Bioinspirované mikro- a nanosystémy: možnosti jejich aplikací v katalýze a medicín ě
Univerzita PardubiceFakulta chemicko-technologická
Ústav organické chemie a technologie
Miloš Sedlák
Centralizovaný rozvojový projekt MŠMT č. C29:„Integrovaný systém vzd ělávání v oblasti výskytu a eliminace reziduí lé čiv v životním prost ředí“
Perleť Ušeně mořské
(aragonit – ortorombický systém)
Coccolith
(kalcit – trigonální systém)
Perleťový korál
(vaterit – hexagonální systém)
Některé p řírodní biominerály CaCO 3
Sedlák M., Kašparová P.: Vesmír, 2003, 82,616.3
Princip funkce molekulárního nástroje
při mineraliza čním experimentu
“rukoje ť““ čelo”
= hydrofilní, vysoká afinita k minerálu
= hydrofilní, zanedbatelná afinita k minerálu
= minerál
kontrola modifikace krystalu
bez šablony se šablonou
minerální superstruktura
Amfifilní chování při kontaktu s povrchem minerálu
umožňuje - řídit velikost a tvar částic
- stabilizovat koloidní systém
+
4
Syntéza série modifikovaných
hydrofilních blokových kopolymer ů
Polymerní templáty pro biomimetický r ůst minerálních krystal ů
Om - PEG CH2O
OCl
O
m-PEG
Polyethyleneimine(700, 2000 g mol–1)
(5000 g mol–1)
x y
PEG-b-PEI
O NN
N
OH
NH2
H H
m - PEGx y
PEG-b-PEI-R
m - PEGO N
NN
OH
NHR(H)
R(H) R(H)BrCH2COOH
SO2O
PO3H2
CH3N=C=S
R: –CH2COOH, –(CH2)2PO3H2, –(CH2)3SO3H, CH3N=C(SH)–
Sedlák M., Cölfen H., Antonietti M.: Macromol. Chem. Phys. 1998, 199, 247. 5
Provedení mineraliza čního experimentu
Sedlák M., Cölfen H., Antonietti M.: Macromol. Chem. Phys. 1998, 199, 247. 6
Vliv p řítomnosti polymerního templátu
s různými funkčními skupinami na morfologii
krystalů síranu barnatého
2µm
0.5µm
0.5µm
2µm
PEG-b-PEI-SO3H
PEG-b-PEI-PO3H2
PEG-b-PMAA-Asp
2µm
PEG-b-PEI-COOH
bez aditiva
Sedlák M., Cölfen H.:Macromol. Chem. Phys. 2001, 202, 587 -597. 7
Vliv polymerního templátu modifikovaného chirálními ligandy
na morfologii a resoluci vínanu vápenatého
PEG-b-PEI-L-Glukonát.
Samotný CaT
PEG-b-PEI-L-Histidin.
PEG-b-PEI-L-Prolin. PEG-b-PEI-L-Askorbát.
N
H
CO
H
N
N
H
NH2
HCO
O O
HHO
OHHO
HH
HHO
OHH
OHH
OHO
OO N
NN
OH
NHR(H)
R(H) R(H)
n x y
PEG-b-PEI-R
Mastai Y., Sedlák M., Cölfen H., Antonietti M.: Chem. Eur. J. 2002, 8, 2429-2437.8
Další možnosti využití templát ů
Příprava a charakterizace „nanorobotu“ ur čeného k vychytávání
cholesterolu z vodného prost ředí
– sledováno zvyšování velikosti micel - zachytávání m olekul cholesterolu prost řednictvím nekovalentních interakcí
Drabinová E.; Cölfen.; Sedlák, M.: připraveno k publikování.
Polymer
Počet zachycených
molekul cholesterolu na molekulu
polymeru
Velikostmicel(nm)
polymer
Velikostmicel (nm)
polymer+ zachycený chol.
mPEG-b-PLL 8.5-Chol 3 6.5 28 257
PLL3-b-PEG-b-PLL 4-Chol 6 21 51 274
mPEG-NH-Chol 1 6.7 16 202
mPEG-b-PLL
H3CO
O
HN
NH
NH2
O
O
NH
~112
HN
CH3
CH3
H3C
CH3
CH3
H3C H
HO
Hn
Chol
Chol
O
Cl TEA mPEG-b-PLL-Chol
HRTEM
Metalochromní enzymy – biomimetická katalýza asymetrická Henryho reakce
Evans, D. A.; Seidel, D.; Rueping, M.; Lam, H. W.; Shaw, J.T.; Downey, C. W. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12692–12693.
ML
L XX
O
N
H2C
O
ML
L X
O
N
HC O
ML
L XX
ML
L X
O
N
OR1
OM
L
L X
O
N
OR1
OO
N
OR1
OH
H HH
R1O
H
R2R2 R2
R2
R2
R2
10
Farmakologicky významné slou čeniny založené na enantioselektivní Henryho reakci
HO
OH
HN
OH
(R)�Isoprenalin � antiastmatikum
Henry reakce: stereoselektivní syntéza klí čového meziproduktu lé čiva
Fosamprenavir (komplex Cu 2+/midazolin-4-on)
Léčba HIV infekce: peptidomimetický inhibitor HIV-pro teáz
Panov, I.; Drabina, P.; Hanusek, J.; Sedlák, M.: Synlett 2013, 24, 1280 – 1282. 13
Bhosale D.S.;Drabina P.; Palarčík J.; Hanusek J.; Sedlák M.:Tetrahedron Asymmetry 2014, 25, 334–339.
Příprava katalyzátoru koordinací ligandu na polymerní měďnatou s ůl
14
Recyklovatelné katalyzátory Henryho reakce – pro udr žitelné technologie
DLS charakterizace katalyzátoru v ethanolu (96%)
Distribuce hydrodynamické velikosti micel PEG- b-PGACu-L-1 závisí na koncentraci:
25 mg·ml –1 : 189 ± 33 nm
2,5 mg·ml –1: 134 ± 16 nm
PEG-b-PGACu-L-1
15
Enantioselektivní katalýza Henryho reakce: srovnání katalyzátor ů
Pokus Katalyzátor
R
L-1/Cu(OAc) 2 PEG-b-PG-CuL-1
konverze b
(%)eec
(%)konverze b
(%)eec
(%)
1 Ph 97 92 98 84
2 2-MeOC6H4 97 92 96 90
3 4-ClC6H4 97 90 91 84
4 4-BrC6H4 97 92 89 61
5 4-PhC6H4 97 92 98 78
6 t-Bu 87 96 70 92
aHomogenní katalyzátor bVýtěžky izolovaného produktu po chromatografickém čištěnícStanoveno HPLC na kolon ě Chiracel OD-H
N
NH
HN
O
H3Ci�PrCu
C CH3
O
O
O
OH3C C 2
PEG-b-PG-CuL-1
(6,92% Cu(II)
L-1/Cu(OAc) 2
ONH
O HN
8
ONH2
OOOO
Cu
H3C110
2
i�Pr
CH3
ONH
NN
20 mol % Cu(II)
16
Princip recyklace katalyzátoru
Organic layer
Ověření recyklovatelnosti katalyzátoru pro reakci MeNO 2 s 2-MeOC6H4CHO
Bhosale D.S.;Drabina P.; Palarčík J.; Hanusek J.; Sedlák M.:Tetrahedron Asymmetry 2014, 25, 334–339.
ONH
O HN
8
ONH2
OOOO
Cu
H3C110
2
i�Pr
CH3
ONH
NN
17
Nosi če založené na sí ťovaných perlových kopolymerech styrenu
Kristensen T. E.; Hansen, T.: Eur. J. Org. Chem. 2010, 3179-3204
Makroporézní
Botnavé
18
Imobilizace ligandu na polymerní nosi če
Testování katalyzátor ů připravených z komer čních polymer ů :
Za 1 týden dosaženo pouze 5% konverze !
Polymerní matrice komer čních polymer ů výrazn ě zpomaluje difuzi reaktant ů.
19
Suspenzní polymeracepříprava perlového nosi če PS-VBC-TEG
Androvič, L.; Drabina, P.; Panov, I.; Frumarová, B.; Kalendová, A.; Sedlák, M. Tetrahedron: Asymmetry 2014, 25, 775–780.
