KONTAKT Ústav chemie přírodních látek
Fakulta potravinářské a biochemické technologie VŠCHT Praha, Technická 5, 166 28 Praha 6 Budova A, 2. patro Vedoucí ústavu: prof. Dr. RNDr. Oldřich Lapčík Sekretariát: Irena Dražilová Kontakt:
[email protected], tel. 220 444 448
[email protected], tel. 220 444 260 Ústav chemie přírodních látek
STUDIUM U nás studují studenti všech stupňů VŠ studia Bakalářský studijní program Chemie a analýza potravin Zaměření Chemie přírodních látek
Magisterský studijní program Chemie a analýza potravin Obor Chemie přírodních látek Doktorský studijní program Chemie Obor Organická chemie Ústav chemie přírodních látek
VEDENÍ STUDENTŮ U nás pracují i studenti jiných studijních programů na projektech v rámci Studentské vědecké činnosti, na bakalářských a diplomových pracích Biotechnologie léčiv Syntéza a výroba léčiv Forenzní analýza
Ústav chemie přírodních látek
VÝUKA Ochutnávka předmětů, které učíme Bioorganická chemie přírodních látek Jak příroda zařídila vznik životně důležitých sloučenin? Učí se chemie od přírody?
Struktura a reaktivita Jak ovlivňuje struktura látky její vlastnosti? Proč je prostorové uspořádání molekuly důležité?
Izolace a separace molekul Co uděláme se směsí látek, když chceme jen jednu? Máme na výběr nějaké alternativy?
Vědecká komunikace
Jak mluvit a psát o vlastních výsledcích? Jak můžeme zaujmout posluchače? Identifikace přírodních látek Jak poznáme, že je navržená struktura ta pravá? Máme v baňce tu látku, kterou jsem chtěli?
Biologicky aktivní přírodní látky Jsou všechny přírodní látky zdraví prospěšné? A proč jsou vlastně biologicky aktivní? Ústav chemie přírodních látek
CO SE STUDENT U NÁS NAUČÍ Všechno, co sami umíme Syntézu organických látek, jejich separaci a identifikaci Laboratorní dovednosti v mikroměřítku Analytické instrumentální metody ke kontrole čistoty Měření a interpretaci spektrálních dat Informatiku a práce s databázemi Bioanalytické metody Samostatně řešit problémy Být součástí vědeckého týmu Prezentovat a obhajovat vlastní výsledky a názory
Co od studenta očekáváme? Zájem o práci. Ústav chemie přírodních látek
KDE SE ABSOLVENT UPLATNÍ Výzkumné, vývojové, kontrolní a analytické laboratoře Vědecká a vysokoškolská pracoviště Výrobní podniky chemické, potravinářské, farmaceutické Biochemické laboratoře, nemocnice Státní správa, celní služba Samostatné podnikání
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Hledání nových sloučenin s novými vlastnostmi odvozených od přírodních látek Chemie steroidů a biologicky aktivních látek Chemie triterpenoidních supramolekul Ligandy pro buněčné rozpoznávání Glykomimetika Molekulové modelování Chemie nukleotidů a oligonukleotidů Diagnostické a terapeutické nanosystémy Analytické a bioanalytické metody Forenzní analýza biologicky aktivních látek Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Chemie steroidů a biologicky aktivních látek 3 2
CD[mdeg]
0
-2 -3 380
400
420
440
460
480
Příroda kolem nás obsahuje nepřeberné množství chemických látek a existuje dokonce několik vyhlášených cen, které slibují velké peníze tomu, kdo přinese jakoukoliv potravinu, ve které nebudou žádné chemikálie. Studovat chemickou podstatu přírodních dějů je veliké dobrodružství, které nabízíme sdílet tak, jak si jej sami užíváme. Izolujeme zajímavé látky z rostlin, obrábíme je a pátráme po jejich biologické účinnosti ale i po tom, kam se v buňce snaží dostat a co tam dělají. Hledáme i to, jak se některé molekuly shlukují a mění tím své makroskopické vlastnosti. Wavelength [nm]
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Chemie triterpenoidních supramolekul Zabýváme se přípravou a studiem vlastností a biologické aktivity nadmolekulárních útvarů, supramolekul. Molekuly, které zkoumáme, jsou polyfunkční deriváty terpenoidů, které jsou schopny mnohonásobných polárních a nepolárních interakcí nezbytných pro samoskladebné vlastnosti. 2
1 H NH
NH
NH2
NH
H
H H HO
COOH
H
O
O H2N
H
NH
NH
NH
H O
Měřením difuzních koeficientů pomocí NMR
H
O
Pozorováním pod mikroskopem
Jak poznáme, že ke samoskladbě dochází?
Měřením UV spekter Compound 1, day 1
2
100% 90%
0,20
2
1
80%
Absorbance
1
0,25
70%
0,15
60%
50%
0,10
40% 30%
0,05
20% 0,00
10% 850
900
950
1000
1050
1100
[nm]
0%
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Ligandy pro buněčné rozpoznávání Dekodérem je protein (lektin) Informace je zakódovaná v oligosacharidu glykokonjugátu Všechny životně důležité procesy v organismu jsou závislé na správném předání informace mezi buňkami. Sacharidy díky svým unikátním vlastnostem fungují jako kódovací sloučeniny a lektiny tyto kódy luští. Tak to je při napadení organismu patogenem, vyvolání imunitní odpovědi, nádorovém bujení či kompatibilitě krevních skupin. Připravujeme jednoduché i složité deriváty sacharidů, popisujeme jejich vlastnosti a pátráme po jejich schopnosti přerušit komunikaci mezi patogenem (virus, baktérie, plíseň) a cílovou buňkou. Takové látky jsou perspektivními léčivy.
