Bis-akridin ligantlarının sentezi, yapısal karakterizasyonu, antimikrobiyal aktiviteleri ve DNA ile etkileşimlerinin incelenmesi

Abstract

Gelişen bilim ve teknoloji ile beraber kanserle mücadele yolları artmıştır. Bu yollardan bir tanesi küçük moleküllerin tanıma, bağlanma ve spesifik olarak kesim yapma amacıyla DNA ile etkileşmesidir. Bu yol, son zamanlarda biyoorganik kimya, biyokimya, moleküler biyoloji, biyoteknoloji ve tıpta ilgi odağı olmuştur. Katyonik halde bulunan düz ve aromatik yapıdaki etidyum bromürün ve proflavinin DNA baz çiftleri arasına girerek interkalasyona neden oldukları bilinmektedir. Bununla birlikte proflavin halkasına konjuge N-metil-pirol, N-metil-imidazol ve süksinamit üniteleri gibi poliamit zincirlerinin DNA küçük oluklarına bağlandığı da bilinmektedir. Poliamit zincirinin iki interkalatör halkaya tutturulmasıyla oluşan bis-interkalatif sistemin, monomer haldeki sisteme göre; DNA?ya daha yüksek bağlanma ilgisine sahip olması, biyolojik aktivitenin daha fazla olması ve daha selektif olarak davranması nedeniyle bizi bis-interkalatör molekülün sentezlenmesine yöneltmiştir. Bu amaçla zincir boyları farklı iki bis-interkalatör molekülü (41 ve 52) sentezlendi ve karekterize edildi. Sentezlenen bu ligantların DNA kesim ve antimikrobiyal aktiviteleri araştırıldı. DNA kesim çalışmaları Agaroz Jel Elektroforezi tekniği ile bakır (II) varlığında ve yokluğunda belirlendi. Elde edilen verilere göre ligantların artan konsanrasyonlarında DNA kesiminin arttığı gözlemlenmiştir. Ligantların antimikrobiyal aktivite çalışmaları ise Disk Diffüzyon yöntemi ile belirlendi ve standart antibiyotiklere göre ligantların mikroorganizmalara karşı ılımlı inhibisyon gösterdiği belirlendi.

The ways of fight against cancer have increased with emerging science and technology. One of these ways is to design a small molecule that can recognize, bind and cleave DNA in specific way. Recently, this way is become one of the most important and interesting subject in the field of bioorganic chemistry, biochemistry, biotechnology, and medicine.Cationic, flat and aromatic ethidium bromide and proflavine bind to DNA by inserting and intercalating between the base pairs of the double helix. However, bis-proflavine conjugated polyamide chain similar to N-methyl-pyrrole, N-methyl-imidazole and succinamide that bind to minor groove of DNA. Bis-intercalators incorporate two covalently attached intercalating ring systems to a polyamide chain of variable length. Therefore, bis-intercalating agents may offer several advantages according to mono-intercalating agents such as, higher binding affinity, much more biological activity and more selectivity, we became interested to synthesise the bis-intercalating agents. With this aim, two bis-intercalation molecules of different chain lengths (41 and 52) have been synthesized and characterized. The DNA cleavage activities were determined by Agarose Jel Electrophoresis in the absence and presence of Cupper(II). It was observed that DNA strand scission was increased with the increased concentration of ligands. By comparision the antimicrobial activity of ligands with standart antibiotics, the ligands showed moderate inhibition against tested microorganisms.