Książka Abstraktów VI LSDNF 2015

VI Lubelskie Sympozjum Doktorantów Nauk Farmaceutycznych wraz z Otwartym Seminarium Nauk o Życiu

pod honorowym patronatem Prezydenta Miasta Lublin Krzysztofa Żuka Jego Magnificencji Rektora Uniwersytetu Medycznego w Lublinie prof. dr hab. Andrzeja Dropa Dziekana Wydziału Farmaceutycznego z Oddziałem Analityki Medycznej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie prof. dr hab. Ryszarda Kocjana oraz Rady Doktorantów Uniwersytetu Medycznego w Lublinie

Książka abstraktów Lublin, 24 kwietnia 2015 r.

VI Lubelskie Sympozjum Doktorantów Nauk Farmaceutycznych

Lublin, 24 kwietnia 2015 r.

2

Patronat

Patronat medialny

Sponsorzy



3

Komitet naukowy

prof. dr hab. Grażyna Biała

prof. dr hab. Sylwia Fidecka

prof. dr hab. Wiesław Gruszecki

prof. dr hab. Krzysztof Jóźwiak

prof. dr hab. Anna Tukiendorf

prof. dr hab. Monika Wujec

dr hab. Janusz Kocki

dr hab. Roman Paduch

dr hab. Ireneusz Sowa

dr hab. Katarzyna Tyszczuk-Rotko

dr hab. Magdalena Wójciak-Kosior

dr hab. Anna Bogucka-Kocka

dr Sławomir Dresler

dr Grażyna Szymczak

Komitet organizacyjny

Przewodnicząca: Agnieszka Michalak

Jolanta Błaszczak

Paweł Chruściel

Marcin Czop

Katarzyna Klimek

Lidia Kotuła

Tomasz Kubrak

Marta Marszałek-Grabska

Natalia Nowacka

Karolina Pękała

Kamila Pucek

Ewelina Rutkowska

Wojciech Szwerc

Aleksandra Wlaź

Artur Wnorowski

Karolina Zapała



4

Program Sympozjum

08:30 – 09:00 Rejestracja uczestników Sympozjum

09:00 – 09:10 Otwarcie Sympozjum

09:10 – 10:20 Wykład inauguracyjny prof. dr hab. Jerzego Vetulaniego

„USPRAWNIANIE DZIAŁANIA MÓZGU – MOŻLIWOŚCI

TERAPEUTYCZNE I ASPEKTY ETYCZNE”

10:20 – 10:40 Przerwa kawowa

10:40 – 12:00 Prezentacje ustne – Sesja I

12:00 – 12:30 Sesja posterowa

12:30 – 13:20 Przerwa obiadowa

13:20 – 14:50 Prezentacje ustne – Sesja II

14:50 – 15:10 Przerwa kawowa

15:10 – 16:30 Prezentacje ustne – Sesja III

16:30 – 17:00 Zakooczenie konferencji



5

Prezentacje ustne Sesja I 10:40 – 12:00

10:40 – 10:50 Leszek Borkowski

Wpływ obniżonego pH na parametry fizyczne kompozytu kościozastępczego _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _______

10:50 – 11:00 Marcin Czop Sekwencjonowanie nowej generacji (next-generation sequencing) w poszukiwaniu mutacji

genu arylosulfatazy A _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11:00 – 11:10 Marzena Furtak

Właściwości antyoksydacyjne ekstraktów z żywokostu lekarskiego (Symphytum officinale L.)

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11:10 – 11:20 Joanna Gębura

Optymalizacja warunków kiełkowania nasion Allium victorialis L. – rośliny o walorach

farmakologicznych _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11:20 – 11:30 Ewelina Gołembiewska

Wstępna analiza fitochemiczna gatunków Euonymus L. (Celastraceae) występujących na terenie

Polski ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11:30 – 11:40 Katarzyna Klimek Czy utlenianie antybiotyku amfoterycyny B jest procesem terapeutycznie korzystnym?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11:40 – 11:50 Lidia Kotuła Ocena ekspresji genu AREG (amphiregulin) w padaczce płatów skroniowych, czołowych

i uogólnionej z użyciem metody mikromacierzy _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11:50 – 12:00 Tomasz Kubrak Wpływ związków kumarynowych na komórki ostrej białaczki szpikowej ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ̀



6

Wpływ obniżonego pH na parametry fizyczne kompozytu

kościozastępczego

Leszek Borkowski 1, Anna Belcarz

1, Katarzyna Kowalczyk

1, Małgorzata Kiernicka

2,

Grażyna Ginalska 1

1 Katedra i Zakład Biochemii i Biotechnologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 Katedra i Zakład Periodontologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Biomateriały implantowane do organizmu wywołują niekiedy wystąpienie stanu

zapalnego objawiającego się lokalnym obniżeniem pH płynu tkankowego. Zakwaszenie

występuje również w mikroobszarach poddanych przebudowie tkanki kostnej związanej

z aktywnością osteoklastów. W zależności od charakteru i stopnia tych zmian, właściwości

fizyko-chemiczne oraz mechaniczne wszczepionego materiału także mogą ulec zmianie,

co może mieć kluczowe znaczenie dla funkcjonalności implantu. Z tego względu istotne jest

poznanie sposobu zachowania się materiałów biomedycznych w warunkach odbiegających

od normy.

W niniejszej pracy zbadano wpływ obniżonego pH na kompozyt ceramiczno-

polimerowy przeznaczony do regeneracji tkanki kostnej. Biomateriał zawierający

hydroksyapatyt (HAP) oraz polimer cukrowy umieszczono w buforze McIlvaine’a

o pH 5 symulującym stan zapalny oraz w buforze o pH 3 odzwierciedlającym warunki

panujące podczas procesu resorpcji materiału przez osteoklasty. Kontrolę stanowił kompozyt

oraz jego pojedyncze składniki inkubowane w warunkach pH fizjologicznego tj. w buforze

o pH 7,4.

Analiza zmian masy oraz objętości kompozytu metodą Archimedesa podczas 5 dni

inkubacji wykazały zmiany zachodzące w badanym materiale. Stwierdzono znaczące różnice

zarówno w nasiąkliwości jak i w objętości pomiędzy próbkami inkubowanymi w pH 7,4 i 5,

a próbkami inkubowanymi w pH 3. Ponadto po ok 3 dniach inkubacji zaobserwowano

pojawienie się zmian strukturalnych na powierzchni materiałów pozostających w kontakcie

buforem o pH 3. Zanotowano, że zmiany te powiązane są ze wzrostem stężenia jonów

wapniowych uwolnionych z granul HAP. Czas nawilżania był odwrotnie proporcjonalny

do wielkości próbek. Uzyskane wyniki mogą posłużyć do opracowywania procedury

postępowania przedoperacyjnego z kompozytem kościozastępczym HAP-polimer cukrowy.



7

Sekwencjonowanie nowej generacji (next-generation sequencing)

w poszukiwaniu mutacji genu arylosulfatazy A

Marcin Czop 1, Małgorzata Filas

1, Piotr Chomik

1, Karolina Knap-Czop

2,

Veronique Petit 3, Tomasz Kubrak

4, Anna Bogucka-Kocka

4, Janusz Kocki

1

1 Zakład Genetyki Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 Katedra i Zakład Anatomii Prawidłowej Człowieka, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska 3 Katedra i Klinika Neurologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

4 Katedra i Zakład Botaniki Farmaceutycznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Gen ARSA koduje arylosulfatazę A, lizosomalny enzym przeprowadzający degradację

fosfolipidów. Enzym ten obecny jest we wszystkich tkankach i płynach ustrojowych. Mutacje

w genie ARSA są główną przyczyną leukodystrofii metachromatycznej (MLD). Jest

to choroba zaliczana do grupy zaburzeń spichrzeniowych, w której dochodzi do akumulacji

sulfatydugalaktoilu oraz sulfatydu cerebrozydu w istocie białej ośrodkowego i obwodowego

układu nerwowego. W następstwie dochodzi do powstawania rozlanych demielinizacji

w mózgu oraz nerwach obwodowych. Wyróżnia się 4 postacie kliniczne, w zależności

od wieku zachorowania: wczesnodziecięcą, późnodziecięcą, młodzieńczą i późną. Celem

pracy było określenie sekwencji genu ARSA w poszukiwaniu mutacji u pacjenta

z podejrzeniem leukodystrofii metachromatycznej. Analizę przeprowadzono stosując

sekwencjonowanie nowej generacji (ang. Next-GenerationSequencing) przy użyciu

urządzenia Ion PGM™ System for Next-GenerationSequencing (Life Technologies).

Praca wykonana z wykorzystaniem sprzętu zakupionego w ramach Projektu: „Wyposażenie

innowacyjnych laboratoriów prowadzących badania nad nowymi lekami stosowanymi

w terapii chorób cywilizacyjnych i nowotworowych” w ramach Programu Operacyjnego

Rozwój Polski Wschodniej 2007-2013, Osi priorytetowej I Nowoczesna Gospodarka,

Działania I.3 Wspieranie Innowacji.



8

Właściwości antyoksydacyjne ekstraktów z żywokostu lekarskiego

(Symphytum officinale L.)

Kamila Pucek, Marzena Furtak, Magdalena Wójciak-Kosior, Ireneusz Sowa,

Katedra Chemii, Zakład Chemii Analitycznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Żywokost lekarski jest rośliną szeroko stosowaną w medycynie ludowej

i ziołolecznictwie, głównie, jako środek przyspieszający gojenie się ran. Bywał używany

w łagodzeniu krwawień i uszkodzeń naczyń włosowatych w przewodzie pokarmowym,

jednak ze względu na zawartość alkaloidów pirolizydynowych, obecnie stosuje się go tylko

zewnętrznie. Jego właściwości gojące wynikają m.in. z zawartości allantoiny, śluzu

i garbników.

Ostatnie badania dowiodły znaczącej roli przeciwutleniaczy w łagodzeniu stanów

zapalnych. W czasie procesu zapalnego w uszkodzonej tkance dochodzi do powstania

wolnych, bardzo reaktywnych rodników tlenowych (ROS). Ich nadmierne stężenie powoduje

uszkodzenie zdrowych komórek, co prowadzi do rozwoju reakcji zapalnej i spowalnia

tworzenie nowej tkanki.

Do antyoksydantów zalicza się również substancje pochodzenia naturalnego

występujące w ekstraktach roślinnych tj. polifenole, które mogą hamować wytwarzanie, ale

także „zmiatać” już powstałe wolne rodniki. Blokują one działanie enzymów utleniających,

oraz wiążą jony metali, które mogą wpływać na powstawanie wolnych rodników.

Celem badań było określenie zdolności antyoksydacyjnej ekstraktów z żywokostu lekarskiego

z użyciem metody spektrofotometrycznej opartej na reakcji przeciwutleniaczy z DPPH.

Dodatkowo oznaczono sumę polifenoli w celu znalezienia korelacji między ich zawartością

a potencjalną zdolnością antyoksydacyjną.



9

Optymalizacja warunków kiełkowania nasion Allium victorialis L.

– rośliny o walorach farmakologicznych

Joanna Gębura, Anna Głuszyk, Krystyna Winiarczyk

Zakład Anatomii i Cytologii Roślin, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Allium victorialis L. czyli czosnek siatkowaty jest rośliną wieloletnią występującą

na terenach górskich w Azji, Europie i na Alasce. W polskich Karkonoszach opisano

zamierające stanowiska tego gatunku, w których łącznie jest około 300 osobników. Na dużą

skalę roślina uprawiana jest w Japonii, Korei i na Kaukazie. Tamtejsi mieszkańcy używają

A. victorialis, jako warzywa wzbogacającego ich dietę oraz wykorzystują napary z liści

czosnku w medycynie ludowej. Liczne badania potwierdziły, że ekstrakty z liści czosnku

siatkowatego posiadają właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, proapoptotyczne

oraz antystatyczne. W związku z tym mogą być efektywnie wykorzystywane w zapobieganiu,

jak i wspomaganiu leczenia różnych chorób nowotworowych. Dodatkowo udowodniono,

że substancje wyizolowane z czosnku siatkowatego zapobiegają rozwojowi cukrzycowej

choroby nerek u szczurów. A. victorialis posiada zatem duży potencjał jako roślina użyteczna

farmakologicznie. Niestety w 2006 r. czosnek siatkowaty został umieszczony na Czerwonej

liście roślin i grzybów Polski, jako gatunek zagrożony wyginięciem. Za przyczynę spadku

jego liczebności uważa się silne zanieczyszczenie środowiska w latach 70 i 80 XX w.

Poza tym, pomimo, że rośliny wydają duże ilości nasion to większość z nich nie kiełkuje.

Celem przeprowadzonych badań własnych było poznanie mechanizmów

warunkujących spoczynek nasion czosnku siatkowatego oraz wybór zabiegów, jakim należy

poddać nasiona, aby przerwać ten spoczynek. W trakcie badań nad kiełkowaniem nasion

zastosowano stratyfikację chłodną i ciepłą oraz skaryfikację. Uzyskane wyniki pozawalają

postawić tezę, że nasiona u badanego gatunku nie wchodzą w stan głębokiego uśpienia.

Ustalono, że temperatura 20°C, odpowiednia wilgotność podłoża oraz warunki całkowitej

ciemności sprzyjają ustąpieniu spoczynku względnego. Ponadto kiełkowanie nasion zależy

od użytego podłoża: na podłożu sterylnym (wermikulit) jest wydajniejsze - wynosi 90%,

od podłoża naturalnego (ziemia lokalna), na którym wykiełkowało 34% nasion. Nasiona

czosnku siatkowatego nie potrzebują okresu wernalizacji, a swoją zdolność do kiełkowania

tracą po czterech latach od zbioru.



10

Wstępna analiza fitochemiczna gatunków Euonymus L. (Celastraceae)

występujących na terenie Polski

Ewelina Gołembiewska, Magdalena Bartnik, Kazimierz Głowniak

Katedra i Zakład Farmakognozji z Pracownią Roślin Leczniczych, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Rośliny rodzaju Euonymus L. (Celastraceae) od wieków znane są w medycynie

tradycyjnej, gdzie znajdują zastosowanie w terapii nowotworów, cukrzycy, czy chorób skóry.

Jak dotąd zidentyfikowano i wyizolowano ponad 200 składników aktywnych w roślinach

rodzaju Euonymus. Trzmielina brodawkowata (E. verrucosa Scop.) i europejska (E. europaea L.)

to ozdobne, a zarazem trujące krzewy naturalnie występujące w Polsce i jeszcze

niewystarczająco zbadane, co zachęca do oceny ich składu chemicznego. Celem pracy była

analiza fitochemiczna owoców obu gatunków trzmieliny występujących na terenie Polski.

Wykonano badania wstępne pod kątem występowania głównych grup metabolitów wtórnych

takich jak: kwasy fenolowe (analiza metodą Arnova), flawonoidy (analiza metodą Christa-

Müllera), alkaloidy (zmodyfikowana metoda alkacymetryczna), garbniki (metoda wagowo-

miareczkowa), olejki eteryczne (metoda destylacji w aparacie Derynga) oraz analiza

zawartości glikozydów kardenolidowych. Owoce obu gatunków badano, jako całość oraz po

rozdzieleniu na nasienie, osnówkę i szypułkę. W wyniku przeprowadzonych badań

stwierdzono, że całe owoce trzmieliny europejskiej zawierają więcej kwasów fenolowych

(5,71 mg/g s.m.) i flawonoidów (1,40 mg/g s.m.) niż w przypadku trzmieliny brodawkowatej

(analogicznie 1,10 mg/g i 0,49 mg/g). Największą ilość kwasów fenolowych zawierały

szypułki i nie wykazano ich obecności w osnówkach obu gatunków, a flawonoidy były

obecne jedynie w szypułkach. Większą zawartość alkaloidów (w przeliczeniu na L-

hioscyjaminę) stwierdzono w trzmielinie brodawkowatej (23,1 mg/g), a europejska zawierała

ich 11,0 mg/g, przy czym najbogatsze ich źródło stanowiły nasiona. W nich również

stwierdzono największą zawartość garbników; w przypadku trzmieliny europejskiej 34,93

mg/g, a w brodawkowatej 30,42 mg/g. Porównawcza analiza fitochemiczna wykazała

podobieństwo składu jakościowego obu gatunków Euonymus L. w powiązaniu z lokalizacją

badanych grup związków w poszczególnych częściach owoców. Skład ilościowy, szczególnie

w zakresie zawartości sumy kwasów fenolowych, flawonoidów i alkaloidów wskazuje

na pewne różnice gatunkowe.



11

Czy utlenianie antybiotyku amfoterycyny B jest procesem terapeutycznie

korzystnym?

Katarzyna Klimek 1, Grzegorz Czernel

2, Grażyna Ginalska

1, Mariusz Gagoś

3

1 Katedra i Zakład Biochemii i Biotechnologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 Katedra Fizyki, Zakład Biofizyki, Uniwersytet Przyrodniczy, Lublin, Polska

3 Zakład Biologii Komórki, Instytut Biologii i Biochemii, Uniwersytet Marii Curie–Skłodowskiej,

Lublin, Polska

W ciągu ostatnich 30-stu lat, ilość układowych zakażeń grzybiczych prowadzących

do śmierci pacjentów wzrosła nawet o 300-500%. Główną przyczyną tych zakażeń są przede

wszystkim drożdżaki z rodzaju Candida [1]. Mimo upływu ponad pół wieku, amfoterycyna

B (AmB) jest nadal stosowana w leczeniu grzybic układowych, jako „złoty standard”.

Niemniej jednak terapia ta prowadzi do wielu skutków niepożądanych dla pacjenta, m.in.

nefrotoksyczności. Jak dotąd mechanizm toksyczności AmB nie został dokładnie poznany [2].

W ostatnim czasie nasz zespół wykazał, że amfoterycyna B może ulegać procesowi

utleniania tworząc dwie formy oksydacyjne, które mogą wykazywać zwiększoną toksyczność [3].

Celem obecnej pracy było określenie właściwości przeciwgrzybiczych utlenionych

form AmB w stosunku do komórek C. albicans i C. parapsilosis oraz cytotoksyczności tych

form w stosunku do komórek nabłonka nerki. Wstępne wyniki wskazały, że proces utleniania

AmB prowadzi do powstania form, które wykazują niezbyt korzystne działanie

przeciwgrzybicze, a także cytotoksyczne w porównaniu do antybiotyku, który nie był

poddawany procesowi oksydacji. Zatem można przypuszczać, że w organizmie może

zachodzić proces oksydacji antybiotyku i w konsekwencji utlenione formy AmB mogą

wpływać na powstawanie efektów niekorzystnie terapeutycznych dla organizmu pacjenta.

[1] Sardi JC. et all, 2013, Candida species: current epidemiology, pathogenicity, biofilm formation, natural

antifungal products and new therapeutic options. J Med Microbiol. 62; 10-24.

[2] Gagoś M. et all, 2005, Binding of antibiotic amphotericin B to lipid membranes: monomolecular layer

technique and linear dichroism-FTIR studies. Mol. Membr. Biol 22; 433-442.

[3] Gagoś M., Czernel G., 2014, Oxized forms of polyene antibiotic amphotericin B. ChemPhys Lett 598; 5-9.

Badania w niniejszej pracy zostały sfinansowane z grantu przyznanego przez Narodowe

Centrum Nauki, na wniosek nr 2012/05/B/NZ1/000137 pt. Badania aktywności biologicznej

antybiotyku amfoterycyny B kompleksowanego jonami miedzi (II) oraz modyfikowanej

oksydacyjnie na układach modelowych błon lipidowych oraz in vitro.



12

Ocena ekspresji genu AREG (amphiregulin) w padaczce płatów

skroniowych, czołowych i uogólnionej z użyciem metody mikromacierzy

Lidia Kotuła, Małgorzata Grabek- Gawłowicz, Alicja Petniak, Aleksandra Kozłowska,

Jarosław Kozłowski, Paulina Gil-Kulik, Jolanta Karwat, Janusz Kocki

Zakład Genetyki Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Padaczka jest jedną z najstarszych, rozpoznanych chorób na świecie, 10% ludzi

na świecie doświadczy jednego napadu drgawek w swoim życiu. W 70% przypadków

choroba może być poddana skutecznemu leczeniu przeciwepileptycznemu. Nazywana często

epilepsją, jest powodowana nagłymi, zazwyczaj krótkimi, nadmiernymi wyładowaniami

elektrycznymi w grupie neuronów. Jednym z czynników biorącym udział w patofizjologii

padaczki jest tworzenie nieprawidłowych połączeń w sieci neuronalnej mózgu. Rolę w tym

procesie pełni amfiregulina (AREG, schwannoma- derived growth factor), która bierze udział

w różnicowaniu astrocytów, komórek Schwann’a oraz fibroblastów. W pracy przedstawiono

porównanie poziomu ekspresji genu AREG (amphiregulin) u 30 pacjentów z epilepsją N=30

(płatów czołowych, skroniowych i uogólnionej) i grupie kontrolnej (osoby bez klinicznej

historii napadów drgawkowych, nieprzyjmujące leków przeciwdrgawkowych).

Materiałem wykorzystanym do badań było RNA wyizolowane z limfocytów

obwodowych. Do oceny ekspresji użyto mikromacierzy typu „Human Whole Genome DNA

Microarray by Biote21 AGILENT ALL HUMAN FEATURES”. Doświadczenie

przeprowadzono zgodnie z protokołem i potwierdzono za pomocą RT-PCR dla wybranych

genów. Zebrane wyniki poddano analizie bioinformatycznej (klasteryzacja).

Uzyskano istotną statystycznie niższą ekspresję genu we wszystkich typach padaczek

(0,053 razy w stosunku do grupy kontrolnej), P=0,0; FDR 4,0. Najniższa ekspresja była

obserwowana w padaczce płatów skroniowych (0,019) i płatów skroniowych (0,033).



13

Wpływ związków kumarynowych na komórki ostrej białaczki szpikowej

Tomasz Kubrak 1, Marcin Czop

2, Maria Cioch

3, Janusz Kocki

2, Anna Bogucka-Kocka

1

1 Katedra i Zakład Botaniki Farmaceutycznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska


3 Katedra i Klinika Hematoonkologii i Transplantacji Szpiku, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Leukemia (białaczka) jest chorobą nowotworową szpiku kostnego i krwi.

Najpopularniejsze rodzaje białaczek w zależności od komórek, których dotyczą, podzielić

można na cztery kategorie: szpikowe i limfatyczne, które mogą być ostre i przewlekłe.

Ostra białaczka szpikowa (acutemyeloid leukemia - AML) występuje z szacunkową

częstością 3.8 na 100 tyś. osób na rok. Częstość zachorowań wzrasta z wiekiem, szczególnie

u pacjentów powyżej 65 roku życia. Wśród czynników etiologicznych AML wymienia

się predyspozycje rodzinne, chemikalia, promieniowanie jonizujące lub niektóre infekcje

wirusowe.

Kumaryny są grupą związków czynnych, które charakteryzują się dużą

różnorodnością działań farmakologicznych. Związane jest to bezpośrednio z różnicami

w budowie cząsteczek poszczególnych związków. Z najważniejszych właściwości tych

substancji czynnych wymienić należy działania: przeciwzakrzepowe, spazmolityczne,

uspokajające, fotosensybilizujące (uczulające) i światłochłonnne.

Celem pracy było zbadanie wpływu działania wybranych związków kumarynowych

na komórki ludzkiej ostrej białaczki szpikowej. Hodowle komórkowe prowadzone były

w medium o składzie: 20% surowicy płodowej bydlęcej (FBS Gold, PAA), 100U/ml

penicyliny, 100µM/ml streptomycyny, 2.5µg/ml amfoterycyny B oraz RPMI 1640 (PAA).

Komórki posiewano, po 24h eksponowano je na działanie związków kumarynowych w dawce

hamującej wzrost 50% komórek. W celu zbadania żywotności użyto cytometru

przepływowego FlowSight (Amnis, USA). Stosując kombinację przeciwciał: aneksyna

V/FITC oraz jodek propidyny (PI), określono procentową zawartość komórek żywych,

wczesno- i późnoapoptotycznych, oraz nekrotycznych stymulowanych komórek

białaczkowych związkami kumarynowymi. W przeprowadzonych badaniach wykazano

indukcję apoptozy w komórkach ostrej białaczki szpikowej.

Praca wykonana z wykorzystaniem sprzętu zakupionego w ramach Projektu: „Wyposażenie

innowacyjnych laboratoriów prowadzących badania nad nowymi lekami stosowanymi

w terapii chorób cywilizacyjnych i nowotworowych” w ramach Programu Operacyjnego

Rozwój Polski Wschodniej 2007-2013, Osi priorytetowej I Nowoczesna Gospodarka,

Działania I.3 Wspieranie Innowacji.



14

Prezentacje ustne Sesja II 13:20 – 14:50

13:20 – 13:30 Agnieszka Michalak Wpływ równowagi pomiędzy kinazami i fosfatazami białkowymi na efekty morfinowej pamięci zależnej od stanu _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

13:30 – 13:40 Piotr Pawłowski Optymalizacja procesu izolacji biologicznie aktywnych flawonów z ziela Scutellaria alpina L. spp. supina z wykorzystaniem wspomaganych technik ekstrakcyjnych: ciśnieniowej ekstrakcji cieczowej (PLE) oraz ciśnieniowej ekstrakcji gorącą wodą (PHWE) _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

13:40 – 13:50 Karolina Pękała Ocena wpływu nikotyny na efekty lękowe i zachowania depresyjne indukowane przewlekłym stresem u myszy

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

13:50 – 14:00 Agata Pietraszek Lęk i depresja u kobiet z rakiem piersi przygotowywanych do leczenia chirurgicznego _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14:00 – 14:10 Magdalena Raszewska - Famielec Nowoczesne metody terapeutyczne we współczesnej dermatologii

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14:10 – 14:20 Emilia Reszczyoska Czarne Błony Lipidowe – BLM

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14:30 – 14:40 Magdalena Rogowska Opracowanie technologii otrzymywania tabletek złożonych z imipraminą i cynkiem oraz ocena uwalniania substancji leczniczych ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ̀

14:40 – 14:50 Ewelina Rutkowska Modelowanie molekularne oddziaływao wybranych pochodnych fenoterolu z sulfotransferazami cytozolowymi ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ̀



15

Wpływ równowagi pomiędzy kinazami i fosfatazami białkowymi na efekty

morfinowej pamięci zależnej od stanu

Agnieszka Michalak, Grażyna Biała

Katedra i Zakład Farmakologii z Farmakodynamiką, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Zarówno u podłoża pamięci jak i uzależnienia leżą właściwości neuroplastyczne

mózgu [1]. Jest to szczególna zdolność tkanki nerwowej, która umożliwia jej ciągłą

przebudowę i reorganizację. Jednym z przejawów zdolności plastycznych mózgu jest

długotrwałe wzmocnienie synaptyczne (LTP), prowadzące do strukturalnych

i funkcjonalnych zmian w obrębie synapsy [3]. Zmiany te zapoczątkowane odpowiednio

silnym bodźcem są ściśle związane z procesem fosforylacji białek [2].

W związku z powyższym postanowiono przebadać udział równowagi pomiędzy

kinazami i fosfatazami w efektach pamięci zależnej od stanu indukowanej podaniem morfiny,

silnie uzależniającej substancji psychoaktywnej. Do oceny efektów kognitywnych morfiny

służy test biernego unikania (the passive avoidance test). Test ten wykorzystuje naturalną

preferencję myszy do ciemnych pomieszczeń, które zostają sprzężone z silnie awersyjnym

bodźcem bólowym.

Przeprowadzone badania potwierdzają niekorzystny wpływ morfiny na procesy

pamięciowe. Morfina podana w dniu treningu w dawce 10.0 mg/kg s.c. powoduje zaburzenia

funkcji kognitywnych u badanych zwierząt. Co ciekawe, powtórna iniekcja substancji przed

właściwym testem odwraca upośledzenie pamięci indukowane podaniem tej samej dawki

morfiny w dniu treningu. Morfina indukuje zjawisko pamięci zależnej od stanu, z którym

mamy do czynienia gdy zarówno procesowi uczenia się jak i odtwarzania zapamiętanych

informacji towarzyszy podobny stan psychofizyczny, co zwiększa efektywność procesu

zapamiętywania. Ponadto wykazano również, że FK-506 (inhibitor fosfatazy kalcyneuryny)

w dawce 5.0 mg/kg i.p. nasila procesy pamięci zależnej od stanu po podaniu morfiny, podczas

gdy SL-327 (inhibitor kinazy MEK) w dawkach 3.0 i 10.0 mg/kg i.p. osłabia omawiane

efekty. Świadczy to o zaangażowaniu równowagi kinaz i fosfataz białkowych w efektach

morfinowej pamięci zależnej od stanu.

Uzyskane wyniki badań mogą się przyczynić do pogłębienia wiedzy na temat

mechanizmów leżących u podstaw efektów pamięciowych substancji uzależniających, a przez

to do opracowywania nowych strategii leczenia zaburzeń kognitywnych oraz farmakoterapii

uzależnień lekowych, w tym mieszanych.

1. Biała G, Betancur C, Mansuy IM, Giros B. Eur J Neurosci. 2005, 21(11), 3089-3096.

2. Biała G. Postepy Hig Med Dos. 2007, 61, 199–203.

3. Bliss TV, Collingridge GL. Nature. 1993, 361, 31–39.



16

Optymalizacja procesu izolacji biologicznie aktywnych flawonów z ziela

Scutellaria alpina L. spp. supina z wykorzystaniem wspomaganych technik

ekstrakcyjnych: ciśnieniowej ekstrakcji cieczowej (PLE) oraz ciśnieniowej

ekstrakcji gorącą wodą (PHWE)

Piotr Pawłowski, Grażyna Zgórka


Lublin, Polska

Rośliny z rodzaju Scutellaria L. są cenione, jako bogate źródło związków

flawonoidowych o szerokim działaniu farmakologicznym (m.in. przeciwnowotworowym,

antyneuro-, antyhepato- i antykardiodegeneracyjnym), znanym i wykorzystywanym nie tylko

w Tradycyjnej Medycynie Chińskiej (S. baicalensis Georgi.) Odkrycia ostatnich lat,

potwierdzają wysoki potencjał terapeutyczny składników flawonowych (bajkalina, bajkaleina,

skutelareina, skutelaryna, oroksylina A, wogonina, wogonozyd), charakterystycznych dla tego

rodzaju, oparty na mechanizmach antyoksydacyjnych i antywolnorodnikowych. Biorąc pod

uwagę powyższe fakty, podjęto badania nad optymalizacją procedur izolacji zespołów

ww. aktywnych polifenoli (flawonów i ich glikozydów) z nadziemnych części mało znanego

podgatunku tarczycy alpejskiej (S. alpina L. spp supina) z wykorzystaniem ciśnieniowej

ekstrakcji cieczowej (PLE – ang. pressurizedliquidextraction) oraz jej zmodyfikowanej formy

– ciśnieniowej ekstrakcji gorącą wodą (PHWE – ang. pressurized hot waterextraction)

W procesie PLE, próbki substancji roślinnej ekstrahowano 50% (v/v) EtOH,

w temperaturach: 75, 100, 125, 150°C, przy stałym ciśnieniu roboczym 10 MPa wywieranym

na ekstrahent. Wybrane do procesu PLE stężenie EtOH dawało najwyższe sumaryczne

odzyski flawonów we wcześniejszych eksperymentach, w których oceniano zawartość

ww. związków w ekstraktach uzyskanych z wykorzystaniem rozpuszczalników etanolowo-

wodnych w procesie ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami (UAE). W obecnych badaniach,

jako drugą technikę ekstrakcyjną wspomaganą ciśnieniowo, zastosowano PHWE, stosując

zakres temperatur ekstrakcji jak dla PLE. Otrzymane wyciągi, po zatężeniu i rozpuszczeniu

w 75 % (v/v) MeOH, oczyszczono z hydrofobowych substancji balastowych metodą

ekstrakcji do fazy stałej (SPE), po czym poddano analizie chromatograficznej

z wykorzystaniem wysokosprawnej chromatografii cieczowej w układzie faz odwróconych

(RP-HPLC) z detekcją fotodiodową (PDA), przy optymalnej długości fali λ = 270 nm.

W przeprowadzonych badaniach uzyskano proporcjonalną zależność między odzyskiem

związków flawonowych z matrycy roślinnej a temperaturą zastosowaną w procesie PLE

i PHWE.



17

Ocena wpływu nikotyny na efekty lękowe i zachowania depresyjne

indukowane przewlekłym stresem u myszy

Karolina Pękała, Barbara Budzyńska, Grażyna Biała

Katedra i Zakład Farmakologii z Farmakodynamiką, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Nikotyna, jako główny składnik dymu tytoniowego, poprzez mechanizmy

ośrodkowe, wywiera wpływ na nastrój, czy napięcie emocjonalne, przyczynia się także do

rozwoju uzależnienia fizycznego i psychicznego. Dodatkowo, w niektórych zwierzęcych

modelach doświadczalnych wykazano, iż chroniczny oraz ostry stres może nasilić zarówno

behawioralne, jaki i neuronalne skutki wywołane podaniem nikotyny. Biorąc pod uwagę

częste współwystępowanie nadużywania nikotyny i stres towarzyszący codziennemu życiu

celem prezentowanych badań była ocena efektów behawioralnych towarzyszących podawaniu

jednorazowemu i chronicznemu nikotyny w połączeniu z chronicznym umiarkowanym

nieprzewidywalnym bodźcem stresowym (ang. chronic mild unpredictable stress - CMUS)

w zwierzęcych modelach doświadczalnych. Przebadano, poziom lęku w teście podniesionego

labiryntu krzyżowego (EPM) oraz efekty depresyjne w teście wymuszonego pływania (FST).

Dodatkowo, opisano wpływ metyraponu – związku hamującego syntezę kortykosteronu.

W przeprowadzonych badaniach myszy poddawane były procedurze CMUS przez 4 tygodnie,

2 godziny na dobę (np.: wilgotna ściółka lub jej brak, przechylenie klatki o 45 stopni,

ograniczenie wody lub pokarmu, elektryczny sygnał dźwiękowy (90dB). Wykazano,

że jednorazowe i przewlekłe podanie nikotyny odwraca zachowania depresyjne i lękowe

indukowane CMUS, zaś podanie metyraponu osłabia efekt depresyjny indukowany stresem,

co sugeruje wpływ glikokortykosteroidów i osi podwzgórze-przysadka-nadnercza

w anhedonii powodowanej stresem. Zaprezentowane wyniki mogą przyczynić się do rozwoju

i wypracowania skuteczniejszej farmakoterapii lęku i depresji we współczesnym środowisku

narażonym na codzienne bodźce stresowe i uzależnienia.



18

Lęk i depresja u kobiet z rakiem piersi przygotowywanych

do leczenia chirurgicznego

Marta Łuczyk 1, Agata Pietraszek

1, Robert Łuczyk

2, Andrzej Stanisławek

1,

Zdzisława Szadowska-Szlachetka 1

1 Zakład Onkologii, Katedra Onkologii i Środowiskowej Opieki Zdrowotnej, Uniwersytet Medyczny

w Lublinie, Lublin, Polska 2 Katedra Interny z Zakładem Pielęgniarstwa Internistycznego, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Wstęp: Rozpoznanie choroby nowotworowej piersi wywiera szczególny wpływ

na stan psychiczny kobiety. Jedną z najczęstszych negatywnych reakcji emocjonalnych

u kobiet po rozpoznaniu choroby nowotworowej jest lęk, definiowany, jako przykry stan

pobudzenia uczuciowego, którego przyczyn należy doszukiwać się w zagrożeniu utraty

ważnych wartości np. zdrowia, życia. Często towarzyszy mu również depresja.

Psychologiczne aspekty wystąpienia choroby nowotworowej często bywają pomijane

w terapii.

Cel: Ocena występowania i nasilenia lęku i depresji wśród kobiet z rakiem piersi

oczekujących na zabieg operacyjny.

Materiał i metoda: Badania przeprowadzono metodą sondażu diagnostycznego,

techniką ankiety, z użyciem narzędzi: Skali Oceny Lęku i Depresji (HADS), Skali wizualno-

analogowej do oceny lęku, autorskiego kwestionariusza wywiadu. W badaniu wzięło udział

150 kobiet z rozpoznanym raka piersi.

Wyniki: Nawet u 62% chorych z rakiem piersi przygotowywanych do leczenia

chirurgicznego wystąpiły zaburzenia lękowe, natomiast u 19% chorych stwierdzono stany

graniczne. Niemal 89% badanych deklarowało odczuwanie lęku, przed leczeniem

chirurgicznym, z kolei ponad 95% kobiet odczuwało niepokój przed chorobą nowotworową.

Stwierdzono również występowanie zaburzeń depresyjnych u 16% respondentów, a u 39 osób

stwierdzono stany graniczne. U niemal 58% badanych kobiet nie stwierdzono zaburzeń

depresyjnych.

Wnioski: U badanych kobiet stwierdzono występowanie zaburzeń lękowych,

w mniejszym stopniu zaobserwowano występowanie zaburzeń depresyjnych. Prowadzenie

badań oceniających występowanie lęku w okresie przedoperacyjnym powinno stać się

rutynowym postępowaniem w przygotowaniu chorych do zbiegu operacyjnego.

Słowa kluczowe: fobie, zaburzenia depresyjne, nowotwory sutka



19

Nowoczesne metody terapeutyczne we współczesnej dermatologii

Magdalena Raszewska-Famielec 1,2

, Adam Borzęcki 2

1 Klinika Dermatologii i Wenerologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 NZOZ Med-Laser w Lublinie, Lublin, Polska

Schorzenia dermatologiczne są jednymi z najczęściej występujących chorób

człowieka. Nierzadko stwarzają duże trudności diagnostyczne i terapeutyczne, będąc

wyzwaniem dla klinicystów. Wykwity skórne nie stanowią jedynie defektu kosmetycznego,

ale mają także istotny wpływ na jakość życia pacjentów dermatozami. Z tego powodu

dermatologia jest dziedziną medycyny, która intensywnie rozwija się w ostatnich latach.

Wobec wzrastającej liczby zachorowań na choroby skóry konieczne jest poszukiwanie

nowych, skutecznych metod leczniczych, powodujących mniej objawów niepożądanych.

Celem pracy jest zaprezentowanie nowoczesnych metod terapeutycznych stosowanych

w leczeniu chorób dermatologicznych ze szczególnym uwzględnieniem leczenia

biologicznego, laseroterapii oraz metod przeciwdziałania nowotworom skóry.



20

Czarne Błony Lipidowe - BLM

Emilia Reszczyńska 1,2

, Kazimierz Trębacz 1, Wiesław I. Gruszecki

2

1 Zakład Biofizyki, Instytut Biologii i Biochemii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej,

Lublin, Polska 2 Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Zastosowanie modelu czarnych błon lipidowych–BLM (ang. Black Lipid Membrane)

pozwala na badanie zmian oporu właściwego błony lipidowej, który może być wywołany

na przykład oddziaływaniem białek z membraną. Metoda ta polega na uformowaniu w świetle

otworu w naczyniu teflonowym dwuwarstwy lipidowej. Do jej uformowania wykorzystana

została podczas badania lecytyna jajowa, która zapewnia wytrzymałość oraz stabilność błony.

Podczas badania kompleksów białkowo-barwnikowych oraz czystych białek,

zaobserwowano, iż zmienia się opór elektryczny takiej błony. Zmiany oporu właściwego

błony zależą od rodzaju dodanego białka. Widoczne są również małe zmiany podczas dodania

kompleksów białkowo–karotenoidowych, czyli z luteiną, zeaksantyną lub β-karotenem.

Zmiany oporu właściwego błony mogą świadczyć o oddziaływaniu czystych białek z błoną

lipidową oraz ich kompleksów z karotenoidami.

Autor jest stypendystą w projekcie realizowanym w programie Team Fundacji na rzecz Nauki

Polskiej, współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu

Rozwoju Regionalnego.



21

Opracowanie technologii otrzymywania tabletek złożonych z imipraminą

i cynkiem oraz ocena uwalniania substancji leczniczych

Magdalena Rogowska 1, Regina Kasperek

1, Lucyna Wyszogrodzka-Koma

2,

Zbigniew Marzec 2, Ewa Poleszak

1

1 Katedra i Zakład Farmacji Stosowanej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 Katedra i Zakład Żywności i Żywienia, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

W technologii farmaceutycznej dąży się do otrzymania tabletek złożonych z kilku

substancji leczniczych, co pozwala na zwiększenie efektu terapeutycznego

przy równoczesnym zmniejszeniu częstości podawania leku, jego dawki i działań

niepożądanych. Zaobserwowano większą skuteczność i szybkość wystąpienia efektu

przeciwdepresyjnego u pacjentów leczonych imipraminą, którym dodatkowo podawano cynk

[1]. Ponadto istnieją liczne dowody na synergistyczne działanie jonów cynku w połączeniu z

lekami przeciwdepresyjnymi w badaniach przedklinicznych [2,3]. Celem niniejszej pracy

było ustalenie składu oraz opracowanie technologii otrzymywania tabletek złożonych

zawierających imipraminę i cynk, a także ocena ich jakości po przeprowadzeniu badań

fizycznych oraz badania uwalniania substancji czynnych. Tabletki wykonano metodą

bezpośredniego tabletkowania w tabletkarce uderzeniowej dobierając odpowiednie substancje

pomocnicze. Wszystkie otrzymane tabletki spełniły zalecane przez FP IX wymagania badań

fizycznych. Po przeprowadzeniu badania uwalniania imipraminę oznaczono

spektrofotometrycznie, natomiast cynk metodą atomowej spektrometrii absorpcyjnej.

Z wszystkich opracowanych tabletek w środowisku kwasowym ponad 80% imipraminy

i cynku uwolniło się w czasie do 45 minut, co zapewnia odpowiednią dostępność

farmaceutyczną substancji leczniczych.

1. Siwek M. iwsp.: Zinc supplementation augments efficacy of imipramine in treatment resistant patients:

a double blind, placebo-controlled study. J. Affect. Disord., 2009; 118:187–195.

2. Cunha M.P. iwsp.: Interaction of zinc with antidepressants in the tail suspension test. Prog.

Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry, 2008; 32:1913–1920.

3. Szewczyk B. iwsp.: Interaction of zinc with antidepressants in the forced swimming test in mice. Pol. J.

Pharmacol., 2002; 54:681-685.



22

Modelowanie molekularne oddziaływań wybranych pochodnych fenoterolu

z sulfotransferazami cytozolowymi

Ewelina Rutkowska, Krzysztof Jóźwiak

Zakład Biofarmacji, Katedra Chemii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Podstawą działania terapeutycznego większości leków jest oddziaływanie

ich cząsteczek z endogennymi celami molekularnymi takimi jak receptory. Równolegle

do procesu wiązania z celem molekularnym cząsteczki substancji aktywnych podlegają

metabolizmowi. Modyfikacje chemiczne, na jakie podatne są cząsteczki leków prowadzą

do zmniejszenia czasu trwania i intensywności ich działania. Jest to szczególnie istotny

problem w farmakoterapii związków będącymi agonistami receptora β2-adrenergicznego.

Jednym z takich związków jest fenoterol, którego mieszanina racemiczna wykazuje jedynie

2% biodostępność po podaniu doustnym [1]. Przyczyną tak niskiej biodostępności jest szybki

metabolizm, tzw. „metabolizm pierwszego przejścia”, za który odpowiedzialne

są sulfotransferazy cytozolowe. W Zakładzie Biofarmacji Katedry Chemii zaproponowane

zostały nowe pochodne fenoterolu. Z badań eksperymentalnych wiadomo, które enzymy

są odpowiedzialne za szybki metabolizm tych związków. W prezentacji przedstawię modele

molekularne oddziaływań kilku pochodnych fenoterolu. Zastosowanie metody dokowania

tj. dopasowania modeli molekularnych enzymów oraz zaprojektowanych związków

pozwoliło odkryć strukturalne podłoże ich metabolizmu.

1. Rominger KL, Herman M. Neuere Ergrbnisse zur Pharmakokinrtik von Fenoterol. In: Jung H, Fendel H, Karl

C, editors. Neuste Ergrbnisseuber Betamimetika. Darmstadt: Steinkopff; (1995) 62-65.



23

Prezentacje ustne Sesja III 15:10 – 16:30

15:10 – 15:20 Jan Sawicki Badanie retencji chlorowodorku efedryny na żelu krzemionkowym modyfikowanym polianiliną _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

15:20 – 15:30 Karol Sowioski Refolding białek z ciałek inkluzyjnych _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

15:30 – 15:40 Joanna Starzyk Jak „wyeliminowad intruza” w leczeniu antybiotykiem amfoterycyną B? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

15:40 – 15:50 Radosław Szlązak Własności grzybobójcze nanocząstek srebra pokrytych amfoterycyną B. Nowy rodzaj nanofarmaceutyku? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

15:50 – 16:00 Wojciech Szwerc Zastosowanie atomowej spektrometrii absorpcyjnej do analizy śladowej pierwiastków w materiałach biologicznych _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

16:00 – 16:10 Artur Wnorowski (R,R’)-4-methoxy-1-naphthylfenoterol prevents GPR55 pro-oncogenic signaling in rat C6 glioma cells _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

16:10 – 16:20 Karolina A. Wojtunik Wpływ niejonowego surfaktantu Tween 20 na aktywnośd antyoksydacyjną monoterpenów _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

16:20 – 16:30 Karolina Zapała Porównanie właściwości przeciwutleniających ekstraktów z różnych odmian soi (Glycine sp.) _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



24

Badanie retencji chlorowodorku efedryny na żelu krzemionkowym

modyfikowanym polianiliną

Jan Sawicki, Jolanta Błaszczak, Ireneusz Sowa


Żel krzemionkowy pokryty filmem z polianiliny (Si-PANI) jest nowym sorbentem

zsyntetyzowanym w Katedrze i Zakładzie Chemii Analitycznej Uniwersytetu Medycznego

w Lublinie. Adsorbent może być łatwo otrzymany w bezpośrednim procesie polimeryzacji

oksydacyjnej aniliny na żelu krzemionkowym. Proces ten jest stosunkowo niedrogi, a sam

modyfikowany żel może być używany zarówno jako wypełnienie kolumn SPE [3] jak

i kolumn HPLC [1,2]. Szerokie możliwości wykorzystania Si-PANI, nieskomplikowana

synteza oraz polimorfizm polianiliny stwarzają wiele alternatyw dla optymalizacji warunków

aplikacji badanych substancji.

Celem pracy było wyznaczenie optymalnych warunków nanoszenia i elucji

chlorowodorku efedryny z kolumn SPE wypełnionych Si-PANI. Chlorowodorek efedryny jest

składnikiem wielu preparatów farmaceutycznych przeciw przeziębieniu i grypie. Część z nich

zawiera dodatkowo składniki pochodzenia roślinnego, których bogata matryca organiczna

może utrudniać oznaczanie substancji aktywnej. Technika SPE pozwala na oczyszczenie

badanego preparatu z substancji balastowych przed właściwą analizą, przez co zwiększa

czułość i dokładność oznaczeń. W pracy poddano badaniom dwie z form polianiliny –

protonizowaną (uzyskaną przy użyciu wodnego roztworu 0,1M HCl) oraz deprotonizowaną

(uzyskaną przy użyciu 0,1M NH3•H2O). Analizowano wpływ kondycjonowania kolumn SPE

metanolem i wodą na retencję chlorowodorku efedryny z jej roztworu wodnego

i metanolowego oraz optymalizowano warunki jej elucji z użyciem wodnego roztworu kwasu

octowego oraz metanolowego roztworu octanu amonu.

