title: Synthese fluoreszierender Aminoanthrachinon-Farbstoffe und deren Anwendung für das zelluläre Imaging
creator: Kaya, Zuhal
subject: 540
subject: 540 Chemistry and allied sciences
description: Anthrachinonfarbstoffe zählen zu den stabilsten Verbindungen in der organischen Chemie und weisen besonders brillante Farben sowie eine hohe Lichtechtheit auf. Sie zeichnen sich durch gute photophysikalische Eigenschaften aus und sind heute als molekulare Sonden für bioanalytische Anwendungen und das zelluläre Imaging von großer Bedeutung. In dieser Arbeit wurden Derivate und Biokonjugate von nahinfrarot emittierenden Anthrachinonfarbstoffen entwickelt, die ungewöhnliche Akkumulation und subzelluläre Verteilungen in lebenden Zellen zeigen, die hochspezifische Markierungen in fixierten Zellen ermöglichen, die auf biologisch wichtige Metallionen ansprechen oder den programmierten Zelltod in lebenden Zellen auslösen. Die wichtigsten neu entwickelten Sonden und ihre Anwendungen sind hier zusammengefasst: •In vivo selektive Fluoreszenzfarbstoffe Die neu entwickelten Anthrachinonderivate 3, 13 und 15 erkennen selektiv die Plasmamembranen und den Nuclear Envelope (Zellkernmembran, Endoplasmatisches Retikulum) in lebenden Zellen, während Verbindung 12 eine hohe Affinität zum Zellkern aufweist. Infolge der sehr guten photophysikalischen Eigenschaften sind die Fluororophore für die modernen hochauflösenden Fluoreszenmikroskopiemethoden (4pi, STED, SMI-Vertico) geeignet. •Metallbindende Sonden Zur fluorometrischen Bestimmung von intrazellulären Zn2+-Ionen wurde das Ligandensystem 17 entwickelt. Die qualitative Bestimmung der Zn2+-Ionen erfolgte durch die Emissionsabnahme des nahinfrarot emittierenden Fluorophors infolge der Komplexierung von Zn2+-Ionen über die Bispicolylamineinheit des Ligandensystems. Aufgrund der zellulären, phototoxischen Eigenschaften von Trisbipyridylrutheniumkomplexen wurde ein mit Anthrachinonderivat funktionalisierter Trisbipyridylrutheniumkomplex synthetisiert. Das Konjugat zeigt im Vergleich zu den bekannten Trisbipyridylrutheniumkomplexen eine erhöhte Zellpermeabilität, eine erhöhte Phototoxizität und eine Zellakkumulation, die vom Anthrachinon dirigiert wird.  •Biokonjugate (Protein- und Peptidnukleinsäurekonjugate) Die Spezifität der Aminoanthrachinon-Fluorophore wurden durch Konjugation an das Protein Wheat germ agglutinin (WGA) und an eine spezielle, repetitive Peptidnukleinsäuresequenz in fixierten Zellen verbessert. Das WGA-Konjugat stellt ein Beispiel aus dem Bereich der Immunofärbungen in der biotechnologischen Anwendung dar. Über die hochselektive Markierung der entwickelten PNS-Konjugate wurde mit Hilfe von Fluoreszenz in situ Experimenten und mittels Mikroinjektionstechnik die topologische Anordnung der Zentromerregion von Chromosom 9 in menschlichen Zellen quantifiziert.  •Zytostatika Zwei etablierte und bekannte Zytostatika auf Anthrachinonbasis sind Doxorubicin und Mitoxantron. Ein weiteres Derivat wurde entwickelt, das eine hohe zytostatische Wirkung auf diverse Zellen zeigt. Die zelluäre Toxizität der Verbindung beruht auf Apoptosevorgängen. 
date: 2008
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8928/1/Doktorarbeit_Zuhal_Kaya.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00008928
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-89285
identifier:   Kaya, Zuhal  (2008) Synthese fluoreszierender Aminoanthrachinon-Farbstoffe und deren Anwendung für das zelluläre Imaging.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8928/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
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language: ger