Fotodinamik terapi için ikinci nesil Zn-ftalosiyanin-RAPTA konjugatının sentezi ve in vitro antikanser çalışmaları


GÖKSEL ŞAHİN M., Ekineker G.(Yürütücü), YAZIR Y.

TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2022

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Mayıs 2021
  • Bitiş Tarihi: Kasım 2022

Proje Özeti

Geleneksel kanser tedavilerine alternatif olarak kullanılan fotodinamik terapi (PDT), başlıca kanser hastalığının yanı sıra cilt dejenerasyonu ve sedef gibi birtakım hastalıkların tedavisinde kullanılan bir yöntemdir.

PDT, hastalıklı bölgeye seçici olarak yerleşebilen ışığa duyarlı madde (photosensitizer; PS), uygun dalga boyundaki kırmızı ışık ve moleküler oksijenin üçlü kombinasyonu ile gerçekleşen bir yöntemdir. PDT’nin temeli; ışığa duyarlı maddenin uygun dalga boyundaki görünür ışığa maruz bırakılmasıyla oluşan serbest radikaller ve tercihen singlet oksijenin (1O2) yağ, protein ve nükleik asitler gibi birçok biyolojik molekülle etkileşip kanser hücrelerini tahrip etmesi esasına dayanır. PDT’de kullanılan ışığa duyarlı maddenin fotofiziksel ve fotokimyasal özellikleri, bu yöntemin uygulanabilirliği için belirleyici rol oynamaktadır. İdeal bir ışığa duyarlı madde, tek başına hücrede toksik etki yapmazken, ışıkla muamele edildiğinde kanser hücresine toksik etki yapmalıdır. Bunun yanı sıra kimyasal anlamda saf olmalı, seçici olarak kanserli dokuda lokalize olmalı, yakın IR’de kuvvetli absorbsiyon yapmalı ve agregasyona uğramamalıdır. PDT uygulamalarında, ikinci nesil ışığa duyarlı moleküller olarak bilinen

ftalosiyanin türevleri kimyasal kararlılıkları, toksik etki göstermemeleri ve uygun fotofiziksel özellikleri nedeniyle çok yoğun bir şekilde çalışılmaktadır.

Bu projede fotodinamik terapi ve kemoterapi ajanı birlikte kullanılarak çift yönlü tedavi etkisi sağlanacaktır. Bu projenin ilk aşamasında PDT’de kullanılmak üzere kanser hücrelerine seçici olarak yönelebilecek, çözünürlüğü ve biyolojik etkiyi artırabilecek ilaç öncü konjugatın (13-Zn-SPy3S:RAPTA) sentezlenmesi ve saflaştırılması hedeflenmektedir. Bu amaçla periferal pozisyonda hepta asimetrik ftalosiyanin (AB3) sentezlenecektir. Bu asimetrik ftalosiyanin bileşiğinin hidrofilik yapılı ara bağlayıcı gruplu bir ligand ile sübstitüe edildikten sonra RAPTA kompleksi periferal pozisyonda bağlanarak konjuge edilecektir. Bu periferal pozisyonda gerçekleştirilen konjugasyon ile oluşan konjugatın (13-Zn-SPy3S:RAPTA) ve ara bağlayıcı gruplu asimetrik ftalosiyanin bileşiğinin (8-Zn-KSPy3Sara) fotofiziksel ve fotokimyasal (singlet oksijen kuantum verimi ve floresans kuantum verimi) özellikleri de incelenecektir. Bu aşamanın tamamlanması ile RAPTA kompleksinin, konjugatın (13-ZnSPy3S:RAPTA) ve ara bağlayıcı gruplu asimetrik ftalosiyanin bileşiğinin (8-Zn-KSPy3Sara) hedef hücre üzerine

etkilerinin yanı sıra antitümör etkisi incelenecek ve RAPTA kompleksinin (12-RAPTA), ZnPc ile konjuge

edildiğinde antitümör etkisinde herhangi bir değişimin (antitümör etkisinin artması veya azalması) olup olmadığı gözlemlenecektir. Proje kapsamında geliştirilen konjugat (13-Zn-SPy3S:RAPTA), ara bağlayıcı gruplu asimetrik ftalosiyanin bileşiğinin (8-Zn-KSPy3Sara) ve RAPTA kompleksi (12-RAPTA) etkinliği meme kanseri hücrelerinde incelenecektir.