Histidiiniä tunnistavien sinkkikelaattien kehittäminen, synteesi ja tutkimus

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2004

Department

Kemian tekniikan osasto

Major/Subject

Orgaaninen kemia

Mcode

Kem-4

Degree programme

Language

fi

Pages

viii + 72 s. + liitt. 22

Series

Abstract

Biologiset systeemit, kuten entsyymit, käyttävät anionista tunnistusta hyväkseen sitoessaan substraatin aktiiviseen kohtaansa. Substraatin koordinoituminen anioniin tapahtuu yleensä ei-kovalenttisten vuorovaikutusten avulla. Substraatti voi olla kationi, neutraali molekyyli tai esimerkiksi metalli-ioni. Sinkki-ioni on hyvä vastakationi anionille. Se on ihmiskehon toiseksi yleisin siirtymämetalli raudan jälkeen. Sinkki esiintyy kahdenarvoisena ionina muun muassa entsyymien aktiivisissa kohdissa sekä DNA:n ja RNA:n pintaproteiineissa. Erilaisten sinkkikelaattien syntetisointi ja biologinen mallinnus on tärkeää sinkin moninaisen biologisen roolin vuoksi. Entsyymien aktiivisia kohtia jäljittelevien kelaattien avulla voidaan kehittää lääkeaineita ja toisaalta hyödyntää entsyymien luonnollisia katalyyttisiä ominaisuuksia kemiallisissa reaktioissa. Diplomityössä syntetisoitiin uusia sinkkikelaatteja biologista tunnistusta varten. Kelaatit pohjautuvat di-(2-pikolyyli)amiiniin (Dpa), jonka tiedetään kelatoivan ja muodostavan stabiilin kompleksin sekä sinkin että kuparin kanssa. Sinkkikompleksoituna Dpa:n on lisäksi osoitettu sitoutuvan selektiivisesti proteiinin pinnassa olevan histidiinitähteen imidatsolin typpiatomeihin. Dpa-ligandiosaa myös muokattiin vaihtamalla pyridiinirengas joko pyrroliksi tai imidatsoliksi sinkin ionisen kelatoitumisen vuoksi. Syntetisoitujen kelaattien kykyä kompleksoida sinkki ja muodostuneen kompleksin koordinoitumista edelleen imidatsoliin tutkittiin [1]H NMR mittausten avulla. Valoa absorboivan molekyylin tapauksessa sinkki-ionin kelatoitumista ja imidatsolin kompleksoitumista monitoroitiin lisäksi UV/vis-spektrometrin avulla. Uusien kelaattien havaittiin koordinoivan voimakkaasti sekä sinkki-ionin että imidatsolin. UV/vis mittauksissa havaittiin sinkin kompleksoitumisen muuttavan absorptiohuipun aallonpituutta. Jatkotutkimuksissa sinkkikelaatteja on tarkoitus hyödyntää proteiinin histidiinialuetta tunnistavana osana makromolekyylissä.

Description

Supervisor

Koskinen, Ari

Thesis advisor

Helaja, Juho

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120450452

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK