1. Özet - marmara

46
1 1. ÖZET Bu projede, gabapentinin 4-bromofenil, 4-nitrofenil, 4-(triflorometil)fenil, 4-klorofenil ve 4-etilfenil isotiyosiyanatlara katımı sonucunda beş adet [1-({[(4- sübstitüefenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit türevi ve fenil, 4-metoksifenil, 2,6- diklorofenil ve 4-trifluorometilfenil isosiyanatlara katımı sonucunda dört adet [1-({[(4- sübstitüe/nonsübstitüefenil)karbamoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit türevi bileşik sentez edilmiştir. Sentez edilen bileşiklerin saflıkları ince tabaka kromotografisi ile kontrol edildikten sonra yapıları elementel analiz (C, H, N), IR, 1 H-NMR ve kütle spektroskopik yöntemleri kullanılarak aydınlatılmıştır. Bileşiklerin, Prostat kanseri hücre hattı (PC3), Akciğer kanseri hücre hattı (MCF7) ve sağlıklı insan fibroblast hücre hattı (L929) üzerinde Paclitaxel standardına kıyasla sitotoksisite çalışmaları yapılmıştır. Sentez edilen bileşiklerin in silico ADMET çalışmaları da gerçekleştirilmiştir. Anahtar Sözcükler: Gabapentin, üre, tiyoüre, sitotoksisite, ADMET

Upload: others

Post on 04-Nov-2021

156 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 1. ÖZET - Marmara

1

1. ÖZET

Bu projede, gabapentinin 4-bromofenil, 4-nitrofenil, 4-(triflorometil)fenil, 4-klorofenil ve 4-etilfenil

isotiyosiyanatlara katımı sonucunda beş adet [1-({[(4-

sübstitüefenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit türevi ve fenil, 4-metoksifenil, 2,6-

diklorofenil ve 4-trifluorometilfenil isosiyanatlara katımı sonucunda dört adet [1-({[(4-

sübstitüe/nonsübstitüefenil)karbamoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit türevi bileşik sentez

edilmiştir.

Sentez edilen bileşiklerin saflıkları ince tabaka kromotografisi ile kontrol edildikten sonra yapıları

elementel analiz (C, H, N), IR, 1H-NMR ve kütle spektroskopik yöntemleri kullanılarak

aydınlatılmıştır.

Bileşiklerin, Prostat kanseri hücre hattı (PC3), Akciğer kanseri hücre hattı (MCF7) ve sağlıklı

insan fibroblast hücre hattı (L929) üzerinde Paclitaxel standardına kıyasla sitotoksisite

çalışmaları yapılmıştır.

Sentez edilen bileşiklerin in silico ADMET çalışmaları da gerçekleştirilmiştir.

Anahtar Sözcükler: Gabapentin, üre, tiyoüre, sitotoksisite, ADMET

Page 2: 1. ÖZET - Marmara

1

2. SUMMARY

In this project, five [1-({[(4-substitutedphenyl)carbamothioyl]amino}methyl)

cyclohexyl]acetic acid derivatives were obtained by addition of gabapentin to 4-

bromophenyl, 4-nitrophenyl, 4- (trifluoromethyl)phenyl, 4-chlorophenyl and 4-

ethylphenyl isothiocyanates. And also, with the addition of phenyl, 4-methoxyphenyl,

2,6-dichlorophenyl and 4-trifluoromethylphenyl isocyanates to gabapentine, four

[1-({[(4-substituted/nonsubstituted phenyl)carbamoyl]amino}methyl)cyclohexyl]

acetic acid derivative compounds were synthesized.

The purity of the synthesized compounds was checked by thin layer

chromatography and their structures were elucidated by elemental analysis (C, H,

N), IR, 1H-NMR and mass spectroscopic methods.

The compounds’ cytotoxicity studies have been carried out on prostate cancer cell

line (PC3), lung cancer cell line (MCF7) and healthy human fibroblast cell line

(L929) as compared to the Paclitaxel standard.

Besides, in silico ADMET studies of the synthesized compounds were carried out.

Key Words: Gabapentin, urea, thiourea,cytotoxicity, ADMET

Page 3: 1. ÖZET - Marmara

2

3. GİRİŞ

Sübstitüe üre/tiyoüre yapısını taşıyan bileşiklerde farklı aktivitelerin gözlendiği

bilinmektedir.

Khalaj ve ark. 2,4-dinitrofenilaminden hareketle N-[3-(2,4-dinitrofenilamino)propoksi]üre

bileşiğini kazanmışlar ve bileşiğin HT-29 hücre hattına karşı sitotoksik aktivitesinin

olmadığını, radyoselektif aktivite gösterdiğini kaydetmişlerdir. ( Khalaj ve ark, 2006).

