Współczesne badania z zakresu chemii bionieorganicznej pokazują, że złożone układy biologiczne można zastąpić znacznie prostszymi, makrocyklicznymi kompleksami metali grup przejściowych dla celów leczniczych. Dlatego częstym tematem prac badawczych, w wielu laboratoriach chemicznych na świecie, jest projektowanie oraz otrzymywanie substancji mogących funkcjonować podobnie jak niektóre enzymy. Przewodnim tematem niniejszej publikacji jest więc opracowanie związków chemicznych, których działanie oraz właściwości są podobne do enzymu dysmutazy ponadtlenkowej (ang. Superoxide Dismutase, w skrócie SOD) i katalazy. Próby bezpośredniego zastosowania SOD w lecznictwie zdane były na niepowodzenie, ponieważ po doustnym podaniu enzym ten, jako białko, jest rozkładany i trawiony już w żołądku. Również dożylne podawanie SOD jest nieskuteczne, ze względu na działanie nerek. Dlatego wyzwaniem dla chemików i farmaceutów jest opracowywanie nieszkodliwych oraz łatwo przyswajalnych przez organizm substancji, które mogą naśladować działanie SOD przy zapobieganiu dolegliwości powodowanych stresem oksydacyjnym (przedwczesne starzenie się, choroby Alzheimera i Parkinsona, niektóre nowotwory). Celem pracy, oprócz syntezy związków o aktywności pseudoenzymatycznej SOD, jest zrozumienie prawidłowości, które rządzą reakcjami tlenu, ponadtlenku i nadtlenku wodoru ? w układach makrocyklicznych kompleksów żelaza ? w ujęciu badań spektroskopowych i elektrochemicznych. Praca jest adresowana do pracowników i studentów wydziałów chemii i farmacji szkół wyższych.

Spis treści:

Wykaz oznaczeń i symboli

1. Wprowadzenie 
 
2. Co to są makrocykle 
 
3. Aktywowanie nadtlenku wodoru w wyniku reakcji Fentona makrocyklicznych kompleksów żelaza 
3.1. Azacyklononany żelaza jako odczynnik Fentona 
3.2. Badania spektroskopowe reakcji H2O2 z makrocyklami żelaza 
3.2.1. Badania z zastosowaniem spektroskopii ramanowskiej 
3.2.2. Badania z zastosowaniem elektronowego rezonansu paramagnetycznego 
3.2.3. Badania z zastosowaniem spektroelektrochemii UV-Vis. 
3.2.4. Badania kinetyczne 
 
4. Reakcje cyklononanowych kompleksów żelaza z rodnikami tlenu 
4.1. Związki imitujące działanie enzymu dysmutazy ponadtlenkowej 
4.2. Reakcje O2 z azacyklononami żelaza 
4.2.1. Elektrochemiczne generowanie O2 
4.2.2. Elektrochemiczne badania reakcji O2 z azacyklononami żelaza 
4.2.3. Spektroelektrochemiczna analiza ramanowska produktów reakcji O2/OH z azacyklononami żelaza ? elektropolimeryzacja 
 
5. Reakcje makrocyklicznych kompleksów żelaza z tlenem oraz rodnikiem ponadtlenkowym 
5.1. Elektrochemia cyklamooctanu żelaza - elektrokataliza redukcji O2 
5.2. Badania reakcji cyklamooctanu żelaza z O2 metodą elektronowego rezonansu paramagnetycznego 
5.3. Dysproporcjonowanie O2 w układach wybranych makrocykli żelaza 
 
6. Podsumowanie i wnioski 
 
7. Dodatek ? Aktywowanie O2 i H2O2 katalizowane niecyklicznymi związkami żelaza 
 
Cytowana literatura 
Streszczenie