Floresans prob taşıyan oksazolon boronik asitlerin sentezi ve biyokonjugatları

Abstract

Bor periyodik tabloda özel bir yere sahiptir. Karbon ile aynı periyotta bulunur fakat bir elektronu azdır. Bu nedenle organik kimya ve tıp kimyasında önemli olan karbon ile yapısal özellikler açısından birçok benzerlik göstermektedir. Boronik asit bileşenlerinin farmasötik maddeler olarak kullanımı, benzersiz elektronik ve fizikokimyasal özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Floresans moleküller; tıp, fizik, kimya ve biyoloji alanlarında biyoetiketleme, enzim substratı, hücre organellerinin işaretlenmesi, hastalık tanıları, organik ışık yayan diyotlar gibi birçok kullanım alanı bularak bu bilimlerin ayrılmaz bir parçası olmuştur. Bu yüzden çok sayıda ve çok çeşitli karakteristik özelliklere sahip fotolüminesans probların olduğu bildirilmiştir. Floresans problar, analitik algılama ve optik görüntüleme için yüksek hassasiyete sahip olmaları, hızlı tepki göstermeleri ve teknik basitliği nedeniyle özelikle sensör çalışmaları için dikkat çekmektedir. Bu tez çalışmasında biyomoleküllerin cis-diolleriyle etkileşime girebilen düşük toksisiteli fenilboronik aside, oksazolon iskelet yapısı ve floresans prob eklenerek konjuge organik yapılar sentezlenmiştir. Yapılan bu çalışmada; 4-boronobenzoik asitten ilk olarak 4-(klorokarbonilfenil) boronik asit elde edilmiş ve glisin ile reaksiyonundan (4-bromobenzoil) glisin elde edilmiştir. Elde edilen bu malzemenin floresans aldehitler ile reaksiyonu sonunda biyosensör olarak kullanılabilecek floresans prob taşıyan oksazolon boronik asit türevleri sentezlenmiştir. Sentezlenen bu türevlerin NMR, Floresans ve UV-Vis Spektroskopi analizleri yapılmış ve sialik asit, hemaglutinin ile olan etkileşimlerinin analizleri floresans spektroskopisi kullanarak incelenmiştir.

Boron has special place in the periodic table. It is found in the same period as carbon, but is less than one electron. Therefore, organic chemistry and medical chemistry are important in terms of structural properties of carbon and shows many similarities. The use of boronic acid components as pharmaceutical ingredients is due to its unique electronic and physicochemical properties. Fluorescence molecules have been an integral part of chemistry, biology, physics and medicine by finding many common fields such as bio labeling, enzyme substrate, marking of cell organelles, disease diagnosis and organic light emitting diodes. Therefore, it has been reported that there are many photo luminescence probes with a wide variety of characteristic properties. Fluorescence probes are particulary important for sensor studies due to their high sensivity for analytical detection and optical imaging, rapid response time and technical simplicity. In this thesis, conjugated organic structures were synthesized by adding oxazolone skeletal structure and fluorescence probe to the low toxicity phenyl boronic acid, which can interact with cis-diol of biomolecules. In this study; 4-(chlorocarbonylphenyl) boronic acid was obtained from 4-borono benzoic acid and (4-boronobenzoyl) gylcine was obtained from reaction with gylcine. The reaction of this resulting material with fluorescence aldehydes give oxazolone boronic acid derivatives carrying a fluorescence probe which can eventually be used as a biosensor. NMR, Fluorescence and UV-Vis spectroscopy analyses of these synthesized derivatives were performed and analysis of their interaction with sialic acid and hemagglutinin was investigated using fluorescence spectroscopy.