Kopolymerace:styren, 4-vinylbenzychlorid, tetra(ethylenglylol)-bis(4-vinylbenzyl) ether
20
Charakterizace p řipraveného perlového polymeru PS-VBC-TEG
Velikost kuli ček: 200 – 800 µµµµm
Botnavost: EtOH – 11 ml·g –1
THF – 22 ml·g –1
DMSO – 18 ml·g –1
Obsah chloru: 5,84 %; 1,65 mmol/g
21
Ramanova spektroskopie
N NH
polymer
a) Připravený polymer PS-VBC-TEG
b) Ligand zakotvený polymeru PS-VBC-TEG
c) Komplex zakotveny PS-VBC-TEG (katalyzátor)
5,21 % Cu(II)
22
Enantioselektivní katalýza Henryho reakce: srovnání katalyzátor ů
Pokus Katalyzátor
R
Aa B
konverze b
(%)eec
(%)konverze b
(%)eec
(%)
1 Ph 94 91 >99 86
2 2-MeOC6H4 >99 95 96 90
3 4-NCC6H4 – – >99 82
4 4-ClC6H4 – – >99 84
5 4-PhC6H4 – – >99 76
6 2-NO2C6H4 – – >99 82
7 4-NO2C6H4 >99 98 >99 79
8 n-Bu >99 93 >99 90
9 t-Bu 92 93 98 93
10 c-C6H11 96 97 97 96
a n-PrOH, r.t., 24–72 h (Arai, OL 2007 )b Výtěžky izolovaného produktu po chromatografickém čištěníc Stanoveno HPLC na kolon ě Chiracel OD-H
Katalyzátor B
Katalyzátor A
20 mol % Cu(II)
23
Ověření recyklovatelnosti katalyzátorupro reakci MeNO 2 s t-C4H9CHO
Katalyzátor lze recyklovat nejmén ě 5 × bez poklesu výt ěžku a bez ztráty enantioselektivity
Androvič, L.; Drabina, P.; Panov, I.; Frumarová, B.; Kalendová, A.; Sedlák, M. Tetrahedron: Asymmetry 2014, 25, 775–780.24
Příprava nano částic Fe 3O4@SiO2-NH2
1. Hydrofilní nano částice Fe 3O4
2. „Core-shell“ nano částice Fe 3O4@ SiO2 (sol-gel metoda)
3. Nanočástice Fe 3O4@ SiO2 –NH2
Fe2+ + 2OH– →→→→ Fe(OH)2
3Fe(OH)2 + ½ O2 →→→→ Fe(OH)2 + 2FeOOH + H2O
Fe(OH)2 + 2FeOOH →→→→ Fe3O4 + 2H2O
McCarhy S.A.; Davies G-L., Gunko Y.K.: Nature Protocols 2012, 7, 1677–1693.
(FeSO4/NaOH, NaNO3, citronan sodný, 100 °C)
Příprava magneticky separovatelného katalyzátoru
+
Fe3O4@SiO2–NH2
O
O
O
Si NH2
Fe3O4@SiO2–(COOH)2
O
O
O
Si NHO
O
O O
OH
OO OH
O
OH
Fe3O4@SiO2–(COO)2Cu
O
O
O
Si NH
OO O–
O
O–Cu2+
pyridine
48 h, 25 °C
CuCO3
Charakterizace katalyzátoru Fe 3O4@SiO2(COO)2CuL-1
Histogram distribuce hydrodynamické velikosti částic (DLS)
115 ± 34 nm
Morfologie částic
Fe3O4@SiO2(COO)CuL-1 (SEM)
Částice mají sférický charakter, 10 m2/g (BET)
vysycháním roztoku nano částic vznikají aglomeráty
Fe3O4@SiO2(COO)2CuL-1
Ethanol; 0.01mg/ml
Enantioselektivní katalýza Henryho reakce: srovnání katalyzátor ů
Pokus Katalyzátor
R
L-1/Cu(OAc) 2 Fe3O4@SiO2(COO)2CuL-1
konverze b (%) eec
(%)konverze b (%) eec
(%)
1 Ph 97 92 93 87
2 2-MeOC6H4 97 92 99 87
3 4-ClC6H4 97 90 90 80
4 4-BrC6H4 97 92 90 73
5 4-PhC6H4 97 92 99 83
6 cyklohexyl 86 92 82 91
7 n-Butyl 82 87 87 94
8 t-Butyl 87 96 88 94
aHomogenní katalyzátor bVýtěžky izolovaného produktu po chromatografickém čištěnícStanoveno HPLC na kolon ě Chiracel OD-H
N
NH
HN
O
