Účelové celoškolské výzkumné a vzdělávací pracoviště
560 Laboratoř forenzní analýzy biologicky aktivních látek (BAFA)
Při řešení výzkumných projektů, které se týkají rizikových a kontrolovaných látek, vznikla potřeba vytvořit centrum, které by propojilo zkušenosti organických syntetiků a analytiků a disponovalo špičkovým vybavením. Pod patronátem vedení školy byla ve spolupráci tří ústavů – Ústav organické chemie, Ústav chemie přírodních látek a Ústav analytické chemie - založena Laboratoř forenzní analýzy biologicky aktivních látek (BAFA). Zmíněné ústavy jsou ze tří fakult VŠCHT, jedná se tedy o pracoviště skutečně celoškolské. Na jednotlivých projektech se podílí i týmy z dalších ústavů VŠCHT.
Výzkumné zaměření pracoviště
Aktivity laboratoře lze rozdělit podle charakteru na část analytickou a organickou, nicméně činnost obou sekcí je úzce propojena.
Nové psychoaktivní látky (NPS)
Toto téma zahrnuje celkový přístup jak z pohledu analýzy těchto látek, tak studia farmakokinetiky a farmakodynamiky. Úspěšným výstupem je databáze Nových psychoaktivních látek, která sdružuje informace o NPS a zároveň slouží jako informační zdroj pro zainteresované odborníky z řad toxikologů a forenzních expertů.
Syntéza metabolitů
Pro identifikaci a kvantifikaci NPS v biologickém materiálu jsou potřeba standardy řady metabolitů, včetně deuterovaných analog. Vzhledem k množství NPS je komerční dostupnost těchto standardů velmi omezená a tak jedinou možnost představuje vlastní syntéza.
Enantioselektivní separace
Řada psychoaktivních látek obsahuje chirální centrum a biologická aktivita jednotlivých enantiomerů je doposud velmi málo prozkoumaná.
Imunochemická analýza nových syntetických drog
Tradiční drogy lze detekovat pomocí komerčních imunochemických testů založených na selektivní reakci protilátky a antigenu, kterým je v tomto případě hledaná omamná či psychotropní látka. K detekci NSD však tyto testy použít nelze. Odhalit intoxikaci osob novými syntetickými drogami je možné pomocí metod klinické biochemie, a to v podstatě pouze analýzou pomocí LC-MS. Spolu s imunochemiky z Ústavu biochemie a mikrobiologie se snažíme o sestavení jednoduchých, uživatelsky příjemných testů na principu LFIA (Lateral Flow Immunochromatography Assay) pro rychlejší a levnější orientační detekci látek v biologickém materiálu např. ve zdravotnictví nebo při dopravních kontrolách řidičů.
Nová psychofarmaka
Inhibitory metabolismu tryptofanu
Kynurenin je jedním z produktů metabolické dráhy odbourávající aminokyselinu tryptofan. V posledních letech se metabolismu tryptofanu a příslušným enzymům věnuje čím dál více pozornosti, protože neustále přibývají poznatky o tom, že kynurenin a další metabolity tryptofanu hrají důležitou roli v patogenezi zhoubných nádorů a některých nervových a psychiatrických onemocnění.
Kanabimimetika jako potencionální psychofarmaka
Blahodárné účinky kanabidiolu (CBD) jsou známé už delší dobu. Z pohledu psychofarmakologie je pozoruhodná jeho účinnost jako antidepresiva, kdy vyvažuje negativní psychodysleptické a dysforické účinky THC. Nevýhodu této látky je velmi špatná biodostupnust a také relativně nízké hodnoty EC50. Ve spolupráci s pracovišti NUDZ a Hebrejské Univerzity se snažíme vyvinout účinnější a vhodnější deriváty odvozené od strukturního motivu CBD.
Přírodní bioaktivní látky
Řada rostlin a hub užívaných pro svoje entaktogenní a psychoaktivní účinky není dostatečně prozkoumána, přestože se již dlouhou dobu těší oblibě u experimentátorů psychoaktivních drog označovaných jako „psychonauti“. Cílem je získané vzorky taxonomicky zařadit a podrobit kvalitativní a kvantitativní analýze.
Forenzní výzkum
Profilováni drog
Stanovení tzv. profilu nelegálních drog, tedy komplexní informace o obsahu nečistot a ředících látek, je účinným nástrojem při odhalování nezákonné činnosti spojené s výrobou a distribucí omamných a psychotropních látek. Pro tyto účely jsou ve spolupráci s Kriminalistickým ústavem sestavovány profily nelegálních drog.
Steroidy
Imunochemická analýza androgenních anabolických steroidů
V rámci projektů bezpečnostního výzkumu vyvíjíme imunochemické soupravy pro detekci nelegálních látek z kategorie androgenních anabolických steroidů. Na tématu spolupracujeme s týmem z Ústavu biochemie a mikrobiologie.
Instrumentální analýza steroidů
Stanovení koncentrací steroidů v těle má význam jak pro odhalení nejrůznějších onemocnění, tak také při studiu vztahů mezi psychickým a fyzickým stavem člověka. Studují se rovněž změny koncentrací těchto hormonů po požití nejrůznějších látek. Přítomnost syntetických steroidů může být sledována v různých doplňcích stravy určených pro sportovce nebo přímo v tělních tekutinách člověka. Steroidy jsou stanovovány pomocí kapalinové chromatografie s hmotnostní detekcí, což umožňuje studium velkého počtu látek přítomných často ve velmi nízkých koncentracích během jedné analýzy.
Navazující projekty
V rámci probíhající spolupráce s Českým olympijským výborem se zaměřujeme na stanovení hladin endogenních steroidních hormonů u vrcholových sportovců a využití těchto poznatků při jejich tréninku.