Regisztráció és bejelentkezés

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. Balogh György Tibor
    hab. docens, Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék
  • Decsi Balázs
    PhD hallgató, Szerves Kémia és Technológia Tanszék

helyezés

II. helyezett