Yeni ftalosiyanin fotosentizerlerin sentezi, ses ve ışığın sinerjik etkisiyle terapötik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new phthalocyanine photosensitizers and investigation of their therapeutic properties through the synergistic effect of sound and light
Yazar: CANSU ARDIÇ
Danışman: DOÇ. DR. GÖKNUR YAŞA  ATMACA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Anorganik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Sono-Fotodinamik Terapi, ışık ve sesin sinerjik etkisiyle fotosensitizerin uyarıldığı ve yüksek verimli singlet oksijen oluşumu sağlanarak terapötik etkinin arttırıldığı, Fotodinamik ve Sonodinamik terapiye alternatif bir tedavi yöntemidir. Antikanser çalışmalarında seçilen yöntemin önemi kadar, doğru sono-fotosensitizerin seçilmesi de büyük önem taşımaktadır. Ftalosiyaninler, görünür bölgede (600-800 nm) yüksek absorbsiyon katsayısına sahip olmaları , uyarılmış haldeki triplet ömürlerindeki uzunluk,  kararlılıkları, toksik olmamaları ve farklı moleküllerle kolaylıkla sübstitüe olarak amaca yönelik tasarlanabilmeleri ile dikkat çekici sono-fotosensitizerlerden olmuşlardır. 
Bu çalışmada ftalosiyaninlerin belirtilen avantajları kullanılarak yeni komplekslerin tasarlanması ve bu komplekslere sono-fotokimyasal ve fotokimyasal yöntemlerin ikisi de uygulanarak yüksek verimli singlet oksijen oluşturabilen sono-fotosensitizerlerin elde edilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, (E)-4-((2,4-di klorobenzilidin)amino)fenol ve (Z)-4-((2-klorobenzilidin)amino)fenol kullanılarak yeşil renkli Çinko (II) ve İndiyum (III) ftalosiyanin kompleksleri elde edilmiştir. Saflaştırılan ftalosiyaninlerin karakterizasyonları UV/Vis, IR, H-NMR ve MALDI-TOF-MS yöntemleriyle aydınlatılmıştır. Sentezlenen ftalosiyaninlerin foto-kimyasal ve sono-fotokimyasal özellikleri incelenerek karşılaştırılmıştır. Maddelerdeki farklı sayıda halojen gruplarının bulunması, halojen gruplarının ağır atom etkisinin singlet oksijen üretimine katkısını karşılaştırmaya olanak tanımıştır. Yapılan çalışma sonucunda yeni yüksek terapötik etkinliği olan fotosensitizer adayları sentezlenmiş, kanser tedavisindeki uygulanabilirlikleri araştırılmıştır. Elde edilen bulgular, kanser hücreleri veya kanserli dokularda yapılan disiplinlerarası yeni projelere ışık tutacak niteliktedir.

Anahtar kelimeler: Ftalosiyanin, çinko, indiyum , sono-fotodinamik terapi, singlet oksijen

Abstract:
Sono-photodynamic therapy (SPDT) is an alternative treatment method where photosensitizer is activated through the synergistic effect of light and sound, leading to the formation of highly efficient singlet oxygen and enhancing therapeutic effectiveness. In anticancer studies, the selection of the method is as crucial as choosing the right sono-photosensitizer. Phthalocyanines have emerged as remarkable sono-photosensitizers due to their high absorption coefficients in the visible range (600-800 nm), long excited triplet lifetimes, stability, non-toxic nature, and easy substitution with different molecules for purposeful design.
In this study, utilizing the mentioned advantages of phthalocyanines, the goal is to design new complexes and obtain sono-photosensitizers capable of generating high-efficiency singlet oxygen through both sono-photophysical and photophysical methods. For this purpose, green-colored Zinc(II) and Indium(III) phthalocyanine complexes were obtained using (E)-4-((2,4-dichlorobenzylidene)amino)phenol and (Z)-4-((2-chlorobenzylidene)amino)phenol. The synthesized phthalocyanines were characterized with UV/Vis, IR, H-NMR, and MALDI-TOF-MS methods. The photochemical and sono-photochemical properties of the obtained phthalocyanines were investigated and compared. The presence of different numbers of halogen groups in the compounds allowed for a comparison of the heavy atom effect of halogen groups on singlet oxygen production. As a result of the study, new photosensitizer candidates with high therapeutic efficacy were synthesized, and their applicability in cancer treatment was explored. The findings shed light on interdisciplinary new projects in cancer cells or cancerous tissues.

Keywords: Phthalocyanine, zinc, indium, sono-photodynamic therapy, singlet oxygen.