Aktuality

Článek se zaměřuje na syntézu a charakterizaci dvou nových Co(II) komplexů s neokuproinem a trans/cis izomery kyseliny skořicové za pomoci rentgenové difrakční analýzy, IČ spektroskopie, UV/Vis spektroskopie, magnetických měření a EPR spektroskopie. Oba komplexy vykazují axialní typ magnetické anizotropie a pomalou relaxaci magnetizace v aplikovaném vnějším poli. Z UV/Vis spektroskopie v roztoku vyplývá, že během ozařování UV zářením dochází k fotoizomerizaci u obou komplexů, ta je ale doprovázena degradací. Studium fotoizomerizačních vlastností je dále doplněno teoretickými výpočty (DFT a TD-DFT). Oba komplexy jsou porovnány za účelem zjištění vlivu fotoizomerizace na spektroskopické a magnetické vlastnosti.

Nejlepším pracím v jednotlivých programech byly uděleny ceny prof. Měčislava Kuraše, prvního vedoucího katedry anorganické chemie a metodiky chemie Přírodovědecké fakulty UP v Olomouci.

Cenu za nejlepší závěrečnou práci převzala Mia Vavřiňáková v bakalářském studijním programu Chemie pro vzdělávání, dále Jana Brázdová v bakalářském studijním programu Bioanorganická chemie a Bc. Roman Maléř v navazujícím magisterském studijním programu Učitelství chemie pro střední školy. Všem studentům srdečně gratulujeme k úspěšným obhajobám.

Práce se zaměřuje na studium cytotoxicity a vazby na DNA a proteiny cis-amin-dijodido(2-methylpyridin)platnatého(II) komplexu (I-pikoplatina), který je jodido analogem chlorido komplexu známého pod označením pikoplatina. I-pikoplatina (IC₅₀ = 3.7–12.4 μM) je účinnější než pikoplatina (IC₅₀ = 11.8–22.6 μM) v testovaných lidských nádorových liniích, lépe překonává rezistenci vůči cisplatině a indukuje odlišné změny buněčného cyklu oproti pikoplatině a cisplatině. Vazba komplexu na DNA byla zkoumána např. pomocí cirkulárního dichroismu. Reaktivita s lysozymem (HEWL), RNázou A a lidským sérovým albuminem (HSA) byla studována rentgenovou difrakcí a hmotnostní spektrometrií. Bylo prokázáno, že I-pikoplatina se váže na DNA a při vazbě na proteiny si zachovává koordinovaný 2-methylpyridin a alespoň jeden jodido ligand - tyto fragmenty, včetně isomerizované I-pikoplatiny, koordinují zbytky His a Met na proteinech.

Studentka programu  Anorganické chemie, Mgr. Marie Pražáková, obsadila v doktorské kategorii sekce Chemie 2. místo se svou prací nazvanou MRI Treasure Hunt: Synthesis of 15-Membered Pyridine-Based Macrocycles and In-Depth Study of Their Mn(II) Complexes as Potential Contrast Agents (školitelé: doc. RNDr. Bohuslav Drahoš, Ph.D.; doc. Ing. Radovan Herchel, Ph.D).

Studentka programu Chemie pro vzdělávání, Bc. Kateřina Machancová, obsadila v magisterské kategorii sekce Didaktika přírodovědných oborů 1. místo se svou prací nazvanou Krystalizace ve výuce chemie (školitelka: Mgr. Kamila Petrželová, Ph.D.). Stala se také celkovou vítězkou sekce Didaktika přírodovědných oborů.

Student programu Chemie pro vzdělávání, Bc. Roman Maléř, obsadil v magisterské kategorii sekce Didaktika přírodovědných oborů 2. místo se svou prací nazvanou Polarita rozpouštědel: tvorba podpůrných výukových materiálů pro střední školy (školitelka: Mgr. Kamila Petrželová, Ph.D.).

Studentka programu Chemie pro vzdělávání,  Anna Beránková, obsadila v bakalářské kategorii sekce Didaktika přírodovědných oborů 3. místo se svou prací nazvanou Původ názvů chemických prvků a jejich prezentace v periodické tabulce prvků (školitelka: Mgr. Iveta Bártová, Ph.D.).

Všem studentům srdečně blahopřejeme a přejeme mnoho úspěchů do budoucna.

Podrobnější informace o výsledcích soutěže nejdete na  webové stránce.

Fotografie: Ota Blahoušek

Předmětem této práce byla syntéza nových mono-substituovaných ligandů odvozených od makrocyklu 15-pyN₃O₂, nesoucí buď 2-pyridylmethylové (L2) nebo 2-benzimidazoylmethylové (L3) pendantní rameno. Manganaté komplexy těchto ligandů byly detailně charakterizovány z hlediska jejich potenciálního využití jako kontrastních látek pro tomografii magnetické rezonance (MRI). RTG analýza potvrdila v případě obou komplexů (MnL2 i MnL3) koordinační číslo 7, přičemž sedmé koordinační místo je v roztoku obsazeno molekulou vody. Roztoková měření (potenciometrie, relaxometrie, cyklická voltametrie, ¹⁷O NMR a ¹H NMRD profily) prokázala dobrou termodynamickou stabilitu, stabilitu oxidačního stupně +II; efektivitu MRI kontrastní látky odpovídající přítomnosti jedné koordinované molekuly vody. Kinetická inertnost komplexů MnL2 a MnL3 je poměrně nízká, což značně omezuje jejich aplikovatelnost. Oproti původnímu Mn(II) komplexu - Mn-15pyN₃O₂ a dříve studovanému MnL1 (Pražáková M., Ndiaye D., Tóth É., Drahoš B.; Dalton Trans. 2023) je zde výrazné zlepšení poločasů rozpadu, zejména v případě MnL2 (t_1/2 = 10.1 min).

Práce je zaměřená na koordinační sloučeniny mědi v oxidační stupni I s tetrazinovými ligandy pro jejich potencionální využití jako fotosensitizátory. Byly připraveny 4 nové koordinační sloučeniny, z toho dvě dvoujaderné a dvě jednojaderné, které zároveň představují první popsanou syntézu tohoto typu komplexů. Elektronová struktura připravených látek byla charakterizována různými metodami a zkoumala se také jejich stabilita v roztoku. Emisní vlastnosti těchto látek byly z důvodu nízkého rozdílu HOMO-LUMO hladin velmi malé, avšak teoretické výpočty ukázaly další možný směr, který je motivující k dalšímu bádání v této oblasti.

Tato přehledová práce poskytuje čtenáři přehled o protinádorově aktivních komplexech Ir(III) cyklopentadienylových koordinačních sloučeninách a rozmanitých chemických, biochemických a biologických metodách používaných při jejich výzkumu a vývoji. Vztahy mezi strukturou a aktivitou (SAR) a mechanismy účinku (MoA) jsou diskutovány s ohledem na protinádorovou aktivitu a ve srovnání s jejich strukturními Ru(II), Rh(III) a Os(II) analogy. Značná pozornost je věnována diskuzi in vivo protinádorové aktivity a souvisejícím aspektům, jako jsou strategie podávání léčiv, multikomponentní sloučeniny nebo možnosti fotodynamické terapie.