prof. S. Jarosz

INSTYTUT CHEMII ORGANICZNEJ
POLSK IEJ AKAD EMII NAUK
Prof. Sławomir Jarosz
E-mail: [email protected].
01-224 Warszawa
ul. Kasprzaka 44152
Tel. (22) 343 23 20
Fax.: (22) 632 66 8'1
pl
Warszawa 30.10.2012
Ocena rozprawy habilitacyjnej i dorobku naukowego dr Barbary Dmochowskiej
Dr Barbara Dmochowska (ur. 1970 r')
zwroctł"a się Centralnej
Komisji do Spraw Stopni
Naukowych i Tytułu Naukowego z prośbąo wszczęcie postępowania habilitacyjnego. Do
wniosku zał4czono następujące dokumenty: Dyplom doktora nauk chemicznych, Autoreferat
(wersja polska i angielska), Informacje nt. osi4gnięć naukowych i dydaktycznych, Kopie
publikacj i, oświadczenia współautorów ptaa oraz dane personalne.
Jako jednostkę organizacyjną do prowadzenia postępowania habilitacyjnego Dmochowska
wybrała macierzysty Wydział Chęmii Uniwersytetu Gdańskiego. Przedstawione mi do recenzjt
materiały stanowią rozpnawę habilitacyjnq pt' ,,Tworzenie cn,uartorzędowych soli N-o-glikoamoniowych i alditoliloamoniowych o potencjalnych właściwościachbiologicznych,,' Rozprawa
bazuje na ośmiu pracach opublikowanych w latach 2OO5-20II,
Dr Barbara Dmochowska jest współautorkq20 ptac Z listy filadelfijskiej' Łączny IF prac opublikowanych po doktoracie wynosi 50 a indeks Hirscha: h : 5' Prace dr Dmochowskiej były
cy.towane 8| razy (bez autocytowań: 56). Dr Dmochowska jest współautorką jednego patentu
oraz dwóch zgł'oszen patentowych (krajowych). Poza tym jest współautorką pięciu rozdziałow
w książkach (4 polskich + 1 międzynarodowego dla studentów
Miskolc).
-
Proceedings, (Iniversity of
Dr Dmochowska rozpoczęła pracę naukową na Wydziale Chemii Uniwersytetu Gdańskiego
gdzie w roku 1994 obroniła pracę magistersk4i ,,o przemianach wybranych bromków N-o-
glikopiranozylo-pirydyniowych,,
wykonaną pod kierunkiem prof. Andrzeja Wiśniewskiego. Pięć
latpóźniej (w r. 1999) obroniła (równiez naWydziale Chemii U.Gd.) pracę doktorsk4 pt.: ,,o
solachN-o-glikopiranozyloamoniowych'', której promotorem byłtakze prof. Andrzej Wiśniew-
ski. Praca habilitacyjna dotyczy równiez soli amoniowych' pochodnych cukrów i jest rozszerzona o ,,po!9n9ig]ne wtaściwościbiologiczne,,. Tytuł' nawiqzujqcy do Wtęnejalnvch właściwości
jest niezbyt fortunny; prawie kaŻdy zwtązek chemiczny nie jest obojętny dla organtzmu i ma
p o t e ncj alne właściwości
biologiczne'
Ocena rozprawy habilitacyjnej
Czwartorzędowe sole amoniowe (ang. Quaternaty,4mmonium Compounds;
QAC) są szeroko
Znanę i rozpowszechnione w chemii organicznej . Znajdujq zastosowanie na wielu róŻnych
tpolach badawczych (m.in. jako katalizatory PTC) jak równiez mają olbrzymie znaczenie
uzytkowe; wykorzystuje się je m.in. jako: środkiochrony drewna' środki dezynfekujące lub
zmtękc zaj
ąc
e czy
te
z
s
ub
s t
ancj e
p
rz
eci
w zatar
ciow e .
