Karakterizacija sulfonilureja biomimetičkom kromatografijom i računalnim metodama

diplomski rad

• Naslov (engleski): Characterization of sulfonylureas by biomimetic chromatography and computational methods
• Autor: Martina Rajić
• Mentor: Ernest Meštrović (mentor)
• Član povjerenstva: Nikola Cindro (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ernest Meštrović (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Iva Juranović Cindrić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ivica Đilović (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Kemijski odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2022-09-26, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija

Sažetak

Svakim danom se istražuju nove i naprednije metode za određivanje farmakodinamičkih i farmakokinetičkih
parametara u svrhu dizajna novih lijekova. Jedne od modernih metoda su biomimetička kromatografija u kojoj se
koriste kolone koje imitiraju biološke uvjete te računalne (in silico) metode koje predviđaju razne ADME
(Adsorpcija, Distribucija, Metabolizam, Ekskrecija) i QSPR (Kvantitativni odnos strukture i svojstava molekule)
parametre. U ovom radu provedena je karakterizacija tri (3) sulfonilureje ((N-metilkarbamoil)-4-
metilbenzosulfoamid, N-(benzilkarbamoil)-4-metilbenzosulfoamid, 1,1’-trimetilenbis[3-p-tolilsulfonil)-urea]))
biomimetičkom kromatografijom pri čemu se eksperimentalno odredila lipofilnost, fosfolipofilnost te vezanje na
AGP (α-1-kiseli glikoprotein) i HSA (humani serumski albumin) proteine plazme. Računalnim programima
predviđena su različita svojstva poput topljivosti, lipofilnosti, fosfolipofilnosti, vezanja na proteine plazme,
koeficijenta distribucije, oralne bioraspoloživosti, gastrointestinalne apsorpcije i sukladnosti sa Lipinskijevim
pravilom „broja pet“. Za parametre za koje je bilo moguće, napravljena je korelacija eksperimentalno dobivenih
vrijednosti sa računalno izračunatim vrijednostima.
Rezultati analize biomimetičkom kromatografijom pokazuju kako su sve tri sulfonilureje lipofilne, stupaju u
interakciju sa fosfolipidima te se vežu na AGP i HSA proteine plazme. Računalnim programima dobivene su
relativno dobre vrijednosti svojstava koje spoj mora slijediti da bi bio dobar lijek. Za većinu računalno
izračunatih parametara koje je bilo moguće korelirati sa eksperimentalnim vrijednostima dobiven je visok
koeficijent korelacije (R2>0,9). Naposljetku, rezultati eksperimentalnih i računalno dobivenih vrijednosti za
ispitane parametre su vrlo korisne u daljnjem istraživanju analiziranih sulfonilureja kao potencijalnih lijekova.

Sažetak (engleski)

New and more advanced methods of determining pharmacodynamic and pharmacokinetic parameters are being
researched daily for the purpose of drug design. Examples of the modern methods are biomimetic
chromatography which uses columns that mimic biological conditions and computer (in silico) methods that
predict various ADME (Adsorption, Distribution, Metabolism, Elimination) and QSPR (Quantitative StructureProperty Relationship) parameters. In this research, three (3) sulfonylureas (N-methylcarbamoyl)-4-
methylbenzenesulfonamide, N- benzylcarbamoyl)-4-methylbenzenesulfonamide, 1,1’-trimethylenebis[3-(ptolylsulfonyl)-urea]) were characterized by biomimetic chromatography to determine lipophilicity,
phospholipophilicity and binding to AGP (α-1-acid glycoprotein) and HSA (human serum albumin) plasma
proteins. Computer programs were used to predict properties such as solubility, lipophilicity,
phospholipophilicity, protein plasma binding, distribution coefficient, oral bioavailability, gastrointestinal
absorption, and compliance with Lipinski’s “rule of five”. For the parameters for which it was possible, the
experimentally obtained values were correlated with the computer calculated values.
The results of biomimetic chromatography analysis showed that all three sulfonylureas are lipophilic, interact
with phospholipids, and bind to AGP and HSA plasma proteins. Computer programs predicted relatively good
values of the properties that the compound must follow in order to be a good drug. For most of the computercalculated parameters that could be correlated with the experimental values a high correlation coefficient
(R2>0,9) was obtained. Finally, the results of experimental and computer obtained values for the tested
parameters are very useful in further research of the analyzed sulfonylureas as potential drugs.

• Ključne riječi: ADME; biomimetička kromatografija; in silico; lijekovi; računalne metode; sulfonilureja; QSPR
• Ključne riječi (engleski): ADME; biomimetic chromatography; computational methods; drugs; in silico; sulfonylurea; QSPR
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:895495
• Studijski program: Naziv: Kemija; smjerovi: istraživački; Smjer: istraživački; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra kemije (mag. chem.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup; Datum isteka embarga: 2024-09-26
• Datum i vrijeme pohrane: 2022-10-13 14:40:01