Antikanser amaçlı yeni çinko ve indiyum ftalosiyaninlerin sentezi ve sono-fotokimyasal uygulamaları
Synthesis and sono-photochemical applications of new zinc and indium phthalocyanines for anti-cancer purposes
Yazar: PELİN AYDOĞMUŞ
Danışman: DOÇ. DR. GÖKNUR YAŞA ATMACA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Anorganik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Çağımızın en büyük sağlık sorunlarında olan kanser hızla yayılım göstermektedir. Canlı hücrede orantısız büyüme ile çeşitli vücut dokularına yerleşerek kişide yıkım reaksiyonlarına neden olmaktadır. Kanserli hücre dokusu tespit edildikten sonra hastalığın evresine göre ameliyat, kemoterapi ve radyoterapi gibi yöntemler ile tedavisi gerçekleşebilmektedir. Fakat bu tedaviler sırasında hem sağlıklı dokulara zarar verilmesi hemde hastada ağır yan etkilere sebep olması sebebiyle alternatif yöntemler araştırılmaktadır. Bu alternatif tedavi yöntemlerinden biri de Fotodinamik Terapi (PDT)'dir. Bu yöntemde ışığa duyarlı madde (fotosensitizer) hastaya damar yolu ile verilerek tümörlü dokuda birikmesi hedeflenir. Hedef dokudaki fotosensitizer uygun bir dalga boyunda ışık ile uyarılarak singlet oksijen oluşturur ve oluşan reaktif oksijen tümörü nekroz etmektedir. Günümüzde dikkat çekici olan bir diğer yöntem de Sono-Fotodinamik Terapi (SPDT)'dir. Bu yöntemde fotosensitizer hem ses hem de ışıkla aynı anda uyarılarak daha etkili singlet oksijen oluşumu sağlamaktadır. Her iki yöntemde de kullanılan sono/fotosensitizer en  önemli parametrelerden biridir. Bu noktada ftalosiyaninler geniş konjugasyon içeren yapıları, 600-700 nm arasında yüksek absorpsiyona sahip olmaları, ışığa-sese karşı kararlı olmaları ve toksik olmamaları  ile iyi birer fotosensitizer adaylarıdır. Yapısına farklı grupların sübstitüsyonu ile amaca yönelik çeşitlendirilebilmeleri en büyük avantajlarındandır. Bu bilgiler ışığında, bu çalışmada; antikanser amaçlı yeni çinko ve indiyum ftalosiyaninlerin sentezi ve  sono-fotokimyasal uygulamaları üzerinde çalışılmıştır. Ftalosiyanin sentezi için (E)-4-((2-nitrobenzilidin)amino)fenol ve (E)-4-tiyofen-2-metil)amino)fenol kullanılarak organik çözücülerde çözünürlüğü çok iyi olan Çinko(II) ve İndiyum(III) ftalosiyanin kompleksleri sentezlenmiştir. Kompleks yapıların saflaştırılması ve karakterizasyonları UV/Vis, IR, H-NMR ve MALDI-TOF-MS yöntemleri ile aydınlatılmıştır. Elde edilen ftalosiyaninlerin fotokimyasal ve sono-fotokimyasal özellikleri incelenip karşılaştırıldığında, terapötik etkinliği yüksek, antikanser çalışmalar için uygun fotosensitizer adayları sentezlendiği görülmektedir.

Abstract:
Cancer, one of the biggest health problems of our age, is spreading rapidly. It grows disproportionately in living cells and settles in various body tissues, causing destruction reactions in the person. Once the cancerous cell tissue is detected, treatment can be carried out with methods such as surgery, chemotherapy and radiotherapy, depending on the stage of the disease. However, alternative methods are being investigated because these treatments damage healthy tissues and cause severe side effects in the patient. One of these alternative treatment methods is Photodynamic Therapy (PDT). In this method, a light-sensitive substance (photosensitizer) is given to the patient intravenously, aiming for its accumulation in the tumor tissue. The photosensitizer in the target tissue is stimulated with light at an appropriate wavelength, creating singlet oxygen, and the resulting reactive oxygen necroses the tumor. Another remarkable method today is Sono-Photodynamic Therapy (SPDT). In this method, the photosensitizer is stimulated simultaneously with both sound and light, providing more effective singlet oxygen formation. At this point, phthalocyanines are good photosensitizer candidates with their structures containing extensive conjugation, high absorption between 600-700 nm, stability against light and sound, and non-toxicity. One of their biggest advantages is that they can be diversified for purposes by substituting different groups into their structure. In the light of this information, in this study; The synthesis and sono-photochemical applications of new zinc and indium phthalocyanines for anticancer purposes were studied. For the synthesis of phthalocyanine, (E)-4-((2-nitrobenzylidine)amino)phenol and (E)-4-thiophene-2-methyl)amino)phenol are used to synthesize Zinc(II) and Indium(III), which have very good solubility in organic solvents. Phthalocyanine complexes have been synthesized. Purification and characterization of the complex structures were elucidated by UV/Vis, IR, H-NMR and MALDI-TOF-MS methods. When photochemical and sono-photochemical properties of the obtained phthalocyanines are examined and compared, it is seen that photosensitizer candidates with high therapeutic efficacy and suitable for anticancer studies have been synthesized.