Ispitivanje utjecaja derivata itakonske kiseline na koncentraciju tiolnih skupina ljudskoga seruma

diplomski rad

• Naslov (engleski): Examining the effect of itaconic acid derivates on thiol group concentration in human serum
• Autor: Luka Mavrić
• Mentor: Karmela Barišić (mentor)
• Član povjerenstva: Karmela Barišić (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Roberta Petlevski (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Lovorka Vujić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Farmaceutsko-biokemijski fakultet; (Zavod za medicinsku biokemiju i hematologiju); Zagreb
• Datum i država obrane: 2021-03-26, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: BIOMEDICINA I ZDRAVSTVO; Farmacija; Medicinska biokemija

Sažetak

Unatoč prednostima lijekova koji učinak postižu kovalentnim vezanjem za ciljne molekule, rizik od toksičnosti uzrokovane nespecifičnim vezanjem predstavlja komplikacije u njihovom razvoju. Neki od tih lijekova su Michaelovi akceptori. Radi se o elektrofilima koji se kovalentno vežu za cisteinske ostatke ciljnih proteina. Osim toksičnosti zbog promjene svojstava vezanih proteina, nespecifično kovalentno vezanje Michaelovih akceptora za tiole proteina i peptida dovodi i do deplecije glutationa. Deplecijom glutationa narušava se funkcija mehanizama antioksidacijske obrane i dolazi do stanja oksidacijskog stresa. U ovom radu ispitan je utjecaj jedanaest potencijalnih citostatika na koncentraciju tiolnih skupina ljudskog seruma. Ispitani spojevi derivati su itakonske kiseline i Michaelovi akceptori. Ispitan je i utjecaj antimalarika koji su strukturne komponente nekih derivata. Ispitani spojevi dodani su u uzorke ljudskog seruma te je nakon inkubacije od sat vremena određena koncentracija tiolnih skupina. Svaki spoj ispitan je uz inkubaciju pri temperaturi od 37 °C i uz inkubaciju pri sobnoj temperaturi. Za određivanje koncentracije tiolnih skupina korištena je metoda s Ellmanovim reagensom. Izraženo smanjenje koncentracije tiolnih skupina ukazuje na nespecifično vezanje ispitanog spoja. Od jedanaest ispitanih derivata itakonske kiseline, samo dva derivata, spojevi V9 i MI9, nisu uzrokovali pad koncentracije tiolnih skupina veći od 30% ni pri jednoj temperaturi. Nijedan od ispitanih antimalarika nije uzrokovao pad koncentracije tiolnih skupina veći od 10% ni pri jednoj temperaturi. Za detaljniju karakterizaciju in vivo opterećenja nespecifičnim kovalentnim vezanjem ispitanih derivata itakonske kiseline potrebno je provesti dodatna ispitivanja.

Sažetak (engleski)

Although the drugs that achieve their effect by covalently binding the target molecules have their advantages, the risk of toxicity caused by nonspecific binding poses complications in their development. Some of those drugs are Michael acceptors. They are electrophiles that covalently bind cysteine residues of target proteins. In addition to toxicity caused by the modification of bound protein's properties, nonspecific covalent binding of Michael acceptors to protein and peptide thiol groups leads to glutathione depletion. Glutathione depletion damages the function of antioxidant defense mechanisms and causes the state of oxidative stress. In this paper, the effect of eleven potential cytostatics on the concentration of thiol groups in human serum was tested. The tested compounds are itaconic acid derivatives and Michael acceptors. Antimalarics that are structural components of some derivatives were also tested. The tested compounds were added to the samples of human serum. Thiol group concentration was determined after a one-hour incubation. Each compound was tested with an incubation at 37 °C and with an incubation at room temperature. Thiol group concentration was determined using the Ellman reagent method. Substantial decrease in thiol group concentration indicates nonspecific binding of the tested compound. Out of eleven tested itaconic acid derivatives, only two compounds, V9 and MI9, didn’t cause a decrease in thiol group concentration greater than 30% at either temperature. None of the tested antimalarics caused a decrease in thiol group concentration greater than 10% at either temperature. Additional testing is required for further characterization of in vivo nonspecific covalent binding burden of the tested itaconic acid derivatives.

• Ključne riječi: itakonska kiselina; derivati itakonske kiseline; Michaelovi akceptori; nespecifično kovalentno vezanje; Ellmanov reagens
• Ključne riječi (engleski): itaconic acid; itaconic acid derivatives; Michael acceptors; nonspecific covalent binding; Ellman reagent
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:163:930090
• Studijski program: Naziv: Medicinska biokemija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: integrirani preddiplomski i diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra medicinske biokemije i laboratorijske medicine (mag. med. biochem.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2021-11-16 16:16:27