Metalloporfirin alapú biomimetikus oxidáló rendszer fejlesztése és alkalmazása töltött ágyas reaktorban
A gyógyszerkutatás korai fázisában elsősorban a vegyületek májhoz köthető metabolikus folyamatait vizsgálják, amelyeket nagyrészt a citokróm P450 izoenzimcsalád végez. Az enzimcsalád aktív centrumában található protoporfirin IX egység szintetikusan előállított metalloporfirin származékokkal jól modellezhető. Ez alapján, a Richter Gedeon Nyrt Szintézistámogató laboratóriumában sikeresen alkalmaztak metalloporfirineket biomimetikus oxidációs reakciókban, valamint élettartamuk növelése, illetve az újrahasznosíthatóságuk javítása céljából kovalens kötéssel szilárd hordozókhoz rögzítették azokat. Az így kialakított állófázis hátránya azonban, hogy a rögzítés külön szintézislépésben valósul meg, a Merrifield-gyanta gyöngyök alkalmazása speciális módszert igényel a komplexképzés során, továbbá a rögzített katalizátor nem regenerálható.
Munkám során a biomimetikus oxidáló módszer további optimalizálását végeztem el, mely érintette a termékprofil és a konverzió függésének vizsgálatát a közeg pH-jától és az alkalmazott oxidálószerektől. Ezt követően egy új áramlásos kémiai rendszert fejlesztettem ki, amivel a korábban alkalmazott módszer hátrányait ki tudtam küszöbölni. Ehhez szilárd hordozóként aminopropil-csoportokkal módosított szilikagélt alkalmaztam, mely felületéhez elektrosztatikus kölcsönhatás segítségével rögzítettem a porfiringyűrű mezo helyzetében p-szulfonil-fenil-csoportokat tartalmazó, kereskedelmi forgalomban kapható szintetikus vasporfirint (1. ábra). A rögzítést és az azt követő biomimetikus oxidációs kísérleteket folyamatos üzemű töltött ágyas reaktorban végeztem, mely lehetővé teszi kapcsolt analitikai technikák alkalmazását, valamint egyszerűsíti a bimomimetikus reakció méretnövelését. A rendszer paramétereinek optimalizálásához az amiodaron antiaritmiás szert alkalmaztam modellvegyületként. Az optimalizált paraméterek mellett több, mint 72 órán keresztül stacioner állapotban volt tartható a biomimetikus oxidatív rendszer.
szerző
-
Decsi Balázs
Gyógyszervegyész-mérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Balogh György Tibor
egyetemi docens, Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék -
Dr. Fődi Tamás
Kutató, Servier Kutatóintézet Zrt. (külső) -
Dr. Kupai József
egyetemi docens, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
