Izolacja i oczyszczanie β-glukozydaz z migdałów oraz synteza ich potencjalnych inhibitorów.

Abstract

Glikozydazy to enzymy zaangażowane w wiele procesów zachodzących w organizmach żywych. Jedną z nich jest β-glukozydaza. Katalizuje ona hydrolizę wiązań β-glikozydowych w wielu substratach. Pierwsza część pracy miała na celu izolację i oczyszczenie β-glukozydazy z migdałów oraz optymalizację tego procesu. Otrzymano trzy czyste izoformy tego enzymu, dla których została sprawdzona poprawność fałdowania a także aktywność enzymatyczna każdej z nich. Zoptymalizowano procedury izolacji, najbardziej wydajne źródło migdałów oraz procedury do badań kinetyki oraz inhibicji dla β-glukozydaz.Druga część pracy miała na celu zsyntezowanie nowych cząsteczek będących inhibitorami dla tego enzymu. Potencjalne inhibitory zaprojektowano na podstawie podobieństwa do dobrze znanych już inhibitorów, zawierających atom azotu zamiast atomu tlenu w pierścieniu cukrowym, iminocukrów. Nowe inhibitory miały różnić się między sobą podstawnikami przy atomie węgla C-1 pierścienia cukrowego. Druga grupa syntezowanych inhibitorów miała zaś różnić się położeniem podstawników. Miały one być przyłączone do atomu azotu, natomiast przy atomie węgla C-1 nie miało być żadnych dodatkowych podstawników.Glycosidases are enzymes involved in many processes occurring in living organisms like infections, cancer formation and other disorders. One of them is almond β-glucosidase, catalyzes the hydrolysis of β-glycosidic bonds in many substrates.The first part of the study was focused on the isolation and purification of the almond β-glucosidase and the optimization of these processes. Resulting isoenzymes were subjected to kinetic studies and circular dichroism analyses to confirm their properties. The procedures for isolation, purification, kinetic studies and inhibition were established. The second part of the study was focused on the synthesis of new potential inhibitors of β-glucosidase. These molecules were designed as iminosugars, which are well-known inhibitors of glycosidases containing a nitrogen atom instead of the endocyclic oxygen atom of the sugar. A first family of inhibitors consisted of derivatives of deoxynojirimycin substituted on carbon C-1. A second family of synthesized inhibitors is constituted of N-alkylated derivatives of deoxynojirimycin