Dai ve ark N-(4-(3-amino-1H-imidazol-4-il)fenil)-N'-(2-fluoro-5-etilfenil)üre bileşiğinin

KDR kinaz aktiviteye sahip olduğunu ve birçok klinik öncesi hayvan modellerinde

tümörün büyümesini inhibe ederek etki gösterdiği kaydetmişlerdir. (Dai ve ark, 2007).

Song ve ark N-3-haloaçilaminofenil-N'-(alkil/aril)üre yapısında 14 adet bileşik sentez

etmişler, CEM (leukemia), Davdi (lymphoma), MCF-7 (göğüs kanseri),

Bel-7402 (hepatoma), DU-145 (prostat kanseri), DND-1A (melanoma), LOVO

(kolon kanser) ve MIA Paca (pankeras kanseri) insan hücre hatlarına karşı bileşiklerin

in vitro antikanser aktivitelerini incelemişlerdir. Araştırmacılar bileşiklerden

N-(3-bromoasetamido)fenil-N'-bromoasetil üre’nin en yüksek aktivite gösterdiğini ve etki

mekanizmasının literatüre kayıtlı mekanizmalardan farklı olduğunu bildirmişlerdir.

Bileşikler üzerinde yapılan yapı-aktivite çalışması sonucunda 3-haloaçilamino zincirinde

antikanser potansiyelinin - CH2Br > - CHBrCH3, N'-substitüe kısmının antikanser için

gerekli olmadığını ve alkil substitüsyonun antikanser aktiviteyi arttırabileceğini

bildirilmişlerdir (Song ve ark, 2009).

NH ONH

C

ONO2

NO2

NH2

Page 4: 1. ÖZET - Marmara

3

Sun ve ark., 4-anilinokinazolin sübstitüe diaril üre ve glisin metil esterlerle

türevlendirilerek oluşturulan bir seri bileşikle, çeşitli tümörlerin gelişiminde rol oynayan

EGFR ve VEGFR-2 büyüme faktörlerinin ikili inhibisyonunu gözlemlemişlerdir. (Sun ve

ark, 2016 )

N

N

O

O

CH3

NH

NH NH

O

CH3

CH3Cl

N

NCH3

Pirotte ve ark., 1,3-benzotiazol (seri 1) ve 4,5,6,7-tetrahydro-1,3-benzotiazol’e (seri 2)

üre veya tiyoüre parçalarının bağlanması sonucu elde edilen bileşiklerin, vazodilatasyon

ve insülin salım proseslerinin inhibisyonu etkisini gösterdiğini saptamışlardır.

Benzotiazol’ün 6- pozisyonuna güçlü elektron çekici grup ve 2- pozisyonuna alkil

substitüe üre ya da tiyoüre türevleri bağlandığında en güçlü aktivite görülmüştür.

(Pirotte ve ark, 2016).

Watts Jr.ve ark., antikanser ajan olan SHetA2’nin oksijen analoglarını hazırlamışlar ve

Çoğu bileşiğin (%94, 2 μM), SHetA2 (%84, 3 μM)’den daha yüksek IC50 değerine sahip

olduklarını bildirmişlerdir (Watts Jr.ve ark., 2018).

S

NH

NH

S

NO2CH3

CH3

CH3

CH3

SHetA2

S

NH

NH

O/S

XR2

R2

R1R1

Page 5: 1. ÖZET - Marmara

4

Karakus ve ark., sentez ettikleri üre ve tiyoüre yapısındaki bileşiklerin insan kolerektal

karsinom (HCT116) ve serviks karsinom (HeLa) hücre hatlarına karşı antikanser

aktivitelerini incelemişler, 4-{[(2,4-diklorofenil)karbamoyil]amino}-N-(5-metil-1,3,4-

tiyadiazol-2-il)benzensulfonamid (4) bileşiğinin HeLa and HCT116 karşı IC50 değerlerini

13.92 ± 0.22 µM ve 37.91 ± 0.10 µM olarak tespit etmişlerdir (Karakus ve ark., 2018).

Bu bilgilerden yola çıkarak gerçekleştirdiğimiz projemizde gabapentin etken maddesine

fenil, 4-metoksifenil, 2,6-diklorofenil ve 4-trifluorometilfenil isosiyanatlara katımı ile üre

ve 4-bromofenil, 4-nitrofenil, 4-(triflorometil)fenil, 4-klorofenil ve 4-etilfenil

isotiyosiyanatlara katımı ile tiyoüre bileşiklerinin sentezlenmesi, yapısının elementel

analiz, IR, 1H-NMR ve kütle spektroskopik yöntemler kullanılarak aydınlatılması, Prostat

kanseri hücre hattı (PC3), Akciğer kanseri hücre hattı (MCF7) ve sağlıklı insan

fibroblast hücre hattı (L929) üzerinde Paclitaxel standardına kıyasla sitotoksisite

çalışmalarının ve in silico ADMET çalışmalarının yapılması planlanmıştır.

4. DENEL BÖLÜM (YÖNTEM)

4.1. Araç ve Gereçler

4.1.1. Kullanılan kimyasal maddeler

Gabapentin (Merck), Aseton (Merck), Metanol (Merck), 4-bromofenil (Merck), 4-

nitrofenil (Fluka), 4-(triflorometil)fenil (Fluka), 4-klorofenil (Merck), 4-etilfenil

Page 6: 1. ÖZET - Marmara

5

isotiyosiyanat (Fluka), fenil (Fluka), 4-metoksifenil (Fluka), 2,6-diklorofenil (Aldrich), 4-

trifluorometilfenil isosiyanat (Aldrich), Silikajel (Fluka 254 nm, 0,2 mm, 20x20 cm).

4.1.2. Kullanılan cihazlar

Erime Noktası Tayin Cihazı Schmelzpunktbestimmer SMP II

IR Spektrofotometre Schimadzu FTIR 8400 S

¹H-NMR Spektrometresi Bruker AVANCE-DPX 400

Kütle Spektrometresi Bruker microflex MALDI-TOF

Elementel Analiz Cihazı Kleinfeld SMP-II

4.2. Genel Sentez Yöntemleri

4.2.1.[1-({[(4-sübstitüe/nonsübstitüefenil)karbamoil]amino}metil)siklohegzil]asetik

0,0015 Mol gabapentinin 2 ml susuz asetondaki çözeltisine, 0,0020 mol

sübstitüe/nonsübstitüefenil izosiyanat bileşiğinin susuz asetondaki çözeltisi porsiyonlar

halinde ilave edilir. Karışım 6 saat reflux edilir. Katı çökelti süzülür, kurutulur. Uygun

çözücüden billurlandırılarak saflaştırılır (Karakus ve ark., 2018).

4.2.2. [1-({[(4-sübstitüefenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit

0,0015 Mol gabapentinin 2 ml susuz asetondaki çözeltisine, 0,0020 mol

sübstitüe/nonsübstitüefenil izotiyosiyanat bileşiğinin susuz asetondaki çözeltisi

porsiyonlar halinde ilave edilir. Karışım 6 saat reflux edilir. Katı çökelti süzülür,

kurutulur. Uygun çözücüden billurlandırılarak saflaştırılır (Karakus ve ark., 2018).

4.3. Kromotografik Çalışmalar

Sentez edilen maddenin saflığı İ.T.K.’dan yararlanılarak saptanmıştır. Adsorban olarak

0,2 mm kalınlığındaki silika jel F-254 plaklar kullanılmıştır. Maddenin kromatografik

kontrolünde çözücü sistemi olarak kloroform: metanol (70:30, v/v) kullanılmış, bileşiğe

ait lekeler dalga boyu 254 nm olan UV lambasında tespit edilmiştir. Püskürtülen DAC

Page 7: 1. ÖZET - Marmara

6

belirteci ile (4-dimetilaminosinnamaldehitin 1M hidroklorik asit (50 ml) ve etanoldeki (50

ml) % 0,2’lik çözeltisi) menekşe renkli leke oluşturmuştur.

4.4. Aktivite Çalışması

Bileşiklerin, Prostat kanseri hücre hattı (PC3), Akciğer kanseri hücre hattı (MCF7) ve

sağlıklı insan fibroblast hücre hattı (L929) üzerinde Paclitaxel standardına kıyasla

sitotoksisite çalışmaları yapılmıştır. Bileşiklerin IC50 değerlerinin belirlenmesi için

bileşikler DMSO’te çözülmüş ve 0-1000 µM konsantrasyon aralığında çalışılmıştır.

4.5. In Silico ADMET testi

Sentez edilen bileşiklerin ilaç olabilirliği, Lipinski ve Veber kuralları’na uygunluk

açısından, Gaussian 09 yazılımı yardımıyla in silico olarak analiz edilmiştir. Sentez

bileşikleri ve standart olarak kullanılan paklitaksel için Lipinski ve Veber testleri DS 2018

kullanılarak hesaplanmıştır. Ek olarak, aynı yazılımlar için DS yazılımının alt protokolü

kullanılarak ADMET (Emilim, Dağılım, Metabolizma, Atılım ve Toksisite) testi

uygulanmıştır. Barsak absorbsiyonu (HIA), suda çözünürlük, kan beyin bariyer

penetrasyonu (BBB), Sitokrom P450 (CYP450) 2D6, CYP3A4 substrat ve inhibisyonu,

CYP2C9 ve CYP2C19 inhibisyonu, plazma protein inhibisyonu (PPB) tanımlayıcıları

hesaplanmıştır. Araştırılan tüm bileşiklerin (pozitif kontrol haricinde), Lipinski ve Veber

kuralları sınırları içinde yer aldığı tespit edilmiştir. Daha sonra bileşiklerin biyolojik

yapıdaki farmakokinetik özelliklerini tahmin etmek için ADMET testi uygulanmıştır.

