2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi

Tunca, Ekrem; yenikaya, cengiz; CEYHAN, Burçin; Bülbül, Metin; DEMİREL, Mehmet Melih; ilkimen, halil

2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi

Cengiz YENİKAYA, (Dumlupınar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Kütahya, Türkiye)

Halil İLKİMEN, (Dumlupınar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Kütahya, Türkiye)

Mehmet Melih DEMİREL, (Dumlupınar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Kütahya, Türkiye)

Burçin CEYHAN, (Dumlupınar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Kütahya, Türkiye)

Ekrem TUNCA, (Dumlupınar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Kütahya, Türkiye)

Metin BÜLBÜL (Dumlupınar Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Kütahya, Türkiye)

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

2 0

Yıl: 2016 Cilt: 16 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 41 - 53 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi

Öz:

Bu çalışmada, ilk olarak sülfanilamit (sa) ve maleik anhidritin (mal) tepkimesinden (E)-3-(4- sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik asit (Hsamal) bileşiği sentezlenmiş ve sonra bu bileşiğin 2-aminopiridin (ap) ile proton transfer tuzu (Hapsamal) hazırlanmıştır. Bu tuzun Fe(II), Co(II), Ni(II) ve Zn(II) geçiş metal kompleksleri sentezlenmiştir. Proton transfer tuzlarının yapısı elementel analiz, 1 H-NMR, 13C-NMR, FT-IR, UV-Vis metotları ile aydınlatılmıştır. Amorf halde elde edilen geçiş metal komplekslerinin yapıları ise elementel analiz, ICP-OES, FT-IR, UV-Vis, manyetik duyarlılık ve molar iletkenlik sonuçları dikkate alınarak önerilmiştir. Ayrıca, sentezlenen maddelerin insan eritrosit hCA I ve hCA II izoenzimleri üzerindeki inhibisyon etkilerini belirlemek üzere in vitro çalışmalar yapılmıştır. Yeni sentezlenen maddelerin izoenzimlerin esteraz aktivitesini inhibe ettiği tespit edilmiştir. Bu maddelerin inhibisyon değerlerinin kontrol bileşiği asetazolamid (AAZ) değerleri ile kıyaslanabilir büyüklükte olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelime:

Synthesis and Structural Studies of Proton Transfer Salt Between Benzimidazole and (E)-4-oxo-4-(4-sulfamoylphenylamino)but-2-enoic Acid and Their Transition Metal Complexes, and Investigation of Inhibition Properties on hCAI and hCA II Isoenzymes

Öz:

In this study, first (E)-4-oxo-4-(4-sulfamoylphenylamino)but-2-enoic acid (Hsamal) have been synthesized from the reaction between sulfanilamide (sa) and maleic anhydride (mal) and second, proton transfer salt (Hapsamal) has been prepared from 2-aminopyridine (ap) and Hsamal. Four transition metal complexes [Fe(II), Co(II), Ni(II) and Zn(II)] of the salt have also been synthesized. The structure of proton transfer compounds have been proposed by using elemantal analysis, 1H-NMR, 13C-NMR, FT-IR, UV-Vis techniques. The structure of amorphous metal complexes have been proposed by using elemantal analysis, ICP-OES, FT-IR, UV-Vis, magnetic susceptibility and molar conductivity techniques. In addition, in vitro studies have been performed to determine the inhibition effects of synthesized compounds on human erythrocyte hCA I and hCA II isoenzymes. It has been observed that synthesized compounds have affected esterase activities of hCA I and hCA II and the inhibition values of these compounds are comparable with the inhibition values of control compound acetazolamide (AAZ).

