velikost textu

Měď-chelatační potenciál chelátorů železa ze skupiny aroylhydrazonů

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Měď-chelatační potenciál chelátorů železa ze skupiny aroylhydrazonů
Název v angličtině:
Copper chelating potential of iron chelators from the group of aroylhydrazones
Typ:
Rigorózní práce
Autor:
PharmDr. Jakub Kříž
Vedoucí:
PharmDr. Přemysl Mladěnka, Ph.D.
Oponent:
Mgr. Pavel Bárta, Ph.D.
Id práce:
191451
Fakulta:
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové (FaF)
Pracoviště:
Katedra farmakologie a toxikologie (16-16170)
Program studia:
Farmacie (M5206)
Obor studia:
Farmacie (FAR)
Přidělovaný titul:
PharmDr.
Datum obhajoby:
26. 9. 2019
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
ABSTRAKT Univerzita Karlova v Praze, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra Farmakologie a toxikologie Kandidát Mgr. Jakub Kříž Konzultant Doc. PharmDr. Přemysl Mladěnka, Ph.D. Název rigorózní práce Měď-chelatační potenciál chelátorů železa ze skupiny aroylhydrazonů Měď je jedním ze základních stopových prvků. V lidském těle se vyskytuje ve dvou oxidačně- redukčních formách Cu+ a Cu2+. Právě schopnost lehkého přechodu mezi těmito formami je zásadní pro činnost řady enzymů, ve kterých se vyskytuje, např. superoxiddismutázy a cytochrom c oxidázy. Kinetika mědi v organismu je poměrně komplikovaná. Klíčovým orgánem, který ji ovlivňuje, jsou játra, ale důležitým místem regulace je také tenké střevo. Jsou známy jak poruchy spojené s nedostatkem, tak i s nadbytkem mědi. Nejznámější chorobou z nadbytku mědi je Wilsonova choroba. Tato nemoc je způsobená poruchou genu pro transportér ATP7B, který je zodpovědný mj. za eliminaci přebytečné mědi. Důsledkem nadměrné kumulace mědi v těle je řada projevů, zejména jaterních a neurologických. Wilsonova choroba se léčí za pomoci tzv. chelátorů, tedy látek vychytávajících nadbytečné ionty kovů v organismu. Cílem mojí práce bylo ověřit měď-chelatační účinnost třech vybraných známých chelátorů železa ze skupiny aroylhydrazonů: pyridoxalisonikotinoylhydrazonu (PIH), salicylaldehydisonikotinoylhydrazonu (SIH) a 2–pyridylkarboxaldehyd-2-thiofenkarboxylhydrazonu (PCTH). Experimentální stanovení chelatace bylo prováděno v pH rozmezí 4,5 – 7,5 za použití dvou metod. V první, orientační metodě byl použitým indikátorem hematoxylin (HEM). Ve druhé metodě byl použit citlivější a přesnější indikátor disodná sůl bathokuproindisulfonové kyseliny (BCS). Nejúčinnějšími chelátory byly PIH a SIH. Tyto látky v rozmezí pH 6,8 – 7,5 utvářely stabilní komplexy odpovídající přibližné stechiometrii 1:1 a nebyl mezi nimi nalezen signifikantní rozdíl v chelatační účinnosti. Při pH 4.5 nebyly již utvořené komplexy SIH a PIH s mědí tak stabilní a docházelo zde k určitému poklesu chelatační účinnosti. V případě měďných iontů a pH 4,5-5,5 byl SIH lehce, ale významně účinnějším chelátorem než PIH. PCTH byl jednoznačně slabším chelátorem než výše zmíněné látky. Při pH 6,8 – 7,5 vykazoval sice s mědnatými ionty chelatační aktivitu odpovídající stechiometrii 3:2, ale utvořené komplexy byly velmi nestabilní. Při nižších pH je potřeba výrazného nadbytku tohoto chelátoru, aby bylo dosaženo dostatečné chelatace. Tyto komplexy ale nebyly nestabilní. Závěrem lze říci, že známé chelátory železa SIH a PIH tvoří za neutrálních a mírně kyselých podmínek stabilní komplexy s měďnatými i měďnými ionty.
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Farmacology and toxicology Candidate Mgr. Jakub Kříž Consultant Doc. PharmDr. Přemysl Mladěnka, Ph.D. Title of Thesis Copper chelating potential of iron chelators from the group of aroylhydrazones Copper is one of the essential trace elements. It is present in two oxidation-reduction forms Cu+ and Cu2+ in the human body. The ability of an easy transformation between this two forms is the crucial feature for the activity of copper enzymes, like superoxide dismutase and cytochrome c oxidase. Copper kinetics is quite complicated. The key organ which affects copper kinetics is the liver, but the small intestine plays an important regulatory role too. There are disorders, which are associated with both copper deficiency and accumulation. The best known disorder caused by copper excess is Wilson´s disease. It is caused by a mutation in the ATP7B gene. It codes a transporter, which is responsible for elimination of copper. Excessive accumulation of copper causes several symptoms, mainly hepatic and neurological problems. Wilson´s disease is treated by chelators, which bind the excess of metal ions in the organism. The aim of my thesis was to verify the copper–chelation efficiency of three selected iron chelators. The chelators were choosen from the group of aroylhydrazones: pyridoxal isonicotinoyl hydrazone (PIH), salicylaldehyde isonicotinoyl hydrazone (SIH) and 2-pyridylcarboxaldehyde-2-thiophenecarboxyl hydrazone (PCTH). Chelation was experimentally tested by two methods in a pH range of 4.5 to 7.5. In the first method, hematoxylin (HEM) was used as an indicator. This was used as an approximate determination. In the second method, disodium salt of bathocuproinedisulfonic acid (BCS) was used. This indicator was more accurate and sensitive. The most effective chelators were PIH and SIH. These substances formed stable complexes in a pH range of 6.8 – 7.5 with approximate stoichiometry 1:1. There was no significant difference between these substances in chelation efficiency. SIH and PIH were not able to form stable complexes with cuprous ions at pH 4.5 as there was some decrease of chelation. SIH was slightly, but significantly, more effective at pH 4.5 – 5.5 than PIH. PCTH was clearly a weaker chelator in comparison to the two above mentioned. PCTH showed chelation activity with cupric ions at pH 6.-8 – 7.5 with corresponding stoichiometry 3:2, but complexes were unstable. In lower pH conditions, it was necessary to use an excess of this chelator to reach sufficient chelation. These complexes were unstable. In conclusion, the known iron chelators SIH and PIH form stable complexes with both cupric and cuprous ions in neutral and slightly acidic conditions.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce PharmDr. Jakub Kříž 1.74 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce PharmDr. Jakub Kříž 99 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky PharmDr. Jakub Kříž 97 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Pavel Bárta, Ph.D. 122 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 98 kB