AUTOREFERAT. Violetta Kozik (nazwisko rodowe Łysiak)

Transkrypt

1 AUTOREFERAT Violetta Kozik (nazwisko rodowe Łysiak) Katowice 2017

2 Dane osobowe i rozwój zawodowy Imię i nazwisko Violetta Kozik (nazwisko rodowe Łysiak) 1996 rok magister chemii, Instytut Chemii, Wydział Matematyki Fizyki i Chemii, Uniwersytet Śląski w Katowicach 2004 rok doktor nauk chemicznych, Instytut Chemii, Wydział Matematyki Fizyki i Chemii, Uniwersytet Śląski w Katowicach Synteza i właściwości glukoforyczne metylowych pochodnych kwasów 1-fenylosulfonylocykloalkanokarboksylowych rok menager projektów badawczo-rozwojowych, Wyższa Szkoła Bankowa, studia podyplomowe Ukończyłam studia w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach na Wydziale Matematyki, Fizyki i Chemii w 1996 roku. W trakcie ostatniego roku studiów zatrudniona byłam na etacie asystenta w Zakładzie Chemii Organicznej Instytutu Chemii UŚ. Po ukończeniu studiów w wyniku postępowania konkursowego zostałam mianowana na stanowisko asystenta w Zakładzie Chemii Organicznej. Stopień doktora uzyskałam w 2004 roku i w tym samym roku w wyniku postępowania konkursowego zostałam mianowana na stanowisko adiunkta w Zakładzie Chemii Organicznej w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach (obecnie w Zakładzie Syntezy Organicznej). Moje zainteresowania naukowe głównie koncentrują się na zastosowaniu nauk podstawowych i teoretycznych w medycynie, fizjoterapii i naukach o zdrowiu. W latach byłam Kierownikiem i współtwórcą Zakładu Fizjoterapii w Wyższej Szkole Ekonomii i Administracji w Bytomiu. W roku 2013 ukończyłam studia podyplomowe menager projektów badawczorozwojowych.

3 Wskazanie oraz tytuł osiągnięcia naukowego Wskazanie osiągnięcia* wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki Przydatność wybranych związków biologicznie aktywnych w onkologii 1. Piotr Kuś, Violetta Kozik, Marcin Rojkiewicz, Aleksander Sochanik, Agnieszka Szurko, Marta Kempa, Patrycja Kozub, Marzena Rams-Baron, Krystyna Jarzembek, Marta Stefaniak, Julian Sakowicz, The synthesis of new potential photosensitizers. Part 3. Tetraphenylporphyrin esters of profens, Dyes and Pigments 116,, 46-51, (2015) (IF = 4,055), MNISW Violetta Kozik, Krystyna Jarzembek, Agnieszka Jędrzejowska, Andrzej Bąk, Justyna Polak, Mariola Bartoszek, Katarzyna Pytlakowska, Investigation of Antioxidant Activity of Pomegranate Juices by Means of Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy and UV-Vis Spectrophotometry, Journal of AOAC International, 98, , (2015) (IF = 0,918), MNISW Violetta Lysiak, Aleksander Ratajczak, Agnieszka Mencel, Krystyna. Jarzembek, Jarosław Polanski, A structure-taste study of arylsulfonyl(cyclo)alkanecarboxylic acids., Bioorg Med Chem., 1;13(3):671-5, (2005) (IF=2,286), MNiSW Grzegorz Zięba, Marcin Rojkiewicz, Violetta Kozik, Krystyna Jarzembek, Anna Jarczyk, Aleksander Sochanik, Piotr Kuś, The synthesis of new potential photosensitizers. 1. Mono-carboxylic acid derivatives of tetraphenylporphyrin, Monatshefte für Chemie / Chemical Monthly, 143, (2012) (IF= 1,629), MNISW 25

4 5. Danuta Pentak, Violetta Kozik, Andrzej Bąk, Paulina Dybał, Aleksander Sochanik and Josef Jampilek, Methotrexate and cytarabine loaded nanocarriers for multidrug cancer therapy. Spectroscopic study, Molecules, 21, 1689, (2016) doi: /molecules , (IF = 2,465), MNiSW Andrzej Bak, Violetta Kozik, Adam Smoliński, Josef Jampilek, Multidimensional (3D/4D-QSAR) probability- guided pharmacophore mapping; investigation of activity profile for a series of drug absorption promoters, RSC Advances, 6, , (2016), (IF = 3,289), MNiSW 30 IF 14,642 MNiSW 182

