OBAVIJEST
Javna obrana teme doktorskog rada studentice
doktorskog studija BIOFIZIKA
DORIS CRNČEVIĆ, mag. edu. biol. et chem.
pod naslovom
“Struktura, biološka aktivnost i mehanizam djelovanja novosintetiziranih kvaternih amonijevih spojeva”
održat će se u ponedjeljak, 11. prosinca 2023., u 14.00 sati na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Splitu (predavaonica B2-06) pred članovima Stručnog povjerenstva:
- izv.prof. dr. sc. Renata Odžak, Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Splitu – predsjednica,
- izv.prof. dr. sc. Stjepan Orhanović, Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Splitu – član,
- izv.prof. dr. sc. Rosana Ribić, Sveučilište Sjever, Odjel za sestrinstvo u Varaždinu – članica.
Mentorica:
izv. prof. dr. sc. Matilda Šprung – Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Splitu.
Pozivaju se svi zainteresirani da prisustvuju javnoj obrani teme doktorskog rada.
Naslov:
Struktura, biološka aktivnost i mehanizam djelovanja novosintetiziranih kvaternih amonijevih spojeva
Sažetak:
Kvaterni amonijevi spojevi (engl. quaternary ammonium compounds), QACs, strukturno pripadaju skupini kationskih surfaktanata izraženog antibakterijskog djelovanja. Upravo ovo svojstvo razlog je njihove upotrebe kao djelotvornih sastojaka brojnih antiseptičkih te dezinfekcijskih sredstava. Struktura QACs podrazumijeva pozitivno nabijen kvaterni dušikov atom te pripadajući anion pa se često nazivaju i kvaternim amonijevim solima. Ionski karakter osigurava im strukturnu stabilnost, stoga prekomjerna upotreba sredstava čiji su aktivni sastojci rezultira akumulacijom QACs u okolišu. Odgovor na ovako izazvan selekcijski pritisak je aktivacija bakterijskih mehanizama otpornosti, čime se ujedno smanjuje antibakterijska moć komercijalno dostupnih QACs. Upravo je suzbijanje globalnog problema bakterijske rezistencije snažan motiv za sintezu novih QACs derivata. Cilj ove doktorske disertacije je sintetizirati te evaluirati biološku aktivnost dviju skupina novih kvaternih amonijevih spojeva deriviranih od različitih heterocikličkih okosnica. Okosnice prekursorskih struktura sadržavat će funkcionalne skupine različite polarnosti, stoga će se istražiti utjecaj ovog svojstva na antibakterijsku aktivnost novosintetiziranih QAC derivata. Karakterizacija biološkog potencijala novih QACs podrazumijeva istraživanje mehanizma djelovanja na bakterijsku membranu, kao i na druge unutarstanične strukture. Jedan od predloženih sintetskih puteva rezultirat će „mekim“ QAC derivatima podložnim kemijskoj ili enzimskoj razgradnji. Ovako derivirani produkti bit će ekološki prihvatljiviji u odnosu na dostupne komercijalne strukture, budući da njihovom razgradnjom nastaju biološki inaktivni produkti koji su u nemogućnosti aktivirati mehanizme bakterijske otpornosti.
Title:
Structure, biological activity and mechanism of action of newly synthesized quaternary ammonium compounds
Abstract:
Quaternary ammonium compounds, QACs, structurally belong to the group of cationic surfactants with pronounced antibacterial activity. This property is the reason for their use as effective ingredients in numerous antiseptics and disinfectants. The structure of QACs implies a positively charged quaternary nitrogen atom and the associated anion, which is why they are often referred to as quaternary ammonium salts. The ionic character provides their structural stability. Therefore, the excessive use of agents whose active ingredients are QACs leads to their accumulation in the environment. The consequence of such selection pressure is the activation of bacterial resistance mechanisms, which simultaneously reduces the antibacterial efficacy of commercially available QACs. Addressing the global problem of bacterial resistance is a strong motive for the synthesis of new QAC derivatives. The aim of this dissertation is to synthesize and evaluate the biological activity of two groups of new quaternary ammonium compounds derived from different heterocyclic backbones. The backbones of the precursor structures will contain functional groups of different polarity, therefore the influence of this property on the antibacterial activity of the newly synthesized QACs will be investigated. Characterization of the biological potential of the novel QACs implies investigation of the mechanism of action on the bacterial membrane as well as on other intracellular structures. One of the proposed synthetic routes will lead to the production of “soft” QAC derivatives that can be chemically or enzymatically degraded. The products obtained in this way will be more environmentally friendly compounds compared to the available commercial structures, since their degradation will result in biologically inactive products that cannot activate bacterial resistance mechanisms.