[1] I. Sowa, M. Wójciak-Kosior, P. Drączkowski, M. Strzemski, R. Kocjan AnalyticaChimica Acta 787 (2013)

260-266

[2] I. Sowa, R. Kocjan, M. Wójciak-Kosior, R. Świeboda, D. Zajdel, M. Hajnos, Talanta 115 (2013) 260-266

[3] I. Sowa, M. Wójciak-Kosior, K. Rokicka, R. Kocjan, G. Szymczak, Talanta 122 (2014) 51-57



25

Refolding białek z ciałek inkluzyjnych

Karol Sowiński 1,2

, Ewa Janik 2, Joanna Bednarska

2, Monika Zubik

2,

Dariusz Matosiuk 1, Wiesław I. Gruszecki

2

1 Katedra i Zakład Syntezy i Technologii Chemicznej Środków Leczniczych,

Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska 2 Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej,

Lublin, Polska

Nadekspersja białek zarówno natywnych jak i rekombinowanych w bakteriach,

np. Escherichia coli, często prowadzi do powstawania ciałek inkluzyjnych, które są

agregatami białkowymi w nie natywnych konformacjach. Zaletą ciałek inkluzyjnych jest duża

czystość zawartych białek, co ułatwia proces izolacji. Ze względu na brak poprawnej

struktury, bardzo istotnym krokiem w badaniu eksprymowanego białka z ciałek inkluzyjnych

jest proces zwijania białka do formy prawidłową będącą formą aktywną. Szczególnym

przypadkiem białek są białka membranowe, które są nie rozpuszczalne w wodzie. Proces ten

dodatkowo wymaga ochrony poprawnie zwiniętych białek przed ponowną agregacją.

Ciekawym przypadkiem są kompleksy białkowe zwierające ligandy, przykładem może być

kompleks białkowo-barwnikowy LHCII. Wiąże on 18 barwników fotosyntetycznych w

określonej orientacji przestrzennej, niezbędnej do poprawnej funkcji jako antena

fotosyntetyczna. Przedstawione zostaną metody przeprowadzania białek w formy natywne

oraz szczególny przypadek kompleksu membranowego na przykładzie LHCII.



Rozwoju Regionalnego



26

Jak „wyeliminować intruza” w leczeniu antybiotykiem amfoterycyną B?

Joanna Starzyk, Rafał Luchowski, Krzysztof Tutaj, Wiesław I. Gruszecki

Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

W ciągu ostatnich 35 lat obserwujemy znaczny wzrost liczby zachorowań na grzybice

wewnątrzustrojowe. Przyczyna nasilenia tego zjawiska związana jest głównie z trzema

aspektami naszego życia: ze stosowaniem antybiotyków o szerokim spektrum działania,

z transplantacją organów oraz z pandemią wirusa HIV. Mimo ogromnego postępu

w medycynie i farmakologii problem ten jest ciągle aktualny i bardzo poważny gdyż,

powodowana grzybicami wewnątrzustrojowymi śmiertelność wśród pacjentów jest nadal

wysoka.

Złotym środkiem w leczeniu infekcji grzybiczych jest polienowy antybiotyk

amfoterycyna B. Pomimo wysokiej toksyczności dla pacjentów, stosowany jest od ponad 60

gdyż wtórna oporność na jego działanie jest bardzo rzadka. Przypuszcza się, że działanie

amfoterycyny B związane jest ze stopniem organizacji molekularnej leku. Najnowsze badania

pokazują, że cząsteczki amfoterycyny B w środowisku wodnym samoorganizują się do form

dimerów o różnej geometrii, które następnie asocjują w struktury tetrameryczne.

Najprawdopodobniej to właśnie tetramer cząsteczek antybiotyku jest w dużej mierze

odpowiedzialnym za uboczne efekty toksyczne.

Prowadzone przeze mnie badania przy użyciu mikroskopii obrazowania czasów życia

fluorescencji, w zastosowaniu do analizy pojedynczych cząsteczek miały na celu znalezienie

odpowiedzi na pytania:

1. Jakie formy spektralne leku wbudowują się w struktury błon lipidowych oraz w jaki

sposób?

2. Czy możliwy jest transport do błon lipidowych określonych form molekularnych

antybiotyku poprzez zastosowanie nośnika białkowego?

Podczas wystąpienia przedstawione zostaną wyniki przeprowadzonych badań, które

przybliżają nas do uzyskania odpowiedzi na tak sformułowane problemy.



Rozwoju Regionalnego.



27

Własności grzybobójcze nanocząstek srebra pokrytych amfoterycyną B.

Nowy rodzaj nanofarmaceutyku?

Radosław Szlązak 1 , Krzysztof Tutaj

1 , Joanna Starzyk

1 , Katarzyna Szałapata

2,

Anna Jarosz-Wilkołazka 2, Wiesław I. Gruszecki

1

1 Zakład Biofizyki, Instytut Fizyki, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

2 Zakład Biochemii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Od dawana znane są w przemyśle farmaceutycznym własności biobójcze zarówno

srebra jak i antybiotyku amfoterycyny B (AmB). W przypadku walki z grzybicami

wewnętrznymi, od ponad 50 lat stosowane są preparaty bazujące na skuteczności AmB

(np. AmBisome, Fungizome), jednak nie jest to idealne rozwiązanie ze względu wysoką

toksyczność leku. Z drugiej strony nanocząstki srebra, (szeroko stosowane

m.in. w kosmetykach), mimo mniejszej toksyczności w organizmie człowieka niż AmB

nie wykazują tak silnych własności grzybobójczych. Proponowanym rozwiązaniem

jest połączenie tych własności w jeden obiekt – nanocząstkę srebrną pokrytą AmB. Wstępne

wyniki spektroskopowe wykazują że utworzenie takiego nanofarmaceutyku jest nie tylko

możliwe, ale zapewnia stabilność na wiele tygodni, uniemożliwiając agregację antybiotyku.

Jest to o tyle istotne, ponieważ w przypadku obecnie stosowanych preparatów zawierających

AmB w ciągu kilku dni zachodzi agregacja tych cząsteczek zwiększając toksyczność leku.

Podczas wystąpienia zostaną przedstawione wyniki również badań nad własnościami

przeciwgrzybicznymi (na szczepach Fusarium culmorum, Candida albicans, Aspergillus

niger) tego typu nanocząstek oraz porównanie ich z jednym z obecnie stosowanych

preparatów opartych na AmB.



28

Zastosowanie atomowej spektrometrii absorpcyjnej do analizy śladowej

pierwiastków w materiałach biologicznych

Wojciech Szwerc, Ireneusz Sowa, Magdalena Wójciak-Kosior, Karolina Wierzejska,

Justyna Trąbka, Weronika Zdyb


Atomowa spektrometria absorpcyjna (AAS) jest techniką analityczną pozwalającą

na jakościowe i ilościowe oznaczanie pierwiastków w próbkach różnego pochodzenia.

Zgodnie z prawem Kirchoffa atom pierwiastka absorbuje linię o określonej długości fali taką,

jaką sam może wyemitować – zwaną linią rezonansową – przechodząc na wyższy poziom

energetyczny. Dzięki temu możemy selektywnie oznaczyć jakościowo wiele pierwiastków

w próbce. Analizę ilościową określa zależność absorbancji od ilości absorbujących atomów,

czyli prawo Lamberta – Beera. AAS nie jest metodą bezpośredniej analizy. Wymaga

wykonania krzywej kalibracyjnej i za jej pośrednictwem dokonania obliczeń ilościowych.

Typowy spektrometr absorpcji atomowej składa się ze źródła promieniowania – historycznie

płomień palnika, później lampa z katodą wnękową, atomizera – płomień palnika, kuweta

grafitowa, monochromatora – siatka dyfrakcyjna lub pryzmat, oraz detektora – fotopowielacz.

Szybki rozwój i szerokie możliwości atomowej spektrometrii absorpcyjnej każą stosować

rozwiązania, pozwalające na ograniczenie kosztów aparatury oraz osiągnięcie jak najniższych

limitów detekcji. Nowatorskim rozwiązaniem jest zastosowanie lampy krótko-łukowej,

oraz korekcji tła opartej na referencyjnych pikselach. AAS, mimo że pozostaje techniką

jednopierwiastkową, jest jedną z najszybciej rozwijających się technik analizy pierwiastków

w próbkach. Aby możliwe było dokładne przeprowadzenie analizy, należy odpowiednio

próbkę pobrać i przygotować do badań. Próbki biologiczne, zwłaszcza pochodzenia ludzkiego

– krew, inne płyny fizjologiczne, tkanki stałe – kości, włosy, są źródłem odpowiedzi na wiele

pytań związanych z jednostką chorobową. Nastręczają one jednak wielu problemów

analitycznych takich jak – duże rozcieńczenie po mineralizacji, niewystarczająca

mineralizacja in situ i osadzanie się pozostałości na ściankach kuwety grafitowej, duża

lepkość płynów biologicznych.

Celem pracy była optymalizacja warunków pobierania, przechowywania

i przygotowania próbek biologicznych tak, aby możliwe było oznaczenie wybranych

pierwiastków za pomocą wysokorozdzielczego atomowego spektrometru absorpcyjnego

ContrAA700 z ciągłym źródłem promieniowania.



29

(R,R’)-4-methoxy-1-naphthylfenoterol prevents GPR55 pro-oncogenic

signaling in rat C6 glioma cells

Artur Wnorowski 1,2

, Rajib K. Paul 2,3

, Jade Scheers 4, Robert P. Wersto

4, Fred E. Indig

5,

Michel Bernier 6, Irving W. Wainer

7

1 Laboratory of Clinical Investigation, National Institutes of Health, Baltimore, Maryland 21224, USA

2 Department of Biopharmacy, Medical University of Lublin, Lublin, Poland 3 Current Address: Food and Drug Administration, White Oak, MD, USA

4 Flow Cytometry Unit, National Institutes of Health, Baltimore, Maryland 21224, USA

5 Laboratory of Cardiovascular Science, National Institutes of Health, Baltimore,

Maryland 21224, USA 6 Translational Gerontology Branch, National Institute on Aging, National Institutes of Health,

Baltimore, Maryland 21224, USA 7 Current Address: Mitchell Woods Pharmaceuticals, LLC, Shelton, CT, USA

Despite the progress in radiotherapy, surgery, and pharmacology glioma is still

considered the most lethal form of central nervous system cancer. The high malignancy and

complexity of this disease requires the development of new therapeutics to help combat tumor

progression. The bitopic compound (R,R’)-4-methoxy-1-naphthylfenoterol (MNF) elicits

growth inhibitory and pro-apoptotic activities in a number of cell lines from diverse tumor

types and in a xenograft model of glioblastoma. Here, we investigated the contribution

of beta2-adrenergic receptors (β2-AR) and the recently deorphanized GPR55 in the anti-

tumorigenic effects of MNF in rat C6 glioblastoma cells in vitro. Analysis of cell cycle and

apoptosis detection by flow cytometry, wound-healing scratch test, and immunoblotting

techniques were carried out in response to MNF and various ligands. MNF elicited growth

arrest in G1 phase of the cell cycle and promoted apoptosis, with a maximum effect at 20nM.

Serum-inducible cell migration and constitutive activation of AKT and ERK were dose-

dependently inhibited by MNF, with IC50 of 4 nM, 1.22 nM and 1.45 nM, respectively. C6

cells remained sensitive to MNF signaling even after pretreatment with the selective β2-AR

antagonist ICI-118,551. We then investigated MNF’s ability to block GPR55 pro-oncogenic

responses and found that the cellular uptake of a fluorescently-labeled GPR55 agonist

and GPR55 ligand-mediated increases in ERK phosphorylation and cell migration were

significantly reduced by MNF.

These results demonstrate the usefulness of MNF as a novel approach

to chemoprevention of glioblastoma cancer and may offer a potential mechanism for its

anticancer action through modulation of GPR55 function.



30

Wpływ niejonowego surfaktantu Tween 20 na aktywność antyoksydacyjną

monoterpenów

Karolina A. Wojtunik, Łukasz Cieśla, Monika Waksmundzka-Hajnos

Katedra Chemii, Zakład Chemii Nieorganicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska.

Monoterpeny są głównymi składnikami olejków eterycznych roślin z rodziny

Lamiaceae. Przeprowadzone dotychczas badania wykazały, iż związki te są bardzo dobrymi

przeciwutleniaczami. Istniejące pomiędzy nimi oddziaływania synergistyczne korzystnie

wpływają na zdolność zmiatania wolnych rodników przez bardziej złożone substancje – olejki

eteryczne. Kolejnym etapem prowadzącym do lepszego poznania tych substancji jest

określenie wpływu surfaktantów na ich właściwości antyoksydacyjne oraz możliwości

zamknięcia tych związków wewnątrz miceli.

W trakcie pracy badawczej nad monoterpenami możemy spotkać się z utrudnieniami,

takimi jak duża lotność oraz ograniczenie ich rozpuszczalności związane ze zróżnicowaną

budową związków. Problem rozpuszczalności, zgodnie z autorami wielu prac naukowych,

może zostać rozwiązany poprzez zastosowanie surfaktantów. Możliwość zamknięcia

monoterpenów wewnątrz miceli pozwoli także na ograniczenie ich lotności, czyli tym samym

zminimalizowanie utraty związków i zwiększenie dokładności pomiarów.

Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu surfaktantu na aktywność

antyoksydacyjną monoterpenów. W pracy wykorzystano 18 związków o zróżnicowanych

strukturach. Jako środek powierzchniowo czynny zastosowano często wykorzystywany,

zwłaszcza w medycynie i kosmetologii, niejonowy surfaktant Tween 20.

Uzyskane wyniki badań potwierdziły wstępną hipotezę zgodnie, z którą obecność

surfaktantu nie ma wpływu na terpeny o wysokiej aktywności antyoksydacyjnej, jak np. cytral

czy γ-terpinen. Duży wpływ Tweenu 20 zaobserwowano dla związków, które wykazują

zróżnicowaną aktywność w zależności od zastosowanego rozpuszczalnika (m.in. karwon, α-

pinen czy menton). Ciekawym zjawiskiem było zmniejszenie aktywności związków

posiadających w swojej strukturze grupy –OH oraz aktywności synergistycznego połączenia

citronellal - p-cymen.



31

Porównanie właściwości przeciwutleniających ekstraktów z różnych

odmian soi (Glycine sp.)

Karolina Zapała, Magdalena Wójciak - Kosior


Powstawanie w żywych organizmach wysoce reaktywnych form tlenu i wolnych

rodników jest zjawiskiem nierozłącznie związanym z wieloma reakcjami biochemicznymi.

Wykazano, że wolne rodniki (nie tylko te „podane” z zewnątrz, ale też generowane wewnątrz

organizmu) są odpowiedzialne za szereg procesów patologicznych w organizmie człowieka.

Konsekwencją ich obecności jest uszkodzenie systemów biologicznych, co wiąże się

z wystąpieniem wielu schorzeń tj. miażdżyca, choroba Parkinsona czy Alzheimera. Wolne

rodniki biorą także udział w kancerogenezie i starzeniu się organizmu [1, 2].

Organizm ludzki wyposażony został w szereg enzymów oraz nieenzymatycznych związków,

które chronią go przed takimi efektami działania owych rodników, jednakże endogenne

układy antyoksydacyjne nie są jedyną linią obrony. Wiele badań wskazuje, że istnieją

egzogenne substancje mogące niszczyć bądź inaktywować wolne rodniki. Rolę taką spełniają

przeciwutleniacze np. β – karoten, witaminy A, C i E czy związki polifenolowe, dostarczane

do organizmu wraz z produktami takimi jak warzywa, owoce, czerwone wino czy zielona

herbata. Wiele badań już potwierdziło korzystny wpływ tych składników żywności na

zdrowie człowieka, jednakże kilka aspektów wymaga dalszego wyjaśnienia [3].

Źródłem wspomnianych polifenoli, jest również soja (Glycine sp.). Celem niniejszej pracy

jest oznaczenie sumy polifenoli w różnych odmianach soi oraz określenie potencjału

antyoksydacyjnego uzyskanych ekstraktów.

1. Cieszyńska A., Michocka K., Wieczorek D., Zieliński R.: Wpływ czasu ekstrakcji na aktywność

przeciwrodnikową naparów herbaty zielonej. Probl. Hig. Epidemiol. 92 (4), (2011) 872 - 875.

2. Gryszczyńska B., Iskra M.: Współdziałanie antyoksydantów egzogennych i endogennych w organizmie

człowieka. Nowiny Lekarskie 77 (1), (2008) 50 - 55.

3. Sochor J., Ryvolova M., Krystofova O., Salas P., Hubalek J., Adam V., Trnkova L., Havel L., Beklova M.,

Zehnalek J., Provaznik I., Kizek R.: FullyAutomatedSpectrometricProtocols for Determination of Antioxidant

Activity: Advantages and Disadvantages. Molecules 15 (2010) 8618 - 8640.



32

Sesja posterowa 12:00 – 12:30

P1. Błaszczak Jolanta P2. Bogusz Aleksandra P3. Bogusz Aleksandra P4. Cejner Marzena P5. Cejner Marzena P6. Czemierska Magdalena P7. Frant Maciej P8. Furtak Marzena P9. Gałęza Justyna P10. Gdula Karolina P11. Gdula Karolina P12. Gil-Kulik Paulina P13. Gołembiewska Ewelina P14. Jarosz Aleksandra P15. Jopa Beata P16. Kędzierski Bartosz P17. Kotuła Jarosław P18. Kozłowski Jarosław P19. Możdżeo Edyta P20. Możdżeo Edyta P21. Mróz Agnieszka P22. Mróz Agnieszka P23. Nowacka Natalia P24. Olszak Marcelina P25. Olszak Marcelina P26. Pietraszek Agata

P27. Podgórska Izabela P28. Podgórska Izabela P29. Rejczak Tomasz P30. Rogowska Magdalena P31. Sadok Ilona P32. Sadok Ilona P33. Sawicki Jan P34. Sęczyk Łukasz P35. Sęczyk Łukasz P36. Skrzypczak Katarzyna P37. Skrzypczak Katarzyna P38. Szałapata Katarzyna P39. Szwerc Wojciech P40. Walasek Magdalena P41. Wlizło Kamila P42. Wójcik Monika P43. Wójcik Monika P44. Zakrocka Izabela P45. Zakrocka Izabela P46. Zapała Karolina P47. Zielioska Ewelina P48. Zielioska Ewelina P49. Zielioski Damian P50. Zielioski Damian P51. Żurek Aleksandra P52. Żurek Aleksandra



33

Badanie stabilności termicznej sorbentu Si-PANI z zastosowaniem

spektroskopii Ramana

Andrzej Pawlikowski 1, Jolanta Błaszczak

1, Piotr Drączkowski

2, Ireneusz Sowa

1,

Magdalena Wójciak-Kosior 1

1 Katedra i Zakład Chemii Analitycznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 Katedra i Zakład Syntezy i Technologii Chemicznej Środków Leczniczych,

Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Stabilność faz stacjonarnych odgrywa istotną rolę w technikach rozdzielczych [1].

Różnorodność problemów analitycznych oraz złożona matryca badanego analitu, często

wymagają prowadzenia procesu separacji w drastycznych warunkach np. w podwyższonej

temperaturze [2]. Zazwyczaj stabilność sorbentów jest badana przez monitorowanie zmiany

parametrów chromatograficznych, jednakże są doniesienia o zastosowaniu w tym celu innych

technik t. j. kolorymetria, AAS lub spektroskopia Ramana [3]. Analiza Ramana oparta jest na

zjawisku rozproszenia Ramana i jest używana do badania przejść oscylacyjnych cząsteczek

z wykorzystaniem wiązki monochromatycznego światła laserowego, jako światła

rozpraszanego dostosowanego do częstotliwości przejścia elektronowego. Umożliwia ono

badanie widm rotacyjnych i oscylacyjnych cząsteczek. Dzięki tej metodzie otrzymujemy

informacje o budowie cząsteczki, o wiązaniach i ich polaryzowalności.

Celem mojej pracy była ocena stabilności termicznej fazy stacjonarnej otrzymanej

w wyniku modyfikacji powierzchni żelu krzemionkowego warstwą polianiliny (Si-PANI) z

zastosowaniem spektroskopowej analizy Ramana połączonej z techniką mikroskopii

konfokalnej. Badano rozkład przestrzenny polianiliny na nośniku oraz zmiany powierzchni

sorbentu zachodzące pod wpływem podwyższonej temperatury (30 i 70°C)

W tym celu przeprowadzono proces mapowania próbek sorbentu stosując konfokalny

mikroskop Ramana Thermo Scientific DXR wyposażony w oprogramowanie Omnic 8.

[1] J. Nawrocki, C. Dunlap, A. McCormick, P.W. Carr, I. Part, Chromatography using ultrastable metal oxide-

based stationary phases for HPLC, J. Chromatogr. A 1028 (2004)1–30.

[2] H.A. Claessens, M.A. Van Straten, Review on the chemical and thermal stability of

stationary phases for reversed-phase liquid chromatography, J. Chromatogr. A 1060 (2004) 23–41.

[3] I. Sowa, M. Wójciak-Kosior, P. Drączkowski, W. Szwerc, J. Tylus, A. Pawlikowski, R. Kocjan, Evaluation

of pH and thermal stability of sorbent based on silica modified with polyaniline using high-resolution continuum

source graphite furnace atomic absorption spectrometry and Raman spectroscopy.

Microchem. J. 118 (2015) 88-94.



34

Los farmaceutyków w środowisku naturalnym

Aleksandra Bogusz 1, Karolina Gdula

2

1 Zakład Chemii Środowiskowej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska 2 Zakład Chemii Teoretycznej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Gwałtowny wzrost ilości farmaceutyków oraz ich metabolitów w środowisku

naturalnym, szczególnie w wodach gruntownych oraz powierzchniowych, budzi globalny

niepokój. Ich obecność, głównie w wodach pitnych, jest najbardziej niepożądana ze względu

na zdolność do zaburzania pracy systemu wewnątrzwydzielniczego organizmów żywych.

Odnotowano przypadki zaburzeń zdolności rozrodczych, włączając spadek płodności

u mężczyzn, nieodwracalne uszkodzenia płodów, ponadto wzmożone występowanie

nowotworów piersi oraz jąder.

Wymienione schorzenia wiążą się z nadmierną ekspozycją organizmów na związki

chemiczne zaburzające pracę systemu endokrynnego EDCs. Związki z grupy EDCs

są szeroko wykorzystywane w medycynie oraz weterynarii, a ich rosnące występowanie

w środowisku związane jest z licznymi zastosowaniami [1]. Niskie stężenia tych substancji

wykryto w różnego typu próbkach środowiskowych, np. wodzie morskiej, wodzie gruntowej,

wodzie powierzchniowej, ściekach, resztkach roślin, glebach oraz osadach [2,3]. Dane

literaturowe dotyczące losu farmaceutyków w środowisku są na dzień dzisiejszy wciąż

niepełne. Niska lotność tych substancji oraz ich metabolitów wskazuje,

iż ich rozpowszechnienie w przyrodzie uwarunkowane jest głównie od transportu wodnego,

a także łańcucha pokarmowego. Ich los determinowany jest złożonością struktury, zdolnością

do ulegania czynnikom zewnętrznym oraz ilością powstających metabolitów.

Działania, które należy podjąć w przyszłości powinny obejmować kompleksowe oznaczanie

farmaceutyków oraz ich metabolitów w próbkach środowiskowych. Skomplikowana matryca

próbek tego typu, mnogość interferentów wymuszają opracowanie nowych analitycznych

metod, które powinny charakteryzować się czułością, selektywnością, niskim kosztem

prowadzenia procesu oraz niską koprodukcją odpadów. Ponadto, konieczne jest dokładne

określenie wpływu wyżej wymienionych substancji na organizmy żywe.

