LU konference
2024. gada 14. novembrī, plkst. 13.00 Latvijas Universitātes (LU) Ķīmijas zinātņu nozares promocijas padomes atklātā sēdē Dabaszinātņu Akadēmiskajā centrā Rīgā, Jelgavas ielā 1, 621. auditorijā TOMS UPMANIS aizstāvēs promocijas darbu par tēmu “Hirālās atpazīšanas mehānismu pētījumi īso peptīdu hromatogrāfiskajai sadalei uz krauna ēteru stacionārajām fāzēm” zinātnes doktora grāda (Ph. D.) iegūšanai dabaszinātnēs.
Recenzenti: Dr. chem. Vadims Bartkevičs (Latvijas Universitāte), Dr. nat. techn. Kristaps Kļaviņš (Rīgas Tehniskā universitāte), PhD Bezhan Chankvetadze, PhD (Ivane Javakhishvili Tbilisi Valsts Universitāte, Gruzija)
Ar promocijas darbu var iepazīties LU Bibliotēkas Daudznozaru bibliotēkā Rīgā, Raiņa bulvārī 19, 2. stāvā, 203. telpā divas nedēļas pirms aizstāvēšanas.
Īsie peptīdi (n < 6) ir iesaistīti dažādos bioloģiskos procesos un atbild par daudzām cilvēka veselībai svarīgām funkcijām. Savas augstās efektivitātes un selektīvās darbības dēļ, to izmantošana arvien vairāk piesaista zinātnieku interesi gan jaunu zāļvielu kandidātu izstrādei, gan kā jaunu transporta formu jau zināmu zāļvielu ievadīšanai. Peptīdi sastāv no noteiktā secībā virknē sakārtotām aminoskābēm, kuras visas, izņemot glicīnu, ir hirālas. Gan ražošanas, gan dažādu ārēju apstākļu ietekmē nereti iespējams veidoties vairākiem peptīda stereoizomēriem ar potenciāli atšķirīgu vai pat nevēlamu bioloģisko aktivitāti, tādēļ nepieciešamība pēc sarežģītu hirālu maisījumu sadales metodēm ir būtiska gan bioloģijas, gan medicīnas zinātnes nozarēs, t.sk. farmācijā.
Mūsdienās, hirālu savienojumu enantiosadalei lieto dažādas analītiskās metodes, no kurām izplatītākā ir augstefektīvā šķidrumu hromatogrāfija (HPLC), izmantojot hirālas stacionārās fāzes. Dalāmo savienojumu sarežģītās stereoķīmiskās struktūras dēļ ir praktiski neiespējami prognozēt kā pētāmā analīta stereoizomēri uzvedīsies hromatogrāfiskajā sistēmā. Tādēļ visbiežāk analītiskās sadales metodes tiek izstrādātas pēc mēģinājumu un kļūdu metodes (trial and error). Neskatoties uz veiksmīgu krauna ēteru stacionāro fāžu izmantošanu dažādu hirālu pirmējo aminogrupu saturošu savienojumu enantiosadalē, trūkst pētījumu, kas apskata sarežģītākus analītus, kā piemēram, īsos peptīdus. Kaut arī vispārīgi zināmi, precīzi peptīdu hirālās atpazīšanas mehānismi uz krauna ēteru CSP nav pilnībā izpētīti. No mehānistiskā viedokļa nav zināms, tieši kāds ir katras peptīda funkcionālās grupas ieguldījums mijiedarbībās ar hirālo selektoru. Lai labāk izprastu jau esošās pieejas kā arī radītu perspektīvas stratēģijas, izstrādājot analītiskās metodes hirālu īso peptīdu enantiosadalei, nepieciešams izveidot pamatu padziļinātai izpratnei par hirālās sadales mehānismiem uz krauna ētera fāzēm.
Izvēloties zināmu µ-opioīdu receptoru agonistu tetrapeptīdu Tyr-Arg-Phe-Lys-NH2 kā modeļvielu, novērots, ka hirālās stacionārās fāzes, kam pamatā izmantoti (R) un (S)-(3,3'-difenil-1,1'-binaftil)-20 krauna-6 selektori nodrošina optimālus apstākļus šī tetrapeptīda hirālajai hromatogrāfiskai sadalei. Noskaidrots, ka uz šīm stacionārajām fāzēm iespējams izšķirt arī vairāku strukturāli līdzīgu tetrapeptīdu enantiomērus. Lai skaidrotu eksperimentāli novēroto hromatogrāfisko sadali, hirālās atpazīšanas mehānisms tika pētīts ar augstefektīvās šķidruma hromatogrāfijas, masspektrometrijas un kodolu magnētiskās rezonanses spektrometrijas metodēm.
Darbā secināts, ka tetrapeptīda enantiomēri ar sorbenta virsmu saistās atšķirīgi, kur vājāk aizturētais enantiomērs (no kolonnas izdalās ātrāk) saistās ar vienu hirālās stacionārās fāzes selektora molekulu (krauna ēteri), kamēr spēcīgāk aizturētais enantiomērs (kolonnā paliek ilgāk), saistās ar divām hirālā selektora molekulām, tādā veidā izskaidrojot eksperimentāli novēroto labo hromatogrāfisko sadali.
