

bileşiklerdir.

Ferroli ve arkadaşları (2001), 2-Metil-3-hidroksi-(4H)-benzopiran-4-on

ligandının (Şekil 2.7), demir birikmesinde ağızdan alınmasının iyi sonuçlar

verdiğini ve böbrek üzerinde kanser önleyici olarak kobay hayvanlarına

uygulanmasından da iyi sonuçlar aldıklarını belirtmişlerdir.

Şekil 2.5. 2-Metil-3-hidroksi-(4H)-benzopiran-4-on (MCOH)

23


Borsari ve arkadaşları(2001), flavon içeren 3,5,7-trihidroksi-2 (3-(4-

hidroksi-3 metoksifenil) 2 —hidroksimetil-1, 4-benzodioksan-6-il)-kronan-4-on,

Silybin ligandını sentezlemişlerdir (Şekil 2.8). Silybin, Silibum marianum

meyvesinden elde edilmiştir. Yapısı Kütle spektrumu, IR spektrumu ve 1H NMR

spektrometresi ile aydınlatılmıştır. Silybin –Ga(III) kompleksi için susuz DMSO- d6

ve 1 H NMR spektrometresinde çalışılmıştır. Silybinin sudaki çözünürlüğü az olduğu

için, organik çözücüler methanol ve DMSO ile çalışılmıştır. Silybin’in kan

aracılığıyla organlara geçiş hızı, ağızdan uygulama için, beta–siklodekstirin

kompleksi veya onun succinate tuzu (Legalon) ile damara uygulanması sonucunda

çözülmüştür .

Şekil 2.6. 3,5,7-trihidroksi-2(3-(4-hidroksi-3 metoksifenil)2—hidroksimetil-1,4- benzodioksan- 6-il)-kromon-4-on(silybin)

2.3. Diğer Ligandlar

Haris ve arkadaşları (2004), Fosffonokarboksilat ve di fosfanat ligantlarını

sentezleyerek 25 0C de ve pH 7 de çalışmışlardır (Şekil 2.5). C üzerinden

bağlanmanın çok daha kısa sürede gerçekleştiğini bularak, bu sonuçları UV –

spektrumu ile desteklemişlerdir

24


Şekil 2.7. Foffonokarboksilat ve di fosfanat

Faa ve Crisponi (1999), klinik olarak hastalar üzerinde kullanılan ligandlar ve

bunların özellikleri üzerinde yapılan çalışmaları araştırarak, aşırı demir birikmesinde

kullanılan bazı ligandların aynı zamanda, kanser hastalarında, kanserli hücrelerin

azalmasında etkili oldukları konusuna değinmişlerdir.

Kostas ve arkadaşları (2000), biomimetic non –heme iron katalizörlerinin

alkan hidroksilasyonundaki uygulamalarında sitokrom P-450 ve methan mono

oksijenazlara benzerlik gösteren ligandlar hazırlamışlar (Şekil 2.6). Bu uygulamanın

sonucunda Bleomysin’in anti kanser ilacı olarak kullanılmasının yanı sıra da

endüstriyel olarak kullanımlarına örnekler verilmiştir.

Şekil 2.8. Alkan hidroksilasyonu

25


He ve Mishina (2004), non –heme demir katalizörleri ile çalışmalar

yaparak yeni modeller önermişlerdir

Robert C. HIDER ve arkadaşları, yüksek p Fe +3 değerleri içeren ve

küçük molekül ağırlığına sahip 3- hidroksi piridin -4-on - p Fe +3 ligandları ve

türevleri üzerinde çalışmışlardır.

Şekil 2.9. 3- hidroksi piridin -4-on ligandı ve türevleri

26

3. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT

3. MATERYAL VE METOD

3.1. Materyal:

- 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon (fisetin); ligand sentezinde kullanılmak üzere Acros‘

dan temin edildi.

-2,3-dikarboksipiridin(quinolinik asit); ligand sentezinde kullanılmak üzere

Acros‘ dan temin edildi.

- 1-3 di siklo hekzil karbodimid (DCC ); ligand sentezinde kullanılmak üzere Fluka’

dan temin edildi.

-4-dimetil amino piridin (DMAP); ligand sentezinde kullanılmak üzere Fluka’ dan

temin edildi.

-Di kloro metan (CH2Cl2); ligand sentezinde kullanıldı.

- Piridin; ligand sentezinde kullanıldı

-Sodyum metoksit (NaOCH3); metal kompleks reaksiyonunda çöktürme işleminde

kullanıldı.

-Petrol eteri;çözünürlük testinde,saflaştırma ve ligand sentezinde kullanıldı.

-Demir(III)klorür(FeCl3); metal kompleks reaksiyonunda kullanıldı.

-Alüminyum klorür(AlCl3); metal kompleks reaksiyonunda kullanıldı.

-Hidroklorik asit; p H ayarlamasında kullanıldı.

-Sodyum hidroksit; p H ayarlamasında kullanıldı.

-Karbontetra klorür; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

-Kloroform; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

-Heksan; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

-Metil alkol; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

-Etil alkol; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

-Aseton; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

-Saf su; çözünürlük testinde, saflaştırma ve yıkamalarda kullanıldı.

27


3.2. Kullanılan Cihaz ve Malzemeler

- pH metre; Hana Instruments pH 211 Microprocessor

-UV-Visible Spektrofotometre; Ati Unicam, UV2-100

-E.N. cihazı; Gallenkamp set 09149 marka

-FT-IR; Perkin Elmer Spektrum RX I

-UV lambası; Model UVG-54

-Atomik Absorbsiyon cihazı; Ati Unicam 929

-Manyetik karıştırıcılı ısıtıcı; Velf Scientifica Heating Magnetic Stirrer

-Vakumlu etüv; Nüve EV 018 ISO 9001

- 1H –NMR: ODTÜ AR-GE Merkezinden alınmıştır

-Elemental analiz;ODTÜ AR-GE Merkezinden alınmıştır.

3.3. Metod

3.3.1. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 2,3-dikarboksilik asit piridin ile

3,7 –dihidroksi-2-(4’,5’ –dikarboksilatpiridin-fenil)-kromon-4-on Sentezi

(DHFPON)

103 mg (0,0005 mol) DCC ile 3,6 mg (0,00003 mol) DMAP 20 mL

CH2Cl2 25οC de karıştırılarak 143 mg ( 0,0005 mol ) 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon

üzerine damla damla eklenmiştir. Daha sonra 83,56 mg (0,0005 mol) dikarboksilik

asit piridin 20 mL CH2Cl2 karıştırılırmış ve diğer karışımın üzerine damla damla

eklenilmiştir. Bu işlem 0οC de yapılmıştır. Elde edilen son karışım daha sonra

25οC ye ısıtılıp, 3-5 saat geri soğutucu altında karıştırılmıştır. Çöktürme için

birkaç damla susuz Et2O kullanılmıştır. İşlem tamamlandıktan sonra ürün süzülüp,

yıkama işlemleri uygulandıktan sonra vakum etüvünde düşük sıcaklıkta

kurutulmuştur. Ürün suda çözünmemiştir. Etanol ve metanolde çok, asetonda ise

daha az çözünmüştür.

28


Hekzan, karbontetra klorür, kloroform ve eterde çözünmemiştir.

E.N =170 οC üzerinde bozunmaya başlamaktadır. UV –vis ve IR spekturumları

alınmıştır. Yapısı şekil 3.1’ deki gibidir.

MA: 417 g/mol

Renk: Sarı

IR (KBr tabletleri, cm-1 ): 3327 (Ar-OH geniş band ), 2928 –(Ar- CH), 1744(C=O),

1601 (Ar-C=C), 1273 (C-O), 1130 (OH sekonder alkol).

UV –vis (metanol, nm): 205 (C=O), 214 (C=N), 371 (aromatik band)

OHO

O

OH

OH

OH +

N

HO

O

HO

O

DCC +DMAP+CH2Cl2

0º C

OHO

O

O

O

N

O

O

OH

Şekil 3.1. 3,7 –dihidroksi-2-(4’,5’ –dikarboksilatpiridin-fenil)-kromon-4-on sentez reaksiyonu (DHFPON).

29


3.3.2. DHFPON -Metal Komplekslerinin Sentezi

3.3.2.1. DHFPON-Fe Kompleksinin Sentezi

45,3 mg (0,0017 mol) DHFPON, 150 mL metanolde çözülüp, üzerine

68,2mg (0,0002 mol) FeCl3’ün 50 mL metanol çözeltisi eklenerek, azot

atmosferinde 30 dakika süreyle karıştırılmıştır. Daha sonra birkaç damla %30’luk

sodyum metoksit çözeltisi eklenerek çöktürme işlemi yapılmıştır (pH~7). Elde edilen

ürün süzülüp, saf su ile yıkanmış ve desikatörde kurutulmuştur. Suda

çözünmemiştir. IR spekturumu alınmıştır. DHFPON-Fe için analiz değerleri

aşağıdaki gibidir. Yapısı Şekil 3.2 deki gibidir.

IR ( KBr tabletleri, cm-1 ): 3324 (Ar-OH geniş band ), 2928 –(Ar- CH), 1732(C=O),

1605(Ar-C=C), 1273(C-O), 558(Fe-O)

OHO

O

O

O

N

O

O

O

FeOCH3

OCH3

Şekil 3.2. DHFPON -Fe (III) kompleksi

30


3.3.2.2. DHFPON-Al Kompleksinin Sentezi

Sentez aşaması 3.3.2.1 deki gibidir. Metal tuzu olarak AlCl3 kullanılmıştır.

Ancak kompleks sentezlenememiştir.

3.3.3. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3 di siklo hekzil karbodimid ile Yük

Transfer Kompleksinin Sentezi

Sentez aşaması 3.3.1’deki gibidir. Elde edilen ürün suda çözünmemektedir.

Etanol ve metanolde soğukta bile çok iyi çözünmektedir. Asetonda az

çözünmektedir. Hekzan, karbontetra klorür, kloroform ve eterde çözünmemiştir.

Elemental analiz, UV –vis , 1H –NMR ve IR spektrumları alınmıştır. Yapısı Şekil

3.3’ deki gibidir.

Analiz sonuçları aşağıda verilmiştir.

Renk:Sarı

E.N:200 οC üzerinde bozunmaya başlamaktadır

MA: 698 g/mol

IR (KBr tabletleri, cm-1 ): 3327 (Ar-OH geniş band ), 2928 –(Ar- CH), 2850 (CH2)

1628 (C=N), 1574 (C=C), 1244 (C-O), 1088 (OH sekonder alkol).

UV –vis (metanol, nm): 204 (C=O), 228 (C=N), 252 (aromatik band), 365 (hekzan)

Deneysel (%): C: 66.94, H:8.92, N: 8.9

Elemental analiz: Teorik(%): C:70.48, H:7.73, N: 8.02

1H –NMR (DMSO-d6, ppm):10.7(sekonder alkol- OH), 9.5(Arıı-OH), 9.3(Arıı-OH),

9.1(Arı-OH), 7.9(Arı-H), 7.7(Arı-H), 6.9(Arıı-H), 5.5 (CH-N), 3.4(Alifatik C-H)

31


OHO

O

OH

OH

OH +

N C N

2

N C N

OHO

O

OH

OH

OH

Şekil 3.3. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve DCC arasındaki yük transfer kompleksi

3.3.3.1. Yük Transfer Kompleksi ve Fe Kompleksinin Sentezi

Sentez aşaması 3.3.2.1’deki gibidir. Elde edilen ürün süzülüp, saf su ile

yıkanmış ve desikatörde kurutulmuştur. Suda çözünmemiştir. IR ve UV-vis

spekturumları alınmıştır. Analiz sonuçları aşağıdaki gibidir.

IR (KBr tabletleri, cm-1 ): 3420(Ar-OH geniş band ), 2914 –(Ar- CH), 2850 (CH2)

1618(C=N), 1588(C=C), 1274(C-O), 701(Fe-O)

UV –vis (metanol, nm): 219 (C=O), 226 (C=N), 235 (aromatik band), 280 (hekzan).

32


3.3.4. DHFPON’un Kobay Hayvanlarında Denenmesi

Ç.Ü. Tıp Fakültesi Farmakoloji Anabilim Dalı’nda planlanan çalışmada 40

tane 200-250 g ağırlığında erkek beyaz sıçan kullanılacaktır. Dört grupta

incelenecektir. Birinci grup kontrol grubunu oluşturmuştur. 8 hafta boyunca günde

bir defa 0.2 mL/kg serum fizyolojik boyunlarından enjekte edilmiştir. Devam eden

çalışmada ikinci gruba haftanın 2 günü 0.4 mg/g demir çözeltisi (Jectofer,

Eczacıbaşı’ndan temin edilmiştir) boyundan enjekte edilecektir. Üçüncü gruba

günde 50mg /mL DHFPON çözeltisi enjekte edilecektir. Dördüncü gruba haftanın 2

günü 0.4 mg/g demir çözeltisi ile birlikte 50mg /mL DHFPON çözeltisi

hazırlanarak boyundan enjekte edilecektir.