Literatura:

[1] Cancho B., Ventura F., Global Nest. J. 7 (2005) 72.

[2] Fent K., Weston A.A., Caminada D., Aquat. Toxicol. 76 (2006) 122.

[3] Weigel S., Berger U., Jensen E., Kallenborn R., Thoresen H., Hühnerfuss H., Chemosphere 56 (2004) 583.



35

Metody usuwania farmaceutyków z wód

Aleksandra Bogusz 1, Karolina Gdula

2

1 Zakład Chemii Środowiskowej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska 2 Zakład Chemii Teoretycznej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Z punktu widzenia ochrony środowiska istotny aspekt stanowi zapewnienie ludzkości

dostępu do wysokiej klasy wód pitnych. W silnie uprzemysłowionych rejonach świata

niezbędnym staje się usuwanie zanieczyszczeń z wód. Dotychczas dotyczyło to głównie

jonów metali ciężkich oraz substancji organicznych, np. wielopierścieniowych

węglowodorów aromatycznych (WWA). Ostatnio coraz większa uwaga skupiona jest

na eliminowaniu z zanieczyszczonych wód farmaceutyków oraz ich metabolitów.

W ostatnich latach nastąpił znaczący wzrost konsumpcji farmaceutyków [1]. Przeprowadzone

dotąd badania jednoznacznie wskazują, iż niektóre z tych substancji nie są skutecznie

usuwane podczas klasycznej procedury oczyszczania ścieków, a także mogą być

transportowane z oczyszczonymi ściekami dostającymi się do wód lub gleb. Ich obecność

w wodzie związana jest z ich wysoką aktywnością biologiczną oraz niską podatnością

na rozkład biologiczny. Ponadto, rozważając podstawy metodologiczne samego procesu

oczyszczania, warto zauważyć, iż proces ten nie jest ściśle zaprojektowany pod usuwanie

z wód farmaceutyków oraz ich metabolitów, czyli substancji charakteryzujących się wysoką

polarnością.

Ze względu na negatywny wpływ farmaceutyków oraz produktów ich przemiany

na organizmy żywe, który opiera się głównie na zaburzaniu pracy układu hormonalnego,

koniecznym staje się opracowanie nowych technik pozwalających na selektywne

ich usunięcie z wód użytkowych. Dotychczas stosowane metody opierają się na procesach

membranowych (filtracja membranowa i filtracja na węglu aktywnym) [2], adsorpcyjnych

oraz utlenianiu (chlorowanie, ozonowanie, fotoliza UV) [3,4]. W niniejszej pracy

skoncentrowano się na przeglądzie technik oczyszczania wód i ścieków z substancji

biologicznie aktywnych.

Literatura:

[1] B. Lubliner, M. Redding, D. Ragsdale, PPCPs in Municipal Wastewater and Their Removal by Nutrient

Treatment Technologies. Washington State Department of Ecology, Olympia, WA.

[2] Ch. Wang, H. Shi, C.D. Adams, T. Timmons, Y. Ma, Global J. Anal. Chem. 2 (2011) 142

[3] A. Lopez, A. Bozzi, G. Mascolo, J. Kiwi, J. Photochem. Photobiol. A Chem. 156 (2003) 121

[4] M.M. Huber, T.A. Ternes, Water Res., 39 (2005) 3607



36

Kompleksy platyny w terapii antynowotworowej

Marzena Cejner, Agnieszka Mróz

Zakład Chemii Analitycznej i Analizy instrumentalnej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej,

Lublin, Polska

Najbardziej znanym i najpowszechniej stosowanym kompleksem platyny w terapii

antynowotworowej jest cisplatyna, stosowana już od 1978 roku. Niestety jej wykorzystanie

jest ograniczone, ze względu na toksyczne efekty uboczne. Z tego powodu dąży się

do udoskonalenia istniejących już leków antynowotworowych oraz poszukuje się nowych

środków, które będą charakteryzowały się większą selektywnością działania oraz nie będą

powodowały tak dużych skutków ubocznych jak cisplatyna. Wytwarzane analogi cisplatyny

powinny charakteryzować się przede wszystkim mniejszą toksycznością oraz większą

efektywnością działania. Do tej pory zsyntezowano już ponad 3000 związków platyny, które

próbowano wykorzystać w terapii przeciwnowotworowej, niestety zastosowanie kliniczne

znalazło tylko 6 z nich. Oprócz wymienionej już cisplatyny od lat 80 XX wieku stosowane są

także karboplatynowa oraz oksaliplatyna. Kolejne 3, mniej powszechne kompleksy,

to nedaplatyna, lobaplatyna oraz heptaplatyna, ich użycie jest dozwolone tylko w kilku

krajach. Różnice w toksyczności oraz aktywności wymienionych związków spowodowane

są obecnością różnego rodzaju ligandów, które posiadają odmienną kinetykę wymiany.

W najnowszych badaniach podjęto próby syntezy związków o odmiennym, niż do tej pory

znany, mechanizmie działania. Mają one zapewniać wysoką selektywność i docierać jedynie

do komórek nowotworowych nie niszcząc przy tym komórek zdrowych. Coraz częściej

w terapii antynowotworowej stosowane są także związki Pt(IV), które dopiero w procesach

wewnątrzkomórkowych redukują się do Pt(II), a ty samym nie wykazują tak dużej

toksyczności [1, 2].

W pracy przedstawiony został przegląd literaturowy dotyczący nowych trendów

w projektowaniu leków antynowotworowych na bazie kompleksów platyny oraz sposobów

dostarczania kompleksów platyny(IV) bezpośrednio do komórek nowotworowych

i ich wewnątrzkomórkowej redukcji.

Literatura:

1. B. Desoize, C. Madoulet, Critical Reviews in Oncology/Hematology 2002, 42, 317-25.

2. S. Ahmad, AA. Sab, S. Ali, Transition Metal Chemistry, 2006, 31, 1003-16.



37

Materiały z odwzorowaniem molekularnym w medycynie i farmacji

Marzena Cejner, Agnieszka Mróz

Zakład Chemii Analitycznej i Analizy Instrumentalnej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej,

Lublin, Polska

Koncepcja syntezy materiałów z odwzorowaniem molekularnym po raz pierwszy

została przedstawiona w latach 70, XX wieku, przez Wulff’a i jego współpracowników.

W następnych latach coraz bardziej rozwijały się badania tego zagadnienia, których głównym

celem było wyjaśnienie zachodzących zjawisk. Wraz z postępem w dziedzinie technik

analitycznych i poszukiwaniem nowych materiałów cechujących się lepszymi parametrami

rozdziału związków, szczególną uwagę zwrócono na materiały z odciskiem molekularnym.

Stanowią one klasę nowoczesnych struktur charakteryzujących się zdolnością do selektywnej

i wielokrotnej adsorpcji określonych cząsteczek, dużą wytrzymałością mechaniczną,

trwałością termiczną i chemiczną, a w wielu przypadkach można je otrzymać względnie

prostą i niedrogą metodą. Obecnie zainteresowanie tą klasą materiałów jest ogromne, o czym

świadczy duża ilość artykułów związanych z tą tematyką publikowanych rocznie

w renomowanych czasopismach [1, 2].

Materiały z odwzorowaniem molekularnym znalazły szerokie zastosowanie również

w medycynie i farmacji, ze względu na wysoką zdolność do rozdziału związków, w tym także

substancji leczniczych. Polimery z odwzorowaniem molekularnym wykorzystuje się

w chromatografii i w ekstrakcji do fazy stałej w analizie leków, w toksykologii

i farmakologii, w farmakognozji oraz bromatologii, jak również w analizie stopnia skażenia

środowiska naturalnego substancjami leczniczymi. Polimery z odwzorowaniem

molekularnym mogą być także zastosowane, jako nośniki leków umożliwiające

zoptymalizowane dostarczanie wybranych substancji leczniczych. Taki kontrolowany profil

uwalniania jest szczególnie cenny w przypadku leków cechujących się wysokim indeksem

terapeutycznym [3]. W niniejszej pracy autorzy przedstawiają przegląd zastosowań

materiałów z odwzorowaniem molekularnym w medycynie, farmacji i analityce chemicznej.

Literatura:

1. P. Luliński, Polimery, 2010, 11-12, 797—928.

2. B. Godlewska-Żyłkiewicz, E. Zambrzyca, B. Leśniewska, Analityka, 2013, 4, 12-17.

3. G. Vasapollo, R. Del Sole, L. Mergola, M. R. Lazzoi, A. Scardino, S. Scorrano, G. Mele, International Journal

of Molecular Sciences, 2011, 12, 5908-5945.



38

Związki biologicznie czynne Actinobacteria – różnorodność i możliwość

zastosowania

Magdalena Czemierska 1, Katarzyna Szałapata

1, Kamila Wlizło

1, Aleksandra Szcześ

2,

Anna Jarosz-Wilkołazka 1

1 Zakład Biochemii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

2 Zakład Zjawisk Międzyfazowych, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Mikroorganizmy stanowią bogate źródło związków wykorzystywanych zarówno

w przemyśle jak i farmacji. Szczególną rolę odgrywają tu Gram-dodatnie bakterie należące

do promieniowców (Actinobacteria), które powszechnie występują w glebie, w kompoście,

w wodzie i znane są z przemian metabolicznych, w wyniku których powstają związki

o charakterze przeciwgrzybowym, przeciwbakteryjnym oraz przeciwwirusowym [1, 2].

Niezwykle istotny jest fakt, iż ponad 75% antybiotyków wytwarzanych przez bakterie

pochodzi właśnie z tej klasy organizmów [3]. Antybiotyki te mają szerokie spektrum

działania i pod względem chemicznym należą do takich grup jak β-laktamy, tetracykliny,

makrolidy czy też antybiotyki peptydowe [2]. Rodzaj Streptomyces wytwarza około

75% znanych antybiotyków, przy czym szczep Streptomyces hygroscopicus produkuje

200 antybiotyków, szczep Micromonospora sp. 48 aminoglikozydowych antybiotyków,

a szczep Streptomyces griseus 40 różnych antybiotyków [1].

Promieniowce, dzięki występowaniu w zróżnicowanym środowisku, mają ogromny

wpływ na inne organizmy. Niektóre szczepy, wchodzące w symbiozę z roślinami, mogą

wytwarzać substancje wspomagające odporność tych roślin na działanie bakterii i grzybów

[1, 4]. Dzięki syntetyzowaniu wielu enzymów, Actinobacteria są zdolne do rozkładu materii

organicznej, a przez to biorą udział w lizie ściany komórkowej, rozkładając ligninę, celulozę

oraz chitynę. Mogą również wiązać azot, a w symbiozie z roślinami przekształcać amoniak w

lepiej przyswajalne dla organizmów azotany [1]. Tak więc ogromny potencjał tych bakterii

przejawia się przede wszystkim w środowisku naturalnym, a substancje wytwarzane przez

tę grupę bakterii są wykorzystywane w wielu dziedzinach życia człowieka.

1.Solecka J., Ziemska J., Rajnisz A., Laskowska A., Guśpiel A. (2013) Post. Mikrobiol. 52, 83-91.

2.Kumar N., Singh R. K., Mishra S. K, Singh A. K., Pachouri U. C. (2010) Int. J. Microbiol. Res. 2, 12–16.

3.Demain A. (2013) J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 41, 185-201.

4.Tarkka M. T., Lehr N. A., Hampp R., Schrey S. D. (2008) Plant Signal. Behav. 3, 917–919.

Praca współfinansowana ze środków Narodowego Centrum Nauki w ramach grantu

badawczego DEC-2012/07/B/ST5/01799.



39

Lukrecja – kiedyś i dziś

Maciej Frant, Aleksandra Żurek

Zakład Wirusologii i Immunologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Lukrecja gładka (Glycyrrhiza glabra; gr. glyks – słodki, rhiza – korzeń) jest rośliną

należącą do rodziny bobowatych, naturalnie występującą w południowej Europie oraz Azji,

uprawianą w wielu regionach świata. Lukrecja należy do grupy roślin stosowanych od tysięcy

lat w lecznictwie. Wykorzystywali ją m.in. Starożytni Egipcjanie (zapiski o lukrecji

znaleziono w grobowcu Tutenchamona), Grecy i Rzymianie, Chińczycy czy też

średniowieczni Europejczycy. Greccy i rzymscy lekarze stosowali korzeń lukrecji, jako

środek leczniczy na kaszel, przeziębienie i katar sienny. Oprócz właściwości leczniczych

wykorzystywano również korzeń tej rośliny, jako środek gaszący pragnienie (wspominał już

o tym Teofrast – ojciec botaniki) m.in. wojska Aleksandra Wielkiego miały przetrwać długie

marsze bez dostępu do wody pitnej dzięki posilaniu się lukrecją.

Lukrecja jest szczególnie znana ze swojego zastosowania w przemyśle cukierniczym.

Korzeń tej rośliny swój słodki smak zawdzięcza dużej zawartości glicyryzyny, czyli kwasu

glicyryzynowego, związku, który jest pięćdziesiąt razy słodszy od cukru.

Aktualnie wyciągi z korzenia lukrecji stosowane są wspomagająco w leczeniu

niektórych chorób m.in. choroby Simmonds'a, stwardnienia rozsianego, choroby Addisona,

reumatyzmu i części chorób alergicznych, wrzodów żołądka i przełyku, zapaleniu żołądka.

Wyciągi z lukrecji są też częstym składnikiem ziołowych suplementów łagodzących ból

gardła i kaszel.

W ostatnim czasie szczególnym zainteresowaniem naukowców jest skupione na

wykorzystaniu substancji z lukrecji w walce z rakiem skóry. Wyniki badań naukowców

z Uniwersytetu Minnesoty wskazują, że związki organiczne z korzenia lukrecji mogą

hamować rozwój czerniaka. Jednym z takich związków jest już wspomniana glicyryzyna,

która jednak w nadmiarze może powodować niepożądane efekty takie jak zaburzenia rytmu

serca, skoki ciśnienia czy obrzęk mózgu. Kolejną substancją wyizolowaną z korzenia tej

rośliny, o aktywności przeciwnowotworowej jest izoanguston A, który w odróżnieniu od

glicyryzyny, jest bezpieczny w stosowaniu. Badania na myszach potwierdzają, że komórki

czerniaka złośliwego, traktowane izoangustonem A wolniej się rozprzestrzeniają.



40

Analiza jakościowa i ilościowa triterpenów pentacyklicznych w wybranych

taksonach z rodzaju Carlina

Maciej Strzemski, Magdalena Wójciak-Kosior, Kamila Pucek, Ewelina Rydzik,

Marzena Furtak


Dziewięćsiły należą do rodziny Astrowatych (Asteraceae). W dawnej medycynie

największe znaczenie miał dziewięćsił bezłodygowy (Carlina acaulis), stosowany w leczeniu

stanów zapalnych układu moczowego, zaburzeniach czynności nerek i przewodu

pokarmowego. Dziewięćsił miał być również skuteczny w zwalczaniu zakażeń pasożytami,

a zastosowany zewnętrznie łagodzić stany zapalne skóry. Rośliny z rodzaju Carlina były jak

dotąd przedmiotem nielicznych badań fitochemicznych. Dość dobrze poznany został jedynie

skład olejków eterycznych z korzeni dziewięćsiłów: bezłodygowego i akantolistnego.

Stwierdzono, że głównym składnikiem tych olejków jest poliacetylen tlenek carlina. Ponadto

w dziewięćsiłach zidentyfikowano garbniki, inulinę, fenolokwasy oraz flawonoidy

(kwercetyna, apigenina, luteolina, szaftozyd, orientyna i homoorientyna) .

Celem niniejszej pracy była analiza jakościowa i ilościowa pentacyklicznych

triterpenów w wybranych taksonach z rodzaju Carlina. Materiał badawczy stanowiły rośliny

następujących taksonów: Carlina acaulis, Carlina acaulis subsp. caulescens, Carlina

vulgaris, Carlina acanthifolia i Carlina onopordifolia. Rośliny zostały pozyskane z Ogrodu

Botanicznego UMCS w Lublinie.

W celu identyfikacji i ilościowego oznaczenia triterpenów wykorzystano metodę

wysokosprawnej chromatografii cienkowarstwowej (HPTLC) oraz wysokosprawnej

chromatografii cieczowej z detektorem z matrycą fotodiodową (HPLC DAD).

W analizowanych ekstraktach po raz pierwszy zidentyfikowano i oznaczono następujące

związki: lupeol, octan lupeolu, kwas oleanolowy, kwas ursolowy oraz α- i β-amyryny.

Obecność pentacyklicznych triterpenów w badanych roślinach uzasadnia ich tradycyjne

zastosowanie w leczeniu stanów zapalnych skóry, a obecność kwasu ursolowego, tj. związku

o potwierdzonej aktywności anabolicznej, tłumaczy źródłosłów polskiej nazwy rodzajowej

„dziewięćsił”.



41

Ocena trwałości dihydralazyny w roztworach i fazie stałej

Justyna Gałęza, Anna Gumieniczek, Rafał Pietraś

Katedra i Zakład Chemii Leków, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Celem podjętych badań była ocena trwałości dihydralazyny w roztworach o różnym

pH, w podwyższonej temperaturze oraz podczas ekspozycji na światło UV-Vis. Stresowane

roztwory analizowano ilościowo metodą HPLC, która umożliwia ocenę zmian stężenia

dihydralazyny obok powstających produktów rozkładu.

Zastosowano następujące parametry metody HPLC:

faza stacjonarna: kolumna LiChrospher CN (125 x 4 mm, 5µm)

faza ruchoma: acetonitryl-0.05 mmol/l laurylosiarczan sodowy-0.02 mmol/l

wodorotlenek tetrabutyloamoniowy (22:68:10, v/v/v)

szybkość przepływu fazy ruchomej: 1,0 ml/min

detekcja UV przy 3 długościach fali: 230 nm, 254 nm i 290 nm

wzorzec wewnętrzny: todralazyna.

Przeprowadzona walidacja wykazała, że metoda jest:

selektywna dla badanego leku wobec produktów rozkładu oraz wzorca wewnętrznego

liniowa w zakresie stężeń od 20 do 120 µg/ml

precyzyjna

dokładna.

Badania kinetyczne przeprowadzono w 0,1 mol/l i 1 mol/l HCl, 0,1 mol/l i 1 mol/l

NaOH oraz w roztworach buforowych o pH 4, 7 i 10, w dwóch temperaturach 40°C i 80°C.

Ponadto dihydralazynę w postaci stałej, roztworach oraz tabletkach (Dihydralazinum, 25 mg)

poddano działaniu promieniowania UV-Vis w dawce 3-krotnie i 6-krotnie przekraczającej

podstawowe badanie fotostabilności wg ICH (światło UV o energii nie mniejszej niż 200

watogodzin/m2 i światło Vis w dawce nie mniejszej niż 1,2 miliona luksogodzin). Badanie

prowadzono w temperaturze nie wyższej niż 35°C.

Dihydralazyna wykazuje dużą trwałość w środowisku 1 mol/l HCl w temperaturze

80°C. Rozkład leku zaobserwowano zaś w buforze o pH 7 i 10 oraz w 0,1 mol/l i 1 mol/l

NaOH,o czym świadczą dodatkowe piki na chromatogramach badanej substancji.

Najmniejszą trwałość uzyskano w 1 mol/l NaOH w temperaturze 80°C, gdzie wystąpił ok.

80% rozkład leku (w buforze boranowym 70%, w buforze fosforanowym 40%).

Przeprowadzone badania wykazały większą trwałość dihydralazyny w postaci stałej

i w tabletkach niż w roztworach.



42

Sorpcja ibuprofenu na kserożelach krzemionkowych

Karolina Gdula 1, Monika Oszust

1, Aleksandra Bogusz

2, Mariusz Barczak

1

1 Zakład Chemii Teoretycznej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

2 Zakład Chemii Środowiskowej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Intensywny rozwój wielu gałęzi nauki oraz medycyny, a co za tym idzie coraz większa

ingerencja człowieka w środowisko naturalne, przyczynia się do alarmującego wzrostu

stężenia wielu farmaceutyków w wodach podziemnych i gruntowych. W związku

z powyższym, niezwykle istotne staje się opracowywanie coraz lepszych metod,

pozwalających usuwać ich nadmiar ze środowiska naturalnego. Jedną z takich metod jest

adsorpcja z fazy wodnej przy wykorzystaniu materiałów krzemionkowych. Materiały te są

jedną z najlepiej poznanych, a co za tym idzie, najchętniej wykorzystywaną grupą

adsorbentów, nie tylko ze względu na ich biodegradowalność, ale również prostotę

otrzymywania i możliwość funkcjonalizacji ich powierzchni już na etapie syntezy.

Jednym z przedstawicieli tej szerokiej grupy materiałów są kserożele krzemionkowe. Synteza

tych materiałów oparta jest o powszechnie znaną reakcję zol-żel, polegającą na hydrolizie

i kondensacji prekursorów krzemoorganicznych, takich jak tetraetoksysilan [1] w środowisku

wodno-etanolowym, w obecności katalizatora. Starzenie żelu, a następnie jego powolne

suszenie na powietrzu prowadzi do otrzymania kserożelu, który charakteryzuje

się nieuporządkowaną, lecz dobrze rozwiniętą strukturą porowatą.

W celu zbadania sorpcji ibuprofenu na kserożelach krzemionkowych przetestowano

sorbenty funkcjonalizowane grupami aminowymi. Zbadano wpływ pH środowiska

reakcyjnego na ilość zaadsorbowanego ibuprofenu oraz wykreślono izotermy adsorpcji tego

farmaceutyku na wybranych kserożelach krzemionkowych. Otrzymane wyniki badań

doprowadziły do następujących wniosków:

efektywność procesu adsorpcji ibuprofenu na kserożelach krzemionkowych jest

determinowana przez pH środowiska reakcyjnego,

wysokie pojemności sorpcyjne ibuprofenu na powierzchni kserożeli

krzemionkowych, świadczą iż materiały te mogą być zastosowane, jako efektywne

sorbenty tego farmaceutyku z fazy wodnej.

Badania nad zastosowaniem materiałów krzemionkowych, jako sorbentów

dla biomolekuł są finansowane ze środków Narodowego Centrum Nauki przyznanych

na podstawie decyzji numer DEC-2012/05/D/ST5/03488.

[1] M. Barczak, P. Borowski, A. Dąbrowski, Colloids and Surfaces A, 347 (2009) 114.



43

Nanocząstki magnetyczne typu core/shell w zastosowaniach biomedycznych

Karolina Gdula 1, Monika Oszust

1, Aleksandra Bogusz

2

1 Zakład Chemii Teoretycznej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

2 Zakład Chemii Środowiskowej, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

XXI wiek to wiek należący do nanotechnologii – niezwykle obiecującej dziedziny

nauki, obejmującej szeroką gamę materiałów w skali atomowej. Na szczególną uwagę

zasługują nanocząstki magnetyczne, które dzięki rozmiarom oraz właściwościom

wykorzystywane są w medycynie i diagnostyce. Jednymi z najbardziej popularnych

materiałów magnetycznych są układy typu core/shell. Układy te składają się z magnetycznego

rdzenia oraz biokompatybilnej otoczki. Bardzo często magnetyczny rdzeń tworzony jest

przez tzw. SPIONs, czyli superparamagnetyczne nanocząstki tlenku żelaza [1], natomiast

otoczkę stanowi warstwa krzemionki [2]. Dzięki takiemu połączeniu, układy typu core/shell,

znalazły zastosowanie w terapii nowotworowej:

jako układy do kontrolowanego uwalniania leków [3]:

Dzięki wykorzystaniu magnetycznych układów typu core/shell, jako nośników dla

farmaceutyków, oraz zastosowaniu zewnętrznego pola magnetycznego, możliwy jest

transport substancji biologicznie aktywnej w miejsce chorobowo zmienione i uwolnienie jej

z nośnika.

w hipertermii [4]:

Zjawisko to obejmuje dyspergowanie nanocząsteczek magnetycznych w docelowym miejscu,

a następnie – poprzez przyłożenie zewnętrznego pola magnetycznego o sile i częstotliwości

dostatecznie wysokiej, aby podnieść temperaturę cząstek do 42ºC – dochodzi do zniszczenia

komórek nowotworowych.

w obrazowaniu metodą magnetycznego rezonansu jądrowego (MRI) [5]:

Metoda ta stała się jednym z fundamentalnych narzędzi w diagnostyce nowotworowej. Opiera

się na zjawisku magnetycznego rezonansu jądrowego – dzięki istnieniu małego momentu

magnetycznego protonu i faktu, iż komórki posiadają ogromną ich liczbę, możliwy jest

pomiar makroskopowych reakcji tkanek, poddanych działaniu zewnętrznego pola

magnetycznego o odpowiedniej sile.

[1] B. Lin, X. Shen, S. Cui, Biomed. mater. 2 (2007) 132.

[2] W. Zhao, J. Gu, L. Zhang et al, J. Am. Chem. Soc. 127 (2005) 8916.

[3] M. Arruebo, M. Galan, N. Navascues et al, Chem. Mater. 18 (2006) 1911.

[4] M. Chastellain, A. Petri, A. Gupta et al, Adv. Eng. Mater. 6 (2004) 235.

[5] T. Schlorf, M. Meincke, E. Kossel et al, Int. J. Mol. Sci. 12 (2011) 12.



44

Ekspresja wybranych genów z I grupy inhibitorów apoptozy IAP w ostrych

białaczkach

Paulina Gil-Kulik 1, Elżbieta Majewska

2, Martyna Markowska

2, Jolanta Karwat

1,

Lidia Kotuła 1, Alicja Petniak

1, Maria Cioch

3, Janusz Kocki

1


2 Studenckie Koło Naukowe przy Zakładzie Genetyki Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska 3 Klinika Hematoonkologii z Oddziałem Przeszczepowym Szpiku, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

W ostatnich latach obserwuje się ciągły wzrost zainteresowania procesem apoptozy

w komórkach nowotworowych. Szczególnym zainteresowaniem cieszą się zaburzenia

mechanizmu programowanej śmierci komórki w nowotworach hematologicznych. Badania

koncentrują się także na wpływie inhibitorowych białek apoptozy na rozwój i powstawanie

nowotworów. Istnieje wiele doniesień na temat zwiększonej ekspresji białek i genów

z rodziny inhibitorów apoptozy w chorobach rozrostowych szpiku. Celem pracy jest ocena

ekspresji wybranych genów z rodziny inhibitorów apoptozy IAP w jednojądrzastych

komórkach szpiku pacjentów z rozpoznanymi ostrymi białaczkami. Przeprowadzono badania

ekspresji wybranych genów z I grupy IAP metodą PCR w czasie rzeczywistym u 15

pacjentów z rozpoznaną białaczką ostrą oraz u 10 osób zdrowych bez białaczki.

Praca częściowo finansowana z projektu: "Badanie ekspresji genów BIRC2 oraz

BIRC3 z rodziny IAP w komórkach macierzystych" Własnego Funduszu Stypendialnego

Uniwersytetu Medycznego w Lublinie.



45

Potencjał leczniczy roślin z rodzaju Euonymus L.

Ewelina Gołembiewska, Magdalena Bartnik, Kazimierz Głowniak


Lublin, Polska

Rośliny rodzaju Euonymus L. to ok. 220 gatunków należących do rodziny

dławiszowatych (Celastraceae), szeroko rozpowszechnionych w strefach podzwrotnikowych

i umiarkowanych. Spotkać je można zarówno w Ameryce Płn., Azji Środkowej, Afryce,

Australii oraz Europie. Te ozdobne rośliny (krzewy, drzewa lub pnącza), dekoracyjne dzięki

owocom i pięknie wybarwiającym się liściom, występują na terenie Polskie w stanie

naturalnym jako E. verrucosa i E. europaea.

Rodzaj Euonymus L. cechuje wysoki potencjał leczniczy. Dotychczasowe badania

fitochemiczne pozwoliły na wyodrębnienie i zidentyfikowanie ponad 200 związków

chemicznych z takich grup jak: triterpenoidy, seskwiterpeny, flawonoidy, kwasy tłuszczowe,

alkaloidy, steroidy, kardenolidy i lignanoidy. W tradycyjnym systemie medycyny chińskiej

(TCM) ok. 60 gatunków znajduje zastosowanie lecznicze. Badania aktywności biologicznej

potwierdzają słuszność stosowania roślin z tego rodzaju w leczeniu cukrzycy, zakażeń

bakteryjnych i wirusowych, uszkodzeń urazowych, reumatycznych bólów stawów oraz

chorób skóry, a także w terapii p/nowotworowej.

Stwierdzono, że za aktywność p/cukrzycową ekstraktów z Euonymus L. odpowiadają

związki flawonoidowe, alkaloidy dihydroagarofuranowe działają insektobójczo, steroidy

przeciwdziałają skutkom niedokrwienia mięśnia sercowego, triterpeny działają p/zapalnie,

seskwiterpeny i kardenolidy są aktywne p/nowotworowo. Potwierdzono również właściwości

p/drobnoustrojowe ekstraktów wodnych i etanolowo-wodnych [1-3]. W niniejszym

opracowaniu autorzy przedstawiają dotychczasowy stan badań składu chemicznego oraz

stwierdzony potencjał biologiczny roślin rodzaju Euonymus L.

Piśmiennictwo:

1.Descoins C. Jr., Bazzocchi IL., Ravelo AG. Chem. Pharm. Bull. 2002; 50(2), 199-202.

2. Pusztai R. i wsp. In Vivo. 2008; 22(6), 787-792.

3. Zhu JX., i wsp. Chem. Biodivers. 2012; 9(6) :1055-1076.



46

Wykorzystanie techniki Spektroskopii Rezonansu Magnetycznego (MRS)

w diagnostyce prenatalnej

Aleksandra Jarosz, Anna Machnikowska, Lidia Kotuła

Zakład Genetyki Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Pierwsze tomogramy MR płodów ludzkich zostały opublikowane w 1983 roku przez

zespół z Uniwersytetu w Aberdeen. Rok później Johnson z grupą badaczy z Nottingham,

także otrzymał obrazy tomograficzne płodów, ale już z terminu porodów. Badania

te stanowiły postęp w diagnostyce prenatalnej dzięki swej znikomej inwazyjności

i możliwości obrazowania w trzech płaszczyznach.

Klasyczna tomografia MR znalazła wiele zastosowań we współczesnej diagnostyce

prenatalnej. Mimo, że nie stanowi ona typowego badania przesiewowego w okresie ciąży,

to w sytuacjach, kiedy obrazy ultrasonograficzne nie dostarczają jednoznacznych informacji,

co do stanu płodu, staje się badaniem weryfikującym rozpoznanie. Szczególne wskazania

do wykonania MR płodu to podejrzenie patologii toczącej się w Ośrodkowym Układzie

Nerwowym.

Obecnie trwają badania nad zastosowaniem nowych technik obrazowania MR:

spektroskopii MR. Ta metoda diagnostyczna pozwala nieinwazyjnie ocenić zmiany

na poziomie komórkowego środowiska chemicznego tkanek ciężarnej, płodu, łożyska a także

dostarcza informacji o zmianach w składzie płynu owodniowego.

Najważniejszym zastosowaniem spektroskopii MR jest ocena niedotlenienia mózgu płodu.

Szczególnie zwiększenie poziomu mleczanów dodatnio koreluje z nasileniem niedotlenienia

wewnątrzmacicznego. Dzięki badaniu spektrograficznemu można wykazać podwyższenie

poziomu tego metabolitu w mózgu płodu i niekiedy określić związek z późniejszym

zaburzeniem rozwoju neurologicznego niemowlęcia.

Oprócz badania wewnątrzmacicznego niedotlenienia płodu istnieją jeszcze inne

wskazania do wykonania SMR np. diagnostyka w kierunku wrodzonych zaburzeń

metabolicznych, ocena stopnia dojrzałości płuc płodu bez konieczności wykonywania

obarczonej ryzykiem amniopunkcji.

1. Grzegorz H. Bręborowicz, Położnictwo i ginekologia, Warszawa 2010

2. Spektroskopia rezonansu magnetycznego – zastosowania w położnictwie. Protokół dostępu:

http://www.ginekolog.pl/publikacje/7125

http://www.ginekolog.pl/publikacje/7125



47

Badanie kompatybilności, trwałości i fotostabilności furosemidu

metodą FT-IR oraz DSC

Beata Jopa 1, Anna Gumieniczek

1, Hanna Trębacz

2, Agnieszka Szczęsna

2

1 Katedra i Zakład Chemii Leków, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

2 Katedra i Zakład Biofizyki, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Potencjalne oddziaływania pomiędzy aktywnymi farmaceutykami i wypełniaczami

mogą mieć niekorzystny wpływ na chemiczną stabilność leków. Dlatego podjęto badania

dotyczące wpływu wzajemnych interakcji pomiędzy wybranymi lekami a substancjami

pomocniczymi w warunkach stresowych, tj. w podwyższonej temperaturze, wilgotności

oraz przy ekspozycji na światło UV-Vis.

Wykonano badania dla furosemidu oraz kilku substancji pomocniczych

o zróżnicowanym charakterze i reaktywności, takich jak kwas cytrynowy, glicyna, stearynian

magnezu, laktoza, CaHPO4, PVPk25, D-mannitol i skrobia.

Badania stresowe zostały przeprowadzone w fazie stałej, stosując mieszaniny

furosemidu i odpowiedniej substancji pomocniczej w stosunku 1:1. Mieszaniny poddawano

działaniu podwyższonej temperatury (70°C) i podwyższonej wilgotności (80% RH) przez

okres 1 i 2 miesięcy, a także eksponowano na światło UV-Vis w dawce równej 56706 kJ/m2

113412 kJ/m2. Badania wpływu ekspozycji na światło przeprowadzono także dla roztworów

lub zawiesin w/w mieszanin w 30% acetonitrylu. Badania wykonano w komorze klimatycznej

Binder KBF-P-240 oraz w aparacie Atlas Suntest CPS+. Po zakończeniu testów stresowych

wykonano analizę badanych próbek metodą FT-IR (Nicolet, Thermo Scientific)

o następujących parametrach:

przystawka ATR z kryształem diamentowym

rozdzielczość 4,0

liczba skanów 32

pomiar tła co 20 min

oraz metodą DSC (DSC Q200, TA Instruments) o następujących parametrach:

zakres temperaturowy 5 - 390°C

przepływ azotu 50 ml/min

przepływ temperatury: 10°C/min.

Otrzymane wyniki wskazują na interakcje fizyczne oraz prawdopodobnie chemiczne

furosemidu z większością badanych substancji pomocniczych.



48

Optymalizacja zbioru kasztanowca zwyczajnego w celu pozyskania

surowca o najwyższej zawartości escyny

Bartosz Kędzierski, Wirginia Kukuła-Koch, Kazimierz Głowniak


Lublin, Polska

Aesculus hippocastanum L. jest źródłem ciał czynnych o potwierdzonej skuteczności

w leczeniu niewydolności żylnej. Jako surowiec farmaceutyczny wykorzystuje się niedojrzałe

owoce lub nasiona kasztanowca, które zawierają kompleks saponin triterpenowych

nazwanych escyną [1]. Do dziś udowodniono co najmniej cztery rodzaje aktywności

farmakodynamicznej escyny. Są to: działanie przeciwobrzękowe, przeciwzapalne,

wenoprotekcyjne (ochronne na ściany naczyń) oraz wenotoniczne (zwiększające napięcie

ścian naczyń) [2]. Escyna zwiększa elastyczność i zmniejsza przepuszczalność żylną oraz

usprawnia krążenie, dlatego wykorzystywana jest w leczeniu schorzeń takich jak żylaki

podudzi, hemoroidy, stany zapalne naczyń krwionośnych i stany pourazowe [3].

Głównym celem przeprowadzonych badań było określenie pory zbioru substancji

roślinnej charakteryzującej się najwyższą zawartością escyny. W miesiącach od czerwca do

września 2014 roku, co dwa tygodnie, dokonywano zbioru dojrzewających owoców i nasion

kasztanowca zwyczajnego. Z każdej próbki przy użyciu ekstraktora ASE (accelerated solvent

extraction) przygotowano, zoptymalizowaną wcześniej metodą, wyciągi metanolowe

i oceniono w nich zawartość substancji aktywnych za pomocą chromatografii cieczowej

sprzężonej ze spektrometrem masy (LC-MS).

Otrzymane wyniki wskazują, że najwyższą ilość suchego ekstraktu otrzymano

z substancji zebranej w drugiej połowie lipca, natomiast wyciąg uzyskany z nasion zebranych

we wrześniu posiadał najwyższą procentową zawartość escyny. Biorąc pod uwagę różną ilość

otrzymanego suchego ekstraktu w okresie zbioru oraz różną odmienną zawartość procentową

saponiny, w otrzymanych wyciągach obliczano procentowy odzysk substancji czynnej

z jednego grama surowca. Największą ilość escyny uzyskano ekstrahując surowiec zebrany

początkiem września, dlatego też ten okres uważa się na optymalny do zbioru owoców

kasztanowca zwyczajnego.

1. Panda H., Handbook On Medicinal Herbs With Uses, Asia Pacific Business Press Inc., 2004

2. Sirtoti C. R., Aescin: pharmacology, pharmacokinetics and therapeutic profile, Pharmacol Res 44:183-193

3.Matławska I., Farmakognozja, Uniwersytet Medyczny w Poznaniu, Poznań 2008



49

Prawnokarna ochrona zdrowia i życia dziecka nienarodzonego

Jarosław Kotuła 1, Lidia Kotuła

2, Janusz Kocki

2

1 Studenckie Koło Naukowe przy Zakładzie Genetyki Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska 2 Zakład Genetyki Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Jednym z najbardziej chronionych przez prawo dobrem jest życie ludzkie. Celem niniejszego

opracowania jest ustalenie czy dziecko poczęte a nienarodzone stanowi samodzielny przedmiot

ochrony w prawie karnym.

Na wstępie należy wskazać, iż przestępstwa przeciwko życiu zostały określone

w Rozdziale XIX ustawy z dnia 06 czerwca 1997 r. - Kodeks Karny. Życiu dziecka poczętego

a nienarodzonego poświęcone zostały artykuły 152 i 153 w/w ustawy. Zgodnie z ich treścią:

Art. 152. § 1. Kto za zgodą kobiety przerywa jej ciążę z naruszeniem przepisów ustawy, podlega

karze pozbawienia wolności do lat 3.

§ 2. Tej samej karze podlega, kto udziela kobiecie ciężarnej pomocy

w przerwaniu ciąży z naruszeniem przepisów ustawy lub ją do tego nakłania.

§ 3. Kto dopuszcza się czynu określonego w § 1 lub 2, gdy dziecko poczęte osiągnęło

zdolność do samodzielnego życia poza organizmem kobiety ciężarnej, podlega karze pozbawienia

wolności od 6 miesięcy do lat 8.

Art. 153. § 1. Kto stosując przemoc wobec kobiety ciężarnej lub w inny sposób bez jej zgody

przerywa ciążę albo przemocą, groźbą bezprawną lub podstępem doprowadza kobietę ciężarną do

przerwania ciąży,podlega karze pozbawienia wolności od 6 miesięcy do lat 8.

§ 2. Kto dopuszcza się czynu określonego w § 1, gdy dziecko poczęte osiągnęło zdolność

do samodzielnego życia poza organizmem kobiety ciężarnej,

podlega karze pozbawienia wolności od roku do lat 10.

Warunki dopuszczalności przerywania ciąży zostały określone w artykule 4a ustawy z dnia 7

stycznia 1993 r. o planowaniu rodziny, ochronie płodu ludzkiego i warunkach dopuszczalności

przerywania ciąży (Dz. U. Nr 17, poz. 78 z późn. zm.). Przerwanie ciąży może być dokonane

wyłącznie przez lekarza po spełnieniu jednej z przesłanek jakimi są: zagrożenie dla życia lub zdrowia

kobiety ciężarnej; badania prenatalne lub inne przesłanki medyczne wskazują na duże

prawdopodobieństwo ciężkiego i nieodwracalnego upośledzenia płodu albo nieuleczalnej choroby

zagrażającej jego życiu, zachodzi uzasadnione podejrzenie, że ciąża powstała w wyniku czynu

zabronionego.

Wątpliwości interpretacyjne związane są z zdefiniowaniem pojęcia zdolność do

samodzielnego życia poza organizmem kobiety ciężarnej. Jedynie jako wskazówkę należy uznać

ustalenia Światowej Organizacji Zdrowia, według których za płód zdolny do samodzielnego życia

poza organizmem matki uznaje się płód mający co najmniej 22 tygodnie lub ważący co najmniej 500

g. Stały rozwój medycyny i techniki sprawia jednak, że przy zastosowaniu odpowiedniej aparatury

powstają możliwości utrzymywania przy życiu płodów coraz to młodszych i coraz to lżejszych.



50

Mutacje genetyczne w raku piersi

Jarosław Kozłowski 1,2

, Aleksandra Kozłowska 1,3

, Janusz Kocki 1


2 Oddział Chirurgii Onkologicznej, Centrum Onkologii Ziemi Lubelskiej im. Św. Jana z Dukli, Lublin,

Polska 3 Zakład Radioterapii, Centrum Onkologii Ziemi Lubelskiej im. Św. Jana z Dukli, Lublin, Polska

W historii medycyny pierwsze wzmianki o występowaniu rodzinnego raka piersi

opisywane są około 100 roku naszej ery i pochodzą z literatury medycznej Starożytnego

Rzymu (1). Po raz pierwszy udokumentowano rodzinny nowotwór piersi w czasach

nowożytnych, co zostało opublikowane przez Broca w 1866 roku (2). W połowie lat

dziewięćdziesiątych udowodniono również na poziomie molekularnym, że znacząca część

raków piersi ma dziedziczną etiologię jednogenową (3, 4). Badania genetyczne w raku piersi

wykazały, iż istnieje charakterystyczne podłoże konstytucyjne, które sprzyja nowotworzeniu

w tym narządzie. Potwierdzono, że mutacje w genach BRCA1, BRCA2, CHEK2, NBS1,

NOD2, CDKN2A, CYP1B1 jak również rzadziej występujące ATM, PTEN, STK11 wiążą

się z podwyższonym ryzykiem raka piersi. Stwierdzenie mutacji genetycznej pomaga

w rozpoznaniu zmian nowotworowych w ich wczesnej fazie, a co za tym idzie większą szansę

wyleczenia biorąc pod uwagę najbardziej efektywny i dobrany do przypadku sposób leczenia.

Zasady diagnozowania grup ryzyka, profilaktyki oraz leczenia raka u pacjentek z zespołem

BRCA1, BRCA2, BRCAX oraz ze zmianami w genach umiarkowanie zwiększonego ryzyka

to główny cel pracy. Cechy charakterystyczne silnych agregacji raków piersi i ich częstość

występowania ocenione w badaniach, a także analizy zgodności zachorowań wśród

bliźniaków jednojajowych pokazują, iż w około 30% raków piersi istnieje silna predyspozycja

do wystąpienia schorzenia (5).

1. Lynch HT: Genetics and breast cancer. Van Nostrand - Reinhold, New York 1981.

2. Broca P: Traite de tumeurs. Paris, Asselin 1866.

3. Miki Y, et al.: A strong candidate for the breast and ovarian cancer susceptibility gene BRCA1. Science 1994;

266: 66-71.

4. Wooster R, et al.: Identification of the breast cancer susceptibility gene BRCA2. Nature 1995; 378: 789-792.

5. Lichtenstein P, et al.: Environmental and heritable factors in the causation of cancer analyses

of cohorts of twins from Sweden, Denmark, and Finland. N Engl J Med 2000; 343: 78-85.



51

1,2,3,4-Tetrahydroizochinolina – działanie w zwierzęcym modelu depresji,

porównanie z dezypraminą

Edyta Możdżeń, Lucyna Antkiewicz-Michaluk

Zakład Neurochemii, Instytut Farmakologii PAN w Krakowie, Kraków, Polska

Dezypramina (DEZI) to organiczny związek chemiczny, lek psychotropowy z grupy

trójcyklicznych leków przeciwdepresyjnych (TLPD). Jako metabolit ustrojowy imipraminy

silnie hamuje wychwyt zwrotny noradrenaliny (NA) oraz metabolizm serotoniny (5-HT).

Niska skuteczność dostępnych leków oraz istnienie tzw. depresji lekoopornej wymuszają

konieczność poszukiwania nowych, skutecznych leków przeciwdepresyjnych. Celem badań

było sprawdzenie potencjalnych właściwości przeciwdepresyjnych endogennej aminy 1,2,3,4-

tetrahydroizochinoliny (TIQ) w porównaniu z metabolitem imipraminy, dezypraminą (DEZI).

Eksperymenty przeprowadzono na samcach szczurów rasy Wistar HAN o wadze 200-220 g.

Właściwości przeciwdepresyjne badanych substancji oceniono w teście wymuszonego

pływania (FST). Metodą HPLC z elektrochemiczną detekcją określono poziomy monoamin:

NA, DA i 5-HT, ich metabolitów oraz wyznaczono szybkości ich metabolizmu w różnych

strukturach mózgu u szczura. Zaobserwowano, iż TIQ (10, 20 mg/kg i.p.), podobnie do DEZI

(10, 20 mg/kg i.p.), istotnie statystycznie skraca czas bezruchu (P<0,01) w teście

wymuszonego pływania. Wyniki uzyskane w ramach analizy neurochemicznej dowodzą, iż

TIQ istotnie statystycznie hamuje wychwyt zwrotny (NA) (P<0,01) oraz (DA) (P<0,05)

hamując jednocześnie metabolizm 5-HT (P<0,01). Zaobserwowane działanie TIQ jest

silniejsze niż efekty wykazane dla DEZI. Wyniki uzyskane w badaniach behawioralnych

i neurochemicznych potwierdzają właściwości przeciwdepresyjne endogennej aminy, 1,2,3,4-

tetrahydroizochinoliny.

Podziękowania: Badania zostały wykonane w ramach projektu ISD MOL-MED

współfinansowanego ze środków UE w ramach EFS - POKL 2007-2013



52

1,2,3,4 - Tetrahydroizochinolina - właściwości przeciwdepresyjne

w zwierzęcych modelach depresji

Edyta Możdżeń, Lucyna Antkiewicz-Michaluk

Zakład Neurochemii, Instytut Farmakologii PAN w Krakowie, Kraków, Polska

Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) depresja stanowi czwarty

najpoważniejszy problem zdrowotny na świecie. Dotyka ona aż 21% populacji – wszystkie

grupy społeczne, bez względu na płeć, wiek i wykształcenie. Depresja jest chorobą

o niejednorodnym podłożu. Objawy występują niejednokrotnie na poziomie

psychologicznym, behawioralnym i fizjologicznym. Niska skuteczność dostępnych leków

wymusza konieczność poszukiwania nowych strategii leczniczych w depresji. Celem badań

było sprawdzenie potencjalnych właściwości przeciwdepresyjnych endogennej aminy 1,2,3,4-

tetrahydroizochinoliny (TIQ) w porównaniu z klasycznym lekiem przeciwdepresyjnym,

imipraminą. Wszystkie eksperymenty przeprowadzono na samcach myszy C57BL6 o wadze

25 ± 2g. Właściwości przeciwdepresyjne substancji oceniono w testach behawioralnych tj.

test wymuszonego pływania (FST), test zawieszenia za ogon (TST) oraz test aktywności

lokomotorycznej. Dodatkowo, w badaniach neurochemicznych, metodą HPLC

z elektrochemiczną detekcją, określono poziomy monoamin: NA, 5-HT i DA, ich

metabolitów oraz wyznaczono szybkości ich metabolizmu w różnych strukturach mózgu u

myszy. Testowane substancje podano w różnych dawkach: TIQ - 10, 25, 50 mg/kg i.p.,

imipramina – 15, 30 mg/kg i.p. Wyniki badań behawioralnych i neurochemicznych sugerują,

iż TIQ posiada właściwości przeciwdepresyjne. Istotnie statystycznie skraca czas bezruchu

(P<0,01) w teście wymuszonego pływania oraz nie wpływa na aktywność motoryczną

zwierząt w teście aktywności lokomotorycznej. Ponadto, TIQ zwiększa szybkość

metabolizmu NA, nasila hamowanie wychwytu zwrotnego DA i hamuje jednocześnie

metabolizm 5-HT. Podsumowując, TIQ wykazuje potencjalne działanie przeciwdepresyjne

w zwierzęcych modelach depresji. Główny mechanizm działania związany jest

prawdopodobnie z hamowaniem aktywności monoaminooksydazy (MAO) oraz

zwiększaniem poziomów monoamin w mózgu. Z tego punktu widzenia, TIQ mógłby być

skuteczny w leczeniu depresji, w warunkach klinicznych. Podziękowania: Badania zostały

wykonane w ramach projektu ISD MOL-MED współfinansowanego ze środków UE

w ramach EFS.



53

Zastosowanie nanorurek węglowych w medycynie i farmacji

Agnieszka Mróz, Marzena Cejner


Lublin, Polska

Nanorurki węglowe to struktury o bardo dużym potencjale aplikacyjnym w różnych

dziedzinach, również w medycynie i farmacji. Uważa się, że po raz pierwszy dostrzegł (lecz

nie przeprowadził ich syntezy) Japończyk S. Iijima. Nie jest to pierwsze doniesienie o tych

strukturach, ponieważ już w roku 1952 rosyjscy naukowcy opublikowali pierwszą pracę

dotyczącą nanorurek węglowych. Jednak informacja ta nie zdobyła rozgłosu, bo praca została

opublikowana tylko w rosyjskim czasopiśmie. Lecznicze właściwości materiałów węglowych

znane są już od bardzo dawna. Hipokrates na przykład zalecał zasypywanie ran węglem

drzewnym w celu uniknięcia wydzielającego się przykrego zapachu. Materiał węglowy działa

jak filtr oczyszczający organizm z niepożądanych toksyn wytwarzanych przez organizm

w trakcie stresu, choroby czy infekcji jak również dostarczanych do organizmu z zewnątrz.

Zastosowanie nanorurek węglowych w medycynie czy farmacji związane jest głównie z ich

biofunkcjonalnością oraz biokompatybilnością. Nanorurki węglowe mogą być zastosowane:

w dostarczaniu leków w terapii przeciwnowotworowej

w immunoterapii przeciwnowotworowej

w leczeniu infekcji

w terapii genowej – dostarczaniu DNA

jako antyoksydanty

jako biosensory do wykrywania m.in. glukozy, antygenów boreliozy, dopaminy,

cholesterolu

w produkcji i ocenie czystości leków.

Nanorurki węglowe mogą być wykorzystane do selektywnego niszczenia komórek

nowotworowych. W ten sposób można zastąpić tradycyjną radioterapię, wykorzystującą

wysokoenergetyczne promieniowanie niszczące także zdrowe komórki. Duże nadzieje wiąże

się z możliwością zastosowania nanorurek, jako układów transportujących związki

biologicznie czynne w ściśle określone miejsca. W pracy przedstawiony będzie przegląd

literaturowy z zakresu zastosowania nanorurek węglowych w medycynie i farmacji, jak

również oceny potencjalnego ryzyka związanego z ich stosowaniem. Wprowadzeniu bowiem

nowych materiałów często towarzyszą obawy o ich wpływ na środowisko naturalne i zdrowie

człowieka.



54

Metale szlachetne w medycynie i farmacji

Agnieszka Mróz, Marzena Cejner


Lublin, Polska

Metale szlachetne takie jak złoto, srebro, platyna czy ruten kojarzą nam się przede

wszystkim z ich zastosowaniem do wyrobu biżuterii, tymczasem coraz częściej metale te lub

ich kompleksy są coraz częściej stosowane w medycynie, jaki i farmacji. Leczenie chorób

nowotworowych należy do jednego z najtrudniejszych wyzwań współczesnej medycyny

klinicznej i farmakologii. Dużą grupę leków stanowią kompleksowe związki platyny. Należą

do niej m.in. cis platyna, karboplatyna, oksaliplatyna, nedaplatyna oraz wiele innych. Związki

te wykazują nie tylko różne działanie lecznicze, ale również różne skutki uboczne.

W ostatnich latach trwają liczne badania naukowe na zastosowaniem związków rutenu

w leczeniu nowotworów. Zainteresowanie tymi związkami wynika głównie z mniejszej ich

toksyczności w porównaniu ze związkami platyny. Zastosowanie złota czy srebra

w medycynie i farmacji w ostatnich latach rozpowszechniło się tak bardzo, że rozwinęła

się nowa dziedzina zwana metaloterapią. Złoto ma szczególne zasługi w tym zakresie

i uważane jest do dziś jako ważny czynnik leczniczy i upiększający. Picie płynu z dodatkiem

złotego proszku, uważano dawniej, za moc leczącą i przywracającą młodość i dającą długie

i zdrowe życie. Złoto towarzyszy przecież człowiekowi od niepamiętnych czasów. Przede

wszystkim zawsze służyło jako pieniądz, wykonywano z niego liczne ozdoby, a nawet

przedmioty kultu religijnego. Jednak wielu wielkich medyków stosowało złoto w celach

leczniczych. Uważali, że pomaga ono na dolegliwości serca, działa przeciw posocznicy,

odrze, a nawet wzmacnia ludzką skórę. Srebro ma z kolei działanie bakteriobójcze,

antyseptyczne, przeciwzapalne i ściągające. Jak wykazują badania jest skuteczne

w zwalczaniu wielu rodzajów bakterii, nawet tych lekoopornych. Srebro koloidalne posiada

działanie antyreumatyczne i przeciwzapalne.



55

Izolacja polisacharydów z owocników Piptoporus betulinus

(Bull.: Fr.) P. Karst

Natalia Nowacka, Renata Nowak

Katedra i Zakład Botaniki Farmaceutycznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Piptoporus betulinus, znany powszechnie, jako porek brzozowy, jest pospolicie

występującym w Polsce gatunkiem z rodziny żagwiowatych, który pojawia się jesienią,

najczęściej na martwych pniach i gałęziach brzóz. Jest on cenionym grzybem leczniczym,

używanym od dawna w medycynie ludowej w celu łagodzenia stanów zapalnych, jako środek

przeciwpasożytniczy w chorobach układu pokarmowego oraz zewnętrznie, jako środek

antyseptyczny przyspieszający gojenie ran. Ponadto napary z porka brzozowego

charakteryzują się właściwościami wzmacniającymi odporność oraz przeciwnowotworowymi,

przez co gatunek ten cieszy się rosnącym zainteresowaniem badaczy. Pomimo powszechnego

występowania i prozdrowotnych właściwości skład chemiczny P. betulinus nie jest dokładnie

poznany. Grzyb ten zawiera dużą ilość polisacharydów, które są uznawane za główną grupę

grzybowych związków biologicznie aktywnych odpowiadających za właściwości

immunomodulujące oraz antynowotworowe.

Celem pracy była izolacja frakcji polisacharydowych z porka brzozowego

oraz sprawdzenie ich struktury chemicznej.

Materiał do badań stanowiły owocniki zebrane jesienią 2013 r. na terenie Lasów

Włodawskich. W celu otrzymania ekstraktów polisacharydowych surowiec został

pozbawiony substancji drobnocząsteczkowych, następnie zastosowano ekstrakcję wodną

wspomaganą ultradźwiękami. Polisacharydy strącono alkoholem etylowym i poddano

liofilizacji. Analizę strukturalną otrzymanych osadów przeprowadzono za pomocą

spektroskopii NMR.

W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że P. betulinus stanowi bogate źródło

związków polisacharydowych. Analiza otrzymanych widm 1H NMR potwierdziła

polisacharydowy charakter strąconych osadów. Dalsze badania zostaną przeprowadzone

w celu określenia aktywności biologicznej frakcji polisacharydowych w kontekście

ich potencjału przeciwnowotworowego.



56

Mycotoxicosis - causes, symptoms and treatment

Marcelina Olszak 1, Monika Wójcik

1, Izabela Podgórska

1, Ewelina Zielińska

2,

Łukasz Sęczyk 2

1 Katedra Biotechnologii, Żywienia Człowieka i Towaroznawstwa Żywności, Uniwersytet

Przyrodniczy w Lublinie, Lublin, Polska 2 Katedra Biochemii i Chemii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Lublin, Polska

Mycotoxins could be defined as low-molecular-weight products of filamentous fungi

produced as the secondary metabolites. They are toxic substances which can accumulate in

cereals, corn, sorghum, peanuts, soybeans and other food commodities. They are produced by

a variety of pathogenic fungi such as Fusarium, Aspergillus, Penicillium and Claviceps. Some

of them secrete single mycotoxins, while others make several different toxins. Now scientists

have identified about 300 of fungal toxins, which caused poisoning in humans and animals.

This is referred to as mycotoxicosis. The most known mycotoxins recognized as dangerous

for humans are Fusarium Tricinctum (T-2), are aflatoxin B-1, vomitoxin (Don) and

zearalenone. The severity of mycotoxicosis depends on the toxicity of the fungal toxin,

nutritional status and age of the individual and the extent of exposure. The most common

symptoms of mycotoxicosis are disorders of the digestive system, such as: diarrhea, stomach

ache, inflammation of the mucous membranes, fatigue and apathy. There are also observed

cardiovascular and immune disorders. Moreover, mycotoxins may lead to the development of

respiratory system diseases, allergies, ulcers, bleeding in the gut and liver diseases. There are

several ways of human infection by mycotoxins. One of the greatest threats are species which

grow in damp buildings. Very often, the poisoning is caused by the consumption of

contaminated food, mainly vegetables, cereals, nuts, fruits and spices. Moreover, a serious

threat to humans is infected meat, milk and eggs. Mycotoxin prevention involves appropriate

performance of agrotechnical methods and proper storage of crops.



57

Pesticide residues in food products

Marcelina Olszak 1, Monika Wójcik



2,

Łukasz Sęczyk 2

1 Katedra Biotechnologii, Żywienia Człowieka i Towaroznawstwa Żywności, Uniwersytet

Przyrodniczy w Lublinie, Lublin, Polska 2 Katedra Biochemii i Chemii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Lublin, Polska

Pesticides are natural or synthetic substances that are used to control or kill pests.

They include herbicides, fungicides, insecticides and molluscicides. Moreover they also

include wood preservatives, plant growth regulators and treatments to protect food during

storage. During the production of food, pesticides may be used in different ways. In the

course of cultivation they are used by farmers to control weeds and to protect fields against

rodents, insects and molds, after harvest to prolong the storage time of food. Small amounts of

pesticides can be found on or in food products and they can get into the food chain. Pesticide

residues must be regulated to ensure that they do not dangerous to humans, animals and the

environment. In order to regulate pesticide residues in food has been established a maximum

residue level (MRL) that is legally tolerated on or in food and feed. The residue should be as

low as possible. Pesticide has negative consequences for human due to their ability to

bioaccumulation, durability and mobility in the environment. This substances entered to the

human body mainly through the gastrointestinal tract. Single excess the safety limits does not

pose a health risk to human. However, even small doses accumulate in the body and can

become dangerous. Consumers can take care of their health by choosing a variety of foods,

washing fruits and vegetables before eating, avoiding fish and game from unknown areas and

the interior of the meat.



58

Profilaktyka nowotworu jąder wśród młodych mężczyzn - badania wstępne

Agata Pietraszek 1, Joanna Brzozowska

2, Marianna Charzyńska-Gula

1,

Andrzej Stanisławek 1

1 Zakład Onkologii, Katedra Onkologii i Środowiskowej Opieki Zdrowotnej, Uniwersytet Medyczny

w Lublinie, Lublin, Polska 2 Zakład Etyki i Filozofii Człowieka, Katedra Nauk Humanistycznych, Uniwersytet Medyczny

w Lublinie, Lublin, Polska

Wstęp: Rak jądra jest najczęściej występującym nowotworem wśród mężczyzn

w wieku od 15 do 35 lat. Badania sugerują wysoki potencjał wykorzystania samobadania

jąder w profilaktyce raka jąder. Niemniej jednak, wiele doniesień wskazuje na niską wiedzę

oraz słabe rozpowszechnienie samobadania wśród młodych mężczyzn wielu narodowości.

Cel: Analiza zachowań zdrowotnych oraz opinii dotyczących samobadania jąder wśród

młodych mężczyzn.

Materiał i metody: Badania przeprowadzono metodą sondażu diagnostycznego

z techniką ankiety. Narzędziem badawczym zastosowanym w pracy był autorski

kwestionariusz ankiety. W badaniu wzięło udział 198 młodych mężczyzn w wieku od 17 do

29 lat.

Wyniki: Aktywność seksualną rozpoczęło 27,3% badanych. Nawet 73,2%

ankietowanych nigdy nie słyszało o samobadaniu jąder. Ponad 79,8% mężczyzn deklarowała,

iż nie wykonuje samobadania. Głównym powodem nie wykonywania samobadania przez

respondentów był brak wiedzy odnośnie techniki badania. Nawet 50% ankietowanych

chciałoby wziąć udział w edukacji onkologicznej na temat samobadania jąder. Preferowaną

formą edukacji onkologicznej wśród badanych mężczyzn była głownie łatwodostępne ulotki

i broszury (49,5%), filmy instruktażowe (35,6%) oraz fora internetowe z udziałem

profesjonalistów (32,5%). Badani deklarowali, iż do samobadania jąder mogłaby

ich zmotywować głównie: partnerka (49,2%) lub pracownik ochrony zdrowia (17,8%).

Wnioski: Rozpowszechnienie samobadania jąder wśród badanych mężczyzn jest

niskie. Młodzi mężczyźni powinni być informowani o znaczeniu samobadania w profilaktyce

nowotworu jąder.

Słowa kluczowe: nowotwory jąder, zachowania zdrowotne, zdrowie mężczyzny



59

Biological detoxification of the mycotoxin

Izabela Podgórska 1, Marcelina Olszak


2, Monika Wójcik

1,

Łukasz Sęczyk 2

1 Department of Biotechnology, Human Nutrition and Science of Food Commodities,

University of Life Sciences in Lublin, Poland 2 Department of Biochemistry and Food Chemistry, University of Life Sciences in Lublin, Poland

Mycotoxins are secondary metabolites of many fungi including species from the

genera Aspergillus, Fusarium and Penicillium. These compounds are toxic to humans,

animals, and plants and therefore, care should be taken to avoid contamination of food with

these toxins. Humans have long been exposed to mycotoxins by several different routes:

directly, via foods of plant origin, by air, or indirectly, through foods of animal origin.

Mycotoxins can be found in almost 25% of the world's agricultural commodities. Chemicals

are often the first defensive line against mycotoxigenic fungi. The indiscriminate use of

fungicides are awakening the public perception due to their noxious effects on the

environment and human or animal health. Thus, there is an increasing public pressure for

a safer and eco-friendly alternative to control these toxinogenic fungi. In this context, the use

of biological control microbial antagonists, such as bacteria, fungi and yeast have been shown

to be a feasible substitute to reduce the use of chemical compounds. Special attention was

paid to Saccharomyces cerevisiae yeast and lactic acid bacteria. These are microorganisms

which, in addition beneficial health characteristics have the ability to remove toxins. With the

use of these microorganisms involves high hopes because they can contribute to the

production of high quality food free of mycotoxins.



60

Microbial hydrolytic enzymes and their relevance in industries

and medicine

Izabela Podgórska 1, Marcelina Olszak


2, Monika Wójcik

1,

Łukasz Sęczyk 2

1 Department of Biotechnology, Human Nutrition and Science of Food Commodities, University

of Life Sciences in Lublin, Poland 2 Department of Biochemistry and Food Chemistry, University of Life Sciences in Lublin, Poland

Intensive development of the modern biotechnology techniques, secretion of

individual cellular enzymes and identification of new enzymes with unknown properties,

caused that they have become a new element in shaping technological processes. The

microbial cells have a great variety of enzymes. Microbial enzymes are preferred due to their

economic feasibility, ease of product modification and optimization, high yields, regular

supply due to absence of seasonal fluctuations, rapid growth of microorganisms on

inexpensive media, stability, and greater catalytic activity. Hydrolytic enzymes such as

chitinase, glucanase and protease have enormous potential and can be used in a very wide

range, including biological control of phytopathogenic fungi, but also in many branches of

industry. They are widely used in various fields such as in the pharmaceutical, medical, food

and chemical industries. With their practical application we are encounter in everyday life,

e.g. in detergents, drugs, ointments, in the production of wine and beer, in cheese ripening or

in animal feed.



61

Optymalizacja warunków ekstrakcji pestycydów z próbek mleka techniką

QuEChERS i ich analizy metodą HPLC-DAD

Tomasz Rejczak, Tomasz Tuzimski

Zakład Chemii Fizycznej Katedry Chemii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Chemiczne środki ochrony roślin stosowane w uprawach przylegających do pastwisk

migrując przedostają się do pokarm krów. Pestycydy mogą bioakumulować się w tkankach

tłuszczowych zwierząt i ludzi, dlatego też ich toksyczność jest istotnym problemem. Istnieje

prawdopodobieństwo migracji pestycydów – ich pozostałości oraz metabolitów do mleka

krów. Mleko pomimo, że jest produktem pochodzenia zwierzęcego, powinno być poddawane

rutynowej kontroli na obecność pozostałości substancji toksycznych.

W naszych eksperymentach zoptymalizowano warunki ekstrakcji pestycydów

z próbek mleka pochodzącego z rolniczych obszarów województwa lubelskiego. W tym celu

zastosowano stosunkowo nową i ciągle rozwijającą się technikę QuEChERS dedykowaną do

ekstrakcji pestycydów z próbek owoców i warzyw. Mleko jest trudną biologiczną matrycą

bogatą w białka, cukry i tłuszcze, dlatego często konieczne jest odpowiednie oczyszczenie

ekstraktów z interferentów podczas jego analizy.

W celu osiągnięcia zadowalającego oczyszczenia ekstraktów, w etapie d-SPE techniki

QuEChERS stosowano różne sorbenty o odmiennych właściwościach fizykochemicznych

(Florisil, tlenek glinu (III), żel oktadecylowy, pierwszo-, drugorzędową aminę (PSA), Z-Sep,

Z-Sep Plus) oraz różne ich połączenia. Efektywność prowadzonych eksperymentów oceniano

badając odzyski pestycydów ze wzbogaconych próbek mleka.

Zastosowanie podczas etapu d-SPE techniki QuEChERS następujących sorbentów:

PSA oraz nowych faz zawierających ditlenek cyrkonu (Z-Sep i Z-Sep Plus) umożliwiło

odpowiednie oczyszczenie ekstraktów oraz osiągnięcie zadowalających średnich wartości

odzysków, mieszczących się w przedziale 70-120% dla większości badanych analitów.

Do rozdzielania oraz analizy jakościowej i ilościowej pestycydów wykorzystano opracowaną

metodykę w oparciu o technikę wysokosprawnej chromatografii cieczowej połączonej z

detektorem fotodiodowym (HPLC—DAD) stosując elucję gradientową w odwróconych

(wodnych) układach faz. Sprawdzono również przydatność opracowanej metodyki do

ekstrakcji pestycydów ze wzbogaconych próbek innych przetworów mlecznych takich jak:

kefir, jogurt, śmietana i maślanka.



62

Znaczenie cynku w depresji

Magdalena Rogowska, Ewa Poleszak

Katedra i Zakład Farmacji Stosowanej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, Lublin, Polska

Depresja jest schorzeniem psychicznym o wysokiej zachorowalności, często

prowadzącym do samobójstw [1]. Dostępne leki nie są wystarczająco skuteczne i powodują

wiele skutków ubocznych a prawdziwym wyzwaniem okazują się dziś przypadki oporności

pacjentów na leczenie [2]. Wśród substancji posiadających możliwość zastosowania

w potencjalizacji leczenia przeciwdepresyjnego wymienia się jony cynku [3].

Szereg publikacji wskazuje na rolę cynku w powstawaniu zaburzeń depresyjnych oraz ich

leczeniu zarówno w testach na zwierzętach jak i badaniach klinicznych. Równoczesne

podanie nieefektywnych dawek leków przeciwdepresyjnych i cynku wywołuje efekt

przeciwdepresyjny u myszy [4]. Również u chorych na depresję pacjentów leczonych

imipraminą efekt terapeutyczny występuje szybciej i jest silniejszy po włączeniu do terapii

preparatu cynku [5]. Ponadto u osób z depresją obserwuje się obniżone stężenie cynku

we krwi, jeszcze wyraźniejsze w przypadkach lekooporności [6]. Dlatego cynk wydaje

się istotnym czynnikiem zarówno w patofizjologii zaburzeń depresyjnych jak i w ich

leczeniu.

1. Bromet E. i wsp.: Cross-national epidemiology of DSM-IV major depressive episode. BMC Medicine, 2011, 9:90.

2. Tierney J.G.: Treatment-resistant depression: managed care considerations. J. Manag. Care Pharm., 13(6):S2-7.

3. Lai J. i wsp.: The efficacy of zinc supplementation in depression: Systematic review of randomised controlled

trials. Journal of Affective Disorders, 2012, 1-2 (136):31–39,

4. Cunha M.P. i wsp.: Interaction of zinc with antidepressants in the tail suspension test. Prog.

Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry, 2008, 32:1913–1920.

5. Siwek M. i wsp.: Serum zinc level in depressed patients during zinc supplementation of imipramine treatment.

Journal of Affective Disorders, 2010, 126:447–452.

6. Siwek M. i wsp.: Zinc supplementation augments efficacy of imipramine in treatment resistant patients:

a double blind, placebo-controlled study. J. Affect. Disord. 2009, 118:187–195.



63

Woltamperometryczna procedura oznaczania witaminy C na elektrodzie

diamentowej domieszkowanej borem w próbkach moczu

i suplementach diety

Ilona Sadok, Katarzyna Tyszczuk-Rotko, Agnieszka Szwagierek,

Agnieszka Nosal-Wiercińska


Lublin, Polska

Witamina C (kwas askorbinowy, 2(-1,2-dihydroksyetyl)-4,5-dihydroksyfuran-3-on)

jest popularnym antyoksydantem stosowanym jako dodatek do żywności. Ponadto, odgrywa

istotną rolę w funkcjonowaniu ludzkiego organizmu, m.in.: bierze udział w przemianach

tyrozyny, w syntezie steroidów nadnerczy oraz kolagenu, wzmacnia i chroni układ

odpornościowy, poprawia dostępność biologiczną żelaza oraz prawdopodobnie zmniejsza

poziom cholesterolu. Kwas askorbinowy stosowany jest głównie w celu zapobiegania

i leczenia przeziębienia, choć może być również stosowany w leczeniu chorób wywołanych

przez wolne rodniki tj. nowotwory, czy chorobę Parkinsona. Często występuje w preparatach

farmaceutycznych obok innych związków biologicznie aktywnych, np. paracetamolu

ze względu na fakt, że witamina C wzmacnia działanie farmakologiczne paracetamolu oraz

obniża jego toksyczność w stosunku do wątroby. W związku z szerokim zastosowaniem

witaminy C, istnieje konieczność opracowania prostych, selektywnych i czułych metod

pozwalających na szybką detekcję kwasu askorbinowego w celu kontroli jego zawartości

w preparatach farmaceutycznych, czy w ludzkim moczu. Badanie te z powodzeniem można

przeprowadzić za pomocą metod chromatograficznych lub spektrofotometrycznych, jednakże

metody te są zwykle czasochłonne i kosztowne. Metody elektrochemiczne, w szczególności

woltamperometria, ze względu na wysoką czułość, selektywność i prostotę pomiarów stanowi

dobrą alternatywę dla tych technik.

W niniejszym komunikacie opisano procedurę oznaczania witaminy C oznaczano

na elektrodzie diamentowej domieszkowanej borem (BDDE) metodą woltamperometrii

pulsowo-różnicowej. Procedura została z powodzeniem zastosowana do oznaczania kwasu

askorbinowego w próbce ludzkiego moczu oraz w komercjalnie dostępnych suplementach

diety: Gold Vita-Min anti-OX Super Sport i Vita-Min Multiple Sport.



64

Zastosowanie elektrody BDD pokrytej błonką Nafionu i ołowiu do

jednoczesnego oznaczania paracetamolu i dopaminy w obecności kwasu

askorbinowego i kofeiny

Ilona Sadok, Katarzyna Tyszczuk - Rotko


Lublin, Polska

Dopamina (4-(2-aminoetylo)benzeno-1,2-diol) to neuroprzekaźnik, wytwarzany

i uwalniany przez komórki nerwowe w mózgu i rdzeniu kręgowym. Odgrywa istotną rolę

w przebiegu niektórych chorób, tj.: choroby Parkinsona, ADHD, czy schizofrenii. Odpowiada

za niektóre procesy ruchowe, m.in. koordynację i napęd ruchowy, a także napięcie mięśni

całego ciała. Dopamina, potocznie zwana hormonem szczęścia, pełni istotną rolę

w regulowaniu emocji, napięcia, radzenia sobie ze stresem, czy w rozwijaniu umiejętności

społecznych. Odpowiada za prawidłowe zapamiętywanie, koncentrację i kojarzenie.

Dopamina stosowana jest również jako lek przy ostrej niewydolności nerek, wstrząsie

septycznym, kardiogennym, pourazowym oraz przy przewlekłej niewydolności krążenia.

Paracetamol (N-acylo-p-amino-fenol, acetamionfen) jest popularnym lekiem

o działaniu przeciwbólowym i przeciwzapalnym. Znajduje szerokie zastosowanie

przy łagodzeniu bólu mięśni, stawów, kości, zębów i innych części ciała. Przedawkowanie

paracetamolem może prowadzić do akumulacji toksycznych metabolitów, a w niektórych

wypadkach nawet do śmierci pacjenta.

Podczas V edycji Sympozjum, prezentowaliśmy poster dotyczący

woltamperometrycznej procedury jednoczesnego oznaczania paracetamolu i kwasu

askorbinowego na elektrodzie diamentowej domieszkowanej borem (BDD) pokrytej błonką

Nafionu i ołowiu. Niniejszy komunikat opisuje zastosowanie tej samej elektrody pracującej

w woltamperometrycznych oznaczeniach paracetamolu i dopaminy. Prezentowana procedura

może zostać wykorzystana do oznaczania wyżej wymienionych związków biologicznie

aktywnych w próbkach moczu ludzkiego lub preparatach farmaceutycznych w obecności

kwasu askorbinowego, kofeiny oraz glukozy.



65

Oznaczanie chlorowodorku efedryny w preparatach farmaceutycznych

Jan Sawicki, Ireneusz Sowa, Magdalena Wójciak-Kosior


Metoda ekstrakcji do fazy stałej jest obecnie najczęściej wykorzystywaną metodą

m.in. do zatężania i oczyszczania próbek. Ogromny wybór sorbentów proponowany przez

producentów umożliwia zastosowanie tej metody do wielu substancji o złożonym charakterze

chemicznym. Jednym z nowych adsorbentów jest żel krzemionkowy pokryty filmem

z polianiliny (Si-PANI). Zaletą Si-PANI jest wysoka odporność na rozpuszczalniki

organiczne i nieorganiczne a także możliwość pracy w szerokim zakresie wartości pH [1,2].

Zastosowanie Si-PANI w technice SPE umożliwia oczyszczenie próbki, np. z substancji

balastowych pochodzenia roślinnego przed analizą HPLC, co wpływa na jakość wyników

i wydłużenie czasu pracy kolumny chromatograficznej. Kolumny SPE wypełnione Si-PANI

z sukcesem zastosowano do analizy związków lipofilowych o charakterze kwasowym –

kwasów triterpentowych. Uzyskano dla nich wartości odzysku rzędu 97-98%[3]. Celem

moich badań było zastosowanie Si-PANI jako fazy stałej w technice SPE do izolowania

chlorowodorku efedryny z preparatów farmaceutycznych takich jak tabletki Gripex Max

oraz tabletki Tussipect zawierające dodatkowo substancje pochodzenia roślinnego.



66

Phenolics content and antioxidant activity of wheat pasta fortified

with carob (Ceratonia siliqua L.) flour

Łukasz Sęczyk 1, Ewelina Zielińska

1, Monika Wójcik


2,

Marcelina Olszak 2, Damian Zieliński

3

1 Department of Biochemistry and Food Chemistry, University of Life Sciences in Lublin,

Lublin, Poland 2 Department of Biotechnology, Human Nutrition and Science of Food Commodities,

University of life Sciences in Lublin, Lublin, Poland 3 Department of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin,

Lublin, Poland

The food fortification is defined as the addition of one or more components, whether

or not it is normally contained in the food, for the purpose of correcting and/or improving

a potential biological activity of newly designed foods. Carob flour is widely used in the

Mediterranean region as a cocoa substitute due to sweetness, chocolate flavor and low price.

It is characterized by high soluble sugars and dietary fiber contents, and low proteins and

lipids concentration. Moreover, it is a good source of polyphenols (about 20%), especially

condensed tannins. Polyphenols as a natural antioxidants prevent some important

biomolecules like DNA, proteins and lipids against oxidative damage, which is considered to

be one of the main factor favoring the occurrence of such diseases as cancer, diabetes,

inflammatory, cardiovascular and neurodegenerative diseases. In order to enhance phenolics

content and antioxidant activity of wheat pasta, carob flour was introduced into its formula

(from 1% - 5%; w/w). Pasta samples were cooked, lyophilised, grounded and subjected to

extraction with 20 mM hydrochloric acid in methanol: acetone: water solution (30:30:40;

v/v/v). The amount of total phenolics was determined using Folin-Ciocalteau method.

Antioxidant activity of extracts were evaluated based on in vitro assays – free radicals

scavenging ability and reducing power. Phenolics content and antioxidant activity of fortified

pasta were positively correlated with the percentage addition of supplement. In comparison to

control, a significant increase in total phenolics content from about 50 % to 245% for pasta

fortified with 1% to 5% of carob flour was observed. Additionally, pasta supplementation

from 1% to 5% resulted in a elevation of antiradical activity (from about 2.6 to 18.3 fold) and

ability to reduce Fe3+ ions (from 1.3 to 3.2 fold). In conclusion, the addition of carob flour to

wheat pasta was successful a approach improving phenolics content and antioxidant activity.

Furthermore, it may be speculated that consumption of such product may provide health

benefits associated with the action of bioactive compounds derived from carob flour.



67

Effect of wheat pasta fortification with carob (Ceratonia siliqua L.) flour

on relative digestibility of nutrients

Łukasz Sęczyk 1, Damian Zieliński

2, Monika Wójcik


3,

Marcelina Olszak 3, Ewelina Zielińska

1


Lublin, Poland 2 Department of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin,


University of Life Sciences in Lublin, Poland

Carob (Ceratonia siliqua L.) is a evergreen tree belongs to the Leguminosae family,

widely cultivated in the Mediterranean region. Carob flour is a product obtained by milling

seedless pods of carob fruit. Beyond the low proteins and lipids concentration carob flour is

regarded as a rich source of soluble sugar, dietary fiber, phenolic compounds, minerals (Fe,

Ca, Na, K, P and S) and vitamins (E, D, C, Niacin, B6 and folic acid).

The food fortification is defined as the addition of one or more components, whether or not it

is normally contained in the food, for the purpose of correcting and/or improving a potential

biological activity of newly designed products. Previous studies show that carob flour may be

valuable supplement used to improve nutritional value of cereal products such as bread,

biscuits and cakes. Nevertheless, so far there is a little known about its effect on pasta quality.

The aim of this study was to evaluate the effect of carob flour addition on relative nutrients

(proteins, starch) digestibility. In fortified products wheat flour was replaced with carob flour

during pasta preparation from 1% to 5%. Pasta samples were cooked, lyophilised, grounded

and subjected to in vitro digestion. Relative digestibility of proteins and starch was evaluated

based on level of free amino groups and free reducing sugars content before and after

digestion process. Compared to control, only in case of pasta fortified with 5% of carob flour

a significant decrease about of 9% in relative starch digestibility was determined. Protein

digestibility was inversely proportional to the percentage addition of carob flour. In respect to

control, digestibility of protein was lower from 5% up to 9% for pasta enriched with 1% - 5%

of supplement, respectively. In the sum, wheat pasta fortification with carob flour, may

negatively affected on nutritional quality of wheat pasta, however this effect seems to be

marginal in consumers point of view.



68

Biologicznie aktywne peptydy generowane przez bakterie

Lactobacillus helveticus

Katarzyna Skrzypczak 1, Aleksandra Ciołkowska

1, Waldemar Gustaw

1, Adam Waśko

2

1 Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie,

Lublin, Polska 2 Katedra Biotechnologii, Żywienia Człowieka i Towaroznawstwa Żywności,

Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Lublin, Polska

Mleko jest cennym surowcem zawierającym wiele składników odżywczych oraz

substancji aktywnych. Białka mleka wykazują szereg pożądanych cech funkcjonalnych np.

mogą przyczyniać się do apoteozy komórek nowotworów złośliwych m.in. laktoferyna

hamuje rozwój nowotworów jelita grubego, przełyku, płuc i pęcherza moczowego. Ponadto,

białka zawarte w mleku są prekursorami peptydów biologicznie czynnych, które mogą być

wykorzystywane jako komponenty leków czy też kosmetyków. Wiele sekwencji

aminokwasowych zamkniętych w macierzystej strukturze białek nie wykazuje

prozdrowotnych działań. Jednakże, bakterie kwasu mlekowego (LAB) hydrolizujące białka

mleka przy udziale enzymów proteolitycznych są zdolne do uwalniania bioaktywnych

peptydów. Bakterie Lactobacillus helveticus spośród wszystkich LAB wykazują najwyższą

aktywność proteolityczną, co wpływa na efektywność uwalniania peptydów z natywnej

struktury białek.

Biologicznie aktywne sekwencje peptydowe wykazują wiele różnokierunkowych

działań korzystnie wpływających na funkcjonowanie organizmu. Wykazywane właściwości

prozdrowotne są ściśle uzależnione od rodzaju oraz sekwencji ułożenia aminokwasów

w łańcuchu peptydowym.

W prezentowanej pracy skupiono się na roli systemu proteolitycznego Lb. helveticus

w generowaniu związków bioaktywnych proteolizy białek mleka. Celem jest charakterystyka

biologicznie aktywnych peptydów powstających w niektórych produktach spożywczych oraz

określenie działań prozdrowotnych wykazywanych przez sekwencje peptydowe. Podjęta

w pracy tematyka pozwala dostrzec możliwości poszukiwania nowych związków o działaniu

prozdrowotnym, które mogą znaleźć zastosowanie w produkcji żywności funkcjonalnej, jak

również jako komponenty leków czy nutraceutyków.



69

Laktuloza - pochodna laktozy o właściwościach prebiotycznych

Aleksandra Ciołkowska, Waldemar Gustaw, Katarzyna Skrzypczak

Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie,

Lublin, Polska

Celem pracy było przedstawienie właściwości prozdrowotnych laktulozy, będącej

jedną z pochodnych laktozy. Laktuloza to półsyntetyczny disacharyd składający się

z galaktozy i fruktozy. Występuje w śladowych ilościach w mleku wysoko ogrzewanym,

natomiast na skalę przemysłową otrzymywana jest w wyniku chemicznej izomeryzacji, lub

rzadziej na drodze transgalaktozylacji. Ta pochodna laktozy nie ulega trawieniu w jelicie

cienkim człowieka, jej rozkład następuje dopiero w jelicie grubym. W wyniku metabolizmu

laktulozy dochodzi do zakwaszenia treści jelita grubego, czego efektem jest poprawa

perystaltyki jelit, zmniejszenie stężenia amoniaku, a także poprawa absorpcji minerałów.

Laktuloza stymuluje wzrost bakterii z rodzaju Bifidobacterium i Lactobacillus w przewodzie

pokarmowym, dlatego uznawana jest za substancję o właściwościach prebiotycznych.



70

Rośliny strączkowe (Leguminosae) jako źródło związków

biologicznie czynnych

Katarzyna Szałapata, Magdalena Czemierska, Kamila Wlizło, Monika Osińska-Jaroszuk,

Anna Jarosz-Wilkołazka

Zakład Biochemii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Rośliny strączkowe (Leguminosae) są powszechnie uznawane za cenne źródło białka,

błonnika, witamin oraz składników mineralnych takich jak żelazo czy cynk [1]. Dzięki swojej

wysokiej wartości odżywczej cieszą się sporą popularnością, szczególnie wśród

konsumentów zainteresowanych zdrowym odżywianiem. Niestety rośliny motylkowe mimo

swojego bogactwa odżywczego są również źródłem szeregu substancji biologicznie

czynnych, które nie zawsze mają korzystne działanie na organizmy ludzi i zwierząt.

Zaliczamy do nich między innymi lektyny, kwasy fitynowe, saponiny oraz fitoestrogeny.

Te ostatnie są szczególnie niebezpieczne ze względu na fakt podobieństwa funkcjonalnego do

naturalnego ludzkiego hormonu - estradiolu. Fitoestrogeny mogą łączyć się do receptorów

w podwzgórzu i dzięki temu regulować naszą gospodarkę hormonalną, co jest szczególnie

niebezpieczne w przypadku niemowląt, które karmione są mlekiem sojowym. Stosowanie

roślinnych analogów hormonów pod ścisłą kontrolą specjalisty jest praktykowane

w zwalczaniu negatywnych skutków menopauzy u kobiet [2]. Ponadto stwierdzono,

że fitoestrogeny mogą pozytywnie wpływać na obniżenie zachorowalności na raka piersi [3].

Sporą grupę związków biologicznie czynnych roślin strączkowych stanowią również

inhibitory enzymów proteolitycznych. Odpowiadają one za ograniczenie lub uniemożliwienie

pełnego wykorzystania białkowych składników odżywczych przez organizmy żywe [4].

Poza szkodliwym działaniem inhibitory proteaz mają również właściwości

immunomodulacyjne, wzmagają procesy przeciwzapalne i mogą działać jako środki

chemoprewencyjne na niektóre linie nowotworowe, co zostało udowodnione przez ostatnie

badania [5]. Z tego powodu wybrane substancje biologicznie czynne izolowane z roślin

strączkowych stały się obiecującymi „narzędziami” farmakologicznymi.

Literatura:

[1] Kapusta F. (2012) NiT 1(4), 16-32

[2] Gryszczyńska A., Gryszczyńska B., Opala B., Łowicki Z. (2012) Post. Fitoter. 3, 173-183

[3] Duffy Ch., Perez K., Partridge A. (2007) CA-Cancer J. Clin. 57, 260-277

[4] Winiarska-Mieczan A. (2007) Med. Wet. 63(3), 276-281

[5] Kennedy A. R. (1998) Pharmacol. Ther., 78(3), 167-209



71

Pył meteorytowy jako potencjalne źródło mikro i makroelementów

Wojciech Szwerc, Ireneusz Sowa, Karolina Wierzejska, Weronika Zdyb, Justyna Trąbka


Meteoryty to materiały pozaziemskie powstałe na skutek dotarcia do powierzchni

Ziemi fragmentów ciał niebieskich zwanych meteoroidami, które krążyły przez pewien czas

wokół Słońca po oderwaniu od ciał macierzystych. Większość meteorytów ma około 4,5

miliarda lat i powstała podczas formowania się Układu Słonecznego. Ze względu na budowę

możemy podzielić je na: meteoryty żelazne, żelazno – kamienne, kamienne wśród których

wyróżniamy chondryty i achondryty.

Niegdyś dyskusja akademicka, dziś „niedaleka” przyszłość – ekspansja człowieka

w kosmos i kolonizacja obcych planet a tym samym konieczność produkcji żywności, uprawy

roślin spożywczych na gruncie innym niż gleba mogą okazać się nieodzowne. Jest to również

przedmiot zainteresowań Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA).

Szczególnie ważne okazać się mogą podłoża złożone z meteorytów. Metoda pozyskiwania

substancji mineralnych niezbędnych do rozwoju organizmów żywych z materii kosmicznej

staje się coraz bardziej realna.

Celem naszej pracy była ocena możliwości ekstrakcji wybranych pierwiastków

ważnych fizjologicznie i toksykologicznie dla roślin, z pyłu meteorytowego do zakwaszonego

środowiska wodnego. Materiał badawczy stanowił pył meteorytowy składający się w około

70% z chondrytów zwyczajnych, około 30% achondrytów i fragmentów meteorytu

Marsjańskiego, pozyskany z firmy PolandMET, w którym oznaczano zawartość pierwiastków

rozpuszczalnych w 1M HCl, metodą Rinkisa. Ekstrakt z pyłu meteorytowego został poddany

analizie jakościowej i ilościowej za pomocą wysokorozdzielczego atomowego spektrometru

absorpcyjnego ContrAA700 z ciągłym źródłem promieniowania w technice płomieniowej

i elektrotermicznej.



72

Zastosowanie wysokosprawnej chromatografii przeciwprądowej (HPCCC)

do izolacji terpenoidów z olejku eterycznego Thymus vulgaris L

Magdalena Walasek, Krystyna Skalicka-Woźniak


Lublin, Polska

Thymus vulgaris L. jest rośliną popularnie występującą w środowisku naturalnym i ze

względu na bogactwo związków czynnych jest powszechnie uprawiany w wielu regionach

świata. Głównym składnikiem ziela jest olejek eteryczny w ilości od 0,75 do 3,5%.

Związkami dominującymi w olejku są tymol i karwakrol, które to odpowiadają za walory

smakowe rośliny używanej między innymi jako przyprawa w kuchni. Olejek tymiankowy

wykazuje działanie przeciwbakteryjne, przeciwgrzybiczne, przeciwwirusowe, wykrztuśnie.

Występuje również jako składnik preparatów do płukania gardła, preparatów stosowanych

przy zapaleniu krtani, owrzodzeniach oraz grzybicy jamy ustnej i zapaleniu migdałków.

Olejek tymiankowy działa również spazmolitycznie na mięśnie gładkie przewodu

pokarmowego.

W ramach prowadzonych badań zostały opracowane odpowiednie warunki separacji 9

związków z wykorzystaniem nowoczesnej metody wysokosprawnej chromatografii

przeciwprądowej (high-performance counter-current chromatography - HPCCC). W celu

właściwej izolacji przetestowano szereg układów dwufazowych, będących mieszaniną n-

heksanu, octanu etylu, metanolu i wody. Kierując się wartościami współczynników podziału

do dalszej separacji wybrano mieszaniny o składzie 5:2:5:2 (v/v/v/v) oraz 4:1:4:1 (v/v/v/v).

Izolacje prowadzono w odwróconym układzie faz. Otrzymane frakcje poddawano analizie

metodą GC-MS. Z zastosowaniem mieszaniny o składzie 5:2:5:2 (v/v/v/v) wyizolowano

7 czystych związków: tymol, p-cymen, gamma kariofillen, linalol, borneol, terpinen-4-ol oraz

tlenek kariofylenu, natomiast mieszanina rozpuszczalników w stosunku 4:1:4:1 (v/v/v/v)

pozwoliła na wyizolowanie czystej kamfory oraz terpinenu-4-ol. HPCCC to nowoczesna

metoda, która pozwala przeprowadzić proces separacji w sposób szybki, selektywny

i powtarzalny. Zaletą również jest możliwość szybkiego przeniesienia warunków ze skali

analitycznej na skalę preparatywną, co wykazano także w prezentowanej pracy.



73

Degradacja bisfenolu A przez lakazę grzybową

Kamila Wlizło, Katarzyna Szałapata, Magdalena Czemierska, Jolanta Polak,

Anna Jarosz-Wilkołazka

Zakład Biochemii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, Lublin, Polska

Rozkład różnego rodzaju substancji toksycznych dla środowiska naturalnego stanowi

jedno z wyzwań współczesnej biotechnologii. Do tego typu związków zalicza się bisfenol A,

który należy do grupy związków fenolowych i może być poddany procesowi polimeryzacji,

w wyniku którego powstają popularne tworzywa sztuczne, takie jak żywice epoksydowe

i poliwęglany, szeroko stosowane w przemyśle do produkcji między innymi opakowań do

przechowywania żywności [1], zabawek, plastikowych elementów urządzeń elektronicznych,

a także jednorazowego wyposażenia medycznego [2]. Mimo wielu zalet tego typu wyrobów,

istnieją jednak doniesienia naukowe zwracające uwagę na możliwość uwalniania się bisfenolu

A z jego polimerów do środowiska, co w konsekwencji prowadzi do szkodliwego

oddziaływania na organizmy żywe, objawiającego się między innymi zaburzeniami

w funkcjonowaniu układu hormonalnego [3].

Stąd też, ważne jest opracowanie skutecznych metod degradacji bisfenolu A, co

pozwoli ograniczyć jego szkodliwe oddziaływania na środowisko naturalne. Jednym

z proponowanych w literaturze rozwiązań jest degradacja bisfenolu A przy pomocy lakazy,

pochodzącej ze szczepów grzybów ligninolitycznych, takich jak między innymi Trametes

versicolor [4] czy też Pleurotus ostreatus [5]. Lakaza jest znanym enzymem

oksydoredukcyjnym, szeroko badanym pod kątem zastosowania w wielu różnych procesach

biotechnologicznych, w tym także związanych z ochroną środowiska. Niewątpliwą zaletą

lakazy jest jej zdolność do przeprowadzenia reakcji w łagodnych warunkach, jedynie

w obecności tlenu cząsteczkowego, co jest korzystne zarówno z punktu widzenia

ekologicznego jak i ekonomicznego.

[1] Łaszczyca D., Paradowska K., Makarova K., Biuletyn Wydziału Farmaceutycznego Warszawskiego

Uniwersytetu Medycznego, 2015, 1: 1-5

[2] Huang Y., Wong C., Zheng J., Bouwman H., Barra R.,Wahlstrom B., Neretin L., Hong M., Environment

International, 2012, 42: 91–99

[3] Michałowicz J., Environmental Toxicology and Pharmacology, 2014, 37: 738–758

[4] Guanglei J.I., Haibo Z., Feng H., Xirong H., Journal of Environmental Sciences, 2009, 21: 1486–1490

[5] Cajthaml T., Kresinova Z., Svobodova K., Moder M., Chemosphere, 2013, 75: 745–750



74

3-D Printed Food

Monika Wójcik 1, Łukasz Sęczyk

2, Marcelina Olszak


1,

Ewelina Zielińska 2, Damian Zieliński

3


University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland 2 Department of Biochemistry and Food Chemistry, University of Life Sciences in Lublin,


Lublin, Poland

3D printing is one of the fastest growing areas of new technologies. It has a great

potential of application in various industries, medicine and the military. In recent years, this

technique has began to be used to create a 3D food. The process for producing 3D food

involves application of a particular food product, layer on layer, thereby creating a unique

shape or pattern. In other words, with the help of a 3D printer does not create a new quality in

taste, but uses a 3D product for aesthetic purposes. Confectionery industry uses 3D printers

for finishing pies and cakes. The material is the sugar mass with the addition of selected

flavor and dye or properly prepared chocolate. Currently, 3D printer is created, which will be

able to create an easily digestible meals for the elderly and suffering from swallowing

disorders. This food will both shape and taste reminiscent of real food, in addition it will be

able to be enriched with specific nutrients. The food printers may also have potential use in

creating nutritious meals for soldiers or astronauts. The use of 3D printers will lower the cost

of producing food and nutrition at any time and place through the use of powdered

ingredients. Printing of food could also be associated with the program against hunger on the

world. Proteins extracted from insects are indicated as an alternative to proteins of animal and

vegetables. However it is not a popular way of eating, many people do not opt for grilled

cricket or silkworm caterpillars with pasta, due to cultural habits. 3D printing allows the

production of protein-rich meals at affordable and appetizing way. With each passing year,

the number of supporters of 3D printing of food and financial expenditures on the

development and improvement of existing printers are increased.



75

The use of yeast for the production of natural food coloring – astaxanthin

Monika Wójcik 1, Łukasz Sęczyk

2, Marcelina Olszak


1,


3


University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland 2 Department of Biochemistry and Food Chemistry, University of Life Sciences in Lublin,


Lublin, Poland

Astaxanthin belongs to the group of carotenoid pigments. Commercial use of

astaxanthin is mainly associated with fodder industry. Astaxanthin is mainly used in the

feeding of different fish species (salmon, red bream) and shrimps, providing distinctive pink-

red staining of their tissues. This is especially important during the industrial production

because meat color is an indicator of the quality and affects the consumer preferences.

Scientific studies show that astaxanthin has a beneficial effect on the coloration of egg yolk,

the skin and tissue of poultry meat. In addition, the commercial attractiveness of astaxanthin

is also associated with its strong antioxidant activity. It is used as a component of creams,

lotions, anti-aging serum, whose main task is to delay the aging process of the skin. Currently,

the use of synthetic astaxanthin is prohibited therefore natural methods of obtaining it are

sought and improved. The main producer of this natural pigment are microalgae

Hematococcus pluvialis. The production process is however time-consuming and expensive.

Therefore, more and more attention is paid to Xanthophyllomyces dendrorhous yeast (Phaffia

rhodozyma anamorphic state). The main advantage of their use in the production of

astaxanthin is to reduce the cost of the process, and thus lowering the market price the final

pigment. However, despite the various experiments, it has not been created a strain capable to

synthesize astaxanthin at mikroalgm so far. The main problem is the proper selection of low-

cost culture medium and necessary cell culture parameters. The use of genetic engineering

yeast mutants X. dendrorhous have been obtained having substantially higher efficiency of

astaxanthin synthesis in comparison with wild type strains. This gives hope that within a few

years, strains of yeast will be received for the cost-effective production of natural pigment

which is astaxanthin.



76

Wpływ peryndoprylu na produkcję kwasu kynureninowego

w korze mózgowej szczura

Izabela Zakrocka, Waldemar A. Turski, Tomasz Kocki

Katedra i Zakład Farmakologii Doświadczalnej i Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Ośrodkowy układ renina-angiotensyna-aldosteron (oRAA) pełni istotną rolę nie tylko

w regulacji ciśnienia tętniczego, ale również jest powiązany z termoregulacją, procesami

zapamiętywania, emocjami oraz patogenezą drgawek i procesów neurodegeneracyjnych.

Angiotensyna II wpływa na wartości ciśnienia tętniczego poprzez oddziaływanie na ośrodki

mózgowe wrażliwe na zmiany aktywności układu glutaminianergicznego. Peryndopryl,

antagonista enzymu konwertującego (ACE-I), znalazł zastosowanie w leczeniu nadciśnienia

tętniczego i niewydolności mięśnia sercowego u ludzi. Hamując powstawanie angiotensyny II

oraz aldosteronu powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych, zmniejsza retencję płynów,

hamuje patologiczną przebudowę tkanek, poprawiając rokowanie u pacjentów z chorobami

układu sercowo – naczyniowego. Kwas kynureninowy (KYNA) jest endogennym antagonistą

receptorów glutaminergicznych typu NMDA, AMPA i kainianowych, antagonistą receptorów

α7-nikotynowych oraz cytozolowych sulfotransferaz. Synteza KYNA w ośrodkowym

układzie nerwowym zachodzi z prekursora L-kynureniny (L-KYN) z udziałem

aminotransferaz kynureninowych (KAT), głównie KAT I i KAT II. Oprócz działania

neuroprotekcyjnego i przeciwdrgawkowego, KYNA posiada również udokumentowane

działanie hipotensyjne. Celem wykonanych badań było wykazanie, czy peryndopryl ma

wpływ na produkcję KYNA w korze mózgowej szczura. W skrawkach kory mózgowej

szczura peryndopryl w stężeniach 0,01 mM, 0,1 mM i 1 mM obniżył stężenie KYNA do

odpowiednio 76%, 71% i 54% (P<0,05) wartości kontrolnej. Aktywność KAT I nie uległa

zmianie przez podanie peryndoprylu w stężeniu 0,01 mM i 0,1 mM, natomiast uległa

obniżeniu po zastosowaniu peryndoprylu w stężeniu 1 mM do 80% wartości wyjściowej.

Peryndopryl nie miał wpływu na aktywność KAT II. Wyniki badań sugerują, że peryndopryl

może obniżać produkcję KYNA w ośrodkowym układzie nerwowym, częściowo poprzez

wpływ na aktywność KAT.

Badania zrealizowane dzięki grantowi Narodowego Centrum Nauki (NCN) PRELUDIUM 4

No UMO-2012/07/N/NZ4/02088.



77

Oddziaływanie ramiprylu na produkcję kwasu kynureninowego

w korze mózgowej szczura

Izabela Zakrocka, Waldemar A. Turski, Tomasz Kocki

Katedra i Zakład Farmakologii Doświadczalnej i Klinicznej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie,

Lublin, Polska

Układ renina – angiotensyna – aldosteron należy do jednych z najważniejszych

systemów biorących udział w regulacji gospodarki wodno – elektrolitowej. Ramipryl poprzez

zahamowanie aktywności enzymu konwertującego (ACE) zmniejsza produkcję angiotensyny

II oraz aldosteronu w tkankach obwodowych i w ośrodkowym układzie nerwowym. Dzięki

efektowi naczyniorozszerzającemu i nefroprotekcyjnemu ramipryl używany jest do leczenia

nadciśnienia tętniczego, niewydolności mięśnia sercowego oraz chorób nerek, szczególnie

w przebiegu cukrzycy. Sugeruje się, że ramipryl wykazuje działanie neuroprotekcyjne na

tkankę mózgową poddaną działaniu glutaminianu. Kwas kynureninowy (KYNA) jest

metabolitem tryptofanu powstałym z prekursora L-kynureniny (L-KYN) pod wpływem

aminotransferaz kynureninowych (KAT). W ośrodkowym układzie nerwowym za produkcję

KYNA odpowiadają głównie KAT I i KAT II. KYNA oprócz znanego działania ochronnego

na tkanki i działania przeciwdrgawkowego posiada również właściwości obniżające ciśnienie

tętnicze, zarówno po podaniu domózgowym jak i obwodowym. Celem wykonanych badań

było wykazanie, czy ramipryl wpływa na produkcję KYNA w korze mózgowej szczura.

Badania wykonano korze mózgowej szczurów rasy Wistar. Wpływ ramiprylu na syntezę

KYNA oceniano na skrawkach kory mózgowej i w homogenatach kory mózgowej po 2

godzinach od zastosowania leku w odpowiednim stężeniu. Oznaczenia stężenia KYNA

wykonano za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) z detekcją

fluorymetryczną.

W skrawkach kory mózgowej szczura ramipryl w stężeniach 0,01 mM, 0,1 mM i 1

mM obniżył stężenie KYNA do odpowiednio 85%, 72% i 46% (P<0,001). Aktywność KAT I

w korze mózgowej szczura uległa obniżeniu po podaniu ramiprylu w stężeniu 0,5 mM i 1 mM

do odpowiednio 80% (P<0,05) i 76% (P<0,05) wartości wyjściowej. Po zastosowaniu

ramiprylu w stężeniu 0,5 mM i 1 mM aktywność KAT II spadła do odpowiednio 68%

(P<0,01) i 41% (P<0,001) wartości wyjściowej. Wyniki świadczą, że ramipryl może

zmniejszać produkcję KYNA w ośrodkowym układzie nerwowym poprzez wpływ na

aktywność KAT I i KAT II.

Badania zrealizowane dzięki grantowi Narodowego Centrum Nauki (NCN) PRELUDIUM 4

No UMO-2012/07/N/NZ4/02088.



78

Aktywność antyoksydacyjna ekstraktów z wybranych gatunków

dziewięćsiłu (Carlina sp.)

Karolina Zapała, Marzena Furtak, Maciej Strzemski, Magdalena Wójciak-Kosior,

Ryszard Kocjan


Reaktywne formy tlenu (ROS) wpływają destrukcyjnie na struktury komórkowe, przez

co odgrywają znaczącą rolę w procesach starzenia. Przeciwutleniacze chronią przed stresem

oksydacyjnym i wspierają naturalne mechanizmy obronne komórek. Cennym źródłem

naturalnych antyoksydantów są ekstrakty roślinne i produkty pochodzenia naturalnego

zawierające kwasy fenolowe oraz antocyjany. Celem pracy było zbadanie aktywności

antyoksydacyjnej wybranych gatunków z rodzaju Carlina. Materiał do badań stanowiły liście:

dziewięćsiłu popłocholistnego (C. onopordifolia Besser) oraz obu podgatunków dziewięćsiłu

bezłodygowego (C. acaulis L.): odmiany bezłodygowej C. acaulis subsp. acaulis i odmiany

łodygowej (C. acaulis subsp. caulescens). Rośliny te są bylinami należącymi do rodziny

astrowatych (Asteraceae). C. acaulis L. znajduje się pod częściową ochroną, natomiast C.

onopordifolia Besser znajduje się pod ochroną ścisłą. C. acaulis występuje w Europie

Środkowej i Azji, w Polsce natomiast możemy ją spotkać w górach i na pogórzu [1; 2].

C. onopordifolia to roślina występująca w Europie Środkowo-Wschodniej, obecna w

południowo wschodniej Polsce [2]. Materiał został zebrany 25 lipca 2014 w Ogrodzie

Botanicznym UMCS w Lublinie. Wyciągi przygotowano przez ekstrakcję metanolem trzy

cykle po 15 minut. W celu analizy właściwości antyoksydacyjnych zastosowano własną

modyfikację metody DPPH.

Bibliografia:

1. Strzelecka H., Kowalski J., 2000, Encyklopedia Zielarstwa i Ziołolecznictwa. PWN, Warszawa,123-124.

2. Szafer W., Kulczyński S., Pawłowski B., 1988, Rośliny Polskie, Cześć druga. PWN, Warszawa, 708.



79

Should we eat insects?


2, Łukasz Sęczyk

1, Monika Wójcik

3,

Marcelina Olszak 3




University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland

Currently, one of the biggest economic problems of the world and the challenges of

food producers is to get the new and the minimization of use of existing resources protein.

According to the UN's Food and Agriculture Organisation (FAO) in 2050 earth will be

inhabited by around 9 billion people. Entomophagy is the practice of eating insects. Most

people in our culture consider insects simply to be pests. But when you consider the logic of

bugs as food, from an ecological, financial, and global perspective, they start to seem a lot

more palatable. There are a several reasons why we should eat insects.

A United Nations report found that the livestock industry is responsible for generating more

greenhouse gas emissions than transport. Insects require such fewer resources in terms of

food, water, and land space. For example, to produce 1kg of insects should be used 1 kg of

bran, 1 kg of greens and 0.5 l of water. To produce 1 kg of beef should be used even 9 kg of

feed. Moreover, insects are high in protein, vitamins and minerals. Insects are also rich in

unsaturated fatty acids. The composition of unsaturated fatty acids omega-3 and omega-6 in

mealworms (Tenebrio molitor) is comparable to the essential fatty acids present in fish fats,

and the content of proteins, vitamins and minerals is comparable to the ingredients contained

in meat and fish. Futhermore, insects are a source of bioactive compounds such as

antioxidative peptides. But how to breed insects? Lepsis is a concept terrarium that you can

use to grow grasshoppers in an urban home. The designer believes that this is a practical

solution to our food problem in the future. It can generally be concluded that insects are

a potential source for food and feed since they have a well-balanced nutrient profile, meet

amino acid requirements for humans and livestock, are high in polyunsaturated fatty acids and

generally rich in micronutrients and vitamins. In addition to their nutritional benefits, insects

need to be examined for their functional properties and their potential application as

texturizing food ingredients as well as ingredients of protein-rich meat replacing products.



80

The antioxidant properties of extracts obtained from edible insects

Ewelina Zielińska 1, Izabela Podgórska

2, Damian Zieliński

3, Łukasz Sęczyk

1,

Monika Wójcik 2, Marcelina Olszak

2



University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland 3 Department of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin,

Lublin, Poland

Entomophagy (consumption of insects) is known and practiced in many countries on

the world. The world population is continuously increasing with a growing requirement for

food. There is a need for novel protein sources as an alternative for meat production. Western

civilizations consider eating insets as an effect of starvation, thus a survival tactic for

barbarians in Africa. In Europe people dislike eating insects due to their bad connotations,

although many of us already eat insects without realising it, for example swallowing fruit fly

in juice. Insects are a source of many valuable nutrients such as complete protein, unsaturated

fatty acids, vitamins and minerals but also bioactive compounds. One of the most important

risk factors for the so-called civilization diseases is oxidative stress. It is formed by

a disturbance between the production of oxygen free radicals and the ability of the cells to

their elimination. Recently, natural antioxidant substances are becoming more popular as

a subject of research. This is mainly due to their ability to neutralize free radicals, damaging

cells of the body and lead to their early aging. The aim of this study was antiradical activity

against to ABTS and DPPH of extracts obtained from Gryllodes sigillatus, Tenebrio molitor,

Schistocerca gregaria. Insects were lyophilized and grounded. The 4 % extracts (w/v) were

digested under gastrointestinal condition. The protein content was determined according to

Bradford (1976). Scavenging activity of the hydrolysates against ABTS radical was

performed according to Re et al. (1999) and against DPPH by Brand-Williams et al. (1995).

The highest concentrate of protein in the extracts before hydrolysis process was noted in the

Tenebrio molitor – 19.78 mg/g dry weight. The highest antiradical activity against to ABTS

and DPPH was characterized by Gryllodes sigillatus after hydrolysis – 98.5% and 87.81%,

respectively.

In conclusion, the results of this work show that edible insects may be a good source

of unconventional source of proteins and antioxidative peptides, which can be used to

production of functionally food or diet supplements that may be beneficial to human health.



81

Possibility of using the Phasmatodea defensive spray in modern

medicine

Damian Zieliński 1, Ewelina Zielińska

2, Łukasz Sęczyk

2, Monika Wójcik

3,

Tomasz Próchniak 1

1 Department of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin,

Lublin, Poland




Insects from the genus Phasmatodea are herbivores, which are part of the diet of many

animals. This implies the need for the Phasmatodea to have defense mechanisms. For the

protection against predators, these insects have evolved in the course of evolution many

morphological features, as well as have the ability to use the toxins contained in plants. Many

phasmids became similar to the surrounding plants, branches (mimetism), to thereby become

invisible to predators, and some of them conformed to other animals (mimicry) with features

repellent (eg. to the scorpions). Phasmatodea are also able to defend themselves actively using

chemical weapons. Some of them in a stressful situation can emit odorous substances, other

firing in the direction of the enemy chemical that can cause short-term blindness. One of the

chemicals secreted by Phasmatodea eg. by Graeffea crouani is nepetalactone which repels

mosquitoes and cockroaches. Chemical substances may get into the body of phasmids through

the plant, which they feed. With consumption of pandanus leaf (Panadanus tectorius) walking

stick Megacrania tsudai accumulates significant amounts of iridoids in a defense glands. It is

noteworthy that the substances secreted by these insects could have potential importance in

medicine. Discovery of the structure of these compounds improves our understanding of the

insect’s chemical ecology, and many naturally occurring biological chemicals also have

important applications in agriculture or human health. Dossey et al. discovered a new

monoterpene, parectadial, (4S)-(3-oxoprop-1-en-2-yl)cyclohex-1-enecarbaldehyde. This

substance was isolated from Parectatosoma mocquerysi - a rare walkingstick found in

Madagascar, and it’s spray causes reddening and blistering when it hits exposed skin.

Parectadial is similar in structure to perillyl alcohol and perillaldehyde, two natural products

produced in plants that have multiple activities including the ability to kill or inhibit the

growth of cancer cells. The preliminary experiments on parectadial shows that it also kill two

different human cancer cell lines.



82

How chameleons change their colour?

Damian Zieliński 1,Izabela Podgórska


2, Łukasz Sęczyk

2,

Monika Wójcik 3

1 Department of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin,

Lublin, Poland 2 Department of Biochemistry and Food Chemistry, University of Life Sciences in Lublin,



Many chameleons have the remarkable ability to exhibit complex and rapid color

changes during social interactions. Biologists have now unveiled the mechanisms that

regulate this phenomenon. They have demonstrated that the changes take place via the active

tuning of a lattice of nanocrystals present in a superficial layer of dermal cells called

iridophores. The researchers also reveal the existence of a deeper population of iridophores

with larger and less ordered crystals that reflect the infrared light. The organisation of

iridophores into two superimposed layers constitutes an evolutionary novelty and it allows the

chameleons to rapidly shift between efficient camouflage and spectacular display, while

providing passive thermal protection. Besides brown, red and yellow pigments, chameleons

and other reptiles display so-called structural colors. These colors are generated without

pigments, via a physical phenomenon of optical interference. They result from interactions

between certain wavelengths and nanoscopic structures, such as tiny crystals present in the

skin of the reptiles. These nanocrystals are arranged in layers that alternate with cytoplasm,

within cells called iridophores. The structure thus formed allows a selective reflection of

certain wavelengths, which contributes to the vivid colors of numerous reptiles. To determine

how the transition from one flashy color to another one is carried out in the panther

chameleon, the researchers worked hand in hand, combining their expertise in both quantum

physics and in evolutionary biology. They discovered that the animal changes its colors via

the active tuning of a lattice of nanocrystals. When the chameleon is calm, the latter are

organised into a dense network and reflect the blue wavelengths. In contrast, when excited, it

loosens its lattice of nanocrystals, which allows the reflection of other colors, such as yellows

or reds. This constitutes a unique example of an auto-organised intracellular optical system

controlled by the chameleon.



83

Alfa-ketoglutaran – właściwości i rola biologiczna

Aleksandra Żurek, Maciej Frant, Kamila Kosidło, Arkadiusz Czerwonka

Zakład Wirusologii i Immunologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Alfa-ketoglutaran (AKG) jest związkiem naturalnie występującym w organizmie,

powstającym w wyniku przemian kwasów tłuszczowych, pirogronianu i aminokwasów. Jest

metabolitem pośrednim cyklu Krebsa, służy również jako donor energii i substrat

w biosyntezie aminokwasów takich jak glutaminian, glutamina i prolina. Jako prekursor

glutaminy i glutaminianu przyczynia się nie tylko do zwiększenia puli tych aminokwasów,

służących m. in do syntezy białek tkanki mięśniowej, ale także do usuwania z organizmu

toksycznego jonu amonowego, który jest przyłączany do cząsteczki AKG podczas syntezy

tych aminokwasów.

Jako metabolit pośredni cyklu Krebsa, AKG występuje głównie w mitochondriach,

jednak jego śladowe ilości są wykrywane również we krwi krążącej. Egzogenny AKG

podawany w postaci soli sodowej, ornitynowej, bądź argininowej jest dobrze przyswajany

przez organizm, wchłaniany w górnych partiach jelita cienkiego, a następnie częściowo

metabolizowany w enterocytach, może również przenikać na drodze dyfuzji prostej do

fibroblastów, gdzie podlega dalszym przemianom.

AKG wpływa na szereg procesów życiowych, takich jak: biosynteza białek tkanki

mięśniowej, regulacja gospodarki azotowej organizmu, ochrona komórek przed stresem

oksydacyjnym, ochrona komórek wątroby przed uszkodzeniami, czy biosynteza kolagenu

typu I, a tym samym regulacja procesu mineralizacji tkanki kostnej. Liczne badania in vivo

dowodzą pozytywnego wpływu suplementacji AKG na zwiększenie gęstości mineralnej

i wytrzymałości kości. Wykazano też wpływ alfa-ketoglutaranu na funkcjonowanie układu

pokarmowego przez oddziaływanie na błonę śluzową jelit, oraz jego udział w procesie

gojenia się ran i hamowania degradacji białek tkanki mięśniowej. Dodatkowo, dzięki

obniżaniu aktywności czynnika HIF-1 AKG bierze również udział w hamowaniu procesu

neoangiogenezy nowotworowej indukowanej zmniejszonym dostępem tlenu.

Ze względu na swoją wielokierunkową aktywność, egzogenny AKG oraz jego

pochodne mogą być używane jako suplementy diety wspomagające leczenie i profilaktykę

wielu schorzeń przebiegających z utratą masy mięśniowej, kostnej, czy też jako środki

poprawiające odżywienie i gospodarkę białkową organizmu.



84

Flawonoidy – związki chemiczne o wielokierunkowej aktywności

Aleksandra Żurek 1, Kamila Kosidło

1, Katarzyna Zarosa

2, Maciej Frant

1

1 Zakład Wirusologii i Immunologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska 2 Zakład Genetyki i Mikrobiologii, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, Polska

Flawonoidy stanowią dużą grupę związków zaliczanych do metabolitów wtórnych,

powszechnie występujących i syntetyzowanych we wszystkich częściach roślin, gdzie pełnią

wiele różnorodnych funkcji. Obejmują one m.in. ochronę przed promieniowaniem

ultrafioletowym, wychwytywanie wolnych rodników, udział w allelopatii oraz reakcjach

obronnych przeciwko patogenom, a także nadawanie barwy płatkom kwiatów i owocom.

Podstawowym źródłem flawonoidów w diecie człowieka są warzywa i owoce. Można

je znaleźć również w kawie, kakao, czerwonym winie, herbacie, nasionach roślin,

przyprawach, ziołach, niektórych zbożach, a także miodzie czy mleczku pszczelim.

Pod względem właściwości chemicznych i struktury flawonoidy zaliczane są do

polifenoli. O charakterze ich aktywności biologicznej decyduje przede wszystkim obecność,

a także wzajemna orientacja podstawników w pierścieniach, stanowiących podstawowy

szkielet flawonoidów – głównie grup hydroksylowych, metylowych i glikozydowych.

Niezwykłą cechą flawonoidów, która uczyniła je obiektem wielu badań, jest ich

wielokierunkowość działania. Posiadają one szereg mechanizmów obrony antyoksydacyjnej

oraz właściwości przeciwnowotworowe, przeciwzapalne, przeciwalergiczne,

przeciwmiażdżycowe oraz przeciwcukrzycowe. Wykazują niezwykle korzystny wpływ na

układ sercowo-naczyniowy, nerwowy i pokarmowy. Ich cechą charakterystyczną jest również

wysoka aktywność przeciwko takim patogenom jak: bakterie, grzyby oraz wirusy. Tak

ogromna różnorodność w działaniu sprawiła, że flawonoidy są z powodzeniem

wykorzystywane w profilaktyce oraz leczeniu licznych schorzeń i dolegliwości.

Książka Abstraktów VI LSDNF 2015

Documents

Transcript of Książka Abstraktów VI LSDNF 2015