Juri Timonen kehitti lisäksi nopeita analyysimenetelmiä sekä keinotekoisesti valmistettujen että luonnossa esiintyvien kumariinien tunnistamiseksi.
Kumariini on aromaattinen yhdiste, jota esiintyy runsaasti monissa luonnonkasveissa. Elintarvikkeissa sitä esiintyy erityisesti tonkapavuissa ja kanelissa. Kumariinien bioaktiivisuutta on hyödynnetty lukuisissa lääkeaineissa, niillä on havaittu olevan muun muassa tulehdusreaktiota estäviä vaikutuksia.
Timonen kehitti merkittäviä parannuksia kumariinien vuosikymmeniä vanhaan valmistusmenetelmään.
– Useat aiemmista valmistusmenetelmistä ovat perustuneet lähtöaineiden kuumentamiseen vahvassa hapossa, mutta uuden menetelmän myötä kuumennusta ei tarvita ja valmistus voidaan tehdä huoneenlämpötilassa. Parannus pienentää myös kustannuksia, sillä saatavat tuotteet ovat helpommin puhdistettavissa, Timonen toteaa väitöstiedotteessaan.
Lääketieteellisissä kokeissa käytettävä tulehdusmalli osoitti valmistettujen kumariinien vähentävän merkittävästi tulehduksissa tyypillisesti havaittujen solunvälittäjäaineiden, kuten viimeaikoina paljon keskustelua herättänen typpioksidin määriä.
Kokeissa käytettiin hiiristä eristettyä solulinjaa, joka imitoi koeolosuhteissa tulehdusreaktiota.
Soluilla tehdyistä kokeista kävi myös ilmi yksi reiteistä, joilla yhdisteet vaikuttavat.
– Vaikutusreitin tunteminen ja lähes 50 lääkeainekandidaatin vertailusta saatu tieto voivat tulevaisuudessa auttaa kehitettäessä lääkkeitä kroonisiin tulehdussairauksiin, kuten astmaan tai nivelreumaan, Timonen sanoo.
Analyyttisten tunnistusmenetelmien kehittäminen luonnosta löytyville ja keinotekoisille aineille on tarpeen niin etsittäessä uusia yhdisteitä kasveista kuin esimerkiksi tunnistettaessa lääkeaineiden hajoamistuotteita elimistöstä. Väitöstutkimuksessa kehitetyillä massaspektrometrisillä tunnistusmenetelmillä pystytään erottamaan hyvin samankaltaisiakin yhdisteitä toisistaan sen perusteella, miten ne pilkkoutuvat analyysin aikana.
Tutkimus paljasti monia tärkeitä yksityiskohtia kumariinien pilkkoutumisreaktioista.
– Näiden tietojen avulla voidaan ennustaa samantyyppisten, mutta vielä mahdollisesti tunnistamattomien kumariinien pilkkoutumista, Timonen kertoo.
FL Juri Timosen väitöskirja Synthesis, Characterisation and Anti-Inflammatory Effects of Substituted Coumarin Derivatives tarkastetaan perjantaina 29. marraskuuta Itä-Suomen yliopistossa.