Hidrazon Schiff bazı ligandlarının Cu(II) kompleksleri, sentezi, karakterizasyonu, DNA ve topoizomeraz I enzim etkileşimleri
Cu(II) complexes of hydrazone Schiff base ligands: Synthesis, characterization, DNA and topoisomerase I enzyme interactions
Yazar: ELİF EDA ŞENGÜL
Danışman: PROF. DR. RAMAZAN GÜP
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
DNA veya diğer biyolojik moleküller ile etkileşebilen küçük inorganik kompleksler çok büyük öneme sahiptir. Çünkü bu tip bileşikler büyük moleküllerin geçemediği engelleri geçerek istenilen aktiviteleri gösterebilirler. Geçiş metal komplekslerinin yükseltgeyicilerin, indirgeyicilerin varlığında veya yokluğunda DNA'yı kestikleri veya DNA'ya bağlandıkları bilinen bir olgudur. Dolayısıyla DNA'ya fizyolojik şartlar altında bağlanabilen ve DNA'yı spesifik olarak kesebilen metal komplekslerinin antitümör etki mekanizmasındaki özellikle yapı aktivite ilişkisini anlamak için önemlidir.
Hidrazonlar metal iyonlarıyla koordinasyona girebilen trigonal N- ve O- atomları içerirler. Bu durum hidrazon moleküllerini  potansiyel şelat ligandları yapar. Özellikle Schiff bazı içeren Cu(II) kompleksleri DNA'nın bazları arasına girebildiği için çok daha fazla ilgi çekmektedir. DNA'nın metal kompleksleri ile etkileşimi, sentetik restiriksiyon enzimleri ve kemoterapötik ilaçların tasarımıyla yakından ilgilidir. Son yıllarda, yapısal esneklik ve değişken boyutluluk göz önüne alındığın da, geçiş metal kompleksleri, DNA alanında yeni bağlanmış komplekslerin oluşumunda önemli rol oynar.
Bazı kemoterapi ilaçlarının kanser hücrelerinde topoizomerazlara müdahale ederek işe yaraması, son yıllarda antikanser ilaç geliştirilmesinde topoizomeraz I enzimini odak haline getirmiştir. 
Bu kapsamında 8 yeni katyonik hidrazon Schiff bazı ve bunların Cu(II) ile koordinasyon bileşikleri sentezlenmiştir. Tez çalışmasında, iki dişli hidrazon schiff bazları p- substitüebenzohidrazidin türevlerinin katyonik asetofenon türevleri ile tepkimelerinden elde edilmiştir. Daha sonra elde edilen ligandlar, biyolojik öneme sahip Cu(II) iyon tuzuyla koordinasyon bileşikleri izole edilmiştir. Hem ligand hem de kompleks bileşiklerin yapıları, FTIR, UV-Görünür, 1H-NMR, 13C-NMR, elemental analiz, kütle analizi ve magnetik süssebilite yöntemleriyle karakterize edilmiştir. Yapıları aydınlatılan maddelerin DNA-bağlanma, kesme aktiviteleri ve topoizomeraz I enzimi inhibisyon aktiviteleri incelenerek bağlanma mekanizmaları incelenmiştir. Ayrıca, sentezlenen ligandlar ve Cu(II) komplekslerinin aktivite sonuçları arasında korelasyonlar kurulurak inkübasyon ve konsantrasyona bağlı olarak komplekslerin ligandlardan daha iyi kesme aktivitesi gösterdiği bulunmuştur. Komplekslerin DNA'ya oyuğa bağlanma moduyla bağlandığı ve topoizomeraz I enzim aktivitesini inhibe ettiği görülerek IC50 değeri 15 olarak bulunmuştur.

Abstract:
Small inorganic complexes that can interact with DNA or other biological molecules have tremendous conservation. Because such compounds can pass the inhibitions that large molecules can not pass through to show desired activities. It is a known phenomenon that transition metal complexes oxidize or bind to DNA in the presence or absence of reductants. Therefore, it is important to understand the structure activity relationship especially in the antitumor action mechanism of metal complexes that can bind to DNA under physiological conditions and specifically cleave DNA.
Hydrazones contain trigonal N- and O-atoms that can coordinate with metal ions. This makes hydrazone molecules potentially chelated ligands. In particular, Cu (II) complexes containing Schiff base are much more attractive as they can enter into the bases of DNA. The interaction of DNA with metal complexes is closely related to the design of synthetic restorative enzymes and chemotherapeutic drugs. In recent years, transitional metal complexes play an important role in the formation of newly bound complexes in the DNA domain, although structural flexibility and variable dimensionality are taken into consideration.
In recent years, the use of certain chemotherapy drugs by interfering with topoisomerases in cancer cells has focused on the enzyme topoisomerase I in the development of anticancer drugs.
In this context, 8 new cationic hydrazone Schiff bases and their coordination compounds with Cu (II) have been synthesized. In the thesis study, bipedal hydrazone schiff bases were obtained from reactions of p-substitutedbenzohydrazine derivatives with cationic acetophenone derivatives. The ligands thus obtained were isolated from the coordination compounds with the Cu (II) ion salt having biological precursors. The structures of both ligand and complex compounds are characterized by FTIR, UV-Visible, 1H-NMR, 13C-NMR, elemental analysis, mass analysis and magnetic suitability methods. DNA-binding, shear activities and topoisomerase I enzyme inhibition activities of the elucidated substances were examined and the binding mechanisms examined. In addition, correlations between the activity results of ligands synthesized and Cu (II) complexes were found to establish better shear activity of the complexes than the ligands due to incubation and concentration. The IC50 value was found to be 15, as the complexes were linked to DNA by engraftment mode and inhibited topoisomerase I enzyme activity.