İnsan asetilkolinesterazı inhibe etmesinde tasarlanmış indol analoglarının biyoinformatik analizi ve sentezi
Synthesis and bioinformatics analysis of the indole analogues designed to inhibit human acetylcholinesterase
Yazar: MESUT TOPTAŞ
Danışman: DOÇ. DR. ADNAN ÇETİN
Muş Alparslan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Asetilkolinesteraz = Acetylcholinesterase ; Biyoinformatik = Bioinformatics ; Enzim inhibitörleri = Enzyme inhibitors ; İndoller = Indoles

Özet:
Pirol, pirazol, imidazol, tiyofen, furan ve indol gibi iskelet sistemine sahip heterohalkalı bileşikler, ilaç endüstrisinin önemli ham maddelerindendir. Bu bileşiklerle yapılan araştırmalar bilim dünyasının ilgisini her zaman çekmektedir. Heterohalkalı bileşiklerin ilaç tasarımında önemli rol oynaması sebebiyle sentetik kimyacıların ilgisi bu alanda çok artmıştır. Bu tez çalışmasında klasik sentez yöntemleri kullanılarak sentezlenen heterohalkalı 3-sübstitüe 2-metil indol bileşiklerinin eldesi ve biyoinformatik analizi bu tezin öncelikli amacıdır. Tasarlanan 3-sübstitüe 2-metil indol bileşikleri insan asetilkolinesteraz enzimi ile detaylı etkileşimleri yani bağlanma enerjileri, inhibisyon aktiviteleri, ligand verimllikleri, hidrojen bağları ve bağ uzunlukları gibi enzim-ilaç etkileşim parametreleri belirlendi. 3-sübstitüe 2-metil indol bileşiklerinin 92-96 bağlanma enerjileri, asetilkolinesteraz enzimin moleküler kenetlenmesinden elde edildi. İndol 92-96 bileşikleri bağlanma enerjileri sırasıyla -9.3, -8.3, -8.9, -8.6 ve -9.0 kcal/mol olarak bulundu. İndol analoglarının ADMET özelliklerini, farmakokinetik parametrelerini ve toksikolojik özelliklerini incelemek için Osirus, Molinspiration ve SwissADME kemoinformatik çevirim içi web siteleri kullanıldı. Tüm indol 92-96 bileşikleri Lipinski'nin beş kuralına uymaktadır. Sonuç olarak elde edilen verilerle sentezlenen 3-sübstitüe 2-metil indol bileşikleri asetilkolinesteraz enzim'in in vivo çalışmalar için iyi birer aday olabilecekleri gözlenmiştir. Bu nedenle 3-sübstitüe 2-metil indol bileşiklerinin üzerinde daha fazla bilimsel araştırmalar yapılması gereklidir.

Abstract:
Heterocyclic compounds with skeletal system such as pyrrole, pyrazole, imidazole, thiophene, furan and indole are important raw materials of the pharmaceutical industry. Studies conducted with this compound always attract the attention of the scientific world. The interest of synthetic chemists in this field has increased greatly due to the fact that heterocyclic compounds play an important role in drug design. The primary aim of that thesis is the bioinformatic analysis and to obtain of the heterocyclic 3-substitue 2-methyl indole compounds which were synthesized using the classical synthesis methods. Detailed interactions of the designed 3-substitue 2-methyl indole compounds with the human acetylcholinesterase enzyme that is namely enzyme-drug interaction parameters such as binding energies, inhibition activities, ligand efficiencies, hydrogen bonds and bond lengths were determined. The binding energies of the 3-substitue 2-methyl indole compounds 92-96 were obtained from the molecular docking of the acetylcholinesterase enzyme. The binding energies of the indole 92-96 were -9.3, -8.3, -8.9, -8.6 and -9.0 kcal/mol, respectively. Osirus, Molinspiration and SwissADME chemoinformatics online web pages were used to examine ADMET properties, pharmacokinetic parameters and toxicological properties of indole analogs. All indole compounds 92-96 obey Lipinski's five rules. As a result, it has been observed that these indole analogs can be good candidates for in vivo studies of acetylcholinesterase enzyme. Therefore, it is necessary to carry out more scientific research on the 3-substitue 2-methyl indole compounds.