Post on 12-Apr-2019
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
1. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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. GİRİŞ Sadet KARABULUT
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
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT
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
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT
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. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT
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
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT
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
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT
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
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sadet KARABULUT
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. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT
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
3. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT
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. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT
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. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT
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
3. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT
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. MATERYAL VE METOD Sadet KARABULUT
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
4. BULGULAR VE TARTIŞMA Sadet KARABULUT
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
4. BULGULAR VE TARTIŞMA Sadet KARABULUT
(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