Kumarin bileşiklerinin biyolojik aktivitesi
Biological activity of coumarin compounds
Yazar: FULYA ERVANUR DEMİR
Danışman: PROF. DR. LEYLA AÇIK
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Akciğer neoplazmları = Lung neoplasms ; Biyolojik aktivite = Biological activity ; DNA analizi = DNA analysis ; DNA restriksiyon enzimleri = DNA restriction enzymes ; Kumarinler = Coumarins ; Sitotoksisite testleri-immünolojik = Cytotoxicity tests-immunologic

Özet:
Kumarinler (2H-1-benzopiran-2-on), bitkilerde bulunan büyük bir fenolik madde sınıfıdır. Kaynaşmış benzen ve 𝛼-piron halkasından meydana gelirler.1300'den fazla kumarin, bitkiler, bakteriler ve funguslarda ikincil metabolit olarak tanımlanmıştır. Yapılan çalışalarda kumarin bileşiklerinin antimikrobiyal, antifungal, antiviral, antihipertansif vb. pek çok etkisi tespit edilmiştir. Bu tez kapsamında yapılan çalışmada yeni sentezlenen kumarin bileşiklerinin patojen mikroorganizmalar üzerinde antimikrobiyal aktivitesi; sağlıklı L929 fibroblast ve A549 insan küçük hücreli akciğer kanseri hücre hattında sitotoksik aktivitesi ve DNA ile etkileşimleri araştırıldı. Bileşiklerin antimikrobiyal etkilerini incelemek için insanlar için patojen olan çeşitli bakteri ve maya suşları agar kuyu difüzyonu yöntemi ile incelendi. Antimikrobiyal aktivite gösteren bileşiklerin minimal inhibitör konsantrasyon (MİK), minimal bakterisidal konsantrasyon (MBK), minimal fungisidal konsantrasyon (MFK) değerleri mikrodilüsyon metodu ile belirlendi. Bu çalışmada sentezlenen bileşiklerin DNA ile etkileşimleri agaroz jel elektroforez yöntemi ile tespit edildi. Bileşiklerin DNA ile etkileşimlerinde DNA'ya bağlanıp bağlanmadığını ve DNA'ya bağlanıyor ise hangi nükleotitlerden bağlandığı BamHI ve HindIII restriksiyon enzimleri ile kesilerek belirlendi. Maddelerin sitotoksik aktivitelerinin belirlenmesi için L929 fibroblast ve A549 insan küçük hücreli akciğer kanseri hücreleri üzerine etkisi WST-1 yöntemi ile araştırıldı. Antimikrobiyal aktivitesi en yüksek olan bileşiklerin 2c, 2f ve 2i olduğu anlaşıldı. Bileşiklerin antifungal etkisinin olmadığı belirlendi. Plazmit DNA etkileşimi sonuçları, bileşiklerin en düşük iki konsantrasyonda oldukça etkili olduğu ve DNA bölünmesini gösteren çok sayıda DNA fragmantasyonuna neden olduğunu gösterdi. DNA etkileşimi sonuçlarına göre BamHI ve HindIII sindirimleri ile üretilen iki lineer parçanın hareketliliği, bileşiklerin bağlanmasıyla değişmedi. Bu sonuçlara göre, bileşiklerin DNA'nın G / G ve A / A nükleotitlerine bağlandığı bulundu.

Abstract:
The coumarins (2H-1-benzopyran-2-one) are a large class of phenolic compounds found in plants. They consist of fused benzene and 𝛼-pirone rings. More than 300 coumarins are defined as secondary metabolites from plants, bacteria and fungi. In previous studies, their antioxidant, antifungal, antiviral, antihypertensive etc. many effects have been identified. In this study, the antimicrobial activity of newly synthesized coumarin compounds on pathogenic microorganisms have been identified. Also, we investigated the effect of cytotoxic activity of newly synthesized coumarin compounds on healthy L929 fibroblast and A549 human small cell lung cancer cell line. And we investigated the interaction of the synthesized compounds with plasmid DNA. To investigate the antimicrobial effects of the compounds, various human pathogen bacteria and yeast strains were examined by agar well diffusion method. Minimal inhibitory concentration (MIC), minimal bactericidal concentration (MBK) and minimal fungicidal concentration (MFK) values of antimicrobial activity compounds were determined by microdilution method. In this study, the interaction of the synthesized compounds with plasmid DNA was determined by agarose gel electrophoresis. It was determined whether the compounds were bound to DNA in their interactions with DNA, and from which nucleotides they bind to the DNA, they were cut by BamHI and HindIII restriction enzymes. The effect of substances on healthy L929 fibroblast and A549 human small cell lung cancer cells for cytotoxic activity was investigated by WST-1 method. It was understood that compounds with the highest antimicrobial activity 2c, 2f and 2i. It was determined that the compounds had no antifungal effect. The results of plasmid DNA interaction showed that the compounds were highly effective at the lowest two concentrations and resulted in a large number of DNA fragments showing DNA cleavage. The mobility of the two linear fragments produced by the BamHI and HindIII digestions according to the results of the DNA interaction did not change by the binding of the compounds. According to these results, it was found that the compounds bind to the G / G and A / A nucleotides of DNA.