N-oxidy morfinanových alkaloidů

• Název práce v češtině: N-oxidy morfinanových alkaloidů
• Název v anglickém jazyce: N-oxides of morphinan alkaloids
• Klíčová slova: NMR spektroskopie, morfin, kodein, thebain, N-oxidy, metabolismus alkaloidů
• Klíčová slova anglicky: NMR spectroscopy, morphine, codeine, thebaine, N-oxides, metabolism of alkaloids
• Akademický rok vypsání: 2015/2016
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra biochemie (31-250)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Helena Dračínská, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem
• Datum přihlášení: 23.10.2015
• Datum zadání: 21.12.2015
• Datum odevzdání elektronické podoby: 20.05.2016
• Datum proběhlé obhajoby: 13.06.2016
• Oponenti: Mgr. Josef Chmelík, Ph.D.
• Konzultanti: Ing. Radek Pohl

Předběžná náplň práce

Opiové alkaloidy morfinového typu (morfin, kodein a thebain) jsou biologicky účinné látky obsažené v opiu, které mají silný narkotický účinek a působí jako analgetika, antitusika a spasmolytika. Jejich metabolické dráhy zahrnují kromě jiných také N-demethylační procesy vedoucí k normorfinu, norkodeinu a northebainu. Možnými meziprodukty při této N-demethylaci jsou pak příslušné N-oxidy, které byly také detekovány jako minoritní metabolity.
Cílem teoretické části navrhované bakalářské práce je shrnout dosavadní znalosti o výskytu morfin N-oxidu, kodein N-oxidu a thebain N-oxidu v metabolismu morfinových alkaloidů v podobě přehledného referátu. Nedílnou součástí bakalářské práce je také její experimentální část, která si klade za cíl využít NMR spektroskopii jako rychlou a spolehlivou metodu při detekci N-oxidů morfinového typu jako možných metabolitů. Nejprve budou studovány volné báze alkaloidů pomocí NMR za účelem získání dostupných NMR parametrů (chemické posuny, spin-spinové interakční konstanty, Nukleární Overhauserův efekt - NOE). V dalším kroku budou tyto volné báze oxidovány in situ v NMR kyvetě za vzniku epimerních N-oxidů (obrázek 1). Bude studována stereoselektivita N-oxidace a stanovena konfigurace N-oxidů pomocí třech nezávislých NMR přístupů. První využívá interakce jader přes prostor (NOE); druhý pak porovnává teoreticky předpovězené NMR parametry s experimentálními; a třetí využívá zbytkových dipolárních interakcí (Residual dipolar coupling – RDC) v částečně uspořádaném (anizotropním) prostředí.