5 Przydatność wybranych związków biologicznie aktywnych w onkologii W naukach medycznych, ważne jest poszukiwanie nowych związków biologicznie aktywnych, farmaceutyków, które mogą znaleźć zastosowanie w praktyce klinicznej. Konstruowanie cząsteczek o określonym profilu aktywności chemicznej lub biologicznej w nowoczesnym podejściu do zagadnienia, rozpoczyna się etapem modelowania molekularnego. W tym celu wykorzystuje się szereg metod in silico, korzystając z programów obliczeniowych. Badając bazy danych, wykorzystując metody analizujące dopasowanie ligandu do odpowiedniego receptora i zależności struktura- aktywność można zaprojektować potencjalnie aktywne struktury nowych, przyszłych leków. Następnie syntezowane są wyselekcjonowane pochodne, badane są ich właściwości fizykochemiczne, biologiczne i aktywność biologiczna z cytotoksycznością. Otrzymane szeregi nowych pochodnych, analizowane są przez zespoły naukowców łączące specjalistów w zakresie chemii, biologii, informatyki, fizyki, medycyny i nauk medycznych. W zakresie moich zainteresowań naukowych znalazły się związki o działaniu antyoksydacyjnym, przeciwzapalnym i przeciwnowotworowym mogące pełnić rolę fotosensybilizatorów lub substancji o działaniu przeciwnowotworowym. Możliwość zastosowania nowych pochodnych w diagnostyce fotodynamicznej PDD i terapii fotodynamicznej PDT oraz jako substancje chroniące przed chorobami nowotworowymi [1-4], była dla mnie inspiracją do podjęcia badań dotyczących funkcjonalizacji i modyfikacji struktur związków biologicznie aktywnych i porfirynowych. Modyfikacja motywów strukturalnych molekuł i makromolekuł ma na celu poprawę selektywności działania leku przeciwnowotworowego, a w przypadku nowych fotouczulaczy, selektywne gromadzenie się terapeutyku w tkance zmienionej nowotworowo. Po podaniu leku i naświetleniu zmienionego chorobowo obszaru powinien nastąpić etap niszczenia komórek rakowych, a produkty rozpadu terapeutyku nie mogą być toksyczne dla organizmu pacjenta. Procesem inicjującym mechanizm fotodynamiczny jest absorpcja promieniowania przez cząsteczkę fotouczulacza, co

6 powoduje jej wzbudzenie. Najbardziej efektywne niszczenie komórek nowotworowych występuje wtedy, gdy stosowane są związki posiadające stosunkowo długi połowiczny czas życia stanu tripletowego oraz odznaczają się wysoką wydajnością kwantową dla tego stanu. Terapia fotodynamiczna jako nowoczesna, selektywna i celowana metoda leczenia, może nieść ze sobą skutki uboczne dla pacjenta, w postaci dolegliwości bólowych i miejscowo występującego stanu zapalnego. Dlatego, istnieje silna potrzeba wprowadzania modyfikacji struktur stosowanych terapeutyków, tak aby dla pacjenta onkologicznego leczenie było jak najmniej dotkliwe. Modyfikacja struktur pochodnych porfirynowych z wykorzystaniem molekuł o działaniu przeciwzapalnym [1], czy też kwasów monokarboksylowych [4] lub antyoksydacyjnym [3] była krokiem, który otworzył nowe możliwości w zakresie projektowania właściwości przyszłych leków. Zaprojektowane połączenia dzięki obecności motywu strukturalnego w postaci długiego łańcucha alifatycznego mają zdolności do lepszego transportu farmaceutyku przez błony. Aby lek mógł oddziaływać z receptorami lub enzymami musi pokonać błonę komórkową, musi zatem spełniać pewne wstępne kryteria, które pozwolą na transport do komórki. Otrzymane nowe pochodne nie wykazują toksyczności, a poprzez odpowiednie właściwości fizykochemiczne i budowę strukturalną dają dobre rokowania w zastosowaniu ich w terapii PDD i diagnostyce PDT. Modyfikacja struktury porfiryn znanymi pochodnymi profenowymi o sprawdzonej aktywności i działaniu biologicznym podyktowania była koniecznością znalezienia leku, który będzie nie tylko leczył pacjenta onkologicznego, ale jednocześnie niwelował stan zapalny i dolegliwości bólowe występujące w trakcie trwania terapii. Ze względu na niejednokrotnie pojawiające się u pacjentów dolegliwości bólowe, jako skutki niepożądane terapii fotodynamicznej, jak i toczący się w trakcie choroby proces zapalny, celowym byłoby wprowadzenie wraz z fotouczulaczem leku przeciwzapalnego i przeciwbólowego. W ten sposób wybrałam profeny jako grupę niesterydowych leków przeciwzapalnych NLPZ przeznaczaną do funkcjonalizowania porfiryn. Uzyskany w ten sposób szereg nowych potencjalnych fotosensybilizatorów, daje duże nadzieje w zakresie możliwości wykorzystania ich w terapii. Tego typu koncepcja wydaje się być trafna