Doniesienia na temat czwartorzędowych soli amoniowych pochodnych cukrów s4' natomiast
(ak podkreślahabilitantka)' bardzo nieliczne. Cel jaki postawiła przed sobą habilitantka to
poszerzenie wiedzy na temat cukrowych czwartorzędowych soli amoniowych (QAC).
Pierwsze doniesienia na temat otrzymywania takich pochodnych zostaĘ przedstawionę przez
Fischer'a i Raske'a w roku 1910. Wychodząc z bromku 2,3,4,6-tetra-o-acety|o-o-glukozy i
pirydyny otrzymali oni odpowiednie sole: cr- oraz B-amoniowe. W roku 1965 Lemieux i Morgan
Zaproponowali mechanizmtej reakcji. Kolejne prace ztej dziedziny dotycząaspektów stereochemicznych (odwrotny efekt anomeryczny: West i Schuerch, 1973 r.) oraz aktywności biologicznej
(Ktrk et.al., 1997). To były (i chyba nadal są) kluczowe aspekty tej dziedziny chemii: aplikacja
soli amoniov\rych w szeroko rozumianej stereochemii, chemii materiałowej czy tęi farmakologii.
Badania cukrowych soli amoniowych ptzehoczyły juŻ domenę prostych monosacharydów' W
roku 2005 Liu i Baumann dokonali regioselektywnej modyfikacji pozycji C-6 kilku jednostek
monosacharydowych celulozy a Rńnarsson i współpracownicy zaję|i się badaniem właściwości
czwartotzędowych soli amoniolvych pochodnych: chitosanu i n-glukozaminy (2010 rok).
Widać vtyraźnie, Że synteza tego typu zwi4zkow jest (przynajmniej dla monosacharydów) prosta
l znana od dawna (co habilitantka zaznaczyła we wstępie)' natomiast ciekawe mogQ byÓ ich
właściwości.
Swój autoreferat habilitantka Zaczyna od sformułowania: ,,Naukowcy na całym świecieod ponad
stu ląt interesujq Się cn,uartorzędowymi solami amoniowymi (ang. Quaternary Ammonium
Compounds; QAC)'' i - nieco dalej: ,,Wiele z nich mawłaściwości
grzybobójcze, bakteriobójcze
lub glonobójcze' Istniejq doniesienia o antwirusowym działaniu tych n'uiqzków, w tym przeciw
wirusowi HIII'.
Po tym wprowadzeniu oczekiwałem, ie główny nacisk w rozprawie będzie połozony właśniena
badanie tych ciekawych właściwości,
gdyz _ jak wspomniałem chemia pochodnych amonio-
-
wych cukrów prostych jest dobrze poznana. Tymczasem habilitantka zajęła się syntezą (raczej
trywialną) oruz charakterystyką soli amoniowych' pochodnych prostych monosacharydów. Ich
syntezy są (o czym pisze we wstępie dr Dmochowska) znanęjuż od dawna. Z punktu widzenia
chemii organicznej (czy teŻ syntezy organicznej) takie pochodne monosacharydów nie są zbyt
interesuj4ce. Ich otrzymywanie jest proste
i
mało wymagające, natomiast mogą one mieć
ciekawe aplikacje. Co więcej, związki które habilitantka opisuje w publikacjach będ4cych podstawą habilitacji są w zasadzie znanę. Większośćjej prac dotyczy syntezy i charakterystyki
(spektralnej i/lub rentgenograficznej) soli amoniowych umiejscowionych na terminalnym atomie
węgla cukru: glukozy (ściślejglukozydów cr lub B), anhydro-rybitolu (w formie racemicznej)
czy teŻ galaktozy i mannozy. Jest to właściwierozwinięcie tematyki, któr4 Hall i Miller
zaprezentowali w roku 1975. Poddali oni mianowicie reakcji 1,2:3,4-di-O-izopropylideno-6-Otosylo-cr-o-galaktopiranozę zpirydynq i otrzymali odpowiedni4 terminaln4 sól amoniową.
tHabilitantka w zasadzie robi to samo; pewna roŻntca polega na tym, Że uŻywa ona niezabezpieczonych monosacharydów.
