Browsing by discipline "Kemia"

Bioortogonaaliset reaktiot ovat reaktioita, jotka eivät käytä katalyytteinä myrkyllisiä aineita, mutta tapahtuvat nopeasti ja selektiivisesti pienissä konsentraatioissafysiologisissa ympäristöissä. Tällaisia reaktioita ovat esimerkiksi Staudingerin ligaatio ja IEDDA sykloadditio. Staudingerin ligaatiossa atsidi ja fosfiini reagoivat muodostaen stabiilin amidisidoksen. Staudingerin ligaation hidas reaktionopeus ei mahdollista reaktion toteuttamista in vivo. Toinen bioortogonaalinen reaktio, jolla puolestaan on erittäin nopea kinetiikka, ja joka pystytään toteuttamaan in vivo, on IEDDA sykloadditio. Tämä reaktio tapahtuu dienofiilin ja tetratsiinin välillä muodostaen pyridatsiinin. Tämän työn tarkoituksena oli syntetisoida rodamiinijohdannainen. Rodamiinit ovat orgaanisia fluoroforeja, joiden ominaisuuksiin kuuluu muun muassa vähäinen pH herkkyys, vesiliukoisuus ja säädettävät spektriominaisuudet. Viime vuosina tutkimus on kohdistunut fluoroforeihin, joiden fluoresenssi voidaan himmentää ja kytkeä takaisin päälle. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on kehittää multimodaalinen, radioleimattu ja fluoresoiva merkkiaine, jonka fluoresenssi voidaan himmentää tetratsiinin avulla Through Bond Energy Transfer -mekanismilla, ja myöhemmin kytkeä takaisin päälle, sekä tehdä radioaktiiviseksi IEDDA sykloadditiolla radioleimatun transsyklo-okteenin kanssa. Merkkiaine voidaan liittää solukalvolle istutettuun atsidiin in vitro Staudingerin ligaatiolla. Radioaktiivisella ja fluoresoivalla merkkiaineella leimattuja soluja voidaan seurata elävässä eläimessä ensin PET kuvantamisella ja myöhemmin kudosnäytteessä fluoresenssin avulla. Tässä työssä syntetisoitiin rodamiinijohdannaisen kahden rakenneisomeerin seos. Synteesissä 3-dimetyyliaminofenolin ja 4-bromoftalaatin seosta refluksoitiin 25 tuntia propionihapon ja metaanisulfonihapon läsnäollessa. Synteesin jälkeen isomeerit erotettiin toisistaan, sillä vain molekyylin meta-asemassa oleva tetratsiini pystyy himmentämään fluoresenssin tehokkaasti. Isomeerien samankaltaisuuden ja molekyylien ominaisuuksien takia isomeerien erottaminen oli haastavaa. Erottamista ja puhdistamista yritettiin useilla eri kromatografisilla menetelmillä. Lopulta erottaminen onnistui manuaalisella nestekromatografialla, käyttäen kiinteänä faasina neutraalia aluminaa. Isomeerien tunnistamisessa ja analyysissä käytettiin LC-MS menetelmää, sekä NMR-spektrometriaa.