Processing may take a few seconds...

Dissertation

Title

Microbial Degradation of Ritalinic Acid and Piracetam: Isolation of Novel Strains and First Insights into Their Metabolism

Authors

[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ D ] phd student

Promoter

[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Reviewers

Title variant

PL Biodegradacja kwasu ritalinowego i piracetamu: izolacja nowych szczepów oraz próba określenia ich metabolizmu

Language

english

Keywords
EN
  • piracetam
  • ritalinic acid
  • nootropic drugs
  • biodegradation
  • stable metabolites
PL
  • piracetam
  • kwas ritalinowy
  • leki nootropowe
  • biodegradacja
  • stabilne metabolity
Abstract

EN The current state of knowledge on nootropic drugs use, occurrence in the environment, toxicity and removal methods is still insufficient. The literature on methylphenidate, modafinil and piracetam was summarised in publication 1 (P1), their limitations were highlighted and future research directions for their monitoring in the environment were indicated. This Ph.D. thesis aimed to determine the biodegradation potential of piracetam and ritalinic acid (human metabolite of methylphenidate) by environmental strains, with evaluation of their metabolic pathways. For the first time, it has been shown that both compounds were used by bacteria as the sole source of carbon. In P2, the mass balance of 14C-labeled piracetam was presented. Despite its complete degradation, up to 60% of piracetam was transformed by bacteria into metabolites which do not undergo further transformation. In P3 it was established that ritalinic acid (RA) is easily biodegradable by bacteria. The metabolic pathway of RA for the Nocardioides sp. MW5 was described in P4. The structure of the new compound - stable imidazole-based alkaloid produced during RA degradation has been described.

PL Od niedawna leki nootropowe są wykrywane w ściekach, a informacje na temat ich zażywania, występowania w środowisku, toksyczności i metod usuwania są znikome. Obecny stan wiedzy na temat metylofenidatu, modafinilu i piracetamu wraz ze wszystkimi ograniczeniami podsumowano w publikacji 1 (P1), wskazując przyszłe kierunki badań nad monitorowaniem nootropików w środowisku. Celem pracy było określenie biodegradacji piracetamu i kwasu ritalinowego (ludzkiego metabolitu metylofenidatu) przez szczepy środowiskowe, wraz z próbą określenia ich szlaków metabolicznych. Po raz pierwszy wykazano, że oba związki są wykorzystywane przez bakterie jako jedyne źródło węgla. W P2 przedstawiono bilans masowy znakowanego izotopowo 14C-piracetamu. Pomimo całkowitej biodegradacji piracetamu, aż 60% tego związku jest przekształcane przez bakterie nieulegające dalszym przemianom metabolity. W P3 wykazano, że kwas ritalinowy (RA) jest łatwo biodegradowany przez różne bakterie, a w P4 opisano jego szlak metaboliczny dla szczepu - Nocardioides sp. MW5. Zidentyfikowano strukturę nowego związku powstającego podczas degradacji RA - alkaloidu na bazie imidazolu.

Number of pages

119

OECD domain

life sciences

KBN discipline

chemical sciences

Signature of printed version

DrOIN 2069

On-line catalog

to2020500427

Full text of dissertation

no permission to download file

Access level to full text

library

First review

Małgorzata Barańska

Place

Kraków, Polska

Date

01.03.2020

Language

polish

Review text

no permission to download file

Access level to review text

library

Second review

Urszula Guzik

Place

Katowice, Polska

Date

05.03.2020

Language

polish

Review text

no permission to download file

Access level to review text

library

Dissertation status

dissertation

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

16.07.2020

Unit granting title

Rada Dyscypliny Nauki Chemiczne Politechniki Poznańskiej

Obtained title

doktor nauk ścisłych i przyrodniczych w dyscyplinie: nauki chemiczne

This website uses cookies to remember the authenticated session of the user. For more information, read about Cookies and Privacy Policy.