Porfirinlerin Kimyasal Yapı ve Özellikleri.pdf

13.09.2023 PORFİRİNLERİN KİMYASAL YAPI VE ÖZELLİKLERİ Prof. Dr. Dijle KİPMEN KORGUN 1  13.09.2023 VAMPİRLER HAKKINDAKİ GERÇEK ! 2 ...

13.09.2023 PORFİRİNLERİN KİMYASAL YAPI VE ÖZELLİKLERİ Prof. Dr. Dijle KİPMEN KORGUN 1  13.09.2023 VAMPİRLER HAKKINDAKİ GERÇEK ! 2  13.09.2023 Porfirin yolculuğu nasıl başlamış? İndigo ağacı – Indigofera tinctoria 3  13.09.2023 Porphyrin Greek word πορφύρα (porphyra) meaning purple 4  13.09.2023 Oldukça büyük bir yapıya sahipler Merkezlerinde çok farklı metal iyonları içerebilirler Konjugasyonları dolayısıyla çok stabil bir yapıya sahiptirler Çok çeşitli rollere sahiptirler Porfirinlerin metaller ile oluşturdukları kelatlar biyolojik önem taşır. Fe ile kelat oluşturanlar: (Hem) Hemoglobin Miyoglobin Sitokrom enzimleri Katalaz, peroksidaz Kobalt ile kelat oluşturanlar: B12 vitamini Magnezyum ile kelat oluşturanlar: Klorofil 5  13.09.2023 PIGMENTS OF LIFE Porfirinler neden önemli? 6  13.09.2023 Ayrıca; Photodynamic therapy (PDT) -fiber optic surgery A photosensitive drug absorbed by cancer cells can be activated by a laser beam guided through optical fibers to selectively destroy a tumor. These drugs are also used to treat other conditions, such as acne. PORFİRİNLER Porfirinler, 4 adet pirol halkasının metenil köprüsü ( HC= ) ile birleştiği bileşiklerdir. each corner represents a carbon atom R O NH N + NH R R R N NH R pyrrole aldehyde 1 great big porphyrin 4 parts 4 parts (R is hydrogen or a carbon chain of any length) 7  13.09.2023 Porfirinlerin karakteristik bir özelliği pirol halkasındaki azot atomunun metal iyonları ile kolaylıkla kompleks teşkil etmesidir. Fe++ porfirinlere örnek hemoglobinin hem grubu, Mg++ porifirinlere örnek ise fotosentetik pigment klorofilidir. HEM: İki değerlikli Fe ile kelatlanmış porfirin türevi Prostetik grup olarak hem içeren proteinler Hemoproteinler 8  13.09.2023 HEMOPROTEİNLER Hemoglobin Oksijen taşınması Miyoglobin Kasta oksijen depolanması Peroksidaz Substratın hidrojen peroksitle oksidasyonu Katalaz Hidrojen peroksitin su ve oksijene yıkımı Sitokromlar (a,a3,b,c,c1) ETZ’inde elektron taşınması Sitokrom p450 Ksenobiyotiklerin hidroksilasyonu Triptofan pirolaz Triptofanın oksidasyonu 9  13.09.2023 2016 Nisan-TUS Aşağıdaki protein ve sınıf eşleştirmelerinden hangisi yanlıştır? A) Albümin – Glikoprotein B) Süksinat dehidrogenaz – Flavoprotein C) Sitokrom oksidaz – Metalloprotein D) Katalaz – Hemoprotein E) İmmünoglobulin G-Glikoprotein Tehrani & Moosavi-Movahedi,2018. 10  13.09.2023 Katalaz: Hidrojen peroksiti degrade eden porfirin içeren bir enzimdir. Bitkilerde katalaz fonksiyonu minimaldir, bitkilerde peroksidaz enzimi benzer fonksiyon görür. Sitokrom P450 enzimleri tarafından katalizlenen temel reaksiyon, substratın hidroksilasyonunun gerçekleştiği bir monooksijenaz reaksiyonudur. Bu reaksiyonda öncelikle NADPH tarafından sitokrom P450 enzimi indirgenir; daha sonra indirgenmiş sitokrom, oksijeni suya ve hidroksil grubuna indirger. Demir sayesinde elektron alıp verebilirler. 11  13.09.2023 Triptofan pirolaz: Triptofanın formil kinürenine dönüştüren enzimdir. Bir demir porfirinoproteindir. PORFİRİNLERİN YAPISI : Porfirin: 4 metilidin=meten (-HC=) köprüsü ile birbirine bağlanmış 4 pirol biriminden oluşan porfin halka sistemini içeren maddelerdir. 12  13.09.2023 1 - 8 işaretli yerlere 8 adet yan grup bağlanır. Fisher porfin nükleusunu kısa bir formülle göstermiştir. Pirol halkaları 1 ile 4 arasında, yan grupların bağlandığı C atomları da 1 ile 8 e kadar numaralandırılmıştır. Porfin nükleusuna yan grupların bağlanması ile porfirin bileşikleri meydana gelir. Porfin bileşiklerindeki yan gruplar: A = Asetat = CH3COOH P = Propionate = CH3CH2COOH M = Metil = CH3 V = Vinil –C =CH2 13  13.09.2023 Takıların dizilişine göre simetrik ya da asimetrik yapı oluşur. simetrik ise Tip I asimetrik ise Tip III Tip III serisi doğada daha yaygın olarak bulunur ve biyolojik aktivite gösterir. Porfirinler; vücuttan atılım yollarına, ek gruplarının diziliş sırasına ve doygunluk derecelerine göre gruplandırılmakta ve adlandırılmaktadır. 1. Üroporfirinler 2. Koproporfirinler 3. Protoporfirinler 14  13.09.2023 Üroporfirinler ilk kez idrardan izole edildiler. İlk kez dışkıdan izole edildiler, ancak idrarda da bulunabilir. 15  13.09.2023 Tabiatta Üroporfirin I ve III bileşikleri bulunur. Üroporfirin III bileşikleri daha boldur. 16  13.09.2023 Porfirinojen Porfirinlerin ön maddeleridir. Üroporfirinojen Koproporfirinojen Protoporfirinojen Azot halkaları protonlanmış Pirol halkaları metilen köprüleriyle bağlanmıştır. 17  13.09.2023 Porfirin bileşikleri ve porfirin deriveleri visible ve UV bölgede karakteristik bir absorbsiyon spektrumu gösterirler. Porfirinlerin %5 HCl içindeki absorbsiyon spektrumu incelendiğinde 400nm civarında keskin bir bant görülür. Bu banda SORET bandı denir. 18  13.09.2023 Porfirinler kanser fototerapisinde kullanılır. Tümörler normal dokulardan daha çok porfirin bileşiklerini hücre içine alır. Tümörler dışarıdan argon laser ile uyarıldığında porfirinler eksite olarak sitotoksik etki gösterirler. 19