En son uygulamanın ardından bütün gruplardan kan örnekleri karaciğer ve

böbrek fonksiyon testlerini analizi için, merkez laboratuvarına karaciğer ve

böbrekleri histopatolojik olarak incelenmek üzere patoloji laboratuvara

gönderilecektir (Karataş, 2003).

33

4. BULGULAR VE TARTIŞMA Sadet KARABULUT

4. BULGULAR VE TARTIŞMA

Sentezlenen bileşikte, hem flavon grubu hem de piridin grupları içeren yeni

ligandlar elde edilmiştir. Elde edilen bu ligandların, Talasemi hastalığı (Akdeniz

anemisi) tedavisi sırasında vücutta aşırı biriken demiri uzaklaştırmak için

kullanılmaya elverişli olabileceği düşünülmektedir.

Son yıllarda Talasemi hastalığının tedavisinde fazla demiri vücuttan

uzaklaştırmak için kullanılan ligandların arasında flavon içeren ligandların yanında

piridin içeren ligandlarda kullanılmaktadır (Faa, 1999).

4.1. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 2,3-dikarboksilik asit piridin ile 3,7–

dihidroksi-2 (4’,5’ –dikarboksilatpiridin-fenil)-kromon-4-on Ligandı

(DHFPON)

3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 2,3-dikarboksilik asit piridin asidik ortamda

esterleşme reaksiyonu sonucunda DHFPON ligandı sentezlenmiştir (Şekil 3.1).

FTIR spekturum piklerinden 3327 cm-1 deki aromatik OH grubunu

göstermektedir. 2928 cm-1 de aromatik CH gruplarını, 1748 cm-1 de ester yapısına ait

C=O grubunu, 1626 cm-1 C=N grubunu, 1576 cm-1 de aromatik C=C gruplarını,

1272 cm-1 C-O grubunu, 1126 cm-1 de sekonder alkollere ait OH grubunu

göstermektedir(Ek 1).

UV-görünür bölge spektrumunda görülen 371 nm’deki absorbans aromatik

yapıyı gösterirken 214 nm’deki absorbans C=N ait n-п* geçişini göstermektedir.

205 nm’deki absorbansın ise C=O grubuna ait olduğu düşünülmektir (Ek 6).

4.2. 3,7–dihidroksi-2-(4’,5’–dikarboksilatpiridin-fenil)- kromon- 4-on – Fe

Kompleksi (DHFPON-Fe)

DHFPON ve Fe(III) klorür tuzunun pH -7 civarında reaksiyonu sonucu elde

edilen DHFPON-Fe bileşiğinin FTIR spekturumunda 3324 cm-1 deki pik aromatik

OH grubuna aittir. 2918 cm-1 deki pik aromatik CH gruplarını gösterir. 1732cm-1

deki pikin esterlere ait C=O grubuna ait olduğunu göstermektedir.

34


Sekonder alkollere ait 1130 cm-deki pikin kaybolması Fe atomunun buradan

bağlandığını düşündürmektedir. 558 cm-1 deki yeni oluşan pikin ise Fe-O bağından

kaynaklandığı düşündürmektedir. Fe atomunun DHFPON ligandına sekonder alkol

üzerinden ve C=O atomuyla koordine kovalent bağ yaparak bağlandığı

düşünülmektedir (Borsari, 2001).(Ek.2)

4.2. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3 di siklo hekzil karbodimid ile Yük

Transfer Kompleksi

Esterleşme reaksiyonu sonucunda amaca uygun olarak DHFPON simgesi

ile gösterilen ligandın sentezi yapılmıştır. Gerek elemental analiz sonucu gerek 1H-

NMR analiz sonuçlarında başka bir yapınında bu reaksiyon sırasında gerçekleşmiş

olabileceğini düşündürmüştür. 1H- NMR verileri DMSO-d6 çözücüsü kullanılarak elde edildi. Fisetin de

halkadaki karbonil atomuna komşu olan sekonder alkole ait proton 10.7 ppm’de;

birinci aromatik halkadaki tek OH grubundaki proton 9.7 ppm’de; aromatik

halkadaki üç proton ise sırayla 7.9, 7.7 ve 7.5 ppm’lerde pikler vermişlerdir.

vermiştir. İkinci aromatik halkadaki OH gruplarına ait protonlar ise 9.5 ve 9.3

ppm’lerde pikler vermişlerdir. CH-N yapısına ait protonun ise 5.5 ppm’de pik

verdiği düşünülmektedir. Ayrıca 3.5 ppm’ deki pikin siklo aklanlara ait CH2

protonlarından kaynaklandığı düşünülmektedir (Ek 5).