GR24-1

Page 8: 1. ÖZET - Marmara

7

5. BULGULAR

[1-({[(4-Bromofenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit [1]

O

OH

NH

S

NH

Br

C16H21 BrN2O2S %C %H %N %S

Hesaplanan 49.87 5.49 7.27 8.32

Bulunan 49.85 5.68 7.66 8.28

Page 9: 1. ÖZET - Marmara

8

Şekil 1: 1 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3344, 3330, 3163 (O-H ve N-H g.b.), 3037

(aromatik =C-H g.b.), 2920 (CH2 asim. g.b.), 2885, 2847 (CH2 sim. g.b.), 1691 (C=O

g.b.), 1591, 1485, 1469, 1419 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1342 (tiyoüre C=S

g.b.), 1298 (tiyoüre C-N g.b.).

Page 10: 1. ÖZET - Marmara

9

Şekil 2: 1 No’lu bileşiğe 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.21-1.51 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.23 (s, 2H,-CH2COOH), 2.49 (çözücü piki), 3.31 (çözücüye ait su piki), 3.6 (s, 2H, -

NHCH2), 7.2-7.7 (m, 5H, Ar-H ve -CSNHCH2), 9.70 (s,1H,-NHCS), 12.19 (s,1H,-

COOH).

Page 11: 1. ÖZET - Marmara

10

[1-({[(4-Nitrofenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit [2]

O

OH

NH

S

NH

NO2

C16H21N3O4S %C %H %N %S

Hesaplanan 54.68 6.02 11.96 9.12

Bulunan 54.07 5.861 12.49 8.92

Page 12: 1. ÖZET - Marmara

11

Şekil 3: 2 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3335, 3183 (O-H ve N-H g.b.), 3080 (aromatik =C-H

g.b.), 2910 (CH2 asim. g.b.), 2848 (CH2 sim. g.b.), 1687 (C=O g.b.), 1597, 1552, 1508,

1494, 1425 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1323 (tiyoüre C=S g.b.), 1293

(tiyoüre C-N g.b.).

Page 13: 1. ÖZET - Marmara

12

Şekil 4: 2 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.36-1.49 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.26 (s, 2H,-CH2COOH), 2.48 (çözücü piki), 3.30 (çözücüye ait su piki), 3.67 (s, 2H, -

NHCH2), 7.8-8.2 (m, 5H, Ar-H ve -CSNHCH2), 10.24 (s,1H,-NHCS), 11.6 ve 12.2

(2s,1H,-COOH).

Page 14: 1. ÖZET - Marmara

13

{1-[({[4-(Triflorometil)fenil]karbamotiyoil}amino)metil]siklohegzil}asetik asit [3]

O

OH

NH

S

NH

CF3

C17H21F3N2O2S %C %H %N %S

Hesaplanan 54.53 5.65 7.48 8.56

Bulunan 54.53 5.55 7.75 8.40

Page 15: 1. ÖZET - Marmara

14

Şekil 5: 3 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3346, 3306, 3171 (O-H ve N-H g.b.), 3111, 3030

(aromatik =C-H g.b.), 2917 (CH2 asim. g.b.), 2853 (CH2 sim. g.b.), 1691 (C=O g.b.),

1614, 1601, 1545, 1450, 1425 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1268 (tiyoüre C-

N g.b.).

Page 16: 1. ÖZET - Marmara

15

Şekil 6: 3 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.21-1.51 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.25 (s, 2H,-CH2COOH), 2.48 (çözücü piki), 3.31 (çözücüye ait su piki), 3.66 (s, 2H, -

NHCH2), 7.56-7.80 (m, 5H, Ar-H ve -CSNHCH2), 9.97 (s,1H,-NHCS), 12.20 (s,1H,-

COOH).

Page 17: 1. ÖZET - Marmara

16

[1-({[(4-Klorofenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit [4]

O

OH

NH

S

NH

Cl

C16H21CIN2O2S %C %H %N %S

Hesaplanan 56.38 6.21 8.22 9.41

Bulunan 55.83 6.21 8.45 9.21

Page 18: 1. ÖZET - Marmara

17

Şekil 7: 4 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3343, 3202, 3171 (O-H ve N-H g.b.), 3109, 3040

(aromatik =C-H g.b.), 2920 (CH2 asim. g.b.), 2847 (CH2 sim. g.b.), 1690 (C=O g.b.),

1595, 1541, 1526, 1489, 1420 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1340 (tiyoüre

C=S g.b.), 1298 (tiyoüre C-N g.b.).