Jak
jui wspomniałem chemia jest bardzo prosta i brak w
niej jakichkolwiek elementów nowości.
Zwtązki mogą mieć natomiast uzyteczne wtaściwości(chemia materiałowa, farmakologia itp.);
takie badania umieszczono w rozprawie (publikacje Hl oruz H8) ale ich głównymi autorami sq
inne osoby. Dziwi mnie oświadczenie habilitantki o swoim 600ń udzjale w pracy H8. Fakt zap|a-
nowania
i
syntezy bromków cukrowych (nawet modyfikowanych) nie jest przecieŻ głównym
tematem tej publikacji. Te związki są bowiem tylko narzędziem do właściwychbadań
aktywności (wykonanych przez prof. Węgrzyna z Katedry Biologii Molekularnej). Ponadto
synteza takich substratów jest często trywialna.
Badania aktywności biologicznej takich pochodnych są równieŻ prowadzone w Polsce. PtzykŁadowo (jak habilitantka zaznacza w fozpfawie), wyniki uzyskane dla surfaktantów .gemini,
zawierającymi cukrową jednostkę (o-glukozę lub D-mannozę) jako niewirusowych nośników
genów okazały się na tyle obiecuj ące, Że obecnie prowadzone są badania nad ich zastosowaniem
in vivo [T. Piskorska, E. obłąk, Postepy Hig. Med' Dosw,,2010, 64, 16I], Czy habllitantka nie
pomyślałao jakiejś współpracy zt4 grupąbadawczq?
Wyniki będ4ce podstawq tej habilitacji zostały ogłoszone drukięm w ośmiu publikacjach w
następujących czasopismach: Carbohydr. Res. (3 prace' główny autor), Environ, Toxicol.
Pharmacol. (I), Pol. J. Chem. (1' głowny autor), J' Carbohydr. Chem. (1, główny autor), l
Hazard. Mąter' (I), oruz Przem, Chem. (1' główny autor). Na podkreślenie zasługuje fakt, Że dr
Dmochowska jest głównym autorem aŻ szęściupublikacji' w tym wszystkich trzech opublikowa-
nych w renomowanym (choć
o
stosunkowo niskim IF) czasopiśmie poświęconym chemii
cukrów: Carbohydrate Research.
Formalne warunki do wykazania samodzielnościsq zatem spełnione. Jednak, moim zdantęm
praca habilitacyjna powinna v,rykazac przede wszystkim zdolnośćhabilitanta do postawienia
własnego problemu naukowego i jego samodzielnego rozwiqzania,lub tez _ w przypadku nośnej
tematyki uprawianej w zespole
-
do pokazaniatwotczego jej rozwinięcia ' Przecieź: habilitacja to
poczqtek samodzielnej pracy badawczej' Inaczej mówiąc, musi być widoczny wytażny wpływ
habilitanta na wybór (lub twórczy rozwoj) tematyki badawczej,
przedstawionej rozprawie habilitacyjnej. Habilitantka, w sześciu pracach
których jest głównym autorem, przedstawia syntezy pochodnych amoniowych cukrów prostych
(na plus naleiy dodaó, ze w formie niezabezpieczonej) i ich analitykę. Jest to prosta kontynuacja
Tego mi brak
w
tematyki uprawianej w zespole od wielu dziesięcioleci i poza syntezą nowych pochodnych brak
w niej istotnych aspektów nowości naukowej. I tak: w pracy H2 _ opisane sę reakcje glukozydu
(a- oruz p-) metylowego z róŻnte podstawionymi pirydynami; w H3 _ analogicznę przem|any
rozszerzone o reakcje glukozydu fenylowego. Praca H4 dotyczy syntezy QAC B-o-rybofuranozydu metylu (oraz optyma|izacji procedury i badań X-ray). Praca H5 z kolei, to analogiczna
reakcja anhydro-rybitolu; habilitantka p:^szę: ,,Doniesienia literaturowe, dotyczqce muskaryny i
jej analogów, oraz wykorzystanie ich w leczeniu choroby Alzheimera oraz w chemioterapii, byty
bodźcem do syntezy ca,uartorzędowych soli amoniowych, posiadajqcych anhydroalditol (podoJ
bieństwo struktury do muskaryrzy).'' Moim zdaniem analogia związkow otrzymanych przez dr
Dmochowską z muskarynąjest dośćodległa' W tej publikacji (str. 2356) habilitantka pisze:
,fnother purpose was to study their biological activities in order to select antibacterials that are
.W
podsumowaniu autoreferatu dodaje równiez:
not harmful to humans or the environmenr''.
