Polioksietilen sübstitüe yeni tip galyum ftalosiyanin türevlerinin sentezi
Synthesis of polyoxyethylene substituted new type gallium phthalocyanine derivatives
Yazar: DUYGU AYDIN
Danışman: PROF. DR. AYŞE GÜL GÜREK
Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Fotobozunma = Photodegradation ; Fotofiziksel özellikler = Photophysical properties ; Fotokimya = Photochemistry ; Ftalosiyaninler = Phthalocyanines

Özet:
Fotodinamik terapi (Photodynamic Therapy-PDT), seçici olarak hedef dokuda biriken ışığa duyarlı maddenin (Photosensitizer) uygun dalga boyundaki görünür ışığa maruz bırakılması prensibine dayanır. Moleküler oksijen varlığında, sensitizerin ışık ile aktive olması sonucunda oluşan serbest radikaller ve singlet oksijen, lipit, protein ve nükleik asitler gibi birçok biyolojik molekülle etkileşerek, kanser hücrelerini tahrip eder.PDT'de kullanılan ilk sensitizerler olan hematoporfirin türevlerinin (Hematoporphyrin Derivative-HPD) bazı dezavantajları olması nedeniyle, aralarında ftalosiyaninlerinde (Phthalocyanine-Pc) bulunduğu ikinci nesil sensitizerlerin sentezlenmesine neden olmuştur. Fotokimyasal ve fotofiziksel özellikleri nedeni ile Pc'ler, PDT' de kullanılma potansiyeli olan moleküllerdir.Bu tez çalışmasında, fotodinamik terapi ajanları olarak kullanılabilecek ftalosiyanin bileşiklerinin sentezlenmiştir. Ftalosiyanin halkasına çözünürlüğü arttıracak 1-merkapto-4,7,10-trioksaundekan grupları bağlanarak çözünürlük problemi giderilmiş ayrıca, agregasyonu önlemek için de merkez atomu olarak aksiyal ligand bağlayabilen galyum metali kullanılmıştır. Sentezlenen ftalosiyaninler uygun metotlarla saflaştırıldıktan sonra yapıları FTIR, UV-Vis, 1H-NMR ve kütle spektrumları yardımıyla aydınlatılmış sonra bu bileşiklerin fotodinamik terapide kullanılabilirliklerini araştırmak için fotofiziksel ve fotokimyasal özellikleri de incelenmiştir. Sonuç olarak sentezlenen ftalosiyaninlerin fotofiziksel ve fotokimyasal ölçüm değerleri sensitizer olarak kullanılabilirliği bakımından ümit vericidir. Buradan hareketle, sentezlenen galyum ftalosiyanin bileşiklerinin PDT uygulamalarında kullanılabilecek sensitizerler arasında yer alabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Photodynamic therapy (PDT) based on the activation of photosensitizer (PS), that have been localized in target tissues. For PDT, a combination of a photosensitizing drug and light in the presence of molecular oxygen generate free radicals and singlet oxygen which react with biologic molecules such as lipids, proteins and nucleic acids and cause tissue destruction. The first photosensitizes for PDT were Hematoporphyrin derivatives (HPDs). Some disadvantages of HPD photosensitizes caused to synthesis of second generation photosensitizes such as phthalocyanines (Pcs). Due to their photochemical and photophysical properties, Pcs are useful molecules for PDT applications.The aim of this study is the synthesis of phthalocyanine compounds as photodynamic therapy agents. Two major handicap in the application of phthalocyanines as photosensitizer are; (i) the solubility problem and (ii) the aggregation in the solvents. In this study, the solubility problem was solved by attaching of 1-mercapto-4,7,10-trioxaundecane substituents which increase the solubility and aggregation was prevented by using axial ligand. For this reason, gallium metal atom which is capable to chelate with axial Cl atom was used. All of the phthalocyanines were purified by chromatography. FT-IR, UV-Vis, 1H-NMR and MS (Mass) spectra confirm the proposed structures of the compounds and then their photophysical and photochemical properties were investigated for their potential applications in photodynamic therapy. In conclusion, the obtained phthalocyanines were found as suitable photosensitizes for photodynamic therapy.