7 i obiecująca, gdyż wyselekcjonowane substraty NLPZ są lekami powszechnie stosowanymi o znanym działaniu terapeutycznym. Kwasy arylosulfonyloalkanowe ASA [3], związki które wykazały aktywność biologiczną i brak toksyczności, zostały zaprojektowane, poddane analizie modelowania molekularnego oraz analizie zależności struktura-aktywność i zsyntezowane. Związki zaprojektowane zostały pod kątem analogii strukturalnych do związków o znanej aktywności biologicznej. Analiza zależności struktura-aktywność SAR, pozwoliła na racjonalne, wyselekcjonowanie projektowanych, przewidzianych do syntezy pochodnych, które po otrzymaniu okazały się aktywne biologicznie. Związek między sposobem odżywiania się i nowotworami jest bardzo złożoną zależnością. Wśród codziennie spożywanych produktów znajduje się cukier, dla którego alternatywą są nowe syntetyczne [3] i naturalne związki słodkie. W 1931 Otto Heinrich Warburg otrzymał nagrodę Nobla za odkrycie metabolizmu guzów złośliwych w dużej mierze uzależnionego od spożycia glukozy. Zjawisko to wykorzystuje się dziś w nowoczesnej diagnostyce onkologicznej PET (pozytonowej tomografii emisyjnej). W celu monitorowania efektów terapii lub wykrycia wczesnych zmian nowotworowych albo też stwierdzenia stopnia zaawansowania choroby nowotworowej podaje się pacjentowi dożylnie radioznacznik (znaczoną izotopowo glukozę), która dzięki dobrej dystrybucji w organizmie człowieka, w przewadze gromadzi się i kumuluje w komórkach zmienionych nowotworowo. Dzięki istnieniu tej metody można wykryć bardzo niewielkie ogniska chorobowe i wprowadzić wczesną terapię, co znacznie zwiększa szanse pacjenta onkologicznego na wyleczenie. Analizując ten aspekt zasadnym wydaje się być poszukiwanie nowych związków chemicznych mogących zastąpić cukier. Nowe analogi kwasów ASA [3] mogą być stosowane jako alternatywna substancja spożywcza, która nie będzie brała udziału w procesach metabolicznych komórek nowotworowych. Tego typu połączenia mogą być również zastosowane do funkcjonalizacji pochodnych porfiryn potencjalnych fotouczulaczy w terapii przeciwnowotworowej [3]. W naukach medycznych i współczesnej onkologii niezbędna jest współpraca naukowców różnych specjalności, gdyż tylko interdyscyplinarny zespół może sprostać wyzwaniom związanym z nowoczesną, innowacyjną terapią jaką bez wątpienia jest terapia fotodynamiczna.

