Гончаренко Надія Анатоліївна Гетероасоціація коніум-С60 та доксорубіцин-альбумін-наночастинки золота

brief description

Гончаренко Надія Анатоліївна, інженер-радіофізик Клінічної лікарні «Феофанія» ДУС. Назва дисертації: «Гетероасоціація коніум-С60 та доксорубіцин-альбумін-наночастинки золота». Шифр та назва спеціальності 03.00.02 біофізика (фізико-математичні науки). Спецрада Д26.001.08 Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Міністерство освіти і науки України
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Міністерство освіти і науки України
Кваліфікаційна наукова
праця на правах рукопису
ГОНЧАРЕНКО НАДІЯ АНАТОЛІЇВНА
УДК 538.958: 535.37: 535.34:
539.196: 539.194: 539.199.
ДИСЕРТАЦІЯ
ГЕТЕРОАСОЦІАЦІЯ КОНІУМ-С60 ТА ДОКСОРУБІЦИНАЛЬБУМІН-НАНОЧАСТИНКИ ЗОЛОТА
Спеціальність 03.00.02 – біофізика (фізико-математичні науки)
Подається на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук
Дисертація містить результати власних досліджень. Використання ідей,
результатів і текстів інших авторів мають посилання на відповідне джерело
____________ Н.А. Гончаренко
Науковий керівник Дмитренко Оксана Петрівна,
доктор фізико-математичних наук, доцент
Київ – 2021

ЗМІСТ
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ.......................................................................15
ВСТУП.................................................................................................................................16
РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ..............................................................................21
РОЗДІЛ 2. МЕТОДИКА ЕКСПЕРИМЕНТУ..........................................................57
РОЗДІЛ 3. КОНФОРМАЦІЙНІ СТАНИ МЕЛОКСИКАМУ І КОНІУМУ..67
РОЗДІЛ 4. ГЕТЕРОАСОЦІАЦІЯ МОЛЕКУЛ БСА, ПРОТИПУХЛИННОГО
ПРЕПАРАТУ ДОКСОРУБІЦИНУ ТА НАНОЧАСТИНОК ЗОЛОТА..........83
14
РОЗДІЛ 5. МЕХАНІЗМИ МІЖМОЛЕКУЛЯРНОЇ ГЕТЕРОАСОЦІАЦІЇ В
КОМПЛЕКСАХ ДОКСОРУБІЦИНУ З БИЧАЧИМ СИРОВАТКОВИМ
АЛЬБУМІНОМ...............................................................................................................103
ВИСНОВКИ.....................................................................................................................135
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ................................................................137
ДОДАТОК 1......................................................................................................................147

bibliography

ВИСНОВКИ
1. Квантово-механічні розрахунки показують значення абсолютної
жорсткості (η=4,12 еВ), що дозволяє віднести препарат мелоксикам до ліків з
високою фармакологічною активністю.
2.Квантово-хімічні розрахунки для коніуму у водному середовищі та
вакуумі вказують на незначну перебудову електронної структури при
зростанні дипольного моменту майже вдвічі у воді. Коливний спектр коніуму
може розглядатися як сумарний спектр його алкалоїдів та істотно залежить від
оточуючого середовища.
3. В спектрі ІЧ-поглинання коніуму для системи коніум-С60
спостерігається розщеплення смуг біля 1633 та 3435 см-1
, що є наслідком
утворення їх комплексів і супроводжуєтся перебудовою конформаційних
станів γ-коніцеїну.
4. Квантово-хімічні розрахунки абсолютної жорсткості молекули
доксорубіцину η=3,455 еВ дозволяють віднести її до м’яких молекул, що легко
вступають у взаємодію з білками.
5. Результати вивчення оптичної густини розчинів у воді молекул
доксорубіцину з БСА вказують на їх комплексоутворення з константою
стійкості КС=7,56‧106 М-2
і числом місць зв’язування n=2. За малого вмісту
золотих наночастинок СAuНЧ=10-10 М константа стійкості зменшується до
величини КС=2,99‧106 М-2
при збереженні значення n.
6.Додавання до водних розчинів БСА-ДР цитрованих наночастинок
призводить до зміни протонованої форми молекул препарату від монокатіонної
до двоаніонної форми, що в подальшому призводить до агрегації наночастинок,
які стабілізуються БСА.
7. Додавання до водних розчинів БСА з ДР наночатинок золота призводить
до істотних змін конформаційних станів молекул альбуміну, а саме: від 6% до
22,5% вмісту β-антипаралельної конформації, від 16,6% до 12% вмісту
конформації β-листа та від 40,6% до 48,9% зростання вкладу α-спіралі.
136
8. В розчинах у воді при постійній концентрації БСА збільшення вмісту
доксорубіцину призводить до гасіння флуоресценції і константа швидкості
гасіння Штенра-Вольмера становить 1,99‧1012 М-1
, що свідчить про статичний
характер утворення гетероасоціатів транспортного білка і медичного
препарату. Константа зв’язування Хілла КА=1,1‧10 М-1
і n=1,45. Підвищення
температури від 293 К до 303 К і 313 К призводить до зменшення констант
зв’язування при збереженні числа n.
9. Докінг-моделювання показує, що гасіння флуоресценції є наслідком
близького розташування молекул ДР поблизу залишків амінокислот
триптофану. У відповідності до теорії Фьорстера встановлено, що середня
відстань між молекулами ДР та Trp134 і Trp 212 дорівнює r=4,1нм при ступені
безвипромінювальної резонансної передачі енергії Е=0,28 та інтегралі
перекриття спектрів поглинання та флуорисценції J=1,5‧1016 см- 1М-1
.
10. Використання константи зв’язування КА за різних температур
показало, що зміна термодинамічних параметрів складає для ентальпії ΔH=-
243,7‧103Дж/моль, потенціалу Гіббса ΔG=-3,6‧104 Дж/моль, ентропії ΔS=-
708,8 Дж×моль-1К
-1
. У відповідності до теорії Гоффа вказані значення
свідчать, що переважаючою в комплексах БСА і ДР є електростатична
взаємодія.