Witamina B12 jako transbłonowy nośnik donorów tlenku azotu – synteza i charakterystyka

The thesis aimed to test the possibility of using vitamin B12 as a carrier for nitric oxide donors. S-nitrosoglutathione (GSNO), S-nitroso-N-acetylpenicillin (SNAP) and nitroaniline were the specific subjects of the study. The syntheses were carried out and the reaction products were characterised using classical UV-Vis and stopped-flow spectrophotometry. In addition, these techniques were used in kinetic studies, which were carried out to determine the stability of the conjugates formed. The course of the reaction was followed under conditions mostly close to physiological conditions, i.e. pH 7.4, and then this range was extended for the nitric oxide donors studied during the optimisation stage of the synthesis conditions. This allowed the influence of the environment on the durability of the carrier-drug interface to be determined. The electrochemical techniques used provided information on the effect of vitamin B12 binding on the release of nitric oxide from the donor molecules. Photochemical studies, on the other hand, led to the finding that light can serve as a nitric oxide-releasing agent. In addition, the results of theoretical calculations, e.g. information on the binding energies formed between the cobalt(III) ion in the vitamin B12 molecule and the donor atom in the nitric oxide donor molecules, enriched the experimental studies.

Praca dyplomowa miała na celu sprawdzenie możliwości wykorzystania witaminy B12 jako nośnika dla donorów tlenku azotu. Szczegółowym przedmiotem badań były S-nitrozoglutation (GSNO), S-nitrozo-N-acetylopenicylina (SNAP) i nitroanilina. Przeprowadzono syntezy i scharakteryzowano produkty reakcji przy pomocy klasycznej spektrofotometrii UV-Vis oraz stopped-flow. Ponadto techniki te wykorzystano w badaniach kinetycznych, które zostały przeprowadzone w celu określenia trwałości tworzonych koniugatów. Śledzono przebieg reakcji w warunkach w większości zbliżonych do warunków fizjologicznych, czyli pH 7,4, a następnie na etapie optymalizacji warunków syntezy rozszerzono ten zakres dla badanych donorów tlenku azotu. Pozwoliło to na określenie wpływu środowiska na trwałości połączenia nośnik-lek. Wykorzystane techniki elelektrochemiczne dostarczyły informacji na temat wpływu wiązania witaminy B12 na uwalnianie tlenku azotu z cząsteczek donorów. Natomiast badania fotochemiczne stały się źródłem stwierdzenia, iż światło może posłużyć jako czynnik uwalniający tlenek azotu. Dodatkowo wyniki obliczeń teoretycznych m. in. informacje dotyczące energii wiązań tworzonych pomiędzy jonem kobaltu(III) w cząsteczce witaminy B12, a atomem donorowym w cząsteczkach donorów tlenku azotu, wzbogaciły badania eksperymentalne.