Loodusblogi

A nagu alginaadid...

LTI doktorant nooremteadur Karl Martin Ingerma avaldas teadusartikli ajakirjas Carbohydrate Research.

pilt

 

Loe kogu artiklit siin

Mida te uurisite? 

Oma esimeses artiklis uurisin alginaatide regioselektiivset sulfaatimist, see tähendab, et sünteesisin alginaate, millel oli sulfaatrühm kindlal positsioonil. Tavaliselt sulfaaditakse polüsahhariide üsna juhuslikult - sulfaatrühm võib olla nii ühes kui ka teises ja kolmandas positsioonis. Üks viis selektiivselt sulfaatida on lisada enne seda kaitserühm - rühm, mis blokeerib kindla hüdroksüülrühma - jättes teised vabaks. Üldiselt põhineb see ruumilistel teguritel - kaitserühm läheb sinna, kuhu ta paremini mahub. Nii ma tegingi. Kaitsesin alginaadi kolmandat positsiooni, mistõttu sain sulfaatida teist positsiooni.

Mis on alginaadid?

Alginaadid on pruunvetikate rakukestades olevad polüsahhariidid - pika ahelaga suhkruühikutest koosnevad molekulid. Neid leidub ka meie põisadrus (Fucus vesiculosus), mis lebab üsna suurtes kogustes rannikul. Alginaatide tähelepanuväärsem omadus on nende geelistumisvõime, seda eelkõige kaltsiumiioonide juuresolekul. Nii saadakse näiteks tehiskalamarja: veeslahustunud alginaat tilgutatakse kaltsiumisoolalahusesse, tekivad väiksed ''marjad''. Kirjutasin alginaatidest ka vikipeediaartikli (https://et.wikipedia.org/wiki/Alginaadid).

Mis kasu meil sellest on?

Kuna regioselektiivselt sulfaaditud alginaadid on selge struktuuriga, on kergem luua struktuur-omaduslike seoseid, ning seejärel neid rakendada. Meie üks doktorant analüüsis mõnede proovide biotoimet ja sai väga häid tulemusi.

Mis ahvatles teid doktorantuuri astuma?

Doktorantuur on loomulik aste teadlase rajal. Ühtlasi oli ka doktoritöö teema ("Polüsahhariidide keemiline modifitseerimine") minule väga sobilik.

Miks oli oluline uurida lähemalt just neid küsimusi, mida oma doktoritöös käsitlete?

Polüsahhariidide keemiline modifitseerimine on viis neid täiendavalt funktsionaliseerida. Ma tegelen peamiselt polüsahhariidide sulfaatimisega, sulfaaditud polüsahhariidid on äärmiselt laia biotoimega: neil on verehüübimis-, trombi-, vähi-, viiruse-, bakterivastased, immuunsüsteemi reguleerivad omadused lisaks muule. Oluline on aga viia sulfaatrühm kindlasse kohta polüsahhariidil, et leida paremini struktuur-omaduslikke seoseid. See nõuab muidugi lisatööd, sh reaktsioonide hoolikamat ''peenhäälestust'' või kaitserühmade kasutamist. Nii ma annaks sünteesidega oma panuse kasvavasse sulfaaditud sahhariidide arsenali, mida teised teadlased saaksid kasutada oma biotoimeanalüüsis. Ehk tulevikus jõuab osa minu tööst ravimitesse.

Millised on teie salanipid, kuidas järjepidevalt oma doktoritööga tegeleda, et edukalt lõpuni jõuda?

Ega tegelikult polegi. Tuleb lihtsalt õppida ja tööd teha, nagu eestlasele kombeks on. Hea on see, et doktorante võetakse nüüd nooremteaduritena tööle (ja töö sisuks ongi peamiselt doktoritöö tegemine), seega saab täielikult pühendada teadustööle.

Milline oli mõni meeldejääv või naljakas seik, mis teadustöö kirjutamise jooksul on juhtunud?

Ükskord tekkis reaktsiooni kõrvalreaktsioonina dimetüülsulfiidi moodustumine - halva lõhnaga ühend, piisab ka väga väikesest kogusest, aine tekib lahusti dimetüülsulfoksiidi (DMSO) redutseerimisel. Minul aga oli harjumus valada ja hoida reaktsioonijäägid keeduklaasis kuni järeltöötluse lõpuni kraanikausi kõrval. Läksin korraks laborist välja kuni sain teada, et teised õpilased ''evakueerisid'' laborist. Ma ise ei suutnud seda ette näha, sest minu lõhnataju on vist tavapärasest nõrgem. Nüüdseks seda muret enam ei ole, ma tõmbekapi all valan sellelaadse reaktsiooni jäägid kohe eraldi korgiga pudelisse.

pilt