,,Zsyntezowane zwiqzki poddane zostały badaniom cytotoksyczności wobec komórek
białaczkowych linii IPC-8]. Dodatkowo poddano je badaniom pod kqtem aktyuności
przeciwgrzybiczej, Badane zwiqzki nie wyka4nuały powyższej aktywności,,. Niestety w
oryginalnej pracy H5 nie zna|azł.em Żadnej informacji na ten temat.
odnoszę wrazenie, ze autorka stara się zna|eźc .na siłę' cośnowego
.podeprzeć'
i
interesującego aby
Hl i H8)'
,przemycone,
w pewnym zakresie
równięŻ w innym pracach będących podstawą rozprawy: H3
tę mało interesującą (chemicznie) tematykę. Badania biologiczne są (poza
(we współpracy Z Uniwersytetem w Bremie)
Ocena dorobku dydaktycznego
oruzH7 (krótka notka o braku aktywności).
i organuacyjnego dr Barbary Dmochowskiej
Dr Dmochowska bierue (lub brała) aktywny udziat w kształceniu studentów
Uniwersy.tetu
Gdańskiego. Prowadzi(ła) wykłady ,,Chemia Bioorganiczna z elementami Chemii Fizycznej,, d|a
studentów 1 Biologii oraz ,,Cukry proste - struktura i stereochemia', d|a studentów I Chemii MSU.
Ponadto prowadzi cwlczen:ra audytoryjne z Chęmii organicznej (d|a studentów Biologii, ochrony
i
Agrochemii) oraz z Chęmii Bioorganicznej z elementami Chemii Fizycznej d|a
studentów Biologii. opiekowała się równiez studentami na pracowniach dyp|omowych i
magisterskich (|2 osób w latach f003-f0||).
Środowiska
Dr Dmochowska brat'a udział w wielu konferencjach naukowych: przed uzyskaniem stopnia
doktora w pięciu a po w 24. Niestety' tylko w 10 przypadkach był podany charakter prezentacji
(poster). Co zpozostałymi kilkunastoma?? Czy były to wykłady, komunikaty?? (ijeślitak' to kto
je v'ygł'aszał?)
Waznym aspektem działalnościnaukowej jest zdobywanie funduszy na badania. Dr Dmochowska była kierownikiem kilku grantów U.Gd. (BW/800) oraz jednego z Juvenile Diabetes
Research Foundation (JDRF 3-2000-293). Aktualnie jest wykonawcą w Grancie POIG
01.01.02-14-102/09-01 (realizowanego w ramach konsorcjum pod przewodnictwem IChO
PAN). Brakuje w tym wykazie znaczącęgo grantu, który byłby kojarzony z osob4 habilitantki
(np. grantu habilitacyjnego lub własnego MNiSzW czy NCN), którego pomysłodawcą i kierownikiem byłaby habilitantka. Uzyskanie takiego grantu pokazuje' Że tematyka jest nośnai ze
kierownik projektu jest w stanie uzyskać środkina finansowanie swoich badań.