8 Wykorzystanie naturalnie występujących w produktach spożywczych związków biologicznie aktywnych może wspomagać terapię i leczenie pacjentów onkologicznych. Związki biologicznie aktywne wykazujące działanie przeciwnowotworowe znajdują się produktach naturalnych. Badania nad składnikami diety i ich działaniem prozdrowotnym koncentrują się m.in. na warzywach z rodziny krzyżowych, które obfitują w glukozynolany. Glukozynolany w trakcie trawienia są rozkładane do związków biologicznie aktywnych, które w badaniach laboratoryjnych mają silne działanie hamujące proces nowotworowy. Chronią komórkowe DNA przed uszkodzeniami, zapobiegają procesom zapalnym, stymulują śmierć komórkową (apoptozę), hamują tworzenie naczyń krwionośnych, które odżywiają guz, ograniczają rozsiew komórek nowotworowych. Kolejne grupy substancji aktywnych o silnym działaniu antyoskydacyjnym to występujące w warzywach i owocach likopen i polifenole. Wprowadzanie substancji spożywczych o potencjalnym działaniu przeciwnowotworowym w diecie pacjentów onkologicznych wprowadzono Polsce w przedsiębiorstwie uzdrowiskowym Ustroń. Wprowadzono tam pierwszy w kraju program rehabilitacji pacjentów onkologicznych, który uzyskał refundacje z NFZ. Współpracując od wielu lat z ośrodkiem zwróciłam uwagę na element terapii związany z żywieniem, co wpływa na jakość życia pacjentów. W żywieniu pacjentów onkologicznych w czasie terapii dużą uwagę przywiązuje się do spożywania warzyw, owoców i ziół bogatych w antyoksydanty. Dlatego też, moje badania w kierunku oznaczania zawartości polifenoli w sokach z granatowca, mogą przynieść wymierne efekty w postaci wprowadzenia tego typu produktów do diety pacjentów w trakcie terapii onkologicznej. Polifenole występujące w sokach z granatowca i wykazujące duży potencjał antyoksydacyjny oznaczone zostały metodami UV-Vis i po raz pierwszy techniką EPR[2]. Owoc granatu jest źródłem wielu związków fenolowych, zawierających flawonoidy; antocyjany, antocyjanidyny, katechiny i inne kompleksy flawonoidów, ellagitannin i hydrolizowanych garbników. Sok z granatu wykazuje właściwości antyoksydacyjne, antyproliferacyjne oraz przeciwmiażdżycowe. Badania polifenoli pochodzących z owocu granatu wykazały ich działanie hamujące kancerogenezę

9 (inicjacja, promocja, progresja), wzrost i naciekanie poprzez oddziaływanie antyangiogenetyczne, antyproliferacyjne, proapoptotyczne. Wynika to, ze współdziałania polifenoli o właściwosciach przeciwzapalnych, antyoksydacyjnych i fitohormonalnych, które modulują system immunologiczny. Terapia fotodynamiczna(pdt) i diagnostyka fotodynamiczna (PDD) jako metody leczenia i wczesnego wykrywania nowotworów cieszą się niesłabnącym zainteresowaniem wielu jednostek badawczych. Terapia fotodynamiczna PDT oparta na wykorzystaniu światłoczułych związków chemicznych (fotosensybilizatorów) wydaje się być bardzo obiecująca. Metoda terapii fotodynamicznej (PDT) określana często fotochemioterapią, może być skutecznym sposobem w zwalczaniu nowotworów, a przede wszystkim metodą wczesnego wykrywania niektórych odmian nowotworów. Procesem inicjującym mechanizm fotodynamiczny jest absorpcja promieniowania przez cząsteczkę fotouczulacza, co powoduje jej wzbudzenie. Najbardziej efektywne niszczenie komórek nowotworowych występuje, gdy stosowane są związki posiadające stosunkowo długi połowiczny czas życia stanu tripletowego oraz odznaczają się wysoką wydajnością kwantową dla tego stanu. Fotosensybilizator może oddziaływać z sąsiadującymi molekułami na dwa sposoby. Wyróżniamy zatem dwa typy reakcji fotooksydacyjnych. Pierwszy typ obejmuje transfer elektronu lub atomu wodoru oraz wytworzenie rodnikowej formy fotouczulacza lub substratu. Produkty te mogą reagować z tlenem tworząc formy nadtlenkowe, jony ponadtlenkowe i rodniki hydroksylowe, które mogą inicjować wolnorodnikowe reakcje łańcuchowe. Drugi typ reakcji fotoutleniających obejmuje przeniesienie energii pomiędzy cząsteczką fotouczulacza a cząsteczką tlenu. W wyniku tego procesu fotosensybilizator wraca do stanu podstawowego, tlen zaś zostaje wzbudzony do stanu singletowego (stanem podstawowym dla cząsteczki tlenu jest stan tripletowy). Generowanie tlenu singletowego wydaje się spełniać kluczową rolę w fotodynamicznej cytotoksyczności. Uzyskanie efektu fotodynamicznego wymaga spełnienia kilku warunków: - niezbędna jest obecność fotosensybilizatora, który uczula tkankę na działanie światła,

10 - niezbędne jest źródło światła, które emituