2-Aminopiridin Türevleri ile Sülfonamit İçeren Maleamik Asit Türevinin Proton Transfer Tuzları ve Cu(II) Komplekslerinin Sentezi, Karakterizasyonu ve İnsan Eritrosit Karbonik Anhidraz İzoenzimleri Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Yıl 2017, Cilt: 21 Sayı: 2, 480 - 494, 15.08.2017

Halil İlkimen Cengiz Yenikaya , Gözde İmdat Ekrem Tunca , Metin Bülbül

https://doi.org/10.19113/sdufbed.40965

Cited By: 1

Öz

Bu çalışmada, ilk olarak 3-aminobenzensülfonamit (mabs) ile maleik anhidritin (mal) tepkimesinden sülfonamit içeren maleamik asit türevi (E)-4-okso-4-(3-sülfamoyilfenil)amino)büt-2-enoik asit (Hmabsmal) bileşiği sentezlenmiştir. Daha sonra Hmabsmal bileşiği ile 2-aminopiridin türevlerinin [2-amino-3-metilpiridin (2a3mp) (1); 2-amino-4-metilpiridin (2a4mp) (2); 2-amino-5-metilpiridin (2a5mp) (3) veya 2-amino-6-metilpiridin (2a6mp) (4)] proton transfer tuzları hazırlanmıştır. 1 ve 3 tuzlarının Cu(II) (5 ve 6) geçiş metal kompleksleri sentezlenmiştir. Proton transfer tuzlarının yapısı elementel analiz, ¹H-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, termal analiz, 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. Özellikle 5 ve 6 bileşikleri kayda değer inhibisyon etkisine sahiptirler. Bu maddelerin inhibisyon değerlerinin kontrol bileşiği asetazolamit (AAZ) değerleri ile kıyaslanabilir büyüklükte olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Maleamik asit, 2-Aminopiridin türevleri; Proton transfer tuzu; Metal kompleksleri; Karbonik anhidraz inhibisyonu

