|
|
Studium organických molekulárních látek pomocí rentgenového záření.
Stejkora, Jakub ; Richtera, Lukáš (oponent) ; Salyk, Ota (vedoucí práce)
Deriváty diketopyrrolopyrrolu jsou barevné pigmenty potencionálně využitelné v oblasti organických polovodičových struktur. Jejich elektronické vlastnosti jako vodivost, fotovodivost a elektroluminescence souvisí s jejich krystalografickou strukturou, která určuje transportní cestu náboje látkou. Práce se zabývá stanovením této struktury pomocí rentgenové difraktometrie. Na základě známé krystalografické struktury diketo-dipyridyl-pyrrolo-pyrrolu je pomocí dostupného programového vybavení modelován difraktogram a zpětně naměřený difraktogram je použit pro modelování struktury. Tato metoda je použita i na jiné příbuzné deriváty o neznámé krystalografické struktuře.
|
|
|
Nové molekulární materiály pro optické aplikace - syntéza a studium solí 5-aminotetrazolu
Pospíšil, Stanislav ; Zábranský, Martin (vedoucí práce) ; Tyrpekl, Václav (oponent)
Název práce: Nové molekulární materiály pro optické aplikace - syntéza a stu- dium solí 5-aminotetrazolu Autor: Stanislav Pospíöil Katedra: Katedra anorganické chemie Vedoucí bakalá ské práce: Mgr. Martin Zábransk˝, Ph.D., Katedra anorga- nické chemie Konzultanti: Prof. RNDr. Ivan N mec, Ph.D., RNDr. Irena Matulková, Ph.D. Abstrakt: Nelineární optika je v sou asnosti d leûit˝m oborem pro rozvoj oblastí jako je nap íklad laserová fyzika nebo telekomunikace, jejíû pochopení je zásad- ní pro v˝voj nov˝ch technologií. K jejímu rozvoji m ûe napomoci i zkoumání vybran˝ch krystalick˝ch materiál , jako jsou nap íklad soli obsahující kationty a anionty odvozené od polarizovateln˝ch organick˝ch molekul, které mohou vykazo- vat zásadní vlastnosti pro nelineární optiku. Tato bakalá ská práce je na p ípravu krystalick˝ch forem t chto slou enin zam ena. Jedná se o soli 5-aminotetrazolu s jednoduch˝mi, na dusík bohat˝mi bázemi. Biguanidium 5-aminotetrazolát, gua- nidinium 5-aminotetrazolát a aminoguanidinium 5-aminotetrazolát byly p ipra- veny a dále charakterizovány. Na tyto slou eniny, jiû d íve popsané v literatu e, byly aplikovány metody vibra ní spektroskopie dopln né o nukleární magnetic- kou rezonanci a práökovou difrakci. Pro dv posledn jmenované soli, byla nov vy eöena jejich struktura z dat difrakce rtg. zá ení...
|
|
|
Development of pharmacophore-guided molecular docking protocol for design of SARS-CoV-2 main protease inhibitors
Klenor, Mikuláš ; Lepšík, Martin (vedoucí práce) ; Riedlová, Kamila (oponent)
Covid-19 je vysoce nakažlivé onemocnění, jehož původcem je koronavirus SARS-CoV-2. Tato nemoc způsobila globální pandemii a mezi lety 2020 a 2022 si vyžádala přes 6 milionů lidských životů. Vedle očkování proti SARS-CoV-2 přispívajícímu k prevenci vážných průběhů onemocnění představuje použití antivirotik důležitý přístup k léčbě Covid-19. Ověřeným terapeutickým cílem vývoje antivirotik je hlavní proteáza viru SARS-CoV-2 označovaná jako Mpro . Ačkoli bylo navrženo mnoho inhibitorů, z nichž jeden (prodávaný jako Paxlovid) se již používá v klinické praxi, stále přetrvává potřeba vývoje nových výpočetních metodologií pro učinnější návrh nových látek. Tato práce používá pro návrh inhibitorů tzv. farmakofory. Nejprve jsme prozkoumali 298 struktur komplexů Mpro s inhibitory, které byly získány z databáze proteinových struktur (Protein Data Bank; PDB). Definovali jsme 6 skupin látek vázajících se do aktivního místa proteinu odlišnými vazebnými módy. Na základě těchto skupin jsme vytvořili 6 unikátních farmakoforových hypotéz. Ty jsme využili při molekulárním dokování, jehož účinnost byla kvantifikována měřením směrodatné odchylky (angl. root-mean-square deviation, RMSD) generovaných konformací vůči nativním konformacím. Prezentovaný protokol zachytil 177 z 213 ligandů, které se přirozeně vázaly do...
|
|
|
Příprava a charakterizace krystalických materiálů - soli N-guanylglycinia a guanidinia
Skopalík, Jiří ; Matulková, Irena (vedoucí práce) ; Zákutná, Dominika (oponent)
Obsahem předkládané bakalářské práce je příprava a studium nových solí vznikajících v systémech N-guanylglycin - anorganická kyselina a guanidin - kyselina amidosírová jako nových materiálů s potenciálním využitím v nelineární optice. Přípravené krystalické soli, tj. chlorid, dvojice hydrogenfosforitanů a dihydrát síranu N-guanylglycinia spolu s amidosíranem guanidinia byly charakterizovány metodami vibrační spektroskopie (infračervená a Ramanova) a RTG difrakce (monokrystalová i prášková). Pro předběžný odhad nelineárních optických vlastností a pro interpretaci vibračních projevů N-guanylglycinia byly provedeny kvantově-chemické výpočty. Na závěr byla u připravených necentrosymetrických hydrogenfosforitanů N-guanylglycinia měřena účinnost generování druhé harmonické frekvence na práškových vzorcích.
|
|
|
Molekulární krystaly pro nelineární optiku - soli dusíkatých bází s kyselinou seleničitou a kyselinou fosfornou
Němcová, Tereza ; Matulková, Irena (vedoucí práce) ; Tyrpekl, Václav (oponent)
V rámci předkládané bakalářské práce byly studovány systémy kyseliny seleničité a kyseliny fosforné se šesti organickými bázemi (2-aminopyrimidin, 3-amino-1,2,4-triazol, 4-amino-1,2,4-triazol, 3,5-diamino-1,2,4-triazol, 2-aminoguanidin a biguanid) s ohledem na přípravu nových materiálů pro nelineární optiku. Šest nově vzniklých krystalických sloučenin bylo identifikováno a charakterizováno pomocí vibrační spektroskopie a RTG difrakce. Bohužel všechny z připravených látek mají ve své struktuře střed symetrie, a tudíž žádná z nich není vhodná pro generování druhé harmonické frekvence.
|
|
|
Parazitární cystatiny jako inhibitory cysteinových proteas: strukturní aspekty funkční specifity a evoluce
Buša, Michal ; Mareš, Michael (vedoucí práce) ; Hudeček, Jiří (oponent) ; Kukačka, Zdeněk (oponent)
Proteiny z rodiny cystatinů jsou důležitými inhibitory cysteinových proteas typu katepsinů a účastní se řady patologií. Parazitární cystatiny jsou atraktivní cílové molekuly pro regulaci parazitů, ale je o nich dosud málo informací. Tato práce se zaměřuje na cystatiny dvou významných krevsajících parazitů: klíštěte obecného (Ixodes ricinus) jako hlavního vektoru lymské boreliózy a klíšťové encefalitidy, a motolice jaterní (Fasciola hepatica), původce fasciolózy. Byla provedena funkční a rentgenostrukturní charakterizace čtyř nových cystatinů, která umožnila určit strukturní příčiny inhibiční specifity a vysvětlit je v kontextu evoluce cystatinů a jejich fyziologické role. Cystatin FhCyLS-2 z F. hepatica má širokou inhibiční specifitu a hraje pravděpodobně duální roli při regulaci proteolytických systémů v tkáni hostitele a ve střevu parazita. FhCyLS-2 kombinuje unikátním způsobem charakteristiky dvou podrodin cystatinů a představuje modelového zástupce nové evoluční skupiny cystatinů identifikované u několika řádů parazitických motolic. Ricistatin a iristatin jsou cystatiny ze slin I. ricinus, jejichž imunomodulační působení na hostitele je způsobeno výjimečně úzkou inhibiční specifitou. Ta byla vysvětlena strukturními modifikacemi ve vazebných segmentech inhibitorů. Modifikace mají jiný charakter u...
