Badania spektroskopowe aktywności optycznej związków biologicznie ważnych

Amphotericin B is an antibiotic that is a golden standard in the treatment of fungal infections. Exceptional effectiveness in therapeutic action is accompanied by significant side effects, and despite many years of using this drug the mechanism of the therapeutic and toxic effect has not been thoroughly understood, which makes AmB subject of numerous scientific studies. The ability of AmB to self-association and self-aggregation into numerous molecular structures affects the way it works, and the dependence of these processes on many environmental factors makes the topic more complex. This work presents the analysis of various molecular forms of AmB by means of spectroscopic methods, i.e. UV-Vis absorption spectroscopy, Raman spectroscopy and chiroptical methods (ECD and ROA). An extremely important research aspect was the statement that AmB can occur in the form of J and H aggregates, showing characteristic bato- and hypsochromic band shifts on the UV-Vis and ECD spectra. Additionally, spectroscopic changes in the Raman spectra depending on the form of the drug present in the studied sample were analyzed and marker bands for the aggregation process were identified. Pre-resonance ROA spectra of dimers and AmB aggregates were also showed confirming the influence of aggregation process on the possibility of achieving ROA signal.

Amfoterycyna B (AmB) to antybiotyk, będący złotym standardem w leczeniu infekcji grzybiczych. Wyjątkowej efektywności w działaniu leczniczym towarzyszą znaczące efekty uboczne, a mimo wielu lat stosowania tego leku, mechanizm efektu terapeutycznego jak i toksycznego nie został dokładnie poznany, przez co AmB stała się obiektem licznych badań naukowych. Zdolność AmB do samoasocjacji oraz samoorganizacji w liczne struktury molekularne wpływa na sposób jej działania, a zależność tych procesów od wielu czynników środowiskowych czyni ten temat bardziej złożonym. W niniejszej pracy zaprezentowano analizę różnorodnych form molekularnych tego antybiotyku przy wykorzystaniu metod spektroskopowych, tj. spektroskopii absorpcyjnej UV-Vis, ramanowskiej oraz metod chiralooptycznych (ECD oraz ROA). Niezwykle ważnym aspektem badawczym było stwierdzenie, iż AmB może występować w formie agregatów typu J oraz H, wykazujących charakterystyczne bato- i hipsochromowe przesunięcia pasm na widmach UV-Vis i ECD. Dodatkowo, przeanalizowano zmiany zachodzące na widmach ramanowskich, w zależności od postaci AmB w badanej próbce oraz rozpoznano pasma markowe dla procesu jej agregacji. Przedstawiono również widma pre-rezonansowe ROA dimerów oraz agregatów AmB, potwierdzające wpływ procesu agregacji związku na możliwość indukcji sygnału ROA.