Page 19: 1. ÖZET - Marmara

18

Şekil 8: 4 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.09-1.45 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.23 (s, 2H,-CH2COOH), 2.48 (çözücü piki), 3.31 (çözücüye ait su piki), 3.64 (s, 2H, -

NHCH2), 7.29-7.63 (m, 5H, Ar-H ve -CSNHCH2), 9.71 (s,1H,-NHCS), 12.18 (s,1H,-

COOH).

Page 20: 1. ÖZET - Marmara

19

[1-({[(4-Etilfenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit [5]

O

OH

NH

S

NH

C2H5

C18H26N2O2S %C %H %N %S

Hesaplanan 64.64 7.84 8.38 9.59

Bulunan 64.59 7.56 8.75 9.17

Page 21: 1. ÖZET - Marmara

20

Şekil 9: 5 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3349, 3177, 3155 (O-H ve N-H g.b.), 3012

(aromatik =C-H g.b.), 2929 (CH2 asim. g.b.), 2850 (CH2 sim. g.b.), 1692 (C=O g.b.),

1587, 1531, 1506, 1449, 1415 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1332 (tiyoüre

C=S g.b.), 1290 (tiyoüre C-N g.b.).

Page 22: 1. ÖZET - Marmara

21

Şekil 10: 5 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm:1.15 (t, 3H, -CH2-CH3), 1.40-1.52 (m, 10H,

siklohegzil protonları), 1.95 (s, 1H, -CH2-CH3), 2.21 (s, 2H,-CH2COOH), 2.96 (s, 1H, -

CH2-CH3), 3.31 (çözücüye ait su piki), 3.63 (s, 2H, -NHCH2), 7.12-7.43 (m, 5H, Ar-H ve

-CSNHCH2), 9.54 (s,1H,-NHCS), 12.15 (s,1H,-COOH).

Page 23: 1. ÖZET - Marmara

22

(1-{[(Fenilkarbamoyil)amino]metil}siklohegzil)]asetik asit [6]

O

OH

NH

O

NH

%C %H %N %S

Hesaplanan : 66.18 7.64 9.65 -

Bulunan : 65.43 7.79 9.84 -

Page 24: 1. ÖZET - Marmara

23

Şekil 11: 6 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3350, 3214, 3125 (O-H ve N-H g.b.), 3057

(aromatik =C-H g.b.), 2928 (CH2 asim. g.b.), 2866 (CH2 sim. g.b.), 1709 (C=O g.b.),

1609, 1591, 1564, 1532, 1443 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1278 (üre C-N

g.b.), 968 ((-N-C=O).

Page 25: 1. ÖZET - Marmara

24

Şekil 12: 6 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.21-1.48 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.16 (s, 2H,-CH2COOH), 2.48 (çözücü piki), 3.16 (d, 2H, J: 6 Hz, -NHCH2), 3.31

(çözücüye ait su piki), 6.11 (t, 1H, -CONHCH2), 6.85-7.35 (m, 5H, Ar-H), 8.54 (s,1H,-

NHCO), 12.15 (s,1H,-COOH).

Page 26: 1. ÖZET - Marmara

25

[1-({[(4-Metoksifenil)karbamoyil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit [7]

O

OH

NH

O

NH

OCH3

%C %H %N %S

Hesaplanan : 67.08 7.95 9.20 -

Bulunan : 67.05 7.67 8.95 -

Page 27: 1. ÖZET - Marmara

26

Şekil 13: 7 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1): 3354, 3296, 3219, 3117 (O-H ve N-H g.b.), 3050

(aromatik =C-H g.b.), 2924 (CH2 asim. g.b.), 2864 (CH2 sim. g.b.), 1710 (C=O g.b.),

1630 (C=O g.b.), 1573, 1510, 1439, 1443 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.), 1275

(üre C-N g.b.) 999 ((-N-C=O).

Page 28: 1. ÖZET - Marmara

27

Şekil 14a: 7 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

Şekil 14b: 7 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

Page 29: 1. ÖZET - Marmara

28

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.20-1.50 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.20 (s, 2H,-CH2COOH), 2.50 (çözücü piki), 3.10 (d, 2H, J: 6.0 Hz, -NHCH2), 3.30

(çözücüye ait su piki), 3.60 (s, 3H, -OCH3), 6.00 (t, 1H, -CONHCH2), 6.80 (d, 2H, J: 9.2

Hz Ar-H), 7.40 (d, 2H, J: 9.2 Hz Ar-H), 8.40 (s,1H,-NHCO), 12.20 (s,1H,-COOH).

