Kozmetik ürünlerde kullanılan bazı maddelerin DNA ile etkileşiminin elektrokimyasal yöntemlerle incelenmesi
Electrochemical investigation of some substance used in cosmetic products and their interaction with DNA
Yazar: MARYAM MOHANAD MAHDI MAHDI
Danışman: PROF. DR. ZEHRA YAZAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: DNA = DNA ; Diferensiyel puls voltametrisi = Differential pulse voltammetry ; Dönüşümlü voltametri = Cyclic voltammetry ; Ketokonazol = Ketoconazole

Özet:
Bu tez kapsamında, bazı kozmetik ürünlerde kullanılan etken maddelerden ketokonazol (KA) ve arbutin (AR)'nin buzağı timus DNA (dsDNA) ile etkileşimi voltametrik yöntemler ile incelenmiştir. (KA-dsDNA) ve (AR-dsDNA) etkileşimleri arbutin ve ketokonazolün yükseltgenme piklerinden yararlanarak iki fizyolojik pH değerinde (asetat tamponu pH 4,8 ve fosfat tamponu pH 7,4) çözelti ortamında incelenmiştir. pH 4,8'de KA ve AR' e ait yükseltgenme pikleri yaklaşık 0.70 V' da gözlenirken pH 7,4' de ise, KA'ya ait yükseltgenme piki 0,70 V'de, AR' e ait yükseltgenme piki 0,60 V' de gözlenmiştir. Maddelerin dsDNA ile etkileşimini etkileyen parametreler (dsDNA derişimi, etkileşim süresi, tuz etkisi ve sıcaklık etkisi) diferansiyel puls voltametrisi ile inclenmiştir. Optimum dsDNA derişimi ve etkileşim süresi şartlarında, KA-dsDNA ve AR-dsDNA etkileşimin bağlanma sabiti ve Gibbs serbest enerjisi ∆G° pH 4,8'de ve pH 7,4'de belirlenmiştir. Söz konusu maddelerin DNA ile etkileşimlerini daha iyi anlayabilmek için termodinamik parametreler hesaplanmıştır. Termodinamik parametrelerden entalpi değişimi (ΔH°) ve entropi değişimi (ΔS°), Van't Hoff denklemi yardımıyla hesaplanmıştır. Ayrıca, etkileşim öncesi ve etkileşim sonrası difüzyon katsayısı (D), heterojen hız sabiti (ks) ve elektrot yüzey derişimi (Γ) dönüşümlü voltamterisi ile belirlenmiştir.

Abstract:
In this thesis, the interaction of active ingredients, such as ketoconazole (KA) and arbutin (AR), used in some cosmetic products with calf thymus DNA (dsDNA) was investigated using voltammetric methods. The interactions (KA-dsDNA) and (AR-dsDNA) were examined in a solution environment with two physiological pH values (acetate buffer pH 4.8 and phosphate buffer pH 7.4) by utilizing the oxidation peaks of arbutin and ketoconazole. While the oxidation peaks of KA and AR were observed at approximately 0.70 V at pH 4.8, at pH 7.4, the oxidation peak for KA was at 0.70 V, and for AR, it was at 0.60 V. The parameters affecting the interaction of substances with dsDNA (dsDNA concentration, interaction time, salt effect, and temperature effect) were optimized using differential pulse voltammetry. Under optimal dsDNA concentration and interaction time conditions, the binding constant and Gibbs free energy (∆G°) of KA-dsDNA and AR-dsDNA interaction were determined at pH 4.8 and pH 7.4. Thermodynamic parameters, including enthalpy change (∆H°) and entropy change (∆S°), were calculated using the Van't Hoff equation to understand the interactions of these substances with DNA. Additionally, diffusion coefficient (D), heterogeneous rate constant (ks), and electrode surface concentration (Γ) were determined using cyclic voltammetry before and after the interaction.