Predgovor

---

Oznaka: 0098055

HIDROLAZE - OD IZOLACIJE DO FUNKCIJE

HYDROLASES - FROM ISOLATION TO FUNCTION
Voditeljica projekta: dr. sc. Marija Abramić

Tel. ++385 1 4571 262   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Marija Abramić, doktorica kem. znanosti, viša znanstvena suradnica
Šumski Šimaga, doktor kem. znanosti, znanstveni suradnik
Jasminka Špoljarić, magistrica kem. znanosti, znanstvena novakinja u suradničkom zvanju asistentice
Bojana Vukelić, doktorica biomedicinskih znanosti, stručna suradnica

Tehnički suradnici
Tamara Vraneša, peračica suđa, 30% radnog vremena

Vanjski suradnici
Ljubinka Vitale, doktorica biotehničkih znanosti, znanstvena savjetnica u mirovini

Jasenka Pigac, doktorica biotehničkih znanosti, znanstvena savjetnica u mirovini (konzultantica)

Program rada i rezultati na projektu:

Istraživanja na projektu bila su usmjerena na izučavanje odabranih predstavnika dviju podgrupa hidrolaza s ciljem unaprjeđenja znanja o njihovoj biokatalitičkoj i fiziološkoj funkciji i strukturi i utvrđivanja aplikativne vrijednosti dobivenih spoznaja u kliničkoj dijagnostici, organskoj sintezi i biotehnologiji.

Nastavljajući se na ranije istraživanje humane dipeptidil-peptidaze III, za koju je bila pokazana povećana ekspresija u malignom tkivu, u uzorcima ovarijskih tumora je ispitana aktivnost još jednog enzima citosola, laktat-dehidrogenaze (LDH). Uočen je statistički značajan porast u tkivu ovarijskih malignih, ali ne i benignih tumora, u usporedbi s normalnim tkivom. Taj porast aktivnosti LDH nije ovisio o histološkom tipu tumora. Međutim, ustanovljena je veza sa stupnjem diferencijacije tumora: aktivnost LDH je u slabo diferenciranim tumorima (gradus 3) bila značajno viša nego li u tkivu dobro diferenciranih tumora (gradus 1). Rezultati upućuju na postojanje direktne korelacije između histološke agresivnosti ovarijskih epitelnih tumora i aktivnosti LDH, te na složenost regulacije ovoga enzima u malignom tkivu ovarija.

Prioritet rada na projektu bio je nadalje na primjeni dvodimenzionalne gel-elektroforeze (2-DE) proteina za analizu humanog likvora (cerebrospinalna tekućina, CSF). Prikupljena je kolekcija uzoraka CSF pacijenata s raznim neurološkim oboljenjima, te optimiran postupak njihove pripreme za provođenje analize s 2-DE. Ustanovljeno je da je prije 2-DE potrebno ukloniti "glavne" (najzastupljenije) proteine (albumin, imunoglobulini) iz likvora, da bi se moglo uočiti promjene u nivou slabije zastupljenih proteina, a sve s ciljem pronalaženja potencijalnih biomarkera neuroloških bolesti

Research programme and results:

Research programme is directed towards investigation of selected representatives of two subgroups of hydrolases in order to obtain the data of their biocatalytical and physiological function and structure, and to establish the applicative value of obtained cognitions in clinical diagnostics, organic synthesis and biotechnology.

In continuation of earlier research of human dipeptidyl peptidase III, which showed enhanced expression of this enzyme in malignant tissue, the activity of another cytosolic enzyme, lactate dehydrogenase (LDH) was investigated in specimens of ovarian normal and tumor tissues. A significant rise in LDH-specific activity was found in malignant tumors, but not in benign neoplasms, compared to the activity in normal tissue. The observed increase did not depend on histologic type of tumors. However, poorly differentiated carcinomas (grade 3) showed siginificantly enhanced LDH activity, when compared to its grade 1 counterpart. Results indicate direct correlation between ovarian epithelial tumor grade and LDH activity and the complexity of regulation of this enzyme in ovarian malignant tissue.