[1-({[(2,6-Diklorofenil)karbamoyil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit [8]

O

OH

NH

O

NHCl

Cl

%C %H %N %S

Hesaplanan : 53.49 5.61 7.80 -

Bulunan : 52.75 4.89 7.67 -

Page 30: 1. ÖZET - Marmara

29

Şekil 15: 8 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1) : 3342, 3281, 3132 (O-H ve N-H g.b.) 3117

(aromatik halka =C-H g.b.), 2931, (CH2 C-H asim. g.b.), 2870, 2853 (CH2 C-H sim.

g.b.), 1715 (C=O g.b.), 1620 (C=O g.b.), 1591,1568, 1501, 1456, 1431 (aromatik halka

C=C g.b. ve N-H e.b.),1286 (üre C-N g.b.), 966 (-N-C=O).

Page 31: 1. ÖZET - Marmara

30

Şekil 16a: 8 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

Şekil 16b: 8 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

Page 32: 1. ÖZET - Marmara

31

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1.20-1.60 (m, 10H, siklohegzil protonları),

2.18 (s, 2H,-CH2COOH), 2.50 (çözücü piki), 3.10 (d, 2H, J: 6.0 Hz, -NHCH2), 3.30

(çözücüye ait su piki), 6.30 (t, 1H, -CONHCH2), 7.20 (t, 1H Ar-H), 7.50 (t, 2H, Ar-H),

8.10 (s,1H,-NHCO), 12.20 (s,1H,-COOH).

{1-[({[4-(Triflorometil)fenil]karbamoyil}amino)metil]siklohegzil}asetik asit [9]

O

OH

NH

O

NH

CF3

C17H21 F3N2O3 %C %H %N

Hesaplanan : 56.98 5.91 7.82

Bulunan : 57.01 5.69 7.45

Page 33: 1. ÖZET - Marmara

32

Şekil 17: 9 No’lu bileşiğe ait IR spektrumu

IR Spektrumu (FTIR) maks. (cm-1) : 3398 (O-H ve N-H g.b.) 3134, 3080 (=C-H g.b.),

2929 (CH2 grubu C-H asim. g.b.), 2864 (CH2 grubu C-H sim. g.b.), 1714 (C=O g.b.),

1666 (C=O g.b.), 1600, 1552, 1523, 1502, 1464 (aromatik halka C=C g.b. ve N-H e.b.),

1298 (üre C-N g.b.)

Page 34: 1. ÖZET - Marmara

33

Şekil 18: 9 No’lu bileşiğe ait 1H-NMR spektrumu

1H-NMR (400 MHz) (DMSO-d6/TMS) ppm: 1H-NMR (DMSO-d6, 400MHz, ):

1.21-1.48 (m, 10H, siklohegzil protonları), 2.16 (s, 2H,-CH2COOH), 2.48 (çözücü piki),

3.17 (d, 2H, J: 6.0 Hz, -NHCH2), 3.32 (çözücüye ait su piki), 6.25 (t, 1H, -CONHCH2),

7.53-7.67 (m, 4H, Ar-H), 8.99 (s,1H,-NHCO), 12.16 (s,1H,-COOH).

Page 35: 1. ÖZET - Marmara

34

Bileşiklerin Bruker microflex MALDI-TOF cihazı kullanılarak kütle spektrumları

alınmıştır. Aşağıda sentez edilen bileşiklere ait kütle spektrumları yer almaktadır.

Şekil 19: 1 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Page 36: 1. ÖZET - Marmara

35

Şekil 20: 2 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Şekil 21: 3 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Page 37: 1. ÖZET - Marmara

36

Şekil 22: 4 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Şekil 23: 5 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Page 38: 1. ÖZET - Marmara

37

Şekil 24: 6 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Şekil 25: 7 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Page 39: 1. ÖZET - Marmara

38

Şekil 26: 8 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Şekil 27: 9 No’lu bileşiğin kütle spektrumu

Page 40: 1. ÖZET - Marmara

39

6. TARTIŞMA ve SONUÇ

Bu projede, gabapentinin 4-bromofenil, 4-nitrofenil, 4-(triflorometil)fenil, 4-klorofenil ve

4-etilfenil isotiyosiyanatlara katımı sonucunda beş adet [1-({[(4-

sübstitüefenil)karbamotiyoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit türevi ve fenil, 4-

metoksifenil, 2,6-diklorofenil ve 4-trifluorometilfenil isosiyanatlara katımı sonucunda dört

adet [1-({[(4-sübstitüe/nonsübstitüefenil)karbamoil]amino}metil)siklohegzil]asetik asit

türevi bileşik sentez edilmiştir.