Elemental analiz sonuçlarındaki veriler doğrultusunda N atomuyla birlikte H

atomuna ait yüzde değerlerinin beklenilenden oldukça fazla çıkmasıda ( % 8.9 ve %

8.92) yukarıda belirtilen 1H- NMR sonuçlarını desteklemektedir. Bu veriler

doğrultusunda 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3 di siklo hekzil karbodimid ile

arasında bir yük transfer kompleksinin gerçekleşmiş olması ihtimalini

düşündürmüştür(Gölcü, 2000).

FTIR spekturumunda 3327 cm-1 de görülen pik (Ar-OH geniş band ), 2928

cm-1 deki pik (Ar- CH) cm-1, 2851 cm-1deki piklerin ise alifatik (CH2) gruplarından

kaynaklanmaktadır. 1628cm-1 deki pik (C=N) grubunun varlığını gösterirken,

35


(C=C) gruplarına ait pik 1574 cm-1’de görülmüştür. 1285 cm-1 de pik (C-O) grubunu

göstermiştir. 1088 cm-1 deki pikin ise sekonder alkoldeki OH eğilmesine ait olduğu

düşünülmektedir (Ek 3).

UV görünür bölge spekturumunda görülen 204 nm’deki absorbans C=O

yapısını gösterirken, 228 nm deki absorbans C=N yapısını, 252 nm’deki aromatik

yapıyı, 365 nm’deki ise hekzan yapısını işaret etmektedir(Ek 6).

4.4. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3 di siklo hekzil karbodimid ile Yük

Transfer Kompleksi ve Fe Kompleksi

FTIR spekturumunda 3420 cm-1 deki pik (Ar-OH geniş band), 2914 cm-1

deki pik–(Ar- CH), 2350 cm-1 deki pik C=N-O arasındaki bağı göstermektedir. Fe

metalinin komplekse bu noktadan bağlandığı düşünülmektedir.

4.5. DHFPON’un Karaciğer ve Böbrek Üzerindeki Etkisi

Sadece birinci grup hayvanların karaciğer ve böbrekleri histopatalojik

olarak incelenebilmiş ve normal doku olarak değerlendirilmiştir. Kontrol grubu kan

örnekleri normal sınırlar içerisinde bulunmuştur (Farmakoloji A.B.D).

36

5.SONUÇLAR VE ÖNERİLER Sadet KARABULUT

5.SONUÇLAR VE ÖNERİLER

Bu çalışmada yapısında flavon ve piridin grupları bulunduran, Talasemi

hastalığının tedavi sürecinde vücutta aşırı biriken demiri uzaklaştırmak amacıyla Fe

(III) iyonunla kompleks oluşturabilecek yeni ligandların sentezi gerçekleştirilmeye

çalışılmıştır.

3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 2,3-dikarboksilik asit piridin ile 3,7 –

dihidroksi-2-(4’,5’ –dikarboksilatpiridin-fenil)-kromon-4-on (DHFPON) Ligandı

sentezlenmiştir. Elde edilen ligandımızdaki ester grubuna ait pik 1744 cm-1 de

görülmüştür. DHFPON simgesiyle gösterilen ligandımızın Fe (III) tuzuyla

reaksiyonu sonucunda demirin, ligandımıza bağlandığı oluşan kahverengi-kırmızı

renkten dolayı rahatlıkla görülmüş olmasının yanında, elde edilen ürünün

kurutulması sırasında bazı zorluklarla karşılaşılmıştır(BORSARİ, 2001). Bununla

birlikte elde edilen ürünün çok çabuk bozulması nedeniylede yeterince ürün eldesi

mümkün olunamamıştır. Bu konuyla ilgili çalışmalara devam edilmektedir.

