Ciklodextrin hordozók és ciklodextrin - hatóanyag komplexek szerkezetének meghatározása NMR spektroszkópiai módszerrel: a molekuláris konstrukciók összehasonlító jellemzése
A klinikumban jelenleg alkalmazott gyógyszerek és új hatóanyag jelöltek célsejtekbe történő bejutását, valamint a biohasznosulást korlátozza a vegyületek specificitásának és szelektivitásának hiánya. Erre jelenthetnek megoldást a biokompatibilis, biodegradábilis gyógyszerhordozók.
A ciklodextrinek mint „excipient” típusú rendszerek (gazdamolekulák) képesek magukba zárni geometriailag az adott üregnek megfelelő méretű hatóanyagokat. Ezen molekuláris „kapszula” egy reverzibilis, nem-kovalens zárványkomplex, amely komplexből a hatóanyag egy adott környezetben szabaddá válhat.
A tervezett kísérleti munka során során mono- és multivalens ciklodextrin alapú zárványkomplex képzésének vizsgálatát végezzük el. Meghatározzuk a kiindulási mono- és multivalens ciklodextrinek szerkezetét, valamint a hatóanyagok vendégmolekulaként történő beépülését és a komplexek stabilitását. Ezen „pilot study” keretében körvonalazódik, hogy milyen polaritású és molekuláris méretű hatóanyagjelölt alkalmas komplex képzésre. Vizsgáljuk továbbá in vivo PET-CT mérésekhez alkalmas 2-hidroxipropil-β-ciklodextrin származékok NODAGA komplexeinek szerkezetét, determinálva, hogy ezen kelátor rendszer megfelelő model az in vivo biodisztribúciós vizsgálatokban.
A tervezett kutatás sikeres megvalósításához elengedhetetlen a nagyfelbontású 1H- és 13C-NMR spektroszkpia 1D- és 2D változatainak kombinált használata. Ezek közül kiemelkedő fontosságúak a beépített molekulafragmensek kémiai kötéseken keresztül kiépülő kapcsolat hálózatának felderítésére alkalmas időigényes korrelációs módszerek. A molekulakomplexek kialakulása az intermolekuláris kölcsönhatások által előidézett kémiai eltolódás-változások és atomi térközelségek meghatározásán keresztül detektálható.
Bizonyítani kívánjuk, hogy a ciklodextrin vázak, megfelelő módosításokkal egyes hatóanyagok célba juttatására, valamint biodisztribúciójuk vizsgálatára is megfelelő jelöltek lehetnek.
Bősze Szilvia, Horváti Kata, Csámpai Antal