Benzotiyazol türevi kalkonların sentezi, biyolojik aktivite, teorik hesaplama ve moleküler yerleştirme çalışmaları

Flavonoid ailesinin üyeleri çok çeşitli biyolojik aktivitelere sahiptir ve doğal bileşiklerin bu grubu meyveler, bitkiler, tohumlar, yapraklar ve birçok çiçekte bulunmaktadır. Doğal veya sentetik olarak elde edilebilen kalkonlar ise, flavonoid ailesinin bir alt grubudur ve anti-oksidan, anti-kanser, anti-inflamatuar özelliklerle ve diyabet, kardiyovasküler hastalıklar ve beyin hasarı gibi durumların tedavisinde etkili olmaları ile tanınırlar. Ayrıca, kükürt ve azot atomlarını içeren benzotiyazol grubu da heteroaromatik bir yapıya sahiptir ve bir çok farmasötik ilacın geliştirilmesinde kullanılan aktif bir çekirdektir. Bir diğer ifade ile, benzotiyazol türevleri kanser, bakteriyel, fungal ve viral enfeksiyonlar, iltihaplanma, AIDS ve enzim ilişkili vb. hastalıkların tedavisinde kullanılan bir çok etken madde içerisinde yer almaktadır. Diğer taraftan, canlı organizmalardaki birçok enzim metabolizmadaki düzenleyici rollerinden dolayı edema, glokoma, obezite, kanser, epilepsi, lösemi ve osteoporoz gibi kritik hastalıklarla ilşkilendirilir ve çeşitli inhibitör/aktivatör/düzenleyici bileşiklerin geliştirilmesi için çok önemlidir. Bu tezde, benzotiyazol yapısı taşıyan kalkon türevlerinin yeni bir serisinin elde edilmesi ve enzimatik aktivitelerinin belirlenmesi amaçlandı. Ayrıca, bu sonuçların bilgisayar destekli teorik kuantum hesaplamaları ve moleküler yerleştirme çalışmaları ile desteklenmesi hedeflendi. Sonuç olarak, kalkon-benzotiyazol hibrit türevlerinin yeni bir serisi yüksek verimlerle başarıyla elde edildi ve bütün bileşikler 1H-NMR, 13C-NMR, FT-IR ve HR-MS spektroskopik teknikleri kullanılarak karakterize edildi. Sentezlenen bileşiklerin enzim aktiviteleri üç farklı enzim (Karbonik anhidraz-I, Karbonik anhidraz-II ve Paraoksonaz-1) üzerinde hidrataz ve esteraz yöntemleri kullanılarak çalışıldı. Hidrataz aktivitesi metodundaki IC50 değerleri, hCA-I ve hCA-II için sırasıyla 4.15-5.47 μM ve 2.56-4.58 μM aralığında gözlendi. Aynı zamanda, esteraz aktivitesi metodunda Ki değerleri hCA-I ve hCA-II için sırasıyla 14.43-59.66 μM ve 26.65-73.34 μM aralığında iken, IC50 değerleri de 24.91-104.00 μM ve 35.25-97.00 μM aralığında bulundu. Buna ilaveten, paraoksonaz enzim inhibisyon çalışmaları 13.28-16.68 μM arasında IC50 değerleri ile inhibisyon etkileri gösterdi. Son olarak, sentezlenen bileşikler için B3LYP, PBE0 teorileri ve SVP, TVZP temel setleri kullanılarak kapsamlı teorik hesaplama ve ardından moleküler yerleştirme çalışmaları gerçekleştirildi. Sentezlenen bileşikler ve enzim inhibisyon sonuçları arasındaki yapı aktivite ilişkisi, uyumlu teorik sonuçlar ile ortaya konuldu.