DHFPON ligandımızın eldesi sırasında farklı E.N.’ sına sahip olan başka bir

ürünün daha oluştuğu düşünülmüş. Gerek FTIR spektrum sonucu olsun gerekse diğer

analiz sonuçları olan 1H- NMR analiz sonucu ve Elemental analiz sonuçları, oluşan

yeni ligandımızın yapısında H ve N atomlarının varlıklarının beklenenden fazla

çıkmasını açıklamaktadır. Bu veriler sonucunda 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-

3 di siklo hekzil karbodimid arasında yük transfer kompleksinin oluşmuş

olabileceğini düşündürmüştür(Ek. 3). Metal kompleks sentezi sırasında 3,3’,4’,7-

tetra hidroksiflavon ve 1-3 di siklo hekzil karbodimid ile yük transfer kompleksinin

de -Fe atomuyla kolaylıkla kompleks oluşturduğu görülmüştür(Ek. 4). Ancak elde

edilen ürünler oldukça düşük verimlerle elde edildiği için saflaştırmanın yeterli

olmadığı düşünülmektedir.

37

5.SONUÇLAR VE ÖNERİLER Sadet KARABULUT

Kontrol deneyleri yapılan çalışma halen Farmakoloji Ana Bilim Dalı’nda

devam etmekte olup, deneysel çalışmalarımızın klinik çalışmalara da ışık tutması

beklenmektedir.

38

KAYNAKLAR

AV Rama Rao,1998. Vol 7 No 2 pp 391-396 .

BARKER, W. R., CALLAGHAN, C., HILL, L., NOBLL, D., HARPER, P.

SOWA, M.A., 1979. 32, 1096.

BARNES, R. A., 1957. Syntheses of N-Substituted Isointalines.II.Derivatives of

Quinolinimide.Contribution from the school of chemistry , Rutgers,the

State university, vol 22,1043-1045.

BORSARİ, Marco., 2001 . Silybin, a new iron-chelating agent. Journal of Inorganic

Biochemistry,85,123-129

CECCARELLİ, D., 1997. The role of desferrioxamine chelatable iron in rat

liver mitochondrial dysfunction in chronic dietary iron overload.

Bioelectrochemistry and Bioenergetics 42 ,169-174.

COSTAS M., 2000. Department of Chemstry and Center for Metals in

Biocatalysis, University of Minnesota .

CSAKY, A. G., 2002. Asymmetric C-C band formation by the mixxed oxidative

Coupling of 1,1’-bi-2-naphthyl esters.Tetrahedron Asymmetry 13, 753-757

FAA, G., CRİSPONİ, G., 1999. Iron chelating agents in clinical

practice.Coordination Chemistry Reviews 184,291-310.

FERRALİ, M., DONATI, D.,BAMBAGİONİ, S.,FANTONI, M.,GIORGI, G.,

PIETRANGELO, A.,2001. 3-Hydroxy-(4H) –benzopyran-4-ones as

Potantial Iron Chelating Agents In Vivo. Bioorganic &Medical Chemistry

9, 3041-3047.

FERROLİ, M., 2000. Department of physiopathology and experimental medicine,

Sieana University, Italy.

FİSBANE A. M, WILLIAMS, D. R., 1977. The Principles of Bioinorganic

Chemistry.

GOLCU, A., YUCESOY, C., SERIN, S., 2000. The Use of Charge –Transfer

Complexationin The Spectrophotometric DeterminationAmplodipine

Besylate .Scientia Pharmazeutica (Sci.Pharma.)68, 235-246.

39

HARRİS, W.R., BROOK, C. E. , PENG, W., WYK, V. J., 2004.Release of iron

from transferin by phosphonocarboxylate and diphosphonate chelating

agents.Journal of Inorganicbiochemistry 98,1824-1836.

HE, C., 2004. Department of chemıstry, The Unisevertiy of Chicago, USA.

HİDER, R. C., LIU, Z. D., PIYAMONGKOL, S., 2000. The design and properties of

3-hydroxypyridin-4-one iron chelators with pFe3+ values.Transfusion

Science 23, 201-209.

HOFFBRAND, A. V.,2005. Deferiprone therapy for transfusial iron overload .Best

Practice &Resarch Clinical Haematology, vol. 18, no.2 pp.299-317.

HUGHES,M.N, 2001. Inorganic chemistry of biological prosesses, second

edition, 243-255.

KARACAN N., 2002. İnorganik Kimya, Palme Yayıncılık , ikinci baskı ,Ankara

552-562.