Kaynakça

• [1] Macdonald, J. C., Dorrestein, P. C., Pilley, M. M., Foote, M. M., Lundburg, J. L., Henning, R. W., Schultz, A. J., Manson, J. L. 2000. Design of layered crystalline materials using coordination chemistry and hydrogen bonds, Journal of the American Chemical Society, 122, 11692-11702.
• [2] Aghabozorg H., Manteghi, F., Sheshmani, S. 2008. A brief review on structural concepts of novel supramolecular proton transfer compounds and their metal complexes, Journal of the Iranian Chemical Society, 5(2), 184-227.
• [3] Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes D., Smith, M. Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements”, Irr and Drain, UN-FAO, Rome, Italy 1998, 56s.
• [4] Prescott, J. J., Baggot, D. J. 1993. Antimicrobial therapy in veterinary medicine, International Book Distributing Co., India, 564-565s.
• [5] 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, 489-494s.
• [6] Supuran, C. T., Briganti, F., Tilli, S., Chegwidden, W. R., Scozzafava, A. 2000. Carbonic Anhidrase Inhibitors: Sulfonamide as Antitumor Agents, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 9, 703-714.
• [7] Yenikaya, C., Sarı, M., Bülbül, M., Ilkimen, H., Çelik, H., Büyükgüngör, O. 2010. Synthesis, characterization and antiglaucoma activity of a novel proton transfer compound and a mixed ligand Zn(II) complex, Bioorganic & Medicinal Chemistry, 18(2), 930-938.
• [8] Yenikaya, C., Sarı, M., Bülbül, M., Ilkimen, H., Çınar, B., Büyükgüngör, O. 2011. Synthesis and characterization of two novel proton transfer compounds and their inhibition studies on Carbonic Anhydrase isoenzymes, Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry, 26(1), 104-114.
• [9] Yenikaya, C., İlkimen, H., Demirel, M. 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, 41‐53s.
• [10] Yenikaya, C., Poyraz, M., Sarı, M., Demirci, F., İlkimen, H., Büyükgüngör, O. 2009. Synthesis, characterization and biological evaluation of a novel Cu(II) complex with the mixed ligands 2,6 pyridinedicarboxylic acid and 2 aminopyridine. Polyhedron, 28(16), 3526 3532.
• [11] Lah, N., Giester, J., Segedin, P., 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 Journal of Chemistry, 25, 753-759.
• [12] Raso, A. G., Fiol, J. J., Zafra, A. L., Cabrero, A., Mata, I., Molins, E. 1999. Crystal structures of the N salicylidene–L-serinatoaquacopper(II) mono hydrate and its ternary derivative with 2 aminopyridine, Polyhedron, 18, 871–878.
• [13] Kempte, R., Brenner, S., Arndt, P. 1996. Mononuclear Tris(aminopyridinato)zirconium Alkyl, Aryl, and Alkynyl Complexes. Organometallics, 15, 1071–1074.
• [14] Fuhrmann, H., Brenner, S., Arndt P., Kempe, R. 1996. Octahedral group 4 metal complexes that contain amine, amido, and aminopyridinato ligands: synthesis, structure, and application in α-olefin oligo- and polymerization. Inorganic Chemistry, 35, 6742-6745.
• [15] Téllez, F., López-Sandoval, H., Castillo-Blum, S. E; Barba-Behrens, N. 2008. Coordination behavior of benzimidazole, 2-substituted benzimidazoles and benzothiazoles, towards transition metal ions. Arkivoc (v), 245-275.
• [16] Mistri, S., Zangrando, E., Manna, S. C. 2013. Cu(II) complexes of pyridine-2,6-dicarboxylate and N donor neutral ligands: Synthesis, crystal structure, thermal behavior, DFT calculation and effect of aromatic compounds on their fluorescence. Inorganica Chimica Acta, 405, 331–338.
• [17] Mei, L., Ming, T. H., Rong, L. Q., Jie, S., Zhong, Y. S., 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, Journal of Chemical Sciences, 121(4), 435–440.
• [18] Poddar, R. K., Agarwala, U. 1973. Reactions of Ru(PPh3)2Cl2 and [Ru(AsPh3)2Cl2]2 with various donor molecules. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 35, 3769-3779.
• [19] Başar, E., Tunca, E., Bülbül, M., Kaya, M. 2016. Synthesis of novel sulfonamides under mild conditions with effective inhibitory activity against the carbonic anhydrase isoforms I and II. Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry, DOI: 10.3109/14756366.2015. 11134524.
• [20] Netland, P.A. 2008, Glaucoma medical therapy, Oxford University Press Inc. 290s.
• [21] Kremlev, M. M., Kul'chitskaya, N. E., Biba, A. D., Romanenko, V. D. 1971. Arenesulfonamides. XXVII. N-(sulfamoylaryl)maleimides. Khimicheskaya Tekhnologiya (Kharkov), 21, 5 10.
• [22] Innocenti, A., Scozzafava, A., Parkkila, S., Pucceti, L., De Simone, G., 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. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 18, 2267–2271.
• [23] Verpoorte, J. A., Mehta, S., Edsall, J. T. 1967. Esterase activities of human carbonic anhydrases B and C. Journal of Biological Chemistry, 242, 4221–4229.
• [24] Ciftci, M., Bulbul, M., Gul, M., Gumuştekin, K., Dane, Ş., Suleyman, H. 2005. Effects of nicotine and Vitamin E on carbonic anhydrase activity in some rat tissues in vivo and in vitro. Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry, 20, 103–109.
• [25] Bulbul, M., Hisar, O., Beydemir, S., Ciftci, M., 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. Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry, 18, 371–375.
• [26] Williams, D. H., Fleming, I. 1989. Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, 4th ed. revised, McGraw-Hill Book Company (UK) Limited.
• [27] Cook, D. 1961. Vibrational spectra of pyridinium salts. Canadian Journal Of Chemistry, 39, 2009 2024.
• [28] Gowda, B. T., Jyothi, K., 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.
• [29] Geary, W. J. 1971. The use of conductivity measurements in organic solvents for the characterisation of coordination compounds, Coordination Chemistry Reviews, 7(1), 81-122.
• [30] 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, 77s, Kütahya.
• [31] 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, 78s, Kütahya.
• [32] Shah, A. I., Shukla, H. M., Shah, P. J., Raj, D. S. 2012. Novel co-ordination polymers of 8 hydroxyquinoline. Elixir Chemical Physics, 44, 7378-7381.
• [33] Lazarou, K. N., Perlepes, S. P., Psycharis, V., 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.
• [34] Ashok, M., Prasad, A. V. S. S., Ravinder, V. 2007. Synthesis, spectral studies and catalytic activity of ruthenium(II) complexes with organic amide ligands. Journal of the Brazilian Chemical Society, 18(8), 1492-1499.