ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával www.chem.elte.hu/pr
Kvíz az előző előadáshoz
Programajánlatok december 6. 18:00 Posztoczky Károly Csillagvizsgáló, Tata Posztoczky Károly előadássorozat: Kovaliczky István: Andalúz csillagok (http://www.titkom.hu/tataicsillagda_ma.html, Közvetítés: http://www.galileowebcast.hu) december 12. 17:00 ELTE Eötvös terem Atomoktól a csillagokig Tóth Csaba: Hullámlovas elektronok, avagy: hogyan gyorsítsunk elemi részecskéket lézerfénnyel plazmákban (www.atomcsill.elte.hu) december 13. 16:00 ELTE Kémiai Intézet 065-ös terem Észbontó (www.chem.elte.hu/pr) Róka András: Reakciótípusok december 19. 17:00 ELTE Eötvös terem Alkímia ma Varga Imre: Lágy nanorészecskék: Mire jó ami kicsi, puha, de intelligens? (www.chem.elte.hu/pr) Honlapajánlat: A tudomány évről évre (1500 ) http://en.wikipedia.org/wiki/list_of_years_in_science/
Hírek 10th IJSO eredmény: Stenczel Tamás - ezüstérem, Turi Soma, Pusztai Árpád, Gémes Antal, Luu Hoang Kimngan, Pápai Gábor - bronzérem
2013. december 19. Kék tartományban emittáló Luciferin származékok szintézise Sebő Anna Varga Imre: Lágy nanorészecskék: Mire jó ami kicsi, puha, de intelligens? V. Al-ki-mit-tud Magyarfalvi Gábor, Róka András, Seregélyes János, Szabados Ágnes, Pethő Bálint
Kék tartományban emittáló luciferin-származékok szintézise Sebő Anna II. évf. Kémia BSc Témavezető: Kele Péter MTA-TTK, SzKI Házi TDK, 2013. december 7.
Lumineszcencia A gerjesztett állapotból a molekula fotonkibocsátással lép vissza az alapállapotba Fotonkibocsátás (emisszió) Fluoreszcencia (nincs spinváltás, S* S alap ) Foszforeszcencia (van spinváltás, T* S alap ) 7
Gerjesztő energia szerint: Fotolumineszcencia (fénnyel való gerjesztés) Kemilumineszcencia (kémiai reakció, pl. luminol-h 2 O 2 + vas) Biolumineszcencia (biológiai folyamat, pl. luciferinluciferáz) 8
Biolumineszcencia luciferinek és luciferázok Luciferin Latia luciferin Coelenterazin 9
Biolumineszcencia alkalmazása Molekuláris biológia Marker (génexpresszió, rekombináns DNS technika) Jelzővegyület Nincs autofluoreszcencia Nincs fotodegradáció (photobleaching) Leggyakrabban vizsgált az amerikai szentjánosbogár luciferin-luciferáz rendszere 10
A luciferin-luciferáz reakció 546 nm Egyéb felhasználás: ATP vagy O 2 szenzor Viviani R. V. Cell. Mol. Life Sci. 2002, 59, 1833 11
Luciferinszármazékok Yuan-Qiang, S.; Jing, L.; Pi, W.; Jingyu, Z.; Wei, G. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 8428 12
Célkitűzések A luciferinszármazékok bővítése A látható spektrum kék tartománya felé eltolt emisszió Enzimkinetikai mérések Többszínű biológiai jelzések megvalósítása 13
Elméleti számítások alapján tervezett célvegyületek Oxidált származékra számított gerjesztés / emisszió (nm) N S COOH 449 / 482 Et N O O N COOH 480 / 524 Et N O S -- / -- Geometria: DFT szint, PBE0 funkcionál, G-311++G** bázis MeO O N COOH S 14
Szintézisek I. 2 2 2 2 15
Szintézisek II. Et 2 N 1 CHO OH Br CN aceton K 2 CO 3 40 C, 4 h, 70% Et 2 N CHO O CN DMF Et 2 N 4 K 2 CO 3 100 C, 2 h, 57% 5 O CN Et 2 N 5 O CN D-Cys 60 C, Ar, ph 8 puffer - EtOH 24 h, 18% Et 2 N O S 6 N COOH 16
Szintézisek III. MeO 7 CHO OH Br CN aceton K 2 CO 3 40 C, 4 h, 75% MeO CHO O CN DMF MeO 8 K 2 CO 3 100 C, 2 h, 66% 9 O CN MeO 10 O CN D-Cys 60 C, Ar, ph 8 puffer - EtOH 24 h, 20% MeO O S 11 N COOH 17
Gerjesztési és emissziós spektrumok I. fluoreszcencia intenzitás / A.U. 900 600 300 λ gerj = 332 nm λ em = 412 nm emissziós spektrum gerjesztési spektrum 0 400 600 hullámhossz / nm 18
Gerjesztési és emissziós spektrumok II. N COOH MeO O S fluoreszcencia intenzitás / A.U. 600 300 λ gerj = 365 nm gerjesztési spektrum emissziós spektrum λ em = 499 nm 0 400 600 hullámhossz / nm 19
Összefoglalás Eredmények: Három új luciferin-származék előállítása További tervek: Biolumineszcens vizsgálatok Enzimkinetikai vizsgálatok Biológiai jelölések 20
Köszönetnyilvánítás Kele Péter Cserép Gergely Demeter Orsolya Herner András Kozma Eszter Varga Balázs Eördög Ádám Söveges Bianka Horváth Gábor Takács Levente Kállay Mihály (BME) Elméleti számítások Anyagi támogatás OTKA (K100134) ERA-Chemistry (NN110214) Lendület (LP2013-55/2013) 21
Kvíz az előző előadáshoz