KARATAŞ, Y., SECILMIS, M. A., KARYAYLALI, I., 2004. Effect of

tempol (4-hydroxy tempo) on gentamicin-induced nephrotoxiciy in

rats. Blackwell Publishing Fundamental & Clinical Pharmacoloy 18,

79-83.

KISS, T.,FARKAS, E. , 1997 . Metal-binding ability of Desferrioxamine B .

Journal of Inclusion Phenomena and Molecular Recognition in Chemistry

32,385-403.

MINQIN, R., RAJRNDRAN, R., PAN, N., WATT, F., ONG, W.,HALLIWELL, B.,

2005.The iron chelator desferrioxamine inhibits atherosclerotic lesion

development and decreass lesion iron concentrations in the cholesterol-fed

rabbits . Free Radcical Biology &Medicine 38,1206-1211.

MISHINA, Y., 2004. Department of chemıstry, The University of Chicago, USA .

MULAM, B., 2002. Departamento de Quimica Organica I, Facultad de Quimica,

Universidad Complutense, 28040 Madrid, Spain .

NENCINI, C., GIORGI, G., MİCHELI, L., 2006. Protective effect of silymarin on

oxidative stress in rat brain. Phytomedicine / C. Nencini et al.

ÖZGÜNER, M., SAYIN, N.,2002.Histological changes in rat liver after chronic iron-

sorbitol overload. Journal of Ankara Medical School, vol 24, no:2 ,49-54.

40

PRASAIN, J. K., PATEL, R., KIRK, M.,2003. Mass spectrometric methods for the

Analysis of chlorinated and nitrated isoflavonnoidsi a novel class of

biological matabolites .Journal of Mass Spectrometry 38, 764-771.

PONKA, P., BUSS, J. L. , 2002.Hydrolysis of pyridoxal isonicatinoly hydrazone

and its analogs. Biochimia et Biophysica Acta 1619, 177-186.

PONKA, P., BUSS, J. L., ARDUINI, E., 2002.Mobilazation of intracelluar iron by

analogs of pyridoxial isonicotinaly hydrazone (PIH) is determined by the

membrane permeability of the iron chelator complexes. Biochemical

pharmacology 64, 1689-1701.

PONKA, P., BAROVA, J., NEUWIRT, J., FUCHS, O., 1978. Identification of

Pyridoxal Isonicotinoyl hydrazone as a new iron chelating agent.Febs

Letters, vol 97, no 2, 317-321.

QUE, J. L., 1996. Department of Chemstry and Center for Metals in Biocatalysis,

University of Minnesota, USA .

QUE, J. L., 2000. Coordinasyon chemistry ,200-202. M. ROAT Rosette,

Bioinorganic Chemistry, Washington College 2002

ROAT, R., 2002. Bioinorganic Chemistry, Washington College.

ROUAN, M. C., 2001. Drug metabolism and pharmcokinetics, Novartis Pharma

-France.

ROUAN, M. C., MARFIL, F., MANGONI, P., SECHAUD, R., HUMBERT, H.,

MAURER, G., 2001. Determination of a new oral iron chelator, ICL670,

and its iron coplex in plasma by high-performance liquid chromotography

and ultraviolet detecion. Journal of Chromotography B, 755, 203-213.

SANTOS, M. A., GAMA, S., GANO, L., FARKAS, E., 2005. Bis(3-hydroxy-4-

Pyridinone )-EDTA derivative as a potential therapeutic Al- chelating agent.

Synthesis, solution studies and biolagical assays. Journal of Inorganic Bio

chemistry 99, 1845-1852.

TAPIERO, H., GATE, L., TEW, K. D., 2001. Iron metabolism, free radicals, and

oxidative injury. Biomed Pharmacather 55, 324-32.

TRIVIN, F., EMERIT, J., BEAUMONS, C., 2001. Iron, deficiencies and

Requirements. Biomed Pharmacather 55, 333-9.

41

VITELO, L.M.W., HEFTEL, G. T., CLARE, B. W., WEBB, J., 1990Inorga.

Chim. Acta 170.

YOKEL, R. A., FREDENBURG, A. M., DURBIN, P.W., XU, J., RAYENS, M. K.,

RAYMOND, K. N., 1999. The hexadentate hydroxypyridinonate tren-

(Me-3,2-HOPO) is a more orally active iron chelator than its bidentate

analogue. Journal of Pharmaceutical sciences, vol. 89, no:4, 545-555.

