Vibrační optická aktivita 3-aminoquinuclidinu
Autor: Bc. Štěpán JílekVedoucí práce: RNDr. Václav Profant, Ph.D.
Konzultanti: Prof. RNDr. Vladimír Baumruk, DrSc., RNDr. Jakub Klener, Ph.D., RNDr. Vladimír Kopecký Jr., PhD.
Typ: Bakalářská
Abstrakt: Práce se zabývá studiem chirální molekuly 3-aminochinuklidinu (AQN), která je významným farmakoforem. Deriváty této molekuly tvoří základ pro řadu biologicky významných látek a léčiv: modulátorů aktivity serotoninových receptorů, látek pro zobrazení neuronální aktivity a léků potlačujících vedlejší účinky při chemoterapii (antiemetika). Molekula AQN je chirální a informace o její absolutní konfiguraci a enantiomerní čistotě je proto velmi významná pro její využití ve farmaceutickém průmyslu. Struktura AQN obsahuje primární a terciární aminovou skupinu a v závislosti na pH se může vyskytovat ve třech nábojových stavech. V této práci jsme se zaměřili na charakterizaci AQN pomocí metod vibrační spektroskopie – infračervené absorpce a Ramanova rozptylu, včetně jejich chirálních variant – vibrační cirkulární dichroismus (VCD) a Ramanova optická aktivita (ROA), ty všechny v kombinaci s kvantově chemickými simulacemi. Značná pozornost byla věnována výběru vhodného rozpouštědla a nastavení ideálních experimentálních podmínek. Na základě pH závislosti Ramanových spekter jsme určili pKA disociační konstanty charakterizující přechody mezi jednotlivými nábojovými stavy AQN, které byly dále charakterizovány pomocí ROA a VCD. Zkoumány byly i vlastnosti AQN v různých fázích (vodní roztok, krystalická a skelná fáze). Kvantově chemické výpočty byly zaměřeny na interpretaci naměřených spekter, tj. vibrační analýzu AQN ve vodném prostředí a studium vlivu flexibility molekuly a použitého modelu rozpouštědla na kvalitu simulovaných spekter.
Klíčová slova: aminoquinuclidin, chiralita, Ramanova optická aktivita, vibrační cirkulární dichroismus, QM simulace