Příprava polymerem modifikovaných trombolytik pro léčbu cévní mozkové příhody

Abstract

5 Abstract The thrombolytic staphylokinase (SAK) is a small bacterial protein that activates the serine protease plasmin, which degrades the fibrin fibers of blood clots. A significant limitation of SAK is its short half-life in the blood circulation, lasting only a few minutes, which significantly reduces its therapeutic efficacy. Increasing the stability of the thrombolytic agent and prolonging its circulation in the bloodstream may enhance its potential use in clinical application for stroke treatment. An effective strategy to stabilize proteins is their conjugation with a suitable polymer carrier, which is water-soluble, biocompatible, non-toxic, and not recognizable by the immune system. The aim of this study was to synthesize and physicochemically characterize SAK conjugates with N-(2-hydroxypropyl)methacrylamide (HPMA)-based copolymers, which meet the requirements for polymer carriers. The primary focus was on the conjugation reactions between SAK and the polymer carrier to avoid irreversible loss of the protein's biological activity. One approach involved forming a hydrolyzable Schiff base between the amino groups of lysine residues and a keto group of the polymer. Another approach targeted the inactive end of the protein, the His-tag, either via chemical modification of the imidazole group followed...

4 Abstrakt Trombolytikum stafylokinasa (SAK) je malý protein bakteriálního původu, který aktivuje serinovou proteasu plasmin, jenž štěpí fibrinová vlákna krevní sraženiny. Nevýhodou SAK je ale krátký poločas života v krvi, který je v řádu minut, což výrazně snižuje účinnost léčby. Zvýšením stability trombolytika a prodloužením jeho cirkulace v krvi může být znásoben jeho potenciál pro využití v klinické praxi při léčbě cévních mozkových příhod. Vhodným způsobem, jak stabilizovat proteiny, je jejich konjugace s polymerním nosičem, který je vodorozpustný, biokompatibilní, není toxický a nereaguje na něj imunitní systém. Tato práce má za cíl syntetizovat a fyzikálně-chemicky charakterizovat konjugáty SAK s kopolymery na bázi N-(2-hydroxypropyl)metakrylamidu (HPMA), jenž splňují požadavky kladené na polymerní nosiče. Hlavní pozornost byla věnována konjugačním reakcím mezi SAK a polymerním nosičem, aby nedošlo k nevratné ztrátě biologické aktivity proteinu. Jedním způsobem byla tvorba hydrolyzovatelné Schiffovy báze mezi amino skupinami lysinových zbytků a keto skupinou polymeru. Dalším způsobem bylo využití neaktivního konce proteinu, kterým je His-tag, a to buď chemickou modifikací imidazolu a následným navázáním na polymer nebo vytvořením komplexu celého His-tagu s polymerem chelatujícím Co2+ kationt. Obě...