Browsing by Subject "valokatalyysi"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-2 of 2
  • Ollikainen, Elisa (Helsingfors universitet, 2013)
    Protein phosphorylation is an important mechanism in cell signaling. Normally, one third of all proteins in a living organism is phosphorylated every moment. Abnormal amount of phosphorylated proteins is associated with many diseases. Proteins can also be oxidized in a living organism by reactive oxygen species. Usually oxidized proteins are degraded quickly in cells. Increased oxidation and decreased capability to degrade oxidized proteins can cause accumulation of these species in tissues. This has also been associated with several diseases and aging. Titanium dioxide is a widely used catalyst in photocatalytic reactions. When titanium dioxide absorbs UV radiation, hydroxyl radicals and superoxide anions are formed in aqueous solution. These radicals can then react with other compounds and degrade them. The most important factors affecting titanium dioxide photocatalysis are concentration and type of titanium dioxide catalyst, initial concentration of the substrate and pH. The purpose of this work was to investigate the effect of phosphorylation on degradation and oxidation of peptides in titanium dioxide photocatalysis. Since titanium dioxide columns have been used to enrich phosphopeptides, the adsorbtion of phosphorylated and unphoshorylated peptides on titanium dioxide is known to be different. Possibly this has also an effect on reaction products in photocatalysis. Peptides investigated were a non-phosphorylated, a monophosphorylated and a triply phosphorylated insulin receptor peptide. Samples were analyzed by ultra-high performance liquid chromatography-mass spectrometry (UPLC-MS). First, the effect of pH on the degradation of the peptides was studied. Acidic conditions decreased the degradation of the non-phosphorylated peptide. Degradation of the phosphorylated peptides was significant in all pH conditions studied. In alkaline conditions all of the investigated peptides were degraded efficiently so these conditions were chosen for further experiments. Degradation of all three peptides was very fast in titanium dioxide photocatalysis. Peptides were degraded significantly already after 0.5 minutes UV exposure. The non-phosphorylated and monophosphorylated peptide produced mainly once (M+O) and doubly (M+2O) oxidized products. Oxidation products of the triply phosphorylated peptide were not detected. Oxidation sites could not be identified since the products were formed in such a small concentrations. Reproducibility was also poor in this study. Further studies are needed to find out, if phosphorylation has effect on oxidation of peptides. In the future, the reaction conditions and the analytical method need to be optimized.
  • Alanko, Iida (Helsingin yliopisto, 2021)
    Kinonit ovat aromaattisista yhdisteistä johdettuja täysin konjugoituneita syklisiä diketonisia yhdisteitä, jotka voivat osallistua hapetus-pelkistysreaktioihin. Kinonit pystyvät toimimaan hapettimina vastaanottamalla substraatilta kaksi vetyatomia, jolloin ne itse pelkistyvät hydrokinoneiksi. Luonnosta löytyy kinonisia koentsyymejä, jotka toimivat elektroninsiirtäjinä biokemiallisissa prosesseissa. Tämän tutkielman kirjallisuuskatsauksen alussa tarkastellaan kinonien ominaisuuksia, kuten niiden hapetuskykyyn eli pelkistyspotentiaaliin vaikuttavia tekijöitä. Yksi kinonien mielenkiintoinen ominaisuus on niiden pelkistyspotentiaalin nostaminen valoaktivaatiolla. Kinonit absorboivat valoa, jolloin ne virittyvät ja virittyneet tilat toimivat voimakkaampina hapettimina perustilaan verrattuna. Synteesikemian näkökulmasta tässä tutkielmassa keskitytään tarkastelemaan 2,3-dikloori-5,6-disyano-p-bentsokinonin (DDQ) välittämiä hapettavia reaktioita. Kirjallisuudessa DDQ on yleisesti synteettisissä sovelluksissa käytetty korkean pelkistyspotentiaalin kinoni. Yleensä DDQ:a on käytetty stoikiometrisena hapettimena, mutta kirjallisuudesta löytyy myös esimerkkejä, joissa katalyyttinen määrä DDQ:a on käytetty yhdessä terminaalisen hapettimen kanssa. Hapettavien reaktioiden tarkasteleminen on kiinnostavaa, sillä hapettavat muunnokset ovat hyvin keskeisessä roolissa orgaanisessa synteesikemiassa. Esimerkkireaktioita ovat muun muassa bentsyylisen aseman hapettavat funktionalisoinnit ja aryylipropeenien terminaalinen hapetus. Lisäksi käydään läpi esimerkkejä syklisten yhdisteiden valmistamisesta DDQ-välitteisesti. Tämän tutkielman kokeellisessa osassa tutkittiin fenantreenikinonin (PQ) rakenteen muokkauksen vaikutuksia sen hapetusominaisuuksiin. Tässä työssä syntetisoitiin kolme elektroniselta luonteeltaan erilaista PQ-johdosta, joista kahta ei ole aiemmin raportoitu. Yhdisteiden suhteellisen yksinkertaisesta rakenteesta huolimatta niiden synteesit osoittautuivat huomattavan haastaviksi. Elektronisesti erilaisten substituenttien liittämisellä PQ:n runkoon saatiin aikaan muutoksia sen hapetusominaisuuksissa, mikä voitiin havaita mittaamalla PQ-johdosten perustilan pelkistyspotentiaalit. Lisäksi PQ-johdoksilla havaittiin olevan selkeitä eroja virittyneen tilan hapetusominaisuuksissa. Tutkittavaksi reaktioksi valoaktivoituun kinonikatalyysiin valittiin bentsyylisten sekundääristen alkoholien hapetusreaktio, joka on yleisesti kirjallisuudessa esiintyvä kinonivälitteinen hapetusreaktio.