Ferrosen birimi içeren benzimidazol türevli bileşiklerin DNA bağlanma, DNA kesim ve antioksidan aktivitelerinin tayini
Investigation of dna binding, DNa cleavage and antioxidant activities of benzimidazole derivatives compounds with ferrocene unit
Yazar: ŞEYDA AKKAYA
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ARZU ÖZEL
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Eczacılık Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Benzimidazol türevleri = Benzimidazole derivatives ; Benzimidazoller = Benzimidazoles ; DNA = DNA ; Ferrosen = Ferrocence

Özet:
Son zamanlarda, kemoterapötik maddelerin tasarlanmasındaki büyük öneminden dolayı nükleik asitler ile geçiş metali komplekslerinin etkileşimi çok dikkat çekmektedir. Geçiş metalleri biyolojik sistemlerde bulunmaktadır ve sentezlenen komplekslerde metal varlığının ilaç etkinliğini artırdığı bilinmektedir. Bu nedenle, geçiş metal komplekslerinin potansiyel ilaç olarak değerlendirilmesi şaşırtıcı değildir. DNA önemli bir hücresel reseptördür ve çoğu antiviral ve antikanser terapinin birincil hücre içi hedefidir. Bu nedenle, DNA'ya bağlanabilen veya DNA'yı kesebilen yeni moleküllerin tasarlanması ve geliştirilmesi gereklidir. Biyolojik özellikleri dikkate alındığında geçiş metal kompleksleri hastalıklara karşı mücadelede yeni ilaçların geliştirilmesi için potansiyel ajanlardır. Bu yüzden, geçiş metalleri ve komplekslerinin DNA ile etkileşimlerinin araştırılması oldukça önemlidir.
Bu çalışmada, ferrosen birimi içeren benzimidazol türevli komplekslerin DNA ile etkileşimleri UV-Vis absorpsiyon titrasyonları ve termal denatürasyon yöntemleri ile incelendi. Komplekslerin DNA'nın baz çiftleri arasına interkalasyon yoluyla yerleştiği belirlendi. Agaroz jel elektroforezi kullanılarak, hidrolitik kesim etkinliğinin pH 7 değerinde olduğu ve konsantrasyonun nükleaz aktiviteyi nasıl etkilediği tespit edildi. Çeşitli aktivatörler (H2O2 (0,4 M), 2-Merkaptoetanol (0,4 M) ve askorbik asit (2.5mM)) varlığında kesim aktivitelerinde önemli derecede artış görüldüğü belirlendi. Süperoksit dismutaz (SOD) ve 2,2–Difenil-2-pikril-hidrazil (DPPH) radikal süpürme aktivitesi testleri kullanılarak antioksidan aktiviteler belirlendi. Kompleks 1 (K1)'de belirgin olmakla beraber komplekslerin tümünde iyi derecede süpürme aktivitesi gözlendi.

Abstract:
Recently, interaction of transition metal complexes with nucleic acids have gained much attention due to their great importance in the design of chemotherapeutic agents. There are transition metals in biological systems and metal ions present in synthesized complexes were known to accelerate drug efficiency. Thus, it is not suprising that transition metal complexes to evaluation as potential drugs. DNA is an important celular reseptor and DNA is a primary intracellular target for many antiviral and anticancer therapies. Therefore, desinging and development of new molecules capable of binding to DNA or cleavage to DNA is required. When biological properties are taken into account, transition metal complexes are the potential agents for the development of new drugs in the struggle against diseases. Hence, investigation of the interaction of transition metals and their complexes with DNA is quite important.
In this study, interaction of benzimidazole derivatives complexes containing ferrocene unit complexes with DNA were examined by UV-Vis absorption titrations and thermal denaturation methods. These assays demonstrated that complexes were localized by intercalation between the base pairs of DNA. Using agarose gel electrophoresis, it was determined that complexes of hydrolytic activity was at pH 7 and it was identified how to affect the concentration of the nuclease activity. Remarkably increased activity was determined in cleavage experiments performed in the presence of various activators such as H2O2 (0.4 M), ascorbic acid (2.5 mM) and mercaptoethanol (0.4 M) The antioxidant activities were performed by 2,2-Diphenyl-2-picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging and superoxide dismutase (SOD) activity tests. Especially complex 1 (K1), all complexes have exhibited good free radical scavenging activity.