As the second topic of the research, the application of two-dimensional gel electrophoresis (2-DE) of proteins to the analysis of human cerebrospinal fluid (CSF) was investigated. The CSF specimens were collected from patients with different neurological diseases, and the sample preparation procedure for 2-DE analysis was optimized. It was found that the high abundant proteins (albumin, immunoglobulins) have to be removed from the CSF before 2-DE, in order to perceive the differences in the level of other (low abundant) proteins, potential new disease markers.

---

Oznaka: 0098056
REAKTIVNI MEĐUPRODUKTI U OSNOVNOM I POBUĐENIM STANJIMA

REACTIVE INTERMEDIATES IN GROUND AND EXCITED STATES
Voditeljica projekta: dr. sc. Mirjana Maksić

Tel. ++385 1 4680 197   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Ivana Antol, doktorica kem. znanosti, znanstvena suradnica od 2.6.2005.
Zoran Glasovac, doktor kem. znanosti, znanstveni suradnik
Mirjana Maksić, doktorica kem. znanosti, znanstvena savjetnica
Mario Vazdar, dipl. ing. kemije, znanstveni novak u suradničkom zvanju asistenta
Irena Zrinski, doktorica kem. znanosti, znanstvena suradnica

Tehnički suradnici
Dragica Petračija, peračica suđa, 50 % radnog vremena
Ante Pupačić, tehničar

Vanjski suradnici
Ivica Ljubenkov, doktor kem. znanosti, SMS Prehrambena industrija d.o.o., Split

Program rada i rezultati na projektu:

Težište istraživanja u 2005. godini bilo je na studiju utjecaja supstituenata i proširenja aromatskog fragmenta na kiselost benzociklopropena u plinskoj fazi. Nastavljena su i objavljena i istraživanja na području sinteze i strukturne analize sraštenih 7-metalonorbornena te započeta istraživanja na području gvanidinske kemije. U okviru istraživanja na području gvanidinske kemije, pripravljen je niz novih derivata gvanidina s heteropropilnim lancima. Ti će spojevi u našem daljnjem radu biti korišteni kao modelni sustavi za studij intramolekulskih vodikovih veza na bazičnost u plinskoj fazi i u otopinama. Također, nastavljena su teorijska istraživanja molekulskih svojstava u okviru čega su izračunate energije disocijacije veze u nizu anorganskih soli.

Research programme and results:

Our work in 2005 was focused on investigation of the effect of substituents and the effect of enlargement of aromatic fragment on acidity of benzocyclopropene in the gas phase. Furthermore, in continuation of our work on fused 7-metalonorbornene derivatives, a series of novel adducts was prepared and their structure studied by X-ray and quantum mechanical methods. Computational methods were also employed to determine bond dissociation energies in a series of inorganic salts. Finally, in the field of guanidine chemistry a series of novel derivatives substituted with heteropropyl chains were prepared. These compounds will be used in our future studies to evaluate the effect of intramolecular hydrogen bonding on basicity in the gas phase, as well as in solution.

Oznaka: 0098057
PROŠIRENI PI-SISTEMI I MOLEKULARNE SPEKTROSKOPIJE

EXTENDED PI-SYSTEMS AND MOLECULAR SPECTROSCOPIES
Voditelj projekta: dr. sc. Goran Baranović

Tel. ++385 1 4680 116   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Darko Babić, doktor kem. znanosti, viši znanstveni suradnik od 27.1.2005.
Goran Baranović, doktor fiz. znanosti, znanstveni savjetnik
Nikola Biliškov, dipl. ing. kemije, znanstveni novak u suradničkom zvanju asistenta
Danijela Vojta, dipl. ing. kemije, znanstvena novakinja u suradničkom zvanju asistentice
Boris Zimmermann, dipl. ing. kemije, znanstveni novak u suradničkom zvanju asistenta