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Aghabozorg, H., Manteghi, F. and Sheshmani, S., 2008. A brief review on structural concepts of novel supramolecular proton transfer compounds and their metal complexes, J Iran Chem. Soc., 5(2), 184-227.
Allen, R.G., Pereira, L.S. Raes D. and Smith, M. 1998. Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements", Irr and Drain, UN-FAO, Rome, Italy, pp 56.
Ashok, M., Prasad, A.V.S.S. and Ravinder, V., 2007. Synthesis, Spectral Studies and Catalytic Activity of Ruthenium(II) Complexes with Organic Amide Ligands. J Braz. Chem. Soc. 18(8), 1492-1499.
Bergmann, F. and Schapiro, D., 1942. Further acylation experiments with sulfanilamide and heterocyclic amines, J Org. Chem. 07 (5), 419- 423.
Bulbul, M., Hisar, O., Beydemir, S., Ciftci, M. and Kufrevioğlu, O.İ., 2003. The in vitro and in vivo inhibitory effects of some sulfonamide derivatives on rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) erythrocyte carbonic anhydrase activity. J Enzyme Inhib. Med. Chem. 18, 371- 375.
Bywater, R.J., 1991. Sulfonamides and diaminopyrimidines. In: Veterinary Applied Pharmacology and Therapeutics, Eds: G. C. Brander, D. M. Pugh, R. J. Bywater, W. L. Jenkins, 5 th Ed, Baillere Tindali, London, 489- 494.
Ceyhan, B., 2013. 2-Hidrojenbenzimidazol ile 4- okso-4-((4-sülfomoilfenil)amino)büt-2-enoik asit tuzunun sentezi, geçiş metal komplekslerinin hazırlanması ve kullanım alanlarının araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
Ciftci, M., Bulbul, M., Gul, M., Gumuştekin, K., Dane, Ş. and Suleyman, H., 2005. Effects of nicotine and Vitamin E on carbonic anhydrase activity in some rat tissues in vivo and in vitro. J Enzyme Inhib. Med. Chem. 20, 103-109.
Cook, D. 1961. Vibrational spectra of pyridinium salt. Canadian J. Chem. 39(10), 2009-2024.
Demirel, M.M., 2013. 2-Aminopiridin ile 4-okso-4- ((4-sülfomoilfenil)amino)büt-2-enoik asit tuzunun sentezi, geçiş metal komplekslerinin hazırlanması ve kullanım alanlarının araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
Fuhrmann, H., Brenner, S., Arndt P., and Kempe, R., 1996. Octahedral Group 4 Metal Complexes That Contain Amine, Amido, and Aminopyridinato Ligands: Synthesis, Structure, and Application in ?-Olefin Oligo- and Polymerization. Inorg. Chem. 35, 6742- 6745
Geary, W.J., 1971. The use of conductivity measurements in organic solvents for the characterisation of coordination compounds, Coor. Chem. Rev. 7(1), 81-122.
Gowda, B.T., Jyothi, K. and Souza, J.D.D.Z., , 2002. Infrared and NMR spectra of arylsulphonamides, 4-X-C6H4SO2NH2 and i-X, j-YC6H3SO2NH2 (X = H; CH3; C2H5; F; Cl; Br; I or NO2 and i-X, j-Y = 2,3-(CH3)(2); 2,4-(CH3)(2); 2,5(CH3)(2); 2-CH3, 4-Cl; 2-CH3, 5-Cl; 3-CH3, 4- Cl; 2,4-Cl-2 or 3,4-Cl-2). Naturforsch 57a, 967- 973.
Innocenti, A., Scozzafava, A., Parkkila, S., Pucceti, L., De Simone, G. and Supuran, C.T., 2008. Investigations of the esterase, phosphatase, and sulfatase activities of the cytosolic mammalian carbonic anhydrase isoforms I, II, and XIII with 4-nitrophenyl esters as substrates. Bioorg. Med. Chem. Lett. 18, 2267-2271.
İlkimen, H., Yenikaya, C., Sarı, M., Bülbül, M., Tunca, E. and Süzen, Y. 2013. Synthesis and Characterization of a Proton Transfer Salt between Dipicolinic Acid and 2-Amino-6- Methylbenzothiazole and Its Complexes, and Their Inhibition Studies on Carbonic Anhydrase Isoenzymes. Polyhedron, 61 56- 64.
Kempte, R., Brenner, S. and Arndt, P., 1996. Mononuclear Tris(aminopyridinato)zirconium Alkyl, Aryl, and Alkynyl Complexes. Organometallics 15, 1071-1074.
Lah, N., Giester, J., Segedin, P. and Leban, I., 2001. Copper(II) carboxylates with 2- aminopyridine. Synthesis, characterization and a study of the dimer-monomer equilibrium in acetonitrile solutions by VIS- spectroscopic and microcalorimetric titrations, New J Chem. 25, 753-759.
Lazarou, K.N., Perlepes, S.P., Psycharis, V. and Raptopoulou, C.P., 2008. Synthetic study of the ternary copper(II)/maleamate(-1)/1,10- phenanthroline reaction system: Mononuclear, dinuclear and polymeric complexes. Polyhedron 27, 2131-2142.
MacDonald, J.C., Dorrestein, P.C., Pilley, M.M., Foote, M.M., Lundburg, J.L., Henning, R.W., Schultz, A.J. and Manson, J.L.,, 2000. Design of layered crystalline materials using coordination chemistry and hydrogen bonds, J Am. Chem. Soc., 122, 11692-11702.
Mei, L., Ming, T.H., Rong, L.Q., Jie, S., Zhong, Y.S. and Liang, L.X., 2009. The synthesis of N-Zn, N-Cu complexes involving 2-amino pyridine and ethylenediamine ligands and application to the Henry reaction, J Chem. Sci. 121(4), 435- 440.
Mistri, S., Zangrando, E. and Manna, S.C., 2013. Cu(II) complexes of pyridine-2,6- dicarboxylate and N-donor neutral ligands: Synthesis, crystalstructure,thermal behavior, DFT calculation and effect of aromatic compounds on their fluorescence. Inorg. Chim. Acta 405, 331-338.
Netland, P.A., 2008, Glaucoma medical therapy, Oxford University Press Inc., 290 p.
Poddar, R.K. and Agarwala, U., 1973. Reactions of Ru(PPh3)2Cl2 and [Ru(AsPh3)2Cl2]2 with various donor molecules. J Inorg. Nucl. Chem. 35, 3769-3779.
Prescott, J.J. and Baggot, D.J., 1993. Antimicrobial therapy in veterinary medicine, International Book Distributing Co., India, 564-565.
Raso, A.G., Fiol, J.J., Zafra, A.L., Cabrero, A., Mata, I. and Molins, E., 1999. Crystal structures of the N-salicylidene-L-serinatoaquacopper(II) monohydrate and its ternary derivative with 2-aminopyridine. Polyhedron 18, 871-878.
Shah, A.I., Shukla, H.M., Shah. P.J. and Raj, D.S., 2012. Novel co-ordination polymers of 8- hydroxyquinoline. Elixir. Chem. Phys. 44 7378- 7381.
Supuran, C.T., 2008. Carbonic anhydrases: novel therapeutic applications for inhibitors and activators. Nat. Rev. Drug. Discov. 7 168-181.
Supuran, C.T., Briganti, F., Tilli, S., Chegwidden, W.R. and Scozzafava, A., 2000. Carbonic Anhidrase Inhibitors: Sulfonamide as Antitumor Agents, Bioorg. Med. Chem., 9, 703-714.
Téllez, F., López-Sandoval, H., Castillo-Blum, S. E and Barba-Behrens, N., 2008. Coordination behavior of benzimidazole, 2-substituted benzimidazoles and benzothiazoles, towards transition metal ions. Arkivoc (v), 245-275.
Verpoorte, J.A., Mehta, S. and Edsall, J.T., 1967. Esterase activities of human carbonic anhydrases B and C. J Biol. Chem. 242, 4221- 4229.
Williams D.H. and Fleming I., 1989, Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, 4th ed. revised, McGraw-Hill Book Company (UK) Limited.
Yenikaya, C., İlkimen, H., Demirel, M.M., Ceyhan, B., Bülbül, M. and Tunca, E., 2016. Preparation of Two Maleic Acid Sulfonamide Salts And Their Cu(II) Complexes and Antiglaucoma Activity Studies, J Braz. Chem. Soc. DOI: 10.5935/0103-5053.20160051.
Yenikaya, C., Poyraz, M., Sarı, M., Demirci, F., İlkimen, H. and Büyükgüngör, O., 2009. Synthesis, characterization and biological evaluation of a novel Cu(II) complex with the mixed ligands 2,6-pyridinedicarboxylicacid and 2-aminopyridine. Polyhedron, 28(16), 3526-3532.
Yenikaya, C., Sarı, M., Bülbül, M., Ilkimen, H., Çelik, H. and Büyükgüngör, O., 2010. Synthesis, characterization and antiglaucoma activity of a novel proton transfer compound and a mixed-ligand Zn(II) complex, Bioorg. Med. Chem., 18(2), 930-938.
Yenikaya, C., Sarı, M., Bülbül, M., Ilkimen, H., Çınar, B. and Büyükgüngör, O., 2011. Synthesis and characterization of two novel proton transfer compounds and their inhibition studies on Carbonic Anhydrase isoenzymes, J Enzyme Inhi. Med. Chem. 26(1), 104-114.

APA	yenikaya c, ilkimen h, DEMİREL M, CEYHAN B, Tunca E, Bülbül M (2016). 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. , 41 - 53.
Chicago	yenikaya cengiz,ilkimen halil,DEMİREL Mehmet Melih,CEYHAN Burçin,Tunca Ekrem,Bülbül Metin 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. (2016): 41 - 53.
MLA	yenikaya cengiz,ilkimen halil,DEMİREL Mehmet Melih,CEYHAN Burçin,Tunca Ekrem,Bülbül Metin 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. , 2016, ss.41 - 53.
AMA	yenikaya c,ilkimen h,DEMİREL M,CEYHAN B,Tunca E,Bülbül M 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. . 2016; 41 - 53.
Vancouver	yenikaya c,ilkimen h,DEMİREL M,CEYHAN B,Tunca E,Bülbül M 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. . 2016; 41 - 53.
IEEE	yenikaya c,ilkimen h,DEMİREL M,CEYHAN B,Tunca E,Bülbül M "2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi." , ss.41 - 53, 2016.
ISNAD	yenikaya, cengiz vd. "2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi". (2016), 41-53.

APA	yenikaya c, ilkimen h, DEMİREL M, CEYHAN B, Tunca E, Bülbül M (2016). 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(1), 41 - 53.
Chicago	yenikaya cengiz,ilkimen halil,DEMİREL Mehmet Melih,CEYHAN Burçin,Tunca Ekrem,Bülbül Metin 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 16, no.1 (2016): 41 - 53.
MLA	yenikaya cengiz,ilkimen halil,DEMİREL Mehmet Melih,CEYHAN Burçin,Tunca Ekrem,Bülbül Metin 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.16, no.1, 2016, ss.41 - 53.
AMA	yenikaya c,ilkimen h,DEMİREL M,CEYHAN B,Tunca E,Bülbül M 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2016; 16(1): 41 - 53.
Vancouver	yenikaya c,ilkimen h,DEMİREL M,CEYHAN B,Tunca E,Bülbül M 2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2016; 16(1): 41 - 53.
IEEE	yenikaya c,ilkimen h,DEMİREL M,CEYHAN B,Tunca E,Bülbül M "2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi." Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16, ss.41 - 53, 2016.
ISNAD	yenikaya, cengiz vd. "2-Aminopiridin ile (E)-4-Okso-4-((4-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik Asitin Proton Transfer Tuzunun Sentezi, Metal Komplekslerinin Hazırlanması ve hCA I ve hCA II İzoenzimleri Üzerindeki İnhibisyon Özelliklerinin İncelenmesi". Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 16/1 (2016), 41-53.