Yeni kinazolin türevlerinin sentezi, karakterizasyonu ve antikanser, antiepileptik,  antimikrobiyal aktivitelerinin in vitro koşullarda belirlenmesi
Synthesis and characterization  of  new quinazoline derivatives, determination of anticancer, antiepileptic, antimicrobial activities  in vitro conditions
Yazar: FEYZA NUR ÇETİN
Danışman: DOÇ. DR. ÜMİT MUHAMMET KOÇYİĞİT
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antiepileptik ilaçlar =   ; Antimikrobiyal ajanlar = Antimicrobial agents ; Antimikrobiyal aktivite = Antimicrobial activity ; Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Kinazolinler = Quinazolines

Özet:
Günümüzde kullanılan ilaçların belirli yan etkilere sahip olması, maliyetli olması, kolay ulaşılabilir olmaması, yerli ve milli ilaç geliştirme çalışmalarının yaygınlaşması nedeniyle alternatif ilaç etken madde sentezleri üzerine olan çalışmalar popülerliğini sürdürmektedir. Bu bilgiler doğrultusunda yaptığımız tez çalışmasında,hesaplamalı modelleme ve biyokimyasal değerlendirmeleri entegre eden multidisipliner bir yaklaşımla, gelişmiş etki gücü, seçicilik ve farmakokinetik özelliklere sahip umut verici bir bileşik sınıfını temsil eden yeni kinozolin türevi bileşikler (5a-l) sentezlenmiş ve bu bileşiklerin enzim aktivitesine etkisi ile anti-kanser ve anti-mikrobiyal etkileri in vitro şartlarda incelenmiştir. Tez kapsamında çalışılan insan kanındaki eritrositlerden elde edilmiş karbonik anhidraz izoenzimlerinin (hCA I, hCA II) biyolojik aktivitelerini % 50 inhibe eden kinazolin türevlerinin konsantrasyonları (IC50 değerleri) esteraz yöntemi ile hesaplanmış, Ki değerleri ise Lineweaver-Burk grafiklerinden belirlenmiştir. Bunun sonucunda elde edilen kinazolin türevi bileşiklerin Ki değerleri hCA I için 0.162±0.053 – 9.670±7.186 nM, hCA II için ise 0.104±0008 –4.236±1.479 nM aralığında bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar standart olarak kullanılan asetazolamid (AZA) ile karşılaştırılmış ve bu moleküllerin karbonik anhidraz enzimi inhibitör potansiyelleri keşfedilmiştir. Ayrıca, yeni sentez moleküllerin insan meme (MCF7), sinir (C6), kolon kanseri (HT29) ve sağlıklı insan (L929) hücre hatları üzerinde sitotoksisite çalışmaları yapılmıştır. Buna göre maddelerin % inhibisyonları, (A test maddesi /A çözücü kontrol) × 100 formülüne göre hesaplanmış ve MTT testi ile elde edilen asorbans verilerinden hazırlanan standart eğriye göre GraphPad programı kullanılarak test maddelerinin IC50 konsantrasyonları (%50'sinin proliferasyonunun inhibe ettiği konsantrasyon) belirlenmiştir. Sonuç olarak hücre hatlarına uygulanan yeni sentez maddelerin IC50 değerleri L929 hücre hattı için 68.2±8.6 - >100 µM, HT29 hücre hattı için 15.6±0.4 - >100 µM, C6 hücre hattı için 15±0.6 ->100µM arasında, MCF7 hücre hattı için 75.6±8.4 - >100 arasında, standart madde olarak kullanılan sisplatin için ise verilen hücre hatlarında sırasıyla, >100, 42.66±3.4, 38.48±4.1 ve 21.19±7.84 µM olarak  bulunmuştur.Ayrıca Yeni sentez kinazolin türevlerinin E. coli, S. aureus, P. aeruginosa, B. Cereus bakterileri,C. albicans ve C. Tropicalis mayalarına karşı mikrodilüsyon broth yöntemi kullanılarak Minimum İnhibisyon Konsantrasyon (MIK) değerleri hesaplanmış ve 0.019 ile >5 mg/mL arasında bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar standart olarak kullanılan maddeler ile karşılaştırıldığında yan etkisi az, biyouyumluluğu yüksek, daha etkili ve daha ekonomik ilaç etken maddeleri keşfedilmesine katkıda bulunacak potansiyeller açığa çıkarıldığı düşünülmektedir.

Abstract:
Due to the fact that the drugs used today have certain side effects, are costly, are not easily accessible, and domestic and national drug development efforts are becoming widespread, studies on the synthesis of alternative drug active ingredients continue to be popular. In this thesis study, new quinozoline derivative compounds (5a-l), which represent a promising class of compounds with improved potency, selectivity and pharmacokinetic properties, were synthesized with a multidisciplinary approach integrating computational modeling and biochemical evaluations and their effect on enzyme activity and their anti-cancer and anti-microbial effects were investigated under in vitro conditions. The concentrations (IC50 values) of quinazoline derivatives that inhibit the biological activities of carbonic anhydrase isoenzymes (hCA I, hCA II) obtained from human blood erythrocytes were calculated by esterase method and Ki values were determined from Lineweaver-Burk graphs. The Ki values of the resulting quinazoline derivatives were found to be in the range of 0.162 ± 0.053 - 9.670 ± 7.186 nM for hCA I and 0.104 ± 0008 - 4.236 ± 1.479 nM for hCA II. The results obtained were compared with the standard acetazolamide (AZA) and the inhibitory potential of these molecules for carbonic anhydrase enzyme was explored. Furthermore, cytotoxicity studies of the newly synthesized molecules were performed on human breast (MCF7), nerve (C6), colon cancer (HT29) and healthy human (L929) cell lines. Accordingly, the % inhibition of the substances was calculated according to the formula (A test substance /A solvent control) × 100 and the IC50 concentrations (the concentration at which 50 % of the proliferation is inhibited) of the test substances were determined using GraphPad program according to the standard curve prepared from the asorbance data obtained by MTT assay. As a result, IC50 values of the newly synthesized substances applied to the cell lines were determined between 68.2 ± 8.6 - >100 µM for L929 cell line, 15.6 ± 0.4 - >100 µM for HT29 cell line, 15 ± 0. 6 - >100 µM for MCF7 cell line, 75.6 ± 8.4 - >100 µM for MCF7 cell line, and >100, 42.66 ± 3.4, 38.48 ± 4.1 and 21.19 ± 7.84 µM for cisplatin used as standard agent in the given cell lines, respectively. coli, S. aureus, P. aeruginosa, B. Cereus bacteria, C. albicans and C. Tropicalis yeasts by using microdilution broth method and the Minimum Inhibition Concentration (MIC) values were calculated and found between 0.019 and >5 mg/mL. When the results obtained are compared with the substances used as standard, it is thought that the potentials that will contribute to the discovery of drug active ingredients with few side effects, high biocompatibility, more effective and more economical are revealed.