|
|
|
Soli 2-aminoethanolu a ferrocenových kyselin
Zábranský, Martin ; Štěpnička, Petr (vedoucí práce) ; Němec, Ivan (oponent)
Pro výstavbu krystalové struktury pevných látek byla využita kombinace kompaktního ale flexibilního ferrocenového skeletu s intermolekulárním vazebným potenciálem a konformační variabilitou (2-hydroxyethyl)amoniového strukturního motivu. Krystalizace v systémech kyselin ferrocenkarboxylové, 2-ferrocenyloctové, 3-ferrocenylpropionové, 3-ferrocenylakrylové, 3-ferrocenylpropiolové, ferrocen-1,1'-dikarboxylové a ferrocen- sulfonové s 2-aminoethanolem poskytly krystaly příslušných solí. Získané krystalické produkty byly charakterizovány obvyklými metodami (1 H jaderná magnetická rezonance, infračervená spektroskopie, elementární analýza) a byla určena jejich krystalová struktura rentgenovou difrakcí na monokrystalu. Krystalové struktury získaných solí obsahují složité dvojrozměrné sítě elektrostaticky podporovaných silných vodíkových vazeb. Za účelem studia potenciálně jednodušších systémů silných vodíkových interakcí byly provedeny krystalizace v systémech ferrocenkarboxylové kyseliny s 2-(methylamino)ethanolem a 2-(dimethylamino)ethanolem. Tyto experimenty však kromě jednoduché soli s prvním jmenovaným aminem poskytly i adukty solí obou bází s výchozí kyselinou v poměru 1:1. I krystalové struktury těchto látek mají vrstevnatý charakter. Ukázalo se však, že podléhají rozkladným procesům za zvýšené...
|
|
|
Krystalová a molekulární struktura granátů z vybraných lokalit Českého středohoří
Píšová, Barbora ; Skála, Roman (vedoucí práce) ; Laufek, František (oponent)
Pro granáty plášťových těles peridotitů a eklogitů vynesených terciérními vulkanity Českého středohoří byly elektronovým mikroanalyzátorem stanoveny obsahy hlavních a vedlejších prvků. Granáty jsou homogenní a odpovídají ze 65-70% pyropu, dalšími významnou měrou zastoupenými koncovými členy jsou almandin, uvarovit a grosulár. Stejnou metodou byly nalezeny a charakterizovány inkluze chemicky odpovídající amfibolům pargasitu, cummingtonitu, magnesio-hornblendu a katoforitu. Dále byly nalezeny inkluze omfacitu, karbonátů, flogopitu, klinochlóru, olivínu, apatitů, minerálů ze skupiny spinelidů a sulfidické fáze patrně blízké pentlanditu. Dále byly vzorky analyzovány práškovou rentgenovou difrakcí. Kvalitativní fázová analýza potvrdila homogenitu pyropů. Zpřesnění parametrů krystalové struktury bylo provedeno pomocí Rietveldovy metody. Ramanova mikrospektroskopie ukázala posuny jednotlivých pásů povolených vibračních módů oproti datům uváděným pro čistý pyrop. Jejich pozice se liší z důvodu substituce Ca za Mg v dodekaedrických pozicích struktury. Byly pozorovány kladné korelace vzájemně mezi prvky Cr, Ca, Mg, Al, Si, Mn, Ti a Na. Kladné korelace byly zjištěny i mezi hustotou a prvky Ca a Cr. Kladné korelace byly pozorovány i mezi mřížkovými parametry a obsahem CaO. Korelace s mřížkovými parametry a...
|
|
|
Sekretované aspartátové proteázy kvasinky Candida parapsilosis.