O

OH

NH

S

NH

O

OH

NH2

O

OH

NH

O

NH

R-N=C=S R-N=C=O

1 - 5 6 - 9

Şema: 1-9 No’lu bileşiklerin sentez şeması

Tiyoüre (1-5) yapısındaki bileşiklerin IR spektrumları değerlendirildiğinde; karboksilik

aside ait C=O gerilme bantlarının 1692-1687 cm-1’de, üre (6-9) yapısındaki bileşiklerin

üre ve karboksilik aside ait C=O gerilme bantlarının 1714-1709 ve 1666-1630 cm-1’de

çıktıkları tespit edilmiştir. Bunun dışında yapıyı karakterize eden diğer bandlar literatüre

uygun olarak tespit edilmiştir. Nitekim literatürde;

N-(2,3-Dimetoksifenil)-N'-fenil üre bileşiğinde 1650 cm-1’de C=O g.b. ve 3320

cm-1’de NH g.b. bandı; 4-hidroksifenetilamino-4-nitroanilinometanon bileşiğinde ise

1680 cm-1’de C=O g.b. görülmüştür (Ricci ve ark, 2008)

Page 41: 1. ÖZET - Marmara

40

NH

O

NHOCH3

O

CH31650 cm

3320 cm

-1

-1

O2N

NH

O

NH

OH

1680 cm-1

1-[4-[5-(4-(Benziloksi)fenil)-1-(2-klorofenil)-1H-pirazol-3-il]fenil]üre bileşiğinde 1652 cm-

1’de C=O g.b. ve 3352 cm-1’de NH g.b. bandı görüldüğü tespit edilmiştir. (Amir ve ark,

2016).

O

NH

N N

O

NH2

Cl

3352 cm-1

1652 cm-1

1-Benzil-3-(6-bromo-2,3-dihidro-1,3-benzotiazol-2-il)üre bileşiğinde 1685 cm-1’de C=O

g.b. ve 3370 cm-1’de NH g.b. bandı görülmüştür (Pirotte ve ark, 2016).

S

NH

Br

NH

O

NH

3370 cm-1

1685 cm-1

Tiyoüre ve üre türevlerinin DMSO-d6 içerisinde alınan 1H-NMR spektrumunda aromatik

halka protonlarının kimyasal kayma değerleri ve bölünmeleri açısından önemli bir

Page 42: 1. ÖZET - Marmara

41

farklılık görülmemiştir. Tiyoürelere (1-5) ait 1H-NMR spektrumları değerlendirildiğinde

metilene komşu tiyoüre NH’ları aromatik saha içerisinde yer aldıkları diğer NH’ın ise

9.54-10.24 ppm aralığında kimyasal kaymaya uğradıkları tespit edilmiştir.

Karakuş ve ark., sentezledikleri tiyoüre bileşiğinin IR spektrumunda C=S g.b.’nı1323

cm-1’de, N-H g.b 3322 cm-1 de tespit etmişlerdir (Karakuş ve ark., 2018).

N

S

N CH3

NHS

O

O

NH

S

NH

F3C

1323 cm-1

3322 cm-1

Üre (6-9) yapısındaki bileşiklerin 1H-NMR spektrumlarında metilene komşu NH

protonları 6.00-6.30 ppm aralığında triplet ve aromatik yapıya bağlı NH 8.10-8.99 ppm

aralığında singlet olarak gözlenmiştir. Bu değerlerin aşağıda yer alan literatür değerleri

ile uyumlu olduğu görülmektedir.

1-Allil-3-(2-piridil)metilüre’nin 1H-NMR spektrumunda üre grubuna ait NH protonları 2H

değerinde tek pik olarak 6,42 ppm’de saptanmıştır (Vajragupta ve ark, 1996).

N-(2-Aminosiklohekzil)-N'-(naftalen-2-il)üre yapısında NH protonları sırasıyla 6,58 ve

8,52 ppm’lerde tespit edilmiştir. (Bied ve ark, 2001)

CH2 CH CH2 NH C

O

NH

N

6.42

Page 43: 1. ÖZET - Marmara

42

NH

O

NH

NH2

6.58 ppm

8.52 ppm

N-(5-Metil-1,3,4-tiyadiazoll-2-il)-4-({[4-(ttriflorometil)fenil]karbamotiyoil}amino)benzen-

sulfonamid bileşiğinin 1H-NMR spektrumunda NH piklerini10.34 ppm’de 2H olarak

görüldüğünü bildirmişlerdir (Karakuş ve ark., 2018).

.

N

S

N CH3

NHS

O

O

NH

S

NH

F3C

10.34 ppm

Bileşiklerin Bruker microflex MALDI-TOF cihazı kullanılarak alınan kütle spektrum

sonuçları değerlendirildiğinde bileşiklerin kütlelerinin bir proton tutmuş değerlerine ait

piklerin görülmesi sentezlerinin gerçekleştiğini göstermiştir. Tüm spektrum sonuçları

değerlendirildiğinde bileşiklerin sentezlerinin gerçekleştiği tespit edilmiştir.

Page 44: 1. ÖZET - Marmara

43

AKTİVİTE ARAŞTIRILMASI

Bileşiklerin, Prostat kanseri hücre hattı (PC3), Akciğer kanseri hücre hattı (MCF7) ve

sağlıklı insan fibroblast hücre hattı (L929) üzerinde Paclitaxel standardına kıyasla

sitotoksisite çalışmaları yapılmıştır. Bileşiklerin IC50 değerlerinin belirlenmesi için

bileşikler DMSO’te çözülmüş ve 0-1000 µM konsantrasyon aralığında çalışılmıştır.

