Lokalisering av (R)-artikain i et lipidbilag

Abstract

Hensikten med denne oppgaven var å undersøke interaksjonen mellom (R)-artikain og lipidbilag av POPC ved bruk av fast-fase NMR-spektroskopi. Artikain hydroklorid brukes som et lokalbedøvelsesmiddel innen tannbehandling, der begge enantiomerer er inkludert i bedøvelsesmiddelet. Det er imidlertid mistenkt at enantiomerene interagerer ulikt i membranen, og at en av disse kan bidra til uheldige effekter som forårsaker lammelse i kjeveområdet. Hvis den uheldige effekten er relatert til molekylets lokalisering i membranen, er det viktig å undersøke enantiomerene separat. Målet med oppgaven var derfor å lokalisere (R)-enantiomeren av artikain i et lipidbilag av POPC. Det finnes ikke mange studier utført på enantiomerene av artikain hver for seg, og det har heller ikke blitt utført stabilitetsundersøkelse på enantiomerene. Det er derfor blitt gjort et innledende forsøk på (R)-artikain, løst i D2O og undersøkt ved væske-NMR over et tidsrom på åtte måneder. Undersøkelsen viste mindre endringer i kjemisk skift og resonanser som tyder på forflytning av konformasjonslikevekten, men at (R)-artikain ellers konkluderes å være stabil over lengre tid. Interaksjon mellom (R)-artikain og lipidbilag av POPC er undersøkt med bruk av fast-fase NMR-spektroskopi ved 1H-, 31P- og 13C-eksperimenter. Det ble opparbeidet liposomprøver som ble justert til pH 7,4 (fysiologisk pH), og resultatene fra NMR-undersøkelsen fokuserer på eksperimenter tatt opp ved 310 K (37 °C) da bedøvelsesmiddelet normalt injiseres i levende vev. Resultatene fra denne studien gir grunnlag til å lokalisere den uladede formen av (R)-artikain ved glyserol og acylkjeder nær acyldel, mens den protonerte formen vil interagere med lipidbilaget ytterst ved hodegruppe. Fosfolipid av POPC er brukt i undersøkelsen da dette er et lipid det finnes store mengder av i cellemembraner. Resultatene som oppnås i denne undersøkelsen kan derfor være nyttige ved videre studie av (R)-artikain.