Bioaktívne komplexy prechodných kovov s magnetickou bistabilitou

 

Zodpovedný riešiteľ:

Jomová Klaudia

 

Spoluriešitelia z KCH FPVaI UKF:

Hudecová Lenka, Kucková Lenka, Lauro Peter, Braniša Jana, Cvik Marcel 

 

Názov inštitúcie, ktorá podporu poskytla:

MŠVVaŠ SR

 

Doba riešenia:

07/2020 - 06/2024

 

Anotácia:

Racionálny molekulový dizajn umožní prípravu koordinačných zlúčenín 3d prechodných prvkov obsahujúcich bioaktívne ligandy na báze nesteroidných protizápalových liečiv (NSAID). Na týchto komplexoch sa bude ďalej skúmať i) SOD mimetická a antimikrobiálna aktivita; ii) protirakovinové účinky a iii) magnetická aktivita založená na vratnom prepínaní ich magnetických stavov. Pripravené komplexy budú štruktúrne a spektrálne charakterizované a štúdium elektrónových hustôt prispeje k vysvetleniu ich biologického a magnetického správania sa. Výskum biologickej aktivity komplexov bude spočívať v štúdiu ich schopností zhášať voľné radikály (DPPH a/alebo ABTS testy) ako aj v štúdiu ich SOD mimetickej aktivity použitím nitro-blue-tetrazólia (NBT) v kombinácii s enzýmom xantín/xantín oxidáza slúžiaceho na generovanie superoxidového radikálu. Interakcia komplexov prechodných kovov s DNA bude študovaná pomocou meraní viskozity a absorpčných titrácií. Štiepenie DNA pripravenými komplexami bude skúmané pomocou elektroforézy v agarózovom géli s plazmidovou DNA. Magnetické štúdie sa upriamia na identifikáciu magnetickej bistability na báze jednomolekulového magnetizmu alebo spinového prechodu. Kvantovomechanické výpočty (DFT, ab initio) pomôžu vysvetliť fundamentálne magnetické javy – výmenné interakcie, magnetickú anizotropiu a kooperativitu. Navrhnuté komplexy prechodných kovov s NSAID ligandami majú veľký aplikačný potenciál pri vývoji vysokokapacitných pamäťových nosičov, pri konštrukcii displejov, ako kontrastné látky v MRI alebo v medicíne ako liečivá. Hlavným cieľom projektu je pochopenie základnej elektrónovej štruktúry, a magnetickej povahy koordinačných zlúčenín vo vzťahu k ich biologickým vlastnostiam.