Kumarin türevlerinin fizyolojik pH’da sığır serum albümine bağlanmasının spektral ve moleküler yerleştirme ile incelenmesi

Abstract

Serum albümin, kan plazmasında en yaygın bulunan proteinlerden biridir. Ozmotik basıncın ayarlanması,kan pH’nın belirlenmesi ve serbest radikallerin azaltılması gibi birçok farklı fizyolojik görevlerinin yanı sırakanda bulunan endojen ve eksojen maddelerin (yağ asitleri, ilaçlar ve metabolitler vb.) taşınmasında birincilişlevi olan çok fonksiyonlu ve önemli bir proteindir. İlaçlar hedeflerine ulaşmak için kan plazmasındataşınırken kaçınılmaz olarak serum albümin ile etkileşime girmektedirler. Serum albümin ile ilaç etkileşimiilacın terapötik etkisi hakkında bilgi vermektedir. Bu etkileşimlerin incelenmesi ilaç kimyasında, tıpta,biyoteknolojide ve biyokimyada önemli bir araştırma alanıdır. Sığır serum albümin (BSA), 582 amino asitkalıntısından oluşan ve insan serum albümini ile %76 benzerliği olan bir proteindir. Düşük maliyetli olması,yaygın olarak bulunabilmesi ve saflaştırma işleminin kolay olması nedeniyle BSA, araştırmacılar tarafındanligandların proteine bağlanma çalışmaları için sıklıkla tercih edilen, protein-ilaç etkileşimleri ve bağlanmamekanizmalarının belirlenmesi için model olan bir taşıma sistemidir. Kumarinler bir benzen halkası ilebir α-piron halkasının kaynaşması sonucu oluşan benzopiron adı verilen bir bileşik sınıfının üyesidirler.Doğal olarak bitkilerde bulunabildiği gibi sentetik olarak da elde edilebilmektedir. Kumarinlerin sahipoldukları konjuge çift halka sistemleri, onları farklı araştırma alanları için ilginç moleküller haline getirmiştir.Kumarin türevleri geniş bir biyolojik aktivite yelpazesi sergilemektedirler. Bunlar arasında anti-oksidan,anti-enflamatuar, anti-bakteriyel, anti-viral, anti-tümör ve anti-koagülan özellikleri öne çıkmaktadır.Kumarinler tıpta ve özellikle ilaç endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Çalışmamızda uygunEmilim, Dağılım, Metabolizma ve Atılım (ADME) özelliklerine göre farmakokinetik ve farmakodinamiketkileri iyi olan daha önceden sentezlenmiş ve karakterize edilmiş kumarin türevlerinin BSA’ya bağlanmalarıve taşınmaları in silico ve in vitro yöntemlerle araştırılmıştır. In silico çalışmalarda moleküler yerleştirme(moleküler docking) ve in vitro çalışmalarda UV-vis absorbans, floresans gibi multi-spektroskopik yöntemlerkullanılmıştır. BSA ile kumarin türevlerinin etkileşimleri in silico ve in vitro yöntemlerle aydınlatılmıştır. Insilico çalışmalar sonucunda kumarinlerin bağlanma enerjileri, ligand verimliliği değerleriyle birlikte proteinligandetkileşimleri ve konformasyonları belirlenmiştir. Ayrıca in vitro multi-spektroskopik analizlerindeğerlendirilmesiyle; bileşikler BSA’nın floresans şiddetinde, absorbansında ve ikincil yapısında değişikliklerizlenmiş, kuençleşme mekanizmaları, bağlanma sabitleri ve bağlanma bölgelerinin sayıları belirlenmiştir.