https://sure.su.ac.th/xmlui/handle/123456789/27048 2026-06-11T16:09:33Z https://sure.su.ac.th/xmlui/handle/123456789/27473 Synthesis and bioactivity assay of Tetrahydro-beta-Carboline and Beta-Carboline derivatives and Extraction of bioactive compounds from plant for medical purposes; การสังเคราะห์และทดสอบฤทธิ์ทางชีวภาพของอนุพันธ์เตตระไฮโดร-เบต้า-คาร์โบลีน และเบต้า-คาร์โบลีน และการสกัดสารออกฤทธิ์จากพืชเพื่อนำไปใช้ประโยชน์ทางการแพทย์ Tetrahydro-beta-carboline (THβC) and beta-carboline (βC) derivatives are one of indole scaffolds and are widely found in natural products such as plants, fungi and marines. Many of these compounds display various biological and pharmacological activities such as inhibit the monoamine oxidase (MAO-A), antioxidant, anticancer, and antifungal activities. Moreover, the structure-activity relationship (SAR) studies indicated that THßC derivatives with substitutions with aromatic ring at 1-position and also ester at 3-position would make great influence on their biological activities. Thus, the synthesis of THßCs derivatives bearing the substituted at C-1 and C-3 was of interest and Pictet-Spengler reaction was used as a key step to evaluate for their biological activities. In first plan, the synthesis was started from tryptamine or L-tryptophan methyl ester with various aldehydes via Pictet-Spengler to provide 1-substituted THßCs and diastereomeric mixture of 1,3-disubstituted THßCs, respectively. The obtained THβCs were oxidized with sulfur powder under ambient oxygen to afford the C1 and/or C3 substituted ßCs. All the synthesized compounds were confirmed by NMR analysis. Moreover, all compounds were investigated for in vitro cytotoxicity against human cancer cell lines by MTT assay and antioxidant activity by DPPH radical-scavenging assay. Doxorubicin, acridine orange and trolox were used as a standard drug for cytotoxicity and antioxidant activity, respectively. However, all synthesized compounds showed potency less than that of the standard drug both in cytotoxicity and antioxidant activity. And in second plan, in continuous study for investigation of the influence of configuration at C-1 position on their biological activities, 1-substituted THβC derivatives were reported in enantioselective synthesis. At first, we attempted to construct of piperidine ring via asymmetric Pictet-Spengler by using Boc-protected proline and N,N-phthaloyl-protected amino acid chloride as chiral auxiliary and Titanium isopropoxide as catalyst but this synthetic strategy was not successful regarding to the steric repulsion between chiral auxiliary and substituent of the parent compound. Then, the synthetic strategy of enantioselective synthesis of 1-substituted THßCs was designed via asymmetric Pictet-Spengler with cocatalyzed by a chiral thiourea and benzoic acid. Moreover, we attempted to SAR study of substituted methyl ester at C-3 compared the parents by chromatographic separation of cis/trans 1,3-disubstituted THßCs to pure trans 1,3-disubstituted THßCs. Their structures were elucidated by 1H, 13C NMR and 1H-1H NOESY spectroscopic analyses. Later