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Glykomimetika I když se se sacharidy setkáme skoro na každém kroku, jejich role v komunikačním systému živých organismů na molekulové úrovni byla rozpoznána až poměrně nedávno. Přírodní sacharidy nemusejí být úplně ideálními kandidáty pro vývoj nových léčiv, proto je výzkum významně zaměřen na hledání jejich potenciálně biologicky aktivních analogů.
Jak na to? Nahradit kyslík skupinou CH2. Jak to děláme? Jako první na světě úspěšnou aplikací moderní „cross-coupling“ reakce za tvorby C-C vazby v cukerné chemii. Jaký to má význam? Nové postupy, nové látky, nové vlastnosti Stabilita je předpoklad terapeutického využití Baví nás to? Ano, a vás to bude bavit také.
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Laboratoř molekulového modelování • Studujeme detailní prostorové
1084,41
973,28 953,64 953,23
1067,70
1095,28
1104,29
1212,53
1137,75
1163,26
1246,16 1273,92
984,45
0,5
1332,18
1372,07
1,0
1235,21
1384,97
1316,15
1357,21
1304,03
1737,37
1,5
1288,39
2,5
2,0
1027,14
3,0
Absorbance
uspořádání bioorganických molekul a jejich vlastnosti • Zajímá nás i jejich dynamické chování v roztoku • Vysvětlujeme a předpovídáme selektivitu důležitých organických nebo enzymových reakcí • Co neumíme syntetizovat, umíme alespoň vymodelovat a předpovědět k tomu spektrální a další vlastnosti
0,0
-0,5
6
10
1700
1600
1500
1400
1300
1200
1100
1000
W ave num bers (c m -1)
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Chemie nukleotidů a oligonukleotidů
Naše laboratoř je součástí pracovní skupiny Nukleotidů a oligonukleotidů na ÚOCHB AV ČR, v.v.i.
Co zkoumáme? Přípravu a biologické vlastnosti nukleotidů a nukleosidů, v nichž je fosfátová vazba nahrazena fosfonátovou. Jaké mají naše látky účinky? ovlivnění replikace DNA potlačení genové exprese ovlivnění tlumení genů 1 2 inhibitory důležitých enzymů K čemu mají naše látky sloužit? Ovlivnění životně důležitých dějů ve zdravých i nemocných buňkách. Ústav chemie přírodních látek
Kontakt:
[email protected]
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Diagnostické a terapeutické nanosystémy
Ultracitlivé diagnostické nanosenzory Systémy schopné dekódovat specifickou vazebnou interakci biomolekul a převést tuto informaci ve fyzikálně měřitelnou veličinu. Nanosenzory jsou vhodné jako nástroj pro včasnou identifikaci nádorově specifických molekul a buněk v tělních tekutinách. Nádorově specifická molekula (protein, nukleová kyselina) nebo buňka Nanodiamantový převodník
Nanodiamantový převodník
Senzorové biomolekuly (protilátky, sacharidy, peptidy, nukleové kyseliny)
Cílené terapeutické nanosystémy Cíleným zásahem v místě požadovaného léčebného účinku zvyšují jeho účinnost a snižují nežádoucí vedlejší účinky. Využíváme Samoskladný přirozené molekulárně specifické 2 Léčivo liposomální nosič rozpoznávací mechanizmy Rekombinantní liposomální vakcína při konstrukci ultracitlivých Směrující nanosenzorů a cílených terapeutik a biomolekula imunoterapeutik.
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Analytické a bioanalytické metody Vyvíjíme instrumentální a imunochemické metody na stanovení nízkomolekulárních biologicky aktivních přírodních látek a jejich analog pro vybrané disciplíny věd o životě (Life Sciences). Zaměřujeme se zejména na oblasti - endokrinologie a další lékařské vědy - fytochemie - analýza potravin a potravinových doplňků - forenzní analýza CH3 OH
1
2
CH3
H3C
OH
Psidium guayava
CH3
HN O
CH3
Acca sellowiana
N
testosteron stanazol přírodní syntetický Anabolické androgenní steroidy
Analýza isoflavonoidů v A. sellowiana kombinací HPLC a imunoanalýzy
Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
VĚDECKÉ ZAMĚŘENÍ ÚSTAVU Laboratoř forenzní analýzy biologicky aktivních látek Společné pracoviště Ústavu chemie přírodních látek, Ústavu organické chemie a Ústavu analytické chemie
Analýza • • • • • •
Důkaz intoxikace drogou Odhalení dopingu Farmakokinetika v klinických studiích Metabolomika nových látek Sledování hladin neurotransmiterů Analýza bioaktivních látek z rostlin a hub
Syntéza • 1Metabolity psychotropních 2 látek jako analytické standardy • Biokonjugáty sledovaných látek pro diagnostiku • Kanabinoidy - nová potencionální léčiva, analoga přírodních látek • Modulace metabolismu neurotransmiterů Kontakt:
[email protected]
Ústav chemie přírodních látek
www.bafa.vscht.cz
POZVÁNKA
Přijďte a přesvědčte se sami 1
2
Ústav chemie přírodních látek Budova A, 2. patro kontakt:
[email protected] Ústav chemie přírodních látek