Aktivite sonucuna göre;

1 nolu bileşiğin sadece Akciğer kanseri hücre hattı (MCF7)’na,

6 ve 9 nolu bileşiklerin ise sadece Prostat kanseri hücre hattı (PC3)’na,

8 Nolu bileşiğin ise her iki hücre hattına karşı etkili oldukları tespit edilmiştir.

Bileşiklerin aktivite sonuçları aşağıda gösterilmiştir.

Page 45: 1. ÖZET - Marmara

44

*PC3: Prostat kanseri hücre hattı, **MCF7: Akciğer kanseri hücre hattı, ***L929: Sağlıklı

insan fibroblast hücresi.

PC3* MCF7** L929***

IC50 (µM) IC50 (µM) IC50 (µM)

1 214,224 6,880 626,650

2 190,774 758,059 ND

3 66,478 535,110 722,310

4 107,167 530,536 700,650

5 84,941 160,873 450,420

6 28,122 99,636 ND

7 145,145 330,923 422,100

8 13,680 11,350 403,350

9 17,557 142,404 ND

10

(Başl. Mad.) 1,396 23,693 648,290

Paclitaxel

(Standart)

2,1

4,7

182.65

Page 46: 1. ÖZET - Marmara

45

In Silico ADMET TESTİ

Sentez edilen bileşiklerin ilaç olabilirliği, Lipinski ve Veber kuralları’na uygunluk

açısından, Gaussian 09 yazılımı yardımıyla in silico olarak analiz edilmiştir.

Sentez bileşikleri ve standart olarak kullanılan paklitaksel için Lipinski ve Veber testleri

DS 2018 kullanılarak hesaplanmıştır.

Ek olarak, aynı yazılımlar için DS yazılımının alt protokolü kullanılarak ADMET (Emilim,

Dağılım, Metabolizma, Atılım ve Toksisite) testi uygulanmıştır. Barsak absorbsiyonu

(HIA), suda çözünürlük, kan beyin bariyer penetrasyonu (BBB), Sitokrom P450

(CYP450) 2D6, CYP3A4 substrat ve inhibisyonu, CYP2C9 ve CYP2C19 inhibisyonu,

plazma protein inhibisyonu (PPB) tanımlayıcıları hesaplanmıştır.

Araştırılan tüm bileşiklerin (pozitif kontrol haricinde), Lipinski ve Veber kuralları sınırları

içinde yer aldığı tespit edilmiştir. Daha sonra bileşiklerin biyolojik yapıdaki

farmakokinetik özelliklerini tahmin etmek için ADMET testi uygulanmıştır. Çalışılan

bileşiklerin ADMET profilleri Tablo 2’de gösterilmiştir. Her bileşik için ADMET bölgeleri

(Şekil 1) verilmiştir. Çalışılan tüm bileşikler, polar yüzey alanını (PSA) <140 Å2

göstermiştir. AlogP98, bileşiklerin lipofilik özelliklerini gösteren bir parametredir ve

herhangi bir bileşiğin optimum hücre geçirgenliğine sahip olması için, bu kriterleri yerine

getirmesi gerekir (PSA <140 Å2 ve AlogP98 <5). Elde edilen tüm bileşikler polar yüzey

alanı ve log P kriterleri açısından uygun bulunmuştur. Tablo 2’de de gösterildiği üzere

bütün bileşiklerin absorbsiyon seviyesi 0 olarak tayin edilmiştir, bu da bileşiklerin insan

barsağından iyi absorbe olabileceğini düşündürmektedir. Aynı zamanda, Gabapentin ve

pozitif kontrol haricindeki bileşiklerin suda çözünürlüğü düşük olarak tahmin edilmiştir.

Kan beyin bariyeri geçirgenliğine bakıldığında ise bileşik 1, 3, 4 ve 5’in yüksek, 8 ve

9’un orta ve 6, 7 ve 10’un ise düşük seviyede geçirgenlik gösterdiği belirlenmiştir.

Buna ek olarak, bileşiklerin CYP2D6 (DS2018 referansına göre) karaciğer enzimini

inhibe etmediği gösterilmiştir. Bileşikler hepatotoksisite açısından incelendiğinde ise

bileşik 2,6,7 ve 8’in karaciğere karşı toksik olabileceği düşünülmektedir. Plasma

proteinine bağlanma (PPB) açısından bakıldığında ise, diğerlerine kıyasla bileşik 2 ve

10’un taşıyıcı proteinlere daha zayıf bağlanma gösterebilecekleri tahmin edilmektedir.

GR24-1