UzelacMonika, diplomski rad

23
Utjecaj odabranih rutenijevih spojeva na aktivnost glutation S-transferaze i enzima iz skupine kolinesteraza Studentica: Monika Uzelac Mentor: prof. dr. Kristina Sepčić Komentor: prof. dr. Iztok Turel Rijeka, 22. rujna 2016 SVEUČILIŠTE U RIJECI ODJEL ZA BIOTEHNOLOGIJU Diplomski sveučilišni studij Istraživanje i razvoj lijekova

Transcript of UzelacMonika, diplomski rad

Page 1: UzelacMonika, diplomski rad

Utjecaj odabranih rutenijevih spojeva na aktivnost glutation

S-transferaze i enzima iz skupine kolinesteraza

Studentica: Monika UzelacMentor: prof. dr. Kristina SepčićKomentor: prof. dr. Iztok Turel

Rijeka, 22. rujna 2016

SVEUČILIŠTE U RIJECIODJEL ZA BIOTEHNOLOGIJUDiplomski sveučilišni studij Istraživanje i razvoj lijekova

Page 2: UzelacMonika, diplomski rad

Rutenijevi spojevi

Ru platinasti metal osidacijska stanja: -2; 0-8 [Kr] 4d 5s1

Page 3: UzelacMonika, diplomski rad

Rosenberg-cisplatin

Rezistencija neurotoksičnost

Zamjena?

Rutenijevi spojevi- antimetastatska i antitumorska aktivnost

Page 4: UzelacMonika, diplomski rad

NAMI-A (lijevo) i KP1019 (desno) –trenutno u kliničkim ispitivanjima

Ru (III) ion – različiti mehanizmi djelovanja

Rutenij (II) aren kompleks PTA ligand (1,3,5-triza-7-

phosphaadamantane) Antitumorska aktivnost u prekliničkim

modelima

VIŠECILJNI LIJEKOVI ?

NAMI-A KP1019

Page 5: UzelacMonika, diplomski rad

Kolinesteraze Kolinesteraze:

Acetilkolinesteraze (AChE) Butirilkolinesteraze (BChE)

Kolinergični sustav- neurotransmiter acetilkolin (ACh)

Alzheimerova bolest: Degeneracija neurona Deficit Ach Nakupljanje β-amiloida

http://e-skola.biol.pmf.unizg.hr/

http://e-skola.biol.pmf.unizg.hr/

http://www.beanbeetles.org/protocols/enzyme/student.html

Page 6: UzelacMonika, diplomski rad

Inhibitori

reverzibilni

kompetitivninekompetitivni

ireverzibilni

Inhibicija

Aktivno mjesto AChE

Page 7: UzelacMonika, diplomski rad

Glutation S-transferaza (GST) Glutation (GSH)- antioksidans, detoksifikacijska uloga Glutation S-transferaza (GST) - katalizator pretvorbe GSH u manje

toksične spojeve

Rezistencija kancerogenih stanica na brojne antikancerogene terapeutike direktno je povezana s GSH

Povećana razina GST u malignim stanicama ⇒ GST se koristi kao biomarker

Razvojem inhibitora GST – smanjena kemorezistencija tumorskih stanica

Page 8: UzelacMonika, diplomski rad

Cilj rada

Učinak odabranih rutenijevih spojeva na aktivnosti enzima AChE, BChE i GST

Page 9: UzelacMonika, diplomski rad

Strukture prekursora i rutenijevih spojeva korištenih za istraživanje

NITROKSOLIN

Page 10: UzelacMonika, diplomski rad

PIRITION

ACETAZOLAMID

KLIOKINOL

Page 11: UzelacMonika, diplomski rad

Novi rutenijevi kompleksi sa β-diketonatnim ligandima (Sintetizirani na FKKT u Ljubljani)

Page 12: UzelacMonika, diplomski rad

Materijali i metode Materijali: ligandi i njihovi rutenijevi

kompleksi

Metode:

