Doğal benzoin/benzil analoglarının sentezi, biyolojik aktivite çalışmaları ve Fusarium sp. YP9B'nin ürettiği sekonder metabolitlerin izolasyonu ve karakterizasyonu
Synthesis of natural benzoin/benzil analogs, biological activity studies, isolation and characterization of secondary metabolites produced by Fusarium sp. YP9B
Yazar: GÖZDE BOZDAL
Danışman: PROF. DR. NURETTİN YAYLI
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Doğal ve Bitkisel Ürünler / Kozmetik Ürünler Ana Bilim Dalı / Farmakognozi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Kimya = Chemistry

Özet:
Tezin ilk bölümünde benzoin (1-29), benzil (30-50) ve stilben (51-62) türevi bileşikler sentezlendi. Sentezlenen bileşiklerin antioksidan, enzim inhibisyonu, 18 farklı mikroorganizmaya karşı antimikrobiyal aktiviteleri, 4, 15, 25 ve 35 nolu bileşiklerin HeLa ve RPE-1 karşı ve ayrıca 4, 15, 22, 23a+b, 24a+b, 25, 26, 27, 28, 29a+b, 35, 45, 46, 47, 48, 49 ve 50 nolu bileşiklerinde MCF7, HT29, C6 ve Hep3B'ye karşı antikanser testleri yapılmıştır. FRAP'a göre 29a+b, CUPRAC'a göre 50 ve DPPH'a görede 43 nolu bileşikler en etkili antioksidan olarak bulunmuştur. 1-62 Nolu bileşiklerin antimikrobiyal etkinliklerinde 6a+b, 26 ve 33 nolu bileşiklerin MİK değerleri 9-12 µg/mL aralığında Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Bacillus cereus ve Mycobacterium smegmatis'e karşı en etkili bulunmuştur. Sentezlenen bileşikler içinde 7, 26, 46, 22 ve 26 nolu bileşikler sırasıyla α-amilaz, α-glukozidaz, asetilkolinesteraz, bütirilkolinesteraz ve tirozinaz enzimine karşı standartlar kadar etkinlik göstermişlerdir. Sentezlenen 4, 15, 25, ve 35 nolu bileşiklerin HeLa ve RPE-1'e karşı aktiviteleri araştırılmış olup, 4 ve 25 nolu bileşikler HeLa ve RPE-1'e karşı standart (cis-platin) kadar veya daha etkin oldukları görüldü.  47 Nolu bileşik C6'ya, 28 nolu bileşik Hep3B/HT29'a ve 46 nolu bileşiğin MCF7'ye karşı en etkili bulunmuştur. 
Tezin ikinci kısmında Fusarium oxysporum suşunun ürettiği 10 adet yeni sekonder metabolitler izole edilip spektroskopik yöntemlerle karakterize edilmiştir. İzole edilen bileşiklerin 13 ayrı mikroorganizmaya karşı antimikrobiyal MIK ve MBK dozların belirlenmiştir. FO-1, FO-4a-c ve FO-5 nolu bileşiklerin B. cereus'e karşı sırasıyla 0.94 µg/mL, 2.1 µg/mL, ve 0.8 µg/mL MIK değeri göstermiştir. İzole edilen FO-1-5 nolu bileşikler arasında FO-1, FO-4a-c ve FO-5 bileşikler MCF-7, PC-3 ve A549 hücre hatlarına karşı antikanser aktiviteye sahip oldukları belirlendi. FO-1 nolu bileşik 15.01±4.55 µM IC50 değeriyle MCF7'ye ve FO-4a-c nolu bileşiklerinden 7.51±1.38 µM IC50 değeriyle A549'a karşı en etkili bulundu. Sentezlenen ve izole edilen tüm bileşikler spektroskopik yöntemlerle ve ACD NMR programı yardımıyla karakterize edilmiştir.

Abstract:
In the first part of the thesis, benzoin (1-29), benzil (30-50) and stilbene (51-62) derivatives were synthesized. Antioxidant, enzyme inhibition, antimicrobial activities (against 18 different microorganism) for the all synthesized compounds (1-62) and anticancer screening tests for compounds 4, 15, 25, and 35 against HeLa and RPE-1, as well as compounds 4, 15, 22, 23a+b, 24a+b, 25, 26, 27, 28, 29a+b, 35, 45, 46, 47, 48, 49 and 50 were performed against MCF7, HT29, C6 and Hep3B. Compounds 29a+b, 50, and 43 were found to be the most effective antioxidant against FRAP, CUPRAC, and DPPH method, respectively. Antimicrobial activities of 1-62 showed that compounds 6a+b, 26 and 33 were found to be most effective against Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Bacillus cereus and Mycobacterium smegmatis within the range of 9-12 µg/mL MIC. Compounds 7, 26, 46, 22, and 26 showed as much activity as the standards against α-amylase, α-glucosidase, acetylcholinesterase, butyrylcholinesterase and tyrosinase enzymes, respectively. Four most bioactive compounds (4, 15, 25, and 35) were tested against the HeLa and RPE-1. Compounds 4 and 25 were found to be more effective than cis-platinum against HeLa and RPE-1. Compounds 47, 28, 46 were the most effective against C6, Hep3B/HT29, and MCF7, respectively.
In the second part of the thesis, 10 new secondary metabolites produced by Fusarium oxysporum YP9B strain, were isolated and characterized by spectroscopic methods. The antimicrobial MIC and MBC doses of the isolated compounds against 13 different microorganisms were determined. Compounds FO-1, FO-4a-c and FO-5 showed 0.94 µg/mL, 2.1 µg/mL, and 0.8 µg/mL MIC values against B. cereus, respectively. Among the isolated compounds FO-1, FO-4a-c and FO-5 showed anticancer activities against MCF-7, PC-3, and A549. Compound FO-1 was found to be most effective against MCF-7 with an IC50 value of 15.01±4.55 µM, and compounds FO-4a-c were found to be most effective against A549 with an IC50 value of 7.51±1.38 µM.  All synthesized and isolated compounds were characterized by spectroscopic methods and by the help of ACD NMR program.