Simetrik olmayan tiyosülfonat türevlerinin sentezi ve asetilkolinesteraz (AChE) ve bütirilkolinesteraz (BChE) enzimleri üzerine etkisinin incelenmesi
Synthesis of unsymmetrical thiosulfonate derivatives and acetylcholinesterase (AChE) and butylcholinesterase (BChE) examination of the effect on enzymes
Yazar: EMİNE BALKİS
Danışman: DOÇ. DR. NASHİA ZİLBEYAZ
Ağrı İbrahim Çeçen Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Bu tezde, simetrik olmayan tiyosülfonat türevleri sentezlenmiş ve bu türevlerin AChE ve BChE enzimleri üzerindeki inhibitör etkileri incelenmiştir. Tiyosülfonatlar biyokimyasal süreçlerde kritik roller üstlenen bileşikler olup, serbest radikalleri ve reaktif oksijen türlerini nötralize ederek antioksidan özellikler sergilemekte ve bu sayede hücreleri oksidatif strese karşı koruyarak redoks reaksiyonlarına katılan enzimlerin işlevselliğini düzenlemektedir. AChE çeşitli hastalıkların tespiti, teşhisi ve tedavisinde önemli bir moleküler hedef olarak kabul edilmektedir. AChE ve BChE enzimlerini inhibe eden bitki kökenli bileşikler, potansiyel terapötik ajanlar olarak araştırılmaktadır. Özellikle sarımsak gibi organosülfür bileşikleri içeren bitkilerin bu inhibitör özelliklere sahip olabileceği düşünülmektedir. Tiyosülfonat türevlerinin belirli enzimlerin tiyol gruplarının sülfonasyonunu tetikleyebilme yeteneği, AChE inhibisyonuna katkıda bulunabilir. Bu bağlamda simetrik olmayan tiyosülfonat türevlerinin sentezi, kolinesteraz inhibitörlerinin geliştirilmesini kolaylaştırabilir. Bu inhibitörler, Alzheimer hastalığı ve diğer nörolojik bozuklukların tedavisinde önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada potasyum p-toluenetiyosülfonat oda sıcaklığında DMF varlığında çeşitli p-substitüe benzil halojenlerle reaksiyona sokularak tiyosülfonat türevleri elde edilmiş ve elde edilen bileşikler ¹H-NMR ve ¹³C-NMR kullanılarak karakterize edilmiştir. Ayrıca sentezlenen bileşiklerin inhibitör etkileri IC50 değerleri ve Kᵢ sabitleri sabitleri hesaplanarak değerlendirilmiştir.

Abstract:
In this thesis, unsymmetrical thiosulfonate derivatives were synthesized, and their inhibitory effects on AChE and BChE enzymes were investigated. Thiosulfonates are compounds that play critical roles in biochemical processes, exhibiting antioxidant properties by neutralizing free radicals and reactive oxygen species, thereby protecting cells against oxidative stress and regulating the functionality of enzymes involved in redox reactions. AChE is considered an important molecular target for the detection, diagnosis, and treatment of various diseases. Natural compounds that inhibit AChE and BChE enzymes are being explored as potential therapeutic agents. Notably, plants such as garlic, which are rich in organosulfur compounds, are thought to possess these inhibitory properties. The ability of thiosulfonate derivatives to induce the sulfonation of thiol groups in certain enzymes may contribute to AChE inhibition. In this context, the synthesis of unsymmetrical thiosulfonate derivatives can facilitate the development of cholinesterase inhibitors. These inhibitors play a significant role in the treatment of Alzheimer's disease and other neurological disorders. In this study, potassium p-toluenethiosulfonate was reacted with various p-substituted benzyl halides in the presence of DMF at room temperature to obtain unsymmetrical thiosulfonate derivatives, which were characterized using ¹H-NMR and ¹³C-NMR spectroscopy. Furthermore, the inhibitory effects of the synthesized compounds were evaluated, and their IC50 values and Kᵢ constants were calculated and presented.