ZHAO, Y., LI, H., GAO, Z., XU, H., 2004. Effects of dietary baicalin

supplementation on iron overload-induced Mouse liver oxidative injury.

European Journal of Pharmacology 509, 195-200.

42

ÖZGEÇMİŞ

1972 yılında Mersin’de doğdum. İlköğrenimimi Mersin İleri İlkokulu’nda,

orta öğrenimimi Mersin Orta Okulu’nda, lise öğrenimimi Mersin Atatürk Lisesi’nde

tamamladım. 1993 yılında Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Kimya

Öğretmenliği Bölümü’nden mezun oldum.

2005 yılında Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’ne bağlı olarak

Anorganik Kimya Anabilim dalında ‘Flavon İçeren Demir Bağlayıcı Yeni

Ligandların Sentezi’ konulu yüksek lisans tezime başladım. Halen kimya öğretmeni

olarak Milli Eğitim Bakanlığı’nda görev yapmaktayım.

43

Ek.1. DHFPON Ligandının FTIR Spektrumu ( KBr, cm-1 )

4400,0 4000 3000 2000 1500 1000 450,010,5

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

84,2

cm-1

%T

3520,073445,84

3327,81

2928,15

2850,86

1748,67

1706,32

1626,64

1609,46

1576,18

1537,34

1449,39

1437,14

1383,46

1310,66

1272,091244,57

1157,01

1126,56

1103,80

1087,83

1045,471027,12

965,73

892,31802,42

730,83697,75

656,64641,49

537,86

Ek. 2. DHFPON-Fe Kompleksinin FTIR Spektrumu ( KBr, cm-1 )

4400,0 4000 3000 2000 1500 1000 450,060,7

65

70

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

125

130

135

140

145

150

155158,5

cm-1

%T

3522,06

3438,37

3324,042918,24

2850,21

1732,19

1626,441605,10

1505,83

1455,93

1272,37

1161,631112,54

1059,82

672,97

558,62

44

Ek.3. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve DCC Yük Transfer Kompleksinin FTIR Spektrumu ( KBr,cm-1 )

4400,0 4000 3000 2000 1500 1000 450,07,0

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130,9

cm-1

%T

3523,69

3439,98

3328,12

2928,96

2851,07

1627,091606,85

1571,00

1529,75

1475,32

1448,221438,27

1398,461375,26

1330,791312,21

1285,741272,41

1244,14

1226,131202,48

1169,89

1135,38

1118,66

1088,78

1020,76973,88

938,46

892,15872,49

853,47

814,23

770,56

699,05

641,72

590,21

Ek.4. 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ile DCC Yük Transfer Kompleks -Fe Kompleksinin FTIR Spektrumu ( KBr,cm-1 )

4400,0 4000 3000 2000 1500 1000 450,01693,7

1750

1800

1850

1900

1950

2000

2050

2100

2150

2200

2250

2300

2350

2400

2450

2500

2550

2600

2650

2694,0

cm-1

%T

4041,77

3420,05

2914,392358,49

1618,001588,43

1361,30

1274,40

1155,57

1108,16

817,40

701,49

551,85

45

Ek.5. Sentezlenen 3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3 disiklo hekzil karbodiimid Yük Transfer Kompleksinin (Ligand) 1H-NMR Sonuçları (ppm)

Sek.alkol-OH

Ar1-OH

ArIIOH

Ar1-H

ArII-H

HC-N

Alifatik-C-H

Ligand

10.7

9.1

9.5 -9.3

7.9-7.7

6.9

5.5

3.4

Ek.6. Sentezlenen Ligand ve Metal Komplekslerinin UV-vis Sonuçları (nm)

Ligand ve Metal Kompleksleri

C=O

C=N

Aromatik band

Hekzan

DHFPON

205

214

371

_

3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3

disiklo hekzil karbodiimid Yük Transfer Kompleksi

204 228 252 365

3,3’,4’,7-tetra hidroksiflavon ve 1-3

disiklo hekzil karbodiimid Yük Transfer Kompleksi-Fe

219 226 235 280

Documents

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ …library.cu.edu.tr/tezler/5870.pdf · FLAVON İÇEREN DEMİR BAĞLAYICI YENİ LİGANDLARIN SENTEZİ KİMYA ANABİLİM DALI