Nanostruktúrált kompozit hordozó kifejlesztése biomimetikus katalizátorok immobilizálására
Nanostruktúrált kompozit hordozó kifejlesztése biomimetikus katalizátorok immobilizálására
Kenéz Balázs 1.évf. (MSc)
Témavezető: Dr.Balogh-Weiser Diána Egyetemi adjunktus
Szerves Kémia és Technológia Tanszék
Konzulensek: Dr. Balogh György Tibor egyetemi docens
Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék
Decsi Balázs Doktoráns
Szerves Kémia és Technológia Tanszék
A gyógyszerkutatás korai fázisában, hatóanyagjelölt vegyületek májhoz köthető metabolikus folyamatait kiemelten vizsgálják, mely jellemzően állati vagy emberi eredetű májsejt, vagy májmikroszóma alapú módszereket alkalmaznak. A májsejt, illetve májmikroszóma alapú vizsgálatok drágák, a komplex biológiai mátrixok miatt a metabolitok nehezen analizálhatóak. A sejtes, illetve mikroszómás rendszerek kiváltására ún. biomimetikus, azaz a biológiai folyamatokat utánzó modell rendszerek ígéretes alternatívák lehetnek. A biomimetikus oxidáció a májenzimek aktív centrumában található protoporfirin IX egységhez szerkezetileg hasonló, szintetikusan előállított metalloporfirin származékokkal jól modellezhetőek. A metalloporfirinek felhasználásának egyik nagy problémája a viszonylag magas áruk, valamint homogén oxidatív közegben mutatott instabilitásuk, ezáltal rövid élettartamuk, illetve homogén reakcióközegből nehezen izolálhatók. Az instabilitás és a nehézkes izolálhatóság miatt hatékonyságuk és visszaforgathatóságuk jelentősen limitált, ám a porfirin szilárdhordozóhoz történő kapcsolása megoldást jelenthet ezekre a problémákra.
Munkám során mezo-tetrakisz(4-szulfoniloxifenil)vasporfirin (FeTPPS) metalloporfirin immobilizálására alkalmas, nanostruktúrált kompozit hordozók előállítását tűztem ki célul. A metalloporfirint elsőként egy aminocsoportokkal borított mag-héj szerkezetű mágneses nanorészecskéhez kapcsoltam, ezt követően a mágneses katalizátort politejsav nanoszálakba ágyaztam elektrosztatikus szálképzés segítségével. Az így kialakított hordozórendszer képes lehet ötvözni a mágneses részecskék által biztosított gyors és hatékony immobilizálását, a polimer szálakba ágyazás pedig a metalloporfirin katalitikus aktivitásának és stabilitásának megőrzését. A rögzített katalizátorok jellemzését reológiai vizsgálatok, pásztázó elektronmikroszkópia, energiadiszperzív röntgenspektroszkópia és infravörös spektroszkópia révén végeztem el. A nanostruktúrált kompozit hordozós metalloporfirin hatékonyságát az amlodipin, lassú kalciumcsatorna blokkoló hatóanyag biomimetikus oxidációjában vizsgáltam.
szerző
-
Kenéz Balázs
Gyógyszervegyész-mérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Balogh-Weiser Diána
adjunktus, Szerves Kémia és Technológia Tanszék -
-
Dr. Decsi Balázs
Egyetemi tanársegéd, Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék
