Pirazol karboksilik asitlerin nitro türevlerinin sığır karbonik anhidraz enzimi üzerine etkisinin incelenmesi
The investigation of the effects of nitro derivatives of pyrazol carboxylic acids on bovine carbonic anhydrase enzyme
Yazar: FATİH KARABULUT
Danışman: YRD. DOÇ. DR. METİN BÜLBÜL
Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Karbonik anhidraz (EC. 4. 2. 1. 1), CO2'in, HCO3- ve H+ iyonlarına iki basamakta dönüşümlü hidratasyonunu katalizleyen, çinko iyonlu metaloenzimlerden biridir. İnsan gözünde CA-I, CA-II ve CA-IV izoenzimleri bulunur. Karbonik anhidraz inhibitörleri, aköz humorun salgılanmasıyla oluşan yüksek göz içi basıncın (IOP) düşürdükleri için, glaucoma hastalığı tedavisinde etkili olarak kullanılırlar.Bu çalışmada glaucoma hastalığı tedavisinde kullanılmaya aday yeni karbonik anhidraz (CA) inhibitörlerinin, karbonik anhidraz enzimi üzerinde inhibisyon etkileri araştırılmıştır.Önce sığır eritrositlerinden karbonik anhidraz enzimleri afınite jeli kullanılarak (Sepharose-4B-L-tirozin-sülfonilamid) saflaştırılmış ve daha sonra bu enzimlerle kinetik çalışmalar yapılmıştır.Daha sonra sentezlenen yeni bileşiklerin (4, 5, 6) sığır eritrosit BCA enzimleri üzerindeki inhibisyon etkisi incelendi. Çalışmalarda karbonik anhidraz aktivitesinin belirlenmesinde hidrataz ve esteraz aktivitelerinden faydalanıldı. BCA'nın hidrataz ve esteraz aktivitesi üzerinde 4, 5, 6 no'lu bileşiklerin inhibisyon etkisi gösterdiği belirlenmiştir. İnhibisyon etkisi gösteren ilaçlar için % aktivite-[I] grafikleri çizilerek I50 değerleri bulunmuştur. CO2-Hidrataz aktivitesine göre inhibisyon gösteren 4, 5 ve 6 bileşiklerinin I50 değerleri (enzimli reaksiyon süresini yarıya düşüren inhibitör konsantrasyonu); BCA için 0,52.10-7 ile 1,79.10-7 M arasında bulundu. p-Nitrofenil asetatı hidroliz aktivitesi olan esteraz aktivitesine göre ise; BCA için 1,44.10-7 ile 3,91.10-7 M arasında I50 değerleri bulundu.Anahtar Kelimeler: Glokom, I50 Değerleri, Karbonik Anhidraz, Sülfonamidler

Abstract:
Carbonic anhydrases (E.C. 4.2.1.1.) are family of zinc metalloenzymes that catalyze the reversible hydration of carbon dioxiede in a two-stop reaction to yield bicarbonate and proton. The isoenzymes of human eye are CA-I, CAII and CA-IV. Carbonic anhydrase inhibitors, which reduce aqueous production with a corresponding decrease in intraocular pressure (IOP), have been used as ocular hypotensive agents for the treatment of glaucoma.In this study, new carbonic anhydrase inhibitors's effects on carbonic anhydrase enzyme as candidates for treatment of glaucoma were investigated.First, carsonic anhydrase enzymes from bovine erythrocyte were, purifed using affinity gel and all of the investigations were carried out with these enzymes.Later, inhibition effects of these new compounds (4, 5, 6) on bovine carbonic anhydrase enzymes (BCA) have been investigated in vitro. In the studies, it was taken advantage of hydrates and esterase activites for determining of carbonic anhydrase activitates. It was observed that (4, 5, 6) compounds show inhibition effect on BCA hydratase and esterase activity. I50 values were determined by drawing % activity-[I] graphs for drugs showing inhibition effects. For (4), (5), (6), compounds of CO2-hydratase activity, inhibition effect ranged from 0,52.10-7 to 1,79.10-7 M for BCA with I50 (molarity of inhibitor producing a %50 inhibition of CA activity). As for esterase activity of p-nitrophenyl acetate, (4), (5), (6) compounds have inhibition ranging from 1,44.10-7 to 3,91.10-7 M for BCA with I50.Key Words: Glaucoma, I50 Values, Carbonic Anhydrase, Sulfonamides