AChE, BChE - kolorimetrijska metoda po Ellmanu

GST – Habigova metoda

Test hemolize

Page 13: UzelacMonika, diplomski rad

  Ime spoja IC50 (µg/ml)

IC50 (µM) Ki (µg/ml) Ki (µM) Tip inhibicije

1 Phen-NO2 1.2 5,3 0.4 1,77 kompetitivna

2 JK13-37 13 26,20 7.8 15,72 kompetitivna

5 GISB6 22 73,01 2.9 9,62 kompetitivna

6 PJK13-40-2 50 69,83 13.4 18,71 kompetitivna

8 JK13-39 30 46,64 6 9,32 kompetitivna

9 Pirition 18 141,50 n.o.   ireverzibilna10 JKZU13-08 2 5,01 19.8 49,63 kompetitivna

11 NxH 60 315,45      

13 JK13-01 30 65,24 7 15,22 kompetitivna

14 SSAAA55 70 132,22      

15 SSAAA59 60 121,48      

20 SS10 20 38,43 7 15,22 kompetitivna

24 K002 40 73,80 10.2 18,81 kompetitivna

26 K004-K 20 37,80 4.8 9,07 kompetitivna

Rezultati

Page 14: UzelacMonika, diplomski rad

  Ime spoja IC50 (µg/ml)

IC50 (µM) Ki (µg/ml) Ki (µM) Tip inhibicije

1 Phen-NO2 1.2 5,3 0.4 1,77 kompetitivna

2 JK13-37 13 26,20 7.8 15,72 kompetitivna

5 GISB6 22 73,01 2.9 9,62 kompetitivna

6 PJK13-40-2 50 69,83 13.4 18,71 kompetitivna

8 JK13-39 30 46,64 6 9,32 kompetitivna

9 Pirition 18 141,50 n.o.   ireverzibilna10 JKZU13-08 2 5,01 19.8 49,63 kompetitivna

11 NxH 60 315,45      

13 JK13-01 30 65,24 7 15,22 kompetitivna

14 SSAAA55 70 132,22      

15 SSAAA59 60 121,48      

20 SS10 20 38,43 7 15,22 kompetitivna

24 K002 40 73,80 10.2 18,81 kompetitivna

26 K004-K 20 37,80 4.8 9,07 kompetitivna

Anti-Ach aktivnost spojeva

Page 15: UzelacMonika, diplomski rad

Postotni udio inhibicije AChE iz električne jegulje i IC50 spoja JKZU13-08 (lijevo) te konstanta inhibicije (Ki) i tip inhibicije određeni Dixonovim dijagramom (desno). Koncentracije supstrata acetiltiokolina su 0,125 (), 0,25 () i 0,50 mM ().

Test inhibicije AChE- najaktivniji spoj

IC50 = 2 mg/mL

Ki = 19,8 mg/mL

Page 16: UzelacMonika, diplomski rad

  Ime spoja IC50 (µg/ml)

IC50 (µM) Ki (µg/ml) Ki (µM) Tip inhibicije

1 Phen-NO2 0,9 3,99 0,15 0,66 kompetitivan

2 JK13-37 8 16,1 1,8 3,62 kompetitivan

6 PJK13-40-2 2,5 3,49 0,5 0,69 kompetitivan

8 JK13-39 0,9 1,39 0,1 0,15 kompetitivan

9 Pirition 25 196,54 n.o.   ireverzibilan10 JKZU13-08 3 7,52 1 2,5 kompetitivan

13 JK13-01 2 4,34 0,5 1,08 kompetitivan

14 SSAAA55 15 28,33 11,2 21,15 kompetitivan

15 SSAAA59 10 20,24 9,8 19,84 kompetitivan

20 SS10 5,5 10,57 2 3,84 kompetitivan

22 K001-K 9 14,71 4,6 7,51 kompetitivan

24 K002 10 18,45 6 11,07 kompetitivan

26 K004-K 8 15,12 13,4 25,33 kompetitivan

31 JKL14-05 25 93,50 9,5 16,53 kompetitivan

Anti- BChE aktivnost spojeva

Page 17: UzelacMonika, diplomski rad

  Ime spoja IC50 (µg/ml)