Podsumowanie
Tematyka Zaproponowanaprzęz habilitantkę jest prostą kontynuacją tej, uprawianej od dawna w
zespole' Moim zdanięm brak w niej zupełnie elementów nowości naukowej. Habilitantka
proponuje syntezy (absolutnie standardowe) docelowych zwiqzków, czylt cukrowych QAC. Nie
bardzo rozumiem motyw ich otrzymywania, poza_byc moŻe _ synteząnowych zwiqzkow (choć
sformułowanie .nowość' nie do końca iest adekwatne)'
TA
tJak już wspomniałem na początku recenzji, cukrowe czwartorzędowe sole amoniowe mog4 mieć
znaczen|ę aplikacyjne, natomiast ich synteza nie wnosi nic nowego . To, ize wydajnośćtworzenia
tych soli Qak szczegółowo analizuje habilitantka w swojej rozprawie) spada w zaleinościod
pewnych czynników (H3)' czy teŻ, Że reakcje tworzenia jodków zachodziły trudniej niz tosylanów (H2) jest mało istotnym szczegołem eksperymentalnym' odnoszę wraienie, Że przedsta.
wiona mi do oceny rozprawa habilitacyjna jest w zasadzie swego rodzaju dziennikiem laboratoryjnym, gdzie podano szczegoły usprawniające syntezę takich pochodnych. Nie zna|aztem
jednak jasnej odpowiedzi po co takie (bardzo proste) pochodne były robione. oczywiście
habilitantka podaje' zę d|a niektórych z nich zrobiono badania biologiczne, ale s4 one zrobione
,mimochodem,; głownym
celęm jest synteza dla samej syntezy. Te obiekty są jednak wyjątkowo
mało wymagające metodycznie. Podtrzymuję swoje twierdzenie, ze habi|itacja (z chemii organicznej) powinna rczwtązywać pewne problemy syntetyczne lub mechanistyczne. Alternatywnie' synteza moŻę być tylko naruędziem do otrzymania związków docelowych, ale wtedy
zastosowania tych obiektów powinny byó przedmiotem bardziej szczegołowych badań.
W
r
przedstawionej
mi do oceny rozprawie nacisk jest połozony jednak na
syntezę, która
ozw tązuje problemy dawno juŻ r ozwiązane.
Trudno jest
mi ocenić na podstawie
przedstawionych materiałów zdolnośćhabilitantki do
prowadzenia samodzielnych badań. Jak juz wspomniałem habilitacja jest wstępem do samodziel-
ności;habilitantka powinna zaprezentować całościoweujęcie tematyki i wykazac, ze jest w
stanie twórczo jqtozwinąć. Tego brakuje mi w tej rozprawie. oczywiście, dr Dmochowska moŻę
Zsyntetyzować wielę so|i QAC pochodnych cukrów. Wydaje mi się jednak, ze takie prace syntetyczne będą słabo publikowa|ne, gdyŻ nięwiele wnoszą do rozwoju metodyki. Sytuacja z
pewności4 się zmieni jeśliwykazana zostanie ich przydatność, tzn. jeślihabilitantka potraktuje
syntezę jako narzędzie do otrzymania (w sumie bardzo prostych) związków, waŻnych z punktu
widzenia np. chemii materiałowej czy farmakologii.
Chociaz formalnie dr Dmochowska spełnia kryteria habilitacji (dośćdobre publikacje, w których
jest autorem korespondencyjnym) brakuje mi w tej rozprawie istotnych ęlementów nowości
naukowej' W obecnej chwili, na podstawie nadesłanych materiałów i dokładnej ana|izy tematyki
badawczej habilitantki, nie mogę wnioskować z peŁnym przekonaniem o nadanie jej stopnia
doktora habilitowanego nauk chemicznych. Być moię w bezpośredniej rozmowie z kandydatk4
zdoł'a mnie ona przekonać do zmiany stanowiska'