Yeni tip ftalosiyaninlerin sentezi; fotokimyasal ve sono-fotokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new types of phthalocyanines; investigation of photochemical and sono-photochemical properties
Yazar: NASUF KARA
Danışman: DOÇ. DR. GÖKNUR YAŞA ATMACA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Metaloftalosiyaninler = Metallopthalocyanines ; Sübstitüe ftalosiyaninler = Substituted phtalocyanines

Özet:
Kanser, çağımızın en büyük sağlık sorunlarından biridir ve ölüm oranlarının azalması, iyileşme döneminde daha kaliteli yaşanılabilmesi adına alternatif tedavi yöntemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. PDT (fotodinamik terapi), SDT (sonodinamik terapi) ve SPDT (sono-fotodinamik terapi), bu yöntemler arasında dikkat çeken terapötik tedavilerdir. PDT işlemi ile, hastanın vücuduna enjekte edilip tümörlü dokuda biriktirilen fotosensitizerin (PS), uygun dalgaboyunda ışıkla uyarılarak, singlet oksijen oluşturması ve böylelikle programlı hücre ölümünün gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir. SDT yönteminde ise bu uyarılma ışık yerine ses ile yapılmaktadır. Her iki yöntemin dezavantajlarının iyileştirilmesi ve sitotoksik etkinin arttırılması amacıyla SPDT yöntemi geliştirilmiştir. SPDT yöntemi, ışık ve sesin sinerjik etkisiyle sensitizer'i etkin bir şekilde aktive ederek yüksek verimli reaktif singlet oksijen üretimi sağlar.
Terapötik çalışmaların etkisini belirleyen en önemli parametre kullanılan sono-fotosensitizerlerdir. Ftalosiyaninler, görünür dalga boyunda (600-800 nm) taşıdıkları yüksek emilimleri, 18 π elektron sistemleri, iyi çözünürlükleri, toksik olmamaları ve ışık-ses kararlılıklarıyla uygun sensitizer adaylarıdır. Özellikle çinko ve indiyum gibi ağır merkez atom içeren metalli ftalosiyaninlerin, uygun sübstitüentlerle olan kombinasyonlarının terapötik etkinliği arttırdığı bilinmektedir. Bu amaçla bu tezde 4-((E)-4-(benzilidinamino)fenol), 4-(4-((naftalen-1-ilmetilen)amino)fenol), 4,5-di(2-bromo 4-methyl feniloksi) substite edilmiş çinko ftalosiyaninler sentezlenmiş ve fotokimyasal, sono-fotokimyasal özellikleri çalışılmıştır. Tüm sentezlenen bileşiklerin yapı karakterizasyonları UV-Vis, FT-IR, 1H-NMR ve kütle spektroskopi teknikleri ile aydınlatılmıştır. 
Yapılan bu çalışma ile hem yeni fotosensitizer adayları sentezlenmiş hem de yeni bir method olan SPDT yöntemi kullanılarak kanser tedavisinde uygulanabilirliğinin araştırılması yapılmıştır. Elde edilen bulgular, kanser hücreleri veya kanserli dokularda yapılan in vivo çalışmalara, kimya, biyoloji, farmakoloji ve tıp gibi disiplinlerarası yeni projelere ışık tutacaktır.

Abstract:
Cancer is one of the biggest health problems of our age, and alternative treatment methods are needed to reduce mortality rates and provide better quality of life during the recovery period. PDT (photodynamic therapy), SDT (sonodynamic therapy) and SPDT (sono-photodynamic therapy) are noteworthy therapeutic treatments among these methods. With the PDT process, the photosensitizer (PS), which is injected into the patient's body and deposited in the tumor tissue, is stimulated with light at the appropriate wavelength, creating singlet oxygen and thus achieving programmed cell death. In the SDT method, this stimulation is done with sound instead of light. The SPDT method was developed in order to improve the disadvantages of both methods and increase the cytotoxic effect. The SPDT method provides highly efficient reactive singlet oxygen production by effectively activating the sensitizer with the synergistic effect of light and sound.
The most important parameter determining the effect of therapeutic studies is the sono-photosensitizers used. Phthalocyanines are suitable sensitizer candidates with their high absorption in the visible wavelength (600-800 nm), 18 π electron systems, good solubility, non-toxicity and light-sound stability. It is known that the combination of metallic phthalocyanines, especially those containing heavy center atoms such as zinc and indium, with appropriate substituents increases therapeutic effectiveness. For this purpose, in this thesis, 4-((E)-4-(benzylidinamino)phenol), 4-(4-((naphthalen-1-ylmethylene)amino)phenol), 4,5-di(2-bromo 4-methyl phenyloxy)) substituted zinc phthalocyanines were synthesized and their photochemical and sono-photochemical properties were studied. Structure characterizations of all synthesized compounds were elucidated by UV-Vis, FT-IR, 1H-NMR and mass spectroscopy techniques.
In this study, new PS candidates were synthesized and their applicability in cancer treatment was investigated using the SPDT method, which is a new method. The findings obtained will shed light on in vivo studies on cancer cells or cancerous tissues and new interdisciplinary projects such as chemistry, biology, pharmacology and medicine.