on, all of enantioselective 1-substituted THßCs and trans 1,3-disubstituted THßCs have been investigated their biological activities compared to the mixture compounds in first plan. Moreover, the isolation of Cannabinoids led to study the bioassay of Cannabis indica. Their isolated structures were elucidated by spectroscopic analysis and compared with previous literatures. All compounds were conducted to explore cytotoxic activities using MTT assay. In particular, CBD was found to exhibit the most promising cytotoxic effect against MDA-MB-231 cell with the lowest IC50 value of 4.14 µg/mL.; - 0001-01-01T00:00:00Z https://sure.su.ac.th/xmlui/handle/123456789/27078 DESIGN AND SYNTHESIS OF VISIBLE AND NEAR-INFRARED FLUORESCENCE SENSORS FOR HEAVY METAL IONS SENSING AND APPLICATION AS A STRIP TEST USING ELECTROSPINNING TECHNIQUE; การออกแบบและสังเคราะห์เซ็นเซอร์เรืองแสงชนิดคายแสงช่วงวิสิเบิลและใกล้อินฟราเรดสำหรับการตรวจจับไอออนโลหะหนัก และประยุกต์ใช้เป็นแผ่นทดสอบโดยใช้เทคนิคอิเล็กโทรสปินนิ่ง  Two new fluorescence sensors were designed and synthesized. For the detection of Cu2+ using cyanine derivative offered the emission in the near-infrared (NIR) regions and the detection of Hg2+ using [5]helicene derivative offered the emission in the UV-visible regions. Fluorescence sensor (Cy7C4) based on cyanine derivative show high selectivity to detect Cu2+ in 50:50 v/v HEPES buffer (pH 7.4): acetonitrile with the chromogenic change from blue to colorless via naked-eye observation. The detection limit was estimated to be 1.56 ppb. Cy7C4 was capable to distinguish the contaminated Cu2+ in real water samples and brain tumor cell. In addition, this sensor was adopted in flow injection analysis (FIA) for automated monitoring Cu2+ with dual channel detections of UV-Vis and fluorescence signaling. Fluorescence sensor (M201NHP) was synthesized from [5]helicene derivative with a very large Stokes shift. The sensor exhibited the highly selective recognition of Hg2+ in 40:60 v/v H2O: acetonitrile, with the low detection limit down to 1.94 ppb. Remarkably, the sensitivity and selectivity toward Hg2+ of M201NHP did not receive any influences from the existence of other competing ions in the system. This sensor showed a reversible behavior to determine Hg2+ using cysteine for several times. Morover, M201NHP was capable to distinguish the contaminated Hg2+ in skin-lightening gel, real water samples and human cell lines (U251, HEK-293 and HaCaT). Additionally, electrospun sensor strips (PMMA/RBH and PMMA/R6GH) containing rhodamine derivative by electrospinning technique were tested for detection of Hg2+. The sensor strips shows high selectivity to detect Hg2+ in aqueous media and show colorimetric change unique to Hg2+ (white to pink) by the naked eye.  ; งานวิจัยนี้เกี่ยวข้องกับการออกแบบ และสังเคราะห์ฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ชนิดใหม่ 2 ชนิดสำหรับตรวจจับไอออนทองแดงจากอนุพันธ์ของไซยานีน (cyanine) ที่มีการคายแสงในช่วงใกล้อินฟราเรด และตรวจจับไอออนทองปรอทจากอนุพันธ์ของเพนตะเฮลิซีน ([5]helicene) ที่มีการคายแสงในช่วงยูวี-วิสิเบิล โดยฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ชนิดแรก (Cy7C4) ประกอบด้วยอนุพันธ์ของ cyanine สามารถตรวจวัดไอออนทองแดงได้อย่างจำเพาะเจาะจงในตัวทำละลาย 50:50 v/v ระหว่างบัฟเฟอร์ HEPES (pH 7.4): acetonitrile และสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงสีของสารละลายจากสีน้ำเงินเป็นใสไม่มีสีได้ด้วยตาเปล่า มีค่าความเข้มข้นที่ต่ำที่สุดที่เซ็นเซอร์สามารถตรวจวัดไอออนทองแดงได้เท่ากับ 1.56 ppb สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการตรวจวิเคราะห์การปนเปื้อนทองแดงได้ในตัวอย่างน้ำ เซลล์มะเร็งสมอง นอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้ในการวิเคราะห์แบบฉีดไหลได้ (flow injection analysis) สำหรับการตรวจวัดไอออนทองแดงแบบอัตโนมัติได้อีกด้วย ฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ชนิดที่สอง (M201NHP) ประกอบด้วยอนุพันธ์ของ [5]helicene ซึ่งมีค่า Stokes shift ที่กว้าง สามารถตรวจวัดไอออนปรอทได้อย่างจำเพาะเจาะจงในตัวทำละลาย 40:60 v/v ระหว่าง H2O: acetonitrile มีค่าความเข้มข้นที่ต่ำที่สุดที่เซ็นเซอร์สามารถตรวจวัดไอออนปรอทได้เท่ากับ 1.94 ppb โดยที่เซ็นเซอร์มีความว่องไวและความจำเพาะเจาะจงสูงต่อไอออนปรอทเพียงชนิดเดียวเมื่อเทียบกับไอออนรบกวนชนิดอื่นๆ ที่เจือปนอยู่ระบบเดียวกัน สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลายครั้งและสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการตรวจวิเคราะห์การปนเปื้อนปรอทในตัวอย่างครีมเจล น้ำตัวอย่าง และเซลล์มนุษย์ (U251, HEK-293 และ HaCaT) นอกจากนี้ยังมีการนำแผ่นเยื่ออิเล็กโทรสปัน PMMA/RBH และ PMMA/R6GH ที่เซ็นเซอร์ประกอบด้วยอนุพันธ์ของ rhodamine ที่ขึ้นรูปโดยเทคนิคอิเล็กโทรสปินนิ่งมาทดสอบความสามารถในการตรวจวัดไอออนปรอท พบว่าแผ่นเยื่อทั้งสองชนิดมีความสามารถในการตรวจวัดไอออนปรอทได้อย่างจำเพาะเจาะจงในตัวกลางที่เป็นน้ำ ซึ่งสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงสีจากสีขาวเป็นสีชมพูได้ด้วยตาเปล่าอย่างง่ายดาย 0001-01-01T00:00:00Z https://sure.su.ac.th/xmlui/handle/123456789/27077 DESIGN AND SYNTHESIS OF VISIBLE AND NEAR INFRARED FLUORESCENCE COMPOUNDS FOR HEAVY METALS SENSING AND PETROLEUM LABELING APPLICATIONS ; การออกแบบและสังเคราะห์สารเรืองแสงฟลูออเรสเซนต์ชนิดคายแสงช่วงวิสิเบิลและใกล้อินฟราเรดสำหรับประยุกต์ใช้เป็นเซ็นเซอร์ตรวจวัดโลหะหนักและสารทำเครื่องหมายน้ำมันเชื้อเพลิง In this thesis, five fluorescence compounds were designed and synthesized for heavy metal ions sensing and petroleum marker applications. The mercury sensor (S1) consisted of thioamide-[5]helicene appended with Schiff base-thiophene moiety. S1 showed high selectivity toward Hg2+ detection via “OFF-ON” fluorescence signaling with the detection limit of 1.2 ppb. The sensor could be applied to detect Hg2+ in water and biological samples. Moreover, it was made into paper test strip for qualitative and quantitative screening of Hg2+ in aqueous environmental resources. Gold sensor (S2), which is the combination of [5]helicene and alkyne containing ligand. The sensor offered two different modes of fluorescence response toward Au3+ based on working solvent systems, “OFF-ON” mode for aqueous methanol condition and “ON-OFF” mode for deionized water condition. And, the detection limits were down to ppm level for both conditions. Incorporation of [5]helicene with nitrogen-rich ligand afforded the cadmium sensor (S3). The sensor disclosed the high selectivity to determine Cd2+ upon “OFF-ON” fluorescence signaling with large Stokes shift of 163 nm. S3 showed high performance to monitor Cd2+ in washed rice, drinking water and live cell. The sensor S4 was designed based on BODIPY linked to thiophene ionophore. It was promisingly to be a Hg2+ selective sensor with near IR fluorescence response. Finally, the novel [5]helicene-based fluorescence petroleum marker (P5) was successfully synthesized by incorporating with the naturally occurring substance, cardanol. At 20 ppm in gasohol91, P5 could be simply quantified by fluorescence spectroscopy while the marker exhibited no effect on the color of the petroleum product under normal light.  Moreover, this [5]helicene-based marker showed an excellent stability over 3 months without any influences on physical properties of gasohol 91 as evaluated by American Society for Testing and Materials standard (ASTM).; ในวิทยานิพนธ์ฉบับนี้ ได้ออกแบบและสังเคราะห์สารเรืองแสงฟลูออเรสเซนต์ 5 ชนิด เพื่อประยุกต์ใช้เป็นเซ็นเซอร์ตรวจวัดไอออนโลหะหนักและสารทำเครื่องหมายในน้ำมันเชื้อเพลิง ปรอทเซ็นเซอร์ (S1) โครงสร้างทางเคมีประกอบด้วยอนุพันธ์ไธโอคาร์บอนิล-เฮลิซีนเชื่อมต่อกับไธโอฟีน แสดงผลการตรวจวัดไอออนปรอทผ่านระบบสัญญาณฟลูออเรสเซนต์แบบ “OFF-ON” และมีค่า detection limit เท่ากับ 1.2 ppb เซ็นเซอร์ชนิดนี้สามารถประยุกต์ใช้ตรวจวัดไอออนปรอทในตัวอย่างน้ำและตัวอย่างทางชีวภาพได้ นอกจากนี้ ยังสามารถพัฒนาเป็นชุดทดสอบแบบแถบกระดาษเพื่อการตรวจคัดกรองไอออนปรอททั้งเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณได้อีกด้วย ทองเซ็นเซอร์ (S2) ประกอบด้วยอนุพันธ์เพนตะเฮลิซีนและลิแกนด์ที่มีหมู่อัลไคน์เป็นองค์ประกอบ เซ็นเซอร์ชนิดนี้แสดงการตรวจวัดไอออนทองผ่านการแสดงสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ที่ต่างกัน 2 โหมด ในระบบตัวทำละลายที่แตกต่างกัน กล่าวคือ ในตัวทำละลายเมทานอลที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบ เซ็นเซอร์จะแสดงสัญญาณฟลูออเรสเซนต์แบบ “OFF-ON” และในตัวทำละลายน้ำปราศจากไอออนเซ็นเซอร์จะแสดงสัญญาณฟลูออเรสเซนต์แบบ“ON-OFF” โดยมีค่า detection limit อยู่ในระดับ ppm สำหรับการตรวจวัดไอออนทองในทั้งสองระบบตัวทำละลาย แคดเมียมเซ็นเซอร์ (S3) สังเคราะห์จากฟลูออโรฟอร์ชนิดเพนะตะเฮลิซีนเชื่อมต่อกับไอโอโนฟอร์ที่อุดมไปด้วยอะตอมไนโตรเจน โดยเซ็นเซอร์ชนิดนี้มีความจำเพาะสูงต่อการตรวจวัดไอออนแคดเมียม และสามารถประยุกต์ใช้ในการวิเคราะห์ไอออนแคดเมียมในตัวอย่างน้ำดื่ม น้ำซาวข้าว และในเซลล์สิ่งมีชีวิตได้ เซ็นเซอร์ S4 ได้รับการออกแบบให้มีอนุพันธ์เอซา-โบดิปีเชื่อมต่อกับอนุพันธ์ของไธโอฟีน เพื่อให้สามารถตรวจวัดไอออนปรอทได้อย่างจำเพาะและแสดงการคายแสงฟลูออเรสเซนต์ในช่วงใกล้อินฟราเรด ในลำดับสุดท้าย คือสารทำเครื่องหมายที่สังเคราะห์จากอนุพันธ์เพนตะเฮลิซีนเชื่อมต่อกับสารประกอบคาร์ดานอลซึ่งเป็นสารผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ (P5) โดยเมื่อเติม P5 ที่ค่าความเข้มข้น 20 ppm ลงในน้ำมันแก๊สโซฮอล์ 91 พบว่า สารทำเครื่องหมายชนิดนี้สามารถละลายได้ดีและไม่ทำให้สีของน้ำมันเปลี่ยนแปลงไปจากเดิมเมื่อสังเกตด้วยตาเปล่า นอกจากนี้ ยังมีความเสถียรสูงแม้จะถูกละลายอยู่ในน้ำมันเกิน 3 เดือน โดยไม่ส่งผลต่อสมบัติทางกายภาพของน้ำมันแก๊สโซฮอล์ 91 ซึ่งได้รับการตรวจประเมินโดยวิธีการมาตรฐาน American Society for Testing and Materials standard (ASTM). 0001-01-01T00:00:00Z