Luonnonyhdistekemian tutkimusryhmän 19 LuK-työaihetta syksylle ’19 on nyt päivitetty
Luonnonyhdistekemiasta on tarjolla 19 erilaista LuK-harjoitustyötä. Töistä 12 on täysin uusia eli niitä ei ole tehty aiemmin. Kaikissa muissakin töissä opiskelijan on mahdollista vaikuttaa työn sisältöön niin, että työstä saadaan mahdollisuuksien mukaan myös tutkimuksellisesti uusia tuloksia. Tämä on ollut jo yli 10 vuotta LY-kemian LuK-töiden kultaisena ajatuksena: emme halua hinkata samoja töitä vuodesta toiseen, vaan pyrimme joka vuosi saamaan myös LuK-työntekijöiden kautta tutkimusta vietyä eteenpäin. Joskus se onnistuu todella hyvin, toisinaan vähemmän hyvin, mutta ainakin ajatuksena on joka vuosi mennä eteenpäin :).
Yleistä tietoa töiden sisällöstä
Ei liene yllätys, että kaikki LY-kemian työt pitävät sisällään kromatografisten menetelmien hyötykäyttöä. Tämä voi olla joko (1) geelikromatografiaa, (2) preparatiivista tai semi-preparatiivista nestekromatografiaa, (3) HPLC-DAD –laitteen käyttöä, (4) UPLC-DAD-kolmoiskvadrupolimassaspektrometrin käyttöä, (5) UPLC-DAD-HR-MS:n (korkea resoluutio) käyttöä, tai edellisten yhdistelmiä. Lähes kaikkiin töihin liittyy kvalitatiivinen analyysi massaspektrometrilla (muutamassa työssä on mukana myös NMR) ja useassa on mahdollisuus kvantitatiiviseen analyysiin, sekä bioaktiivisuusmittauksiin kuoppalevylukijoilla. Kolmessa työkokonaisuudessa pyritään luomaan täysin uusia massaspektrometrisia kvantitointimenetelmiä; näitä töitä kannattaa harkita, jos haluaa työhönsä lisähaastetta.
Tutkittavat yhdisteryhmät pitävät sisällään alkaloideja, polyfenoleja, glukosinolaatteja sekä joukon erilaisia kipulääkkeitä. Käytettävien kasvilajien kirjo on moninainen ja useimmissa töissä opiskelija pääsee itse vaikuttamaan kasvilajien valintaan, tai jopa keräämään kasvinäytteet Turun yliopiston kasvitieteellisen puutarhan kokoelmista.
Tarjolla olevat 19 työtä voidaan jakaa alaluokkiin monella eri tapaa. Tänä vuonna uppoudumme entistä enemmän alkaloidien maailmaan (kts. lyhyt Instagram-video alla alkaloidien puhdistamisesta ja karakterisoinnista), joten niihin liittyen on luvassa 5 työtä, joista voidaan rakentaa monta eri variaatiota. Polyfenoleihin liittyviä töitä on 11 kpl ja muita töitä on 3 kpl.
Alkaloideihin liittyvät työt (5 kpl)
- Alkaloidien uuttaminen, puhdistaminen ja karakterisointi
- Chililajikkeiden tulisuuden määrittäminen nestekromatografia-massaspektrometrian avulla
- Lupiinin alkaloidien tunnistaminen ja kvantitointi
- Roshdoskasvien alkaloidikoostumuksen tutkiminen
- Uusien analyysimenetelmien luominen alkaloideille
Polyfenoleihin liittyvät työt (11 kpl)
- Bioaktiivisten yhdisteiden puhdistaminen ja kemiallisten ominaisuuksien määrittäminen (YouTube video alla näyttää yhden esimerkin)
- Lipofiilisten flavonoidien puhdistaminen ja kvantitointimenetelmien luominen
- Lääkeaineiden ja pentagalloyyliglukoosin välisen vuorovaikutuksen tutkiminen
- Maissin polymeeriset polyfenolit: analysointi UPLC-MS/MS:llä
- Näytteenkäsittelyn vaikutus tanniinien kemiallisen rakenteen todenmukaisuuteen
- Pentagalloyyliglukoosin valmistaminen vaahteran gallotanniineista ja/tai parkkihaposta
- Punaviinin väriaineiden ja tanniinien määrittäminen
- Roshdoskasvien polyfenolikoostumuksen tutkiminen
- Trooppisten kasvilajien tanniiniprofiilien vertailu
- Ulpukan ja lumpeiden yhdistekoostumuksen vertailu
- Vihreän teen polyfenolien karakterisointi ja kvantitointi LC-MS-tekniikalla
Muihin yhdisteryhmiin liittyvät työt (3 kpl)
- Pakurikäävän tuntemattomat polymeerit: karakterisointi ja analyysimenetelmän kehittäminen
- Ristikukkaiskasvien (Brassicaceae) glukosinolaattikoostumuksen tutkiminen
- Sienien antimikrobiaalisten yhdisteiden analytiikka ja bioaktiivisuus
Näin valitset LuK-työn
Luonnonyhdistekemian LuK-harjoitustyön valintaan liittyvä logiikka on yksinkertainen. Ensin valitset sen pääaineen, josta olet kiinnostunut maisterivaiheessa. Jos se on lääkekehityksen kemia, voit jatkaa eteenpäin. Jos olet kiinnostunut lääkekehityksen kemian pääaineessa nimenomaan luonnonyhdisteiden kemiasta, niin ei muuta kuin ilmoittautumaan LY-kemian LuK-töihin Nettiopsussa. Sen jälkeen voit tulla juttelemaan töistä ja niiden sisällöstä tarkemmin, samalla tiedostaen, että töiden aiheet menevät sitä mukaa kun niitä käydään varaamassa. Osa töistä voidaan toki eriyttää niin, että ”samaa työtä” tekee useampi opiskelija.
Vuoden 2018 Kemian kevät -juhlassa ryhmässämme oli 10 LuK-työn tekijää (kts. kuva alla). Jos olet edelleen epävarma siitä, onko luonnonyhdistekemia sinulle se oikea valinta, käy tutustumassa viimevuotisiin opiskelijatöihimme Kemian kevät -kirjassa tai tutustu tutkimusryhmämme toimintaan Instagramin, YouTuben tai nettisivujemme kautta. Tai mikset vain poikkea juttusille?
Jos olet vielä epävarma pääaineen suhteen, niin…
Kemian opiskelija valitsee maisteriopintojen pääaineen vasta LuK-vaiheen jälkeen, mutta jos suinkin mahdollista, niin opiskelijalle on eduksi tehdä alustava valinta jo LuK-työtä valittaessa. Jos olet vielä epävarma pääaineen valinnasta (lääkekehityksen kemia vs. materiaalikemia), niin asiaan voit saada lisäselkoa LY-kemian nettisivujen kautta, kansainvälisen maisteriohjelman sivuilta tai viime vuoden Kemian kevät –kirjasta.
Prof. Juha-Pekka Salminen (j-p.salminen@utu.fi)
Arcanum, 2. krs, huone K222