IC50 (µM) Ki (µg/ml) Ki (µM) Tip inhibicije

1 Phen-NO2 0,9 3,99 0,15 0,66 kompetitivan

2 JK13-37 8 16,1 1,8 3,62 kompetitivan

6 PJK13-40-2 2,5 3,49 0,5 0,69 kompetitivan

8 JK13-39 0,9 1,39 0,1 0,15 kompetitivan

9 Pirition 25 196,54 n.o.   ireverzibilan10 JKZU13-08 3 7,52 1 2,5 kompetitivan

13 JK13-01 2 4,34 0,5 1,08 kompetitivan

14 SSAAA55 15 28,33 11,2 21,15 kompetitivan

15 SSAAA59 10 20,24 9,8 19,84 kompetitivan

20 SS10 5,5 10,57 2 3,84 kompetitivan

22 K001-K 9 14,71 4,6 7,51 kompetitivan

24 K002 10 18,45 6 11,07 kompetitivan

26 K004-K 8 15,12 13,4 25,33 kompetitivan

31 JKL14-05 25 93,50 9,5 16,53 kompetitivan

Anti- BChE aktivnost spojeva

Page 18: UzelacMonika, diplomski rad

Postotni udio inhibicije BChE iz konjskog seruma i IC50 spoja JKZU13-08 (lijevo) te konstanta inhibicije (Ki) i tip inhibicije određeni Dixonovim dijagramom (desno). Koncentracije supstrata acetiltiokolina su 0,125 (), 0,25 () i 0,50 mM ().

Test inhibicije BChE- najaktivniji spoj

IC50 = 3 mg/mL

Ki = 1 mg/mL

Page 19: UzelacMonika, diplomski rad

  Ime spoja IC50 (µg/ml)

IC50 (µM) Ki (µg/ml) Ki (µM) Tip inhibicije

10 JKZU13-08 0,9 2,26 2,4 6,01 kompetitivan

11 NxH 100 525,76      

14 SSAAA55 80 151,11      

15 SSAAA59 60 121,48      

20 SS10 100 192,19      

26 K004-K 80 151,22      

Anti GST aktivnost spojeva

Page 20: UzelacMonika, diplomski rad

  Ime spoja IC50 (µg/ml)

IC50 (µM) Ki (µg/ml) Ki (µM) Tip inhibicije

10 JKZU13-08 0,9 2,26 2,4 6,01 kompetitivan

11 NxH 100 525,76      

14 SSAAA55 80 151,11      

15 SSAAA59 60 121,48      

20 SS10 100 192,19      

26 K004-K 80 151,22      

Anti GST aktivnost spojeva

Page 21: UzelacMonika, diplomski rad

Postotni udio inhibicije GST iz konjske jetre i IC50 spoja JKZU13-08 (lijevo) te konstanta inhibicije (Ki) i tip inhibicije određeni Dixonovim dijagramom (desno). Koncentracije supstrata su 0,125 (), 0,25 () i 0,50 mM ().

Test inhibicije GST- najaktivniji spoj

IC50 = 0.9 mg/mL

Ki= 2,4 mg/mL

Page 22: UzelacMonika, diplomski rad

Zaključak 11 spojeva je djelovalo kao kompetitivni inhibitor

životinjske AChE sa IC50 manjom od 50 µg/ml

14 spojeva je djelovalo kao kompetitivni inhibitor životinjske BChE sa IC50 manjom od 50 µg/ml

4 spoja su djelovala inhibitorno na životinjsku GST; JKZU13-08 sa najnižom IC50.

JKZU13-08 – ispitan na humanoj GST-pokazao preslabu inhibiciju za određivanje IC50 vrijednosti

predložak za daljnje istraživanje.

Page 23: UzelacMonika, diplomski rad

HVALA NA PAŽNJI