Marečková, Lucie ; Dostál, Jiří (vedoucí práce) ; Novotný, Marian (oponent)
Candida parapsilosis je oportunistický patogen člověka způsobující řadu infekcí. Mezi nejvíce ohroženou skupinu pacientů patří jedinci s oslabenou imunitou. Narůstající četnost infekcí spojená se vznikem rezistentních kmenů se stala hlavním důvodem pro hledání nových metod léčby. Jedním z možných řešení mohou být přístupy zabývající se inhibicí sekretovaných aspartátových proteáz, které jsou považovány za jeden z virulentních faktorů kandid. Genom C. parapsilosis obsahuje tři geny kódující sekretované aspartátové proteázy SAPP1, SAPP2 a SAPP3. Zatímco izoenzym Sapp1p byl dobře biochemicky i strukturně charakterizován, izoenzymům Sapp2p a Sapp3p byla doposud věnována jen malá pozornost. První část této diplomové práce je zaměřena na rentgenostrukturní analýzu vazby vybraných peptidových inhibitorů do aktivního místa izoenzymu Sapp1p a na vazbu známého inhibitoru aspartátových proteáz Pepstatinu A do aktivního místa izoenzymu Sapp2p. Druhá část této práce je spjata se zjištěním, že C. parapsilosis patří mezi kandidy, jež překládají standartní leucinový kodón CUG majoritně serinem. Ačkoliv se jedná o nekonzervativní záměnu hydrofobní aminokyseliny za hydrofilní, je tato unikátní schopnost některými druhy kandid udržována více jak 170 mil. let. Přestože se již některé studie věnovaly selekčním výhodám a...
|
|
|
Příprava a studium nových krystalických materiálů pro nelineární optiku odvozených od dusíkatých heterocyklů
Kloda, Matouš ; Němec, Ivan (vedoucí práce) ; Schwendt, Peter (oponent) ; Holubová, Jana (oponent)
Předkládaná disertační práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci nových krystalických materiálů s potenciálem pro uplatnění v nelineární optice (NLO). Primárním cílem práce byla příprava nových krystalických solí a aduktů (kokrystalů) vybraných dusíkatých heterocyklů s řadou organických a anorganických kyselin. Na základě předchozího studia a kvantově-chemických výpočtů byly jako nositelé NLO vlastností vybrány následující výchozí heterocykly: 2-aminopyrimidin, 4-aminopyrimidin, 5-aminopyrimidin, 3-amino-1,2,4- triazin a 3-amino-5,6-dimethyl-1,2,4-triazin. Připravené materiály byly charakterizovány zejména metodami RTG difrakce a vibrační spektroskopie a vibrační spektra byla interpretována na základě kvantově-chemických výpočtů. První oblast studia v předkládané práci představují systémy založené na aminopyrimidinech. V případě 2-aminopyrimidinu bylo finalizováno předchozí studium naší skupiny zaměřené na anorganické soli a kokrystaly. Byla dokončena charakterizace dvojice kokrystalů s kyselinou boritou. V případě 4-aminopyrimidinu bylo připraveno a charakterizováno 13 nových krystalických materiálů a v případě 5-aminopyrimidinu byl připraven a charakterizován pouze jeden produkt - adukt s kyselinou jantarovou. Druhou oblast studia představují systémy založené na 3-amino-1,2,4-triazinu a jeho...
|
host ::
RSS.