- / -

Η χηµεία του Βολφραµίου παραµένει σε ένα µεγάλο βαθµό ανεξερεύνητη, εξαιτίας των δυσκολιών που εγείρονται από την εµφάνιση της πληθώρας οξειδωτικών βαθµίδων του µετάλλου (0 - +6), αλλά και από τον ιδιαίτερα έντονο χρωµατισµό τωνσυµπλόκων και µη ενώσεών του. Μέσω της µελέτης διάλυσης του WCl6 σε τήγµατα αλάτων προσδοκάται να συλλεχθούν χρήσιµες πληροφορίες για τη χηµεία αυτή και να εξαχθούν σηµαντικά συµπεράσµατα για την κατανόηση του µηχανισµού οξειδοαναγωγής του Βολφραµίου κατά τις διεργασίες ηλεκτροχηµικής παραγωγής και ηλεκτροαπόθεσής του. Μέχρι τώρα, οι υπάρχουσες πληροφορίες για τέτοια συστήµατα έχουν προκύψει από φασµατοσκοπικές µελέτες UV-Vis και IR. Στην παρούσα εργασία µελετήθηκαν και χαρακτηρίστηκαν µε χρήση της δονητικής φασµατοσκοπίας Raman, ως ποιοτικό εργαλείο προσδιορισµού, τα χηµικά είδη που σχηµατίζονται στα τηγµένα συστήµατα LiCl/KCl(eut)-WCl6 και LiCl/KCl(eut)- WCl6-M (όπου Μ = Al, Zn, Pb, W). Βρέθηκε ότι το εξασθενές Βολφράµιο ανάγεται στο τήγµα απευθείας από το ελεύθερο χλωροανιόν (Cl-) προς σχηµατισµό του συµπλόκου ιόντος WCl6 -. Προσθήκη µετάλλου στο σύστηµα προκαλεί περαιτέρω αναγωγή του πεντασθενούς Βολφραµίου και εµφάνιση του συµπλόκου ιόντος WCl6 2- και καθαρού µετάλλου. Ενδιάµεσες οξειδωτικές βαθµίδες δεν παρατηρήθηκαν. Στην ίδια εργασία η δονητική φασµατοσκοπία Raman χρησιµοποιήθηκε επιτυχώς ως ποσοτικό, αυτή τη φορά, εργαλείο προσδιορισµού του µετασχη- µατισµού της κυβικής σε µονοκλινική Ζιρκονία. Το ενδιαφέρον για αυτή τη µελέτη προέκυψε από την ανάγκη κατασκευής αισθητήρα οξυγόνου ανθεκτικού σε λειτουργία εντός διαβρωτικού περιβάλλοντος τήγµατος φθοριούχων αλάτων κατά την ηλεκτροχηµική διεργασία επιµετάλλωσης χαλύβδινων εξαρτηµάτων µε πυρίµαχα µέταλλα (Nb, Ta). Η πολύ καλή αντιδιαβρωτική και πυρίµαχη συµπεριφορά της πλήρως σταθεροποιηµένης Ζιρκονίας, σε συνδυασµό µε τις βελτιωµένες µηχανικές ιδιότητες και την υψηλή ιοντική αγωγιµότητα που παρουσιάζει, οδήγησαν στην επιλογή του συγκεκριµένου υλικού ως πρώτη ύλη για την κατασκευή του αισθητήρα οξυγόνου. Η µελέτη προτύπων µιγµάτων γνωστής περιεκτικότητας σε µονοκλινική και κυβική σκόνη Ζιρκονίας, οδήγησε στην εξαγωγή ευθειών βάσει των οποίων µπορεί να προσδιορισθεί παγκοσµίως το γραµµοµοριακό κλάσµα της µονοκλινικής φάσης οποιουδήποτε µίγµατος και των δύο φάσεων, από τις εντάσεις των κορυφών ενός φάσµατος Raman και εποµένως να εξαχθεί συµπέρασµα για το βαθµό διάβρωσης ενός κεραµικού πλήρως σταθεροποιηµένης Ζιρκονίας. / The chemistry of Tungsten still remains essentially unexplored, because of the difficulties rise up due to the large number of oxidation states (0 - +6) that the metal exhibits, as well as the intense coloration of its chemical compounds. It is expected that the study of the dissolution of WCl6 in alkali chloride melts will result to the collection of useful information about Tungsten’s chemistry and substantiall conclusions for the understanding of the reduction mechanism of Tungsten, during its electrochemical production or electroplating. So far, the only known information have been obtained by spectroscopic studies (UV-Vis and IR). In the present work, Raman spectroscopy was succesfully used as a tool for the qualitative determination of the chemical species formed in the molten systems LiCl/KCl(eut)-WCl6 and LiCl/KCl(eut)-WCl6-M (Μ = Al, Zn, Pb, W). It was found that the hexavalent Tungsten was directly reduced in the melt by the free chlorine anion (Cl-) to form the complex ion WCl6 -. Addition of metal leads to further reduction of pentavalent Tungsten and results to the appearence of the lower valent state complex ion WCl6 2-. In addition, Raman spectroscopy was succesfully used for the quantitative determination of the cubic to monoclinic transformation of Zirconia. The significant anti-corrosive and refractory properties of fully stabilized Zirconia in combination with its improved mechanical properties and high ionic conductivity, allowed us to choose FSZ as raw material for the construction of an oxygen sensor appropriate to measure oxide (O2-) contamination contents in fluoride melts, during the electro-chemical deposition of refractory metals such as Ta, Nb and W on steel parts. Standard mixtures of monoclinic and cubic Zirconia powders with known composition ranging between 0 and 100% in cubic phase, were spectroscopically studied to obtain an intensity ratio plot of the bands attributed to both phases against the inverse molar fraction of monoclinic Zirconia. The straight lines yielded may be both used for the detemination of the degree of corrosion of a stabilized Zirconia ceramic, when the cubic phase is destroyed and transformed to monoclinic.

- / -

- / -

- / -

- / -

- / -

- / -

Η διαδικασία της αδειοδότησης της αντιγραφής του DNA περιλαμβάνει αρχικά το σχηματισμό του προ-αντιγραφικού συμπλόκου στις αφετηρίες της αντιγραφής, με τελικό αποτέλεσμα την προσέλκυση των ελικασών MCM2-7 (Mini Chromosome Maintenance Complex) και την έναρξη της αντιγραφής. Ο παράγοντας Cdt1 διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία αδειοδότησης και για τον λόγο αυτό ρυθμίζεται αυστηρά κατά την διάρκεια του κυτταρικού κύκλου. Στους ανώτερους ευκαρυωτικούς οργανισμούς, εκτός από την αποικοδόμησή του, υπάρχει ένας επιπλέον τρόπος ρύθμισής του, μέσω της πρωτεΐνης της Geminin. Η Geminin προσδένεται στο Cdt1 και με αυτόν τον τρόπο αναστέλλει τη στρατολόγηση των MCM2-7 στη χρωματίνη και επομένως, την αδειοδότηση της αντιγραφής. Εκτός από την δράση της στην ρύθμιση του κυτταρικού κύκλου, η Geminin παίζει σημαντικό ρόλο και στην κυτταρική διαφοροποίηση, αλληλεπιδρώντας με μεταγραφικούς παράγοντες και πρωτεϊνικά σύμπλοκα αναδιοργάνωσης της δομής της χρωματίνης. Η γονιδιωματική αστάθεια είναι χαρακτηριστικό των καρκινικών κυττάρων, στην οποία συντελεί απορύθμισης παραγόντων του συστήματος αδειοδότησης της αντιγραφής και συγκεκριμένα των κύριων ρυθμιστών του, Geminin και Cdt1. Η υπερέκφραση του Cdt1 οδηγεί σε επαναντιγραφή και, συνεπώς, υπερδιπλασιασμό του DNA, ενώ την ίδια επίπτωση εμφανίζει και η αποσιώπηση της Geminin. Η σημαντικότητα της αλληλεπίδρασης των δυο αυτών μορίων οδήγησε στην αναζήτηση συνθετικών χημικών ουσιών με την ικανότητα διάσπασης του συμπλόκου Geminin-Cdt1. Οι συνθετικές αυτές χημικές ενώσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως μοριακά εργαλεία για την περαιτέρω μελέτη της in vivo αλληλεπίδρασης των Geminin και Cdt1 στις διαδικασίες του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης, καθώς επίσης και ως φαρμακολογικές ουσίες με πιθανή αντικαρκινική δράση. Η παρούσα εργασία εστιάστηκε στη μελέτη της συνθετικής χημικής ένωσης XIV, η οποία είχε ταυτοποιηθεί σε έναν προηγούμενο μαζικό έλεγχο υψηλής απόδοσης (High throughput Screening - HTS). Αρχικά καθορίστηκαν τα επίπεδα κυτταροτοξικότητάς της. Στη συνέχεια μελετήθηκε η ικανότητά της να μεταβάλλει την ενδοκυτταρική κατανομή της Geminin και τέλος, εξετάστηκε η επίδρασή της στον κυτταρικό κύκλο. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η συνθετική χημική ένωση XIV παρουσιάζει περιορισμένη κυτταροτοξικότητα. Επιπλέον, αυξάνει τον πυρηνικό εντοπισμό της εξωγενώς εκφρασμένης Geminin, υποδεικνύοντας ότι μπορεί να ανταγωνίζεται το Cdt1 για την πρόσδεσή του στη Geminin. Πειράματα ανοσοφθορισμού και ανάλυσης περιεχομένου του DNA, μέσω FACS, έδειξαν ότι η συνθετική χημική ένωση XIV προκαλεί αναστολή του κυτταρικού κύκλου των καρκινικών κυττάρων κατά τα αρχικά στάδια της S φάσης. Συμπερασματικά, η συνθετική χημική ένωση XIV ενδέχεται να επηρεάζει την αλληλεπίδραση των Geminin και Cdt1. Χημικές ενώσεις ικανές να παρεμβαίνουν στην ειδικότητα αλληλεπίδρασης των δυο αυτών μορίων και συνεπώς στο σύστημα αδειοδότησης της αντιγραφής, μπορούν να αποτελέσουν τη βάση για την ανάπτυξη μια νέας γενιάς αντικαρκινικών φαρμάκων με βελτιστοποιημένες ιδιότητες. / The replication licensing begins with the formation of the pre-Replicative Complex (preRC) on the origins of replication (ori), leading to the recruitment of the MCM2-7 helicases onto chromatin and the initiation of DNA replication. Cdt1 plays a crucial role in the licensing and is therefore strictly regulated during the cell cycle. Cdt1 is primarily regulated via proteolytic degradation, while in higher eukaryotes, is also negatively regulated by Geminin. Geminin’s binding to Cdt1 inhibits the loading of the MCMs to chromatin and thus licensing of DNA replication. Geminin also has an additional role in differentiation processes by multiple interactions with transcriptional factors and chromatin remodeling complexes. Cancer cells are characterized by genomic instability. Deregulation of the components of the licensing system and especially of Geminin and Cdt1, leads to genomic instability and promotes malignant transformation. Geminin and Cdt1 complex could be used as could serve as target for the identification of chemical compounds that would be able to modulate proliferation. These chemical compounds can be used as molecular tools for further studying the in vivo interaction of these two molecules during the processes of cellular proliferation and differentiation, and ultimately serve as potential pharmacological agents with anti-cancer properties. In this study, we aimed to characterize the chemical compound XIV, which was identified in a previous High Throughput Screening (HTS). Specifically, we examined compound XIV in cellular assays in order to determine cytotoxity, its ability to alter the subcellular localization of Geminin and cell cycle profile of cancer cells. Our results, suggest that the chemical compound XIV exhibits limited cytotoxicity. It increases the nuclear localization of transiently expressed Geminin, suggesting that it might act by antagonizing Cdt1 for the binding of Geminin. Additionally, immunofluorescence and FACS experiments showed that chemical compound XIV causes cell cycle arrest during early S phase. Overall, in this study we propose that chemical compound XIV interferes with the Geminin and Cdt1 complex and affects proliferation of tumorigenic cells.

Τα διπυρηνικά και πολυπυρηνικά σύμπλοκα που περιέχουν 3d μεταλλοϊόντα και λανθανίδια(ΙΙΙ) αποτελούν πόλο έλξης για τους ανόργανους χημικούς κυρίως λόγω των ενδιαφερουσών μαγνητικών τους ιδιοτήτων. Σε αυτή την Διπλωματική Εργασία περιγράφουμε τις αντιδράσεις του ένυδρου νιτρικού δυσπροσίου(ΙΙΙ) και του ένυδρου υπερχλωρικού κοβαλτίου(ΙΙ) με την 2- πυρίδυλο αλδοξίμη, (py)C(H)NOH (PaoH), και με την φαίνυλο 2-πυριδυλοκετονοξίμης, (py)C(Ph)NOH (PhpaoH). Το σύστημα της αντίδρασης με PaoH σε διαλύτη MeOH, χωρίς προσθήκη βάσης, οδήγησε στο σχηματισμό του μονοπυρηνικού συμπλόκου [Co(Paο)2(PaoH)](ClO4), ενώ η ίδια αντίδραση παρουσία βάσης έδωσε το τριπυρηνικό σύμπλοκο [Co2Dy(Pao)6(DMF)(H2O)](ClO4)3. Το σύστημα αντίδρασης με διαλύτη MeOH και παρουσία βάσης, αλλά με υποκαταστάτη PhpaoH, οδήγησε στο σχηματισμό του δυπυρηνικού συμπλόκου [CoDy(PhPao)3(NO3)]3. Οι σύμπλοκες ενώσεις χαρακτηρίστηκαν με IR φασματοσκοπία, ενώ οι δομές τους προσδιορίστηκαν με κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ επί μονοκρυστάλλου. / Dinuclear and polynuclear complexes of 3d metals with the 4f metals attract the intense interest of inorganic chemists, mainly because of their interesting magnetic properties. In this Diploma Work we describe the reactions of hydrated dysprosium(III) nitrate and hydrated cobalt(II) perchlorate with 2- pyridyl aldoxime, (py)C(H)NOH (PaoH), and phenyl 2- pyridylKetoxime, (py)C(Ph)NOH (PhpaoH). The reaction system with PaoH and MeOH as solvent without the addition of base, has led to the formation of the mononuclear complex [Co(Paο)2(PaoH)](ClO4), while the same reaction with the addition of base has led to the formation of the trinuclear complex [Co2Dy(Pao)6 (DMF)(H2O)](ClO4)3. The reaction system with MeOH as solvent in the presence of base, but with PhpaoH as a ligant, has led to the formation of the dinuclear complex [CoDy(Phpao)3(NO3)]3. The complexes were characterized by IR spectroscopy, while their structures were determined using single crystal X- ray crystallography.