Hemija

Valentina Ilić, III razred, Tehnička škola Mladenovac

Mentor:
Jovanović Anđelija, Tehnološko-metalurški fakultet UB

U ovom radu je razvijen novi elektrohemijski sensor za detekciju hloramfenikola, zasnovan na elektrodi od staklastog ugljenika (GCE) modifikovanoj nanočesticama srebra i zeolitnim imidazolatnim okvirima (ZIF). ZIF-ovi imaju velike kapacitete za adsorpciju zahvaljujući izrazito poroznoj strukturi, kao i značajna katalitička svojstva, što u kombinaciji sa nanočesticama srebra, koje povećavaju provodljivost, omogućava visoku osetljivost senzora. Pripremljeno je više modifikacija GCE: ZIF-67, Ni/Co-ZIF-67, Ag-ZIF-67 i Ag-Ni/Co-ZIF-67 koje su okarakterisane cikličnom voltametrijom, pri čemu je pokazano da Ag-Ni/Co-ZIF-67 ostvaruje najveći elektrohemijski odziv. Detekcija hloramfenikola vršena je koristeći GCE | Ag-Ni/Co-ZIF-67 pomoću diferencijalne pulsne voltametrije u koncentracionom opsegu od 40 µM do 200 µM. Dobijena je linearna zavisnost odziva elektrode i koncentracije hloramfenikola sa visokim stepenom korelacije (R² = 0,998) i limitom detekcije 40 µM. Analiza realnog uzorka (kapi za oči) pokazala je odstupanje od samo 1,34% u odnosu na HPLC/UV analizu, što ukazuje da senzor GCE | Ag-ZIF-67 ima veliki potencijal za brzu i pouzdanu detekciju hloramfenikola.

Gabrijela Virić, III razred, Medicinska škola u Užicu

Mentori:
Borković Ivan, Hemijski fakultet UB
Alorić Andrea, Hemijski fakultet UB

Terapijski pristup za poboljšanje kognitivnih funkcija kod pacijenata sa Alchajmerovom bolešću najčešće se zasniva na pojačavanju centralne holinergičke aktivnosti, što se postiže primenom inhibitora acetilholinesteraze. Dosadašnja istraživanja pokazala su da se jedinjenja koja sadrže karbamatnu grupu ponašaju kao veoma efikasni inhibitori ovog enzima. Rezultati molekulskog dokovanja pokazali su da derivati (S)-4-benzil-2-oksazolidinona ostvaruju visoke energije vezivanja sa enzimom. Shodno tome, sintetisani su p-nitrofenil i 1-adamantil derivati (S)-4-benzil-2-oksazolidinona i ispitano je njihovo inhibitorno dejstvo. Obe ispitivane strukture pokazale su aktivnost, pri čemu je IC₅₀ vrednost za p-nitrofenil-derivat iznosila 3,0 μM, dok za 1-adamantil-derivat nije određena zbog loše rastvorljivosti u vodi. Dobijeni rezultati ukazuju na to da derivati (S)-4-benzil-2-oksazolidinona poseduju potencijal u terapijskom pristupu lečenju Alchajmerove bolesti.

Olga Jevtić, IV razred, Gimnazija „Svetozar Marković”, Subotica

Mentori:
Gavrilović Nina, Fakultet za fizičku hemiju UB
Stojičić Anđela, Medicinski fakultet UB
Rujević Lejla, Biološki fakultet UB

Razvoj senzora za determinaciju malignih i zdravih ćelija ključan je za rano, pouzdano i isplativo otkrivanje kancera, čime se značajno povećavaju šanse za uspešno lečenje. Ovo istraživanje obuhvatalo je sintezu i karakterizaciju senzorske mreže za diferencijaciju malignih i zdravih ćelija. Kao model sistemi korišćene su BV2 i C6 ćelijske linije. Razvijena su četiri senzorska sistema na elektrodi od staklastog ugljenika. Elektrode na bazi grafen-oksida modifikovane su nanokompozitom goveđeg seruma albumina (BSA) i elektropolimerizovanom folnom kiselinom sa hitozanom (FA/CHI). Elektrode na bazi slojevitih ugljeničnih nanocevi modifikovane su elektrodeponovanim polivinilpirolidonom i polianilinom (PVP/PANI) i elektropolimerizovanim lizinom (LIZ). Metodom elektrohemijske impedansne spektroskopije utvrđeno je ekvivalentno kolo sistema i njegovi parametri korišćeni su u daljoj analizi. Merenja sa obe ćelijske linije rađena su u četvoroplikatu. Linearnom diskriminantnom analizom (LDA) određeno je da su dva parametra koja najbolje razdvajaju maligne i zdrave ćelije C1BSA i C2FA. Detaljnija LDA, 1000 ciklusa, rađena je sa najboljim parametrima i pokazala je tačnost od 1. Razvijena elektrohemijska metoda se teorijskim i eksperimentalnim ispitivanjima pokazala pouzdanom pri diferencijaciji malignih i zdravih ćelija.

Nađa Budić, IV razred, Treća beogradska gimnazija, Beograd

Mentori:
Mijatović Aleksa, Fakultet veterinarske medicine UB
Rujević Lejla, Biološki fakultet UB
Stojičić Anđela, Medicinski fakultet UB

Adenokarcinom pluća karakteriše visok potencijal za razvoj rezistencije na standardni hemioterapeutik cisplatinu, čija prateća sistemska toksičnost predstavlja dodatnu prepreku u lečenju. Resveratrol se ističe kao potencijalni adjuvantni agens, ali je njegova primena značajno ograničena niskom bioraspoloživošću. U cilju prevazilaženja navedenih ograničenja, u ovom radu sintetisani su alkilovani derivati 3,4′,5-trans-trimetoksistilben (TMS) i 3,4′,5-trans-trietoksistilben (TES), čije strukturne modifikacije potencijalno omogućavaju bolju apsorpciju i veću stabilnost. Rod Lactobacillus čini deo normalne mikrobiote pluća, a njegov cell-free supernatant (CFS) bogat bioaktivnim metabolitima ispoljava antitumorsku aktivnost. U ovom istraživanju ispitan je antitumorski potencijal resveratrola i njegovih derivata, koji pripadaju grupi stilbena, u kombinaciji sa CFS bakterije L. brevis KAUS2-46 kao i njihov adjuvantni potencijal uz tretman cisplatinom. Antitumorska aktivnost određena je MTT testom, uz kvantifikaciju sinergističkog dejstva primenom Blissovog modela nezavisnosti i statističku analizu Dunnettovim testom. Sintetisani derivati pokazali su veći citotoksični efekat od resveratrola. Kombinovani tretmani svih derivata stilbena i CFS ostvarili su sinergiju u odnosu 1:1, pri čemu je kombinacija TMS i CFS bila najefikasnija, indukujući inhibiciju rasta od 83,6%. Sinergističko dejstvo stilbena u kombinaciji sa cisplatinom potvrđuje njihov adjuvantni potencijal u svim testiranim odnosima. Najznačajniji efekti postignuti su trostrukom terapijom uz primenu cisplatine (IC30), pri čemu su sve kombinacije u odnosu 1:1:1 pokazale sinergistički efekat. Kombinacija TMS, CFS i cisplatine je ostvarila maksimalnu inhibiciju rasta od 87,2%, statistički značajno nadmašujući monoterapiju. Ovi rezultati ukazuju da primena derivata resveratrola i CFS L. brevis kao adjuvanasa omogućava smanjenje terapijske doze cisplatine, čime se potencijalno umanjuje prateća sistemska toksičnost i rizik od razvoja rezistencije na ovaj hemioterapeutik.