Program rada i rezultati na projektu:

Niskofrekventno Ramanovo raspršenje korišteno je u istraživanju amorfnih filmova adamantana, globularne nepolarne ugljikovodične molekule. Kako pokazuju spektralne karakteristike ovaj tip neuređenosti se razlikuje od orijentacijske neuređenosti kakvu nalazimo u niskotemperaturnoj plastičnoj fazi i po odsutnosti translacijske uređenosti. Ovo uzrokuje pojavu bozonskog maksimuma koji je povezan s akustičkim fononima. Zagrijavanjem on postupno nestaje sa simultanim pojavljivanjem fononske linije na 50 cm^-1 koja karakterizira niskotemperaturnu uređenu fazu adamantana. Dinamika adamantana podsjeća na dinamiku fulerena C₆₀ premda se ne događa u istom temperaturnom području. Zbog svega ovoga je admantan atraktivan kao referentni sistem u izučavanju staklaste faze modelnih fluida pomoću simulacija molekulske dinamike.

Termalna polimerizacija difenilbutadiina je u temperaturnom intervalu 25-250 ^oC i na atmosferskom tlaku istraživana pomoću diferencijalne pretražne kalorimetrije, termogravimetrijske analize i dvodimenzionalne infracrvene (2D IR) spektroskopije. U intervalu 90-180 ^oC imamo indukcijski period konzistentan s početkom bimolekulskog mehanizma koji je najvjerojatniji za polimerizaciju DPB iznad 200 ^oC.

Derivati diacetilenskih dehidrobenzo[12]- i [18]anulena s elektron-donorskim i akceptorskim skupinama su sintetizirani pomoću reakcija oksidativnog sprezanja i spektroskopski i strukturno okarakterizirani. Najjače apsorpcije u UV/vis spektrima najvjerojatnije ne potječu od HOMO-LUMO ekscitacija, nego od (HOMO-1)- LUMO i HOMO-(LUMO-1) ekscitacija. Efekti supstitucije na distribuciju elektronskog naboja mogu se posebno dobro pratiti u distribuciji IR intenziteta u području istezanja trostruke veze. IR intenziteti su tako vrlo korisni u proučavnaju dosega rezonantne interakcije u acetilenskim makrociklima.

Research programme and results:

Low-frequency Raman scattering was used to study amorphous solid films of adamantane, a globular non polar hydrocarbon molecule. As evidenced by its spectral characteristics this type of disorder is different from the orientational disorder found in the room-temperature plastic phase by the absence of the translational order as well. This gives rise to the boson peak related to acoustic phonons which gradually disappears upon heating with simultaneous emerging of the phonon line at 50 cm^-1 which characterizes the low temperature ordered phase of adamantane. Adamantane dynamics resembles that of C₆₀ fullerene although not in the same temperature range. All this makes adamantane an attractive system that could serve as a practical reference in molecular simulation studies of the glassy phase of model fluids. Thermal polymerization of diphenylbutadiyne from 25 to 250°C at atmospheric pressure was investigated by differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis and two-dimensional infrared (2D IR) correlation spectroscopy. In the temperature interval 90 180 °C the so-called induction period is observed consistent with the onset of the bimolecular mechanism that is most probable responsible for the DPB polymerization at temperatures above 200 °C. Diacetylenic dehydrobenzo[12]annulene and dehydrobenzo[18]annulene derivatives with electron-donor and -acceptor groups were synthesized via an oxidative coupling reaction, and spectroscopically and structurally characterised. The strongest absorptions in the UV/Vis spectra of 1 and 2 most probably are not due to the HOMO-LUMO excitations but due to the (HOMO-1) -LUMO and HOMO-(LUMO+1) excitations.The substitution effects on the electronic charge distribution of the all-carbon annulenic cores can be particularly well observed in the distribution of IR intensities in the region of acetylenic stretching vibrations. IR intensities are thus useful in studying the extent of resonance interactions also in acetylenic macrocycles.