H3Ci�PrCu
C CH3
O
O
O
OH3C C 2
Fe3O4@SiO2(COO)2CuL-1
L-1/Cu(OAc) 2
5 mol % Cu(II)
28
Princip recyklace katalyzátoru
Ověření recyklovatelnosti katalyzátoru pro reakci MeNO 2 s 2-MeOC6H4CHO
Závislost konverze na množství katalyzátorupro reakci MeNO 2 s 2-MeOC6H4CHO (10 °C)
Závislost hydrodynamické velikostičástic katalyzátoru Fe3O4@SiO2–(COO)2CuL-1na jeho koncentraci v reak čním prost ředí:
⇒⇒⇒⇒ tvorba agregát ů
mg/mlFe3O4@SiO2–(COO)2CuL-1
mol %Fe3O4@SiO2–(COO)2CuL-1
nmhydrodynamic
size distribution
hhalf-life of reaction
0.12 0.05 115 ±±±± 34 (a) >>>>80
0.5 0.2 450 ±±±± 39 (b) 16
1.2 0.5 593 ±±±± 27 (c) 14
5 2 774 ±±±± 46 (d) 23
12 5 834 ±±±± 92 (e) 40
3.32* 5* homogenníkatalyzátor
3*
(οοοο) 12 mg/ml
(•••• ) 5 mg/ml
(■) 0.12 mg/ml
(▲) 0.5 mg/ml
Systemické fungální infekce
Imunosupresivní pacienti :
– těžká základní choroba (leukemie, AIDS)– po podávání imunosupresivních lék ů
(širokospektrá antibiotika a chemoterapeutika)– důsledek invazivní medicíny:
průnik mikroorganism ů do krevního řečišt ě překonání p řirozených barier (kardiální chirurgie, katetrizace, infuse)
1
3
Amfotericin B (AMB )
Polyenové makrocyclické antifungální antibiotikum
Izolace: 1955 Streptomyces nodosus M4575
Trejo, W.; Bennett, R. J. Bacteriol. 1963, 85, 436.
Totální syntéza: 1987Nicolaou. K.C.;et al J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 2821.
Absolutní konfigurace: 1970
Mechlinski, W.;et al Tetrahedron Lett. 1970,11, 3873.
O
HO
H3C
CH3
H3C
O
O OH OH
OH
OH OH
OH
O
OH
CO2HH
O
OH
OHCH3
NH2
Směrovaný β-glukosidáza senzitivní konjugát
AMB – star poly(ethylenglykol) (AMB 4-sPEG)
Sedlák M., Drabina P., Bílková E., Šimůnek P., Buchta V. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008, 18 , 2952.
OHN
OOOH
HOHO OH
O-CO-NH-AMB
OO
O O
O
O
O
O
nn
nn
OOOH
HOHO OH
O-CO-NH-AMB
O
NH
OOOH
HOHO OH
O-CO-NH-AMB
HN
O
OOOH
HOHO OH
O-CO-NH-AMB
HN
O
molekulární spína č
spojka
Princip cíleného uvoln ění AMB z polymerního nosi če
konjugát (C) enzym (E) C-E C…E uvoln ění
O
OHN
OOOH
HOHO OH
O
OHN
OHOOH
HOHO OH
sPEG sPEG
O-CO-NH-AMB
HO
OAMB-HN-OC
O
OHN
sPEG
O
CH2
O
OHN
sPEG
HOAMB-NH-CO-OHAMB-NH 2
OH
– CO2
1,6- elimination
ββββ−−−−glukosidase
H2O
AMB 4–sPEG
H2O
Testování konjugátu AMB4-sPEG „ in vitro “ –enzymatická hydrolýza
Konjugát relativn ě stabilní ve fosfátovém pufru: pH = 7,4; c = 0,04 M , 37 °C, 24h (odšt ěpuje se mén ě než 5 mol % AMB)
Záznam časové zm ěny UV-vis: enzymatická hydrolýza konjugátu (3 × 10 –6 M);
β-glukosidáza (Aspergillus niger. E.C.3.1.1.21) (2 m g /1 ml; 66.6 units/g);
fosfátový pufr (pH = 7,4; 2 × 10–2 M); 37 °C. (uvoln ění AMB potvrzeno též HPLC)
Inset: kinetická závislost absorbance na čase při 409 nm [ τ1/2 = (103 ± 4)s].
O
OHN
OOOH
HOHO OH
sPEG
O-CO-NH-AMB
O
OHN
sPEG
HOAMB-NH 2
OH
+ CO2
ββββ−−−−glukosidase
AMB 4–sPEG
H2O glukose+
Formy TBC
– plicní (nej častější : Mtb nejlépe roste ve tkáních bohatých na kyslík)
– mimoplicní
WHO report 2012; http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/75938/1/9789241564502_eng.pdf
TBC – nejrozší řenější a nejnebezpe čnější infek ční onemocn ěníPodle WHO – ro čně nově diagnostikováno 9 mil. lidí a 1,5 mil. zem ře
Nejohrožen ější skupiny lidí – HIV infek ční,– malign ě nemocní– diabetici– závislí na alkoholu a tabáku– postižení silikózou – geneticky predisponovaní
Původce – Mycobacterium tuberculosis pop ř. Mtb - komplex
Onemocn ění tuberkulózou (TBC )
38
– Vakcinace: aplikace oslabeného kmenu M. bovis (BCG vakcína)
– Léčba: užívání antituberkulotik (5 skupin)
WHO report 2008; http://whqlibdoc.who.int/publications/2008/9789241547581_eng.pdf
Perorální antituberkulotika první volby
Prevence a lé čba TBC
39
Současné trendy ve strategii lé čby TBC– použití lé čiv s dlouhodobým ú činkem
(slow-acting drugs)– Potenciál v aplikaci konjugát ů antituberkulotik s biokompatibilními polymery
Silva, M.; Lara, A. S.; Leite, C. Q. F.; Ferreira, E. I. Arch. Pharm. Pharm. Med. Chem. 2001, 334, 189.
Imramovský, A.; Grusová, L.; Beneš, L.; Pejchal, V.; Sedlák, M. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2012, 22, 5952.
H3CO
O
HN
NH
NH2
O
O
HN
~5~112
HN
C N
O
NHN
HC
O
Konjugát INH s blokovým kopolymerem mPEG�b�poly�L�Lys
O
Syntéza konjugátu INH mPEG- b-polyLys
Charakterizace konjugátu: 1H 13C NMR, IR, GPC, RTG-práškovou difrakcí, DLS
Ve vodě – vznik micelárního systému 173 ± 41 nm (0.1mg/ml)
Imramovský, A.; Grusová, L.; Beneš, L.; Pejchal, V.; Sedlák, M. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2012, 22, 5952.
5
Distribuce velikostí částic (DLS)
M = 6 700 g·mol –1
42
Uvolňování INH z polymerního nosi če za podmínek in vitro
Fosfátový pufr pH = 7,4; (1·10 –1 mol·l –1); 37 °C, za 24h uvoln ěno cca 13 % INH
Acetátový pufr pH = 4; (2·10 –1 mol·l –1); 37 °C, za 24h uvoln ěno cca 26% INH
Imramovský, A.; Grusová, L.; Beneš, L.; Pejchal, V.; Sedlák, M. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2012, 22, 5952.
H3CO
OHN
NH
NH2
O
O
HN~5~112
HNC N
ONHN
HC
HNC NO
H2N
O
O
Nanočástice Fe 3O4@SiO2
Využití nano částic magnetitu
Biokompatibilní, medicináln ě využívané
Snadno p řipravitelné, jednoduché zavedení funk čních skupin
Možnost cíleného transportu aplikací externího magn etického pole
Marszall, M.P. :The Development of Magnetic Drug Delivery and Disposition, The Delivery of Nanoparticles, Abbass A. Hashim (Ed.), INTECH, Shangai 2012. 43
Návrh konjugátu INH k likvidaci rezistentních loži sek
Příprava konjugátu Fe 3O4@SiO2-INH
1. Aktivace isoniazidu
2. Příprava nano částic konjugátu Fe 3O4@ SiO2 –INH
Sedlák, M.; Bhosale D.S.; L.; Beneš, L.; Palarčík, J.; V.; Kalendová, A.; Královec, K.; Imramovský, A.: Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013, 23, 4692.
44
Charakterizace konjugátu Fe 3O4@SiO2-INH
10 20 30 40 50 60 702Θ (degree)
Inte
nsity
(a.
u.)
(111
) (220
)
(311
)
(400
)
(422
) (511
) (440
)
(222
)
(a)
(b)
Difrak ční píky Fe 3O4@SiO2–INH podobné samotným nano částicím Fe 3O4@SiO2–NH2;
odpovídají klastr ům kubických spinelových nanokrystal ů Fe3O4 .
Průměrná velikost krystal ů Fe3O4 v klastrech a činí 13 nm (Sherrer).
RTG difrakce práškového vzorku
45
46
Charakterizace konjugátu Fe 3O4@SiO2-INH
FT-IR spektroskopie
Pás 1695 cm –1 odpovídá Fe 3O4@SiO2–INH uspo řádání: -CO-NH-N=CH-;
Elementární analýza : obsah INH v konjugátu: 3% (210 µµµµmol·g –1).
Charakterizace konjugátu Fe 3O4@SiO2-INH
Histogram distribuce hydrodynamické velikosti částic (DLS)
115 ± 34 nm
Morfologie částic Fe 3O4@SiO2–INH (SEM)
Částice mají sférický charakter,
vysycháním roztoku nano částic vznikají aglomeráty
47
Studium uvol ňovaní isoniazidu z Fe 3O4@SiO2-INH za podmínek in vitro
Roztok 1·10 –2 mol·l –1 HCl;
t1/2 = 65 s (kobs = 1.07·10–2 s–1)
Fosfátový pufr pH = 5.3 (2·10 –2 mol·l –1)
t1/2 = 116 s (kobs = 5.98·10–2 s–1).
Fosfátový pufr pH = 7.4 (1·10 –1mol·l –1) konjugát stabilní
Sedlák, M.; Bhosale D.S.; L.; Beneš, L.; Palarčík, J.; V.; Kalendová, A.; Královec, K.; Imramovský, A.: Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013, 23, 4692.
48
Studium toxicity Fe 3O4@SiO2-INH na bun ěčných kulturách
Testováno na bu ňkách lidského prsního adenokarcinomu SK-BR-3,
sledována adheze a proliferace bun ěk pomocí xCELLigence systému
Časová závislost normalizovanýchCI hodnot pro INH A pro Fe 3O4@SiO2-INHmá podobný charakter
Buněčná toxicita konjugátu je srovnatelná se samotným is oniazidem.
49
Aplika ční možnosti
Krom ě případné intravenózní aplikace lze uvažovat i o použi tí nasálním
(vhodné pro plicní formy TBC)
Sedlák, M.; Bhosale D.S.; L.; Beneš, L.; Palarčík, J.; V.; Kalendová, A.; Královec, K.; Imramovský, A.: Bioorg. Med. Chem. Lett. 2013, 23, 4692.
50
51
Jednou z metod ur čování složení protein ů je založeno na jejich enzymatické fragmentacis následnou analýzou pomocí metod hmotnostní spektr ometrie.
Problém separace enzymu po proteolýze byl řešen imobilizací trypsinu na Fe 3O4@SiO2
Aplikace magnetických částic Fe 3O4@SiO2v biomedicinálním výzkumu – ur čování složení protein ů
Slováková M., Křížková M., Kupčík R., Bulánek, R., Bílková Z., Sedlák M.: připraveno k publikování
52
MS-MALDI spektra po št ěpení α-S1-kaseinu Fe 3O4@SiO2-NHCO-trypsin,2 h, 25 °C
Aplikace magnetických částic Fe 3O4@SiO2v biomedicinálním výzkumu – ur čování složení protein ů
53
Aplikace magnetických částic Fe 3O4@SiO2v biomedicinálním výzkumu – ur čování složení protein ů
Protein m/z
submitedm/z
matchedDelta ppm
Modifications
Missed cleavage
sPeptide sequence
α-casein S1 615.329 615.328 1.49 0 (R)LHSMK(E)
910.475 910.474 0.70 0 (K)EGIHAQQK(E)
1267.704 1267.705 -0.06 0 (R)YLGYLEQLLR(L)
1337.682 1337.681 0.88 1 (K)HIQKEDVPSER(Y)
1384.731 1384.730 0.34 0 (R)FFVAPFPEVFGK(E)
1580.828 1580.828 0.14 0 (K)VPQLEIVPNSAEER(L)
1660.794 1660.794 0.03 1Phospho 0 (K)VPQLEIVPNSAEER(L)
1759.941 1759.945 -2.09 0 (K)HQGLPQEVLNENLLR(F)
1871.984 1871.986 -1.20 1 (K)YKVPQLEIVPNSAEER(L)
1927.691 1927.692 -0.43 2Phospho 0 (K)DIGSESTEDQAMEDIK(Q)
1951.950 1951.953 -1.16 1Phospho 1 (K)YKVPQLEIVPNSAEER(L)
2235.232 2235.236 -1.44 1 (K)HPIKHQGLPQEVLNENLLR(F)
2316.134 2316.137 -1.34 0 (K)EPMIGVNQELAYFYPELFR(Q)
3207.586 3207.593 -2.31 1 (K)EGIHAQQKEPMIGVNQELAYFYPELFR(Q)
Analýza a interpretace MS-MALDI spekter po št ěpení α-S1-kaseinu Fe 3O4@SiO2-NHCO-trypsin
Slováková M., Křížková M., Kupčík R., Bulánek, R., Bílková Z., Sedlák M.: připraveno k publikování
54
Aplikace magnetických částic Fe 3O4@SiO2v biomedicinálním výzkumu – ur čování složení protein ů
výsledky sekven ční analýzy umož ňují ur čit nebo identifikovat jednotlivé proteiny
VÝZKUM ÚLOHY PROTEINŮ PŘI VZNIKU
NEMOCÍ
DIAGNOSTIKA NEMOCÍ SLEDOVÁNÍM
BIOMARKERŮ
VÝVOJ NOVÝCH LÉKŮ
55
Shrnutí
• Byly p řipraveny a charakterizovány nové mikro- a nanosystémy
jako recyklovatelné enantioselektivní katalyzátory a nové
transportní systémy vybraných lé čiv.
• Vodnými nosi či byly koloidní blokové kopolymery PEGu,
magnetické nano částice Fe 3O4@SiO2 a botnavý kopolymer styrenu.
• Připravené heterogenní katalyzátory spl ňují řadu požadavk ů zelené
a udržitelné chemie a p ředstavují ekologicky vst řícné systémy s
vysokým aplika čním potenciálem.
• Připravené konjugáty vybraných lé čiv p ředstavují nové nad ějné
formy známých lé čiv.
Poděkování Prof. Dr. Helmut CölfenUniversität Konstanz
Doc. Ing. Ji ří Hanusek, Ph.D.Univerzita Pardubice
Doc. Ing. Pavel Drabina, Ph.D.Univerzita Pardubice
Ing. Eliška Drabinová, Ph.D.Univerzita Pardubice
Ing. Ji ří Váňa, Ph.D.Karlova Univerzita v Praze
Dr. Klaus TauerMax-Planck InstitutPotsdam
Mgr. Marcela Slováková, Ph.D.Univerzita Pardubice
Ing. Ladislav Androvi čUniverzita Pardubice
Dattatry Shivariao Bhosale, MSc.Univerzita Pardubice
Lydie, Harmand, Ph.D.Univerzita Pardubice
Mgr. Ilia Panov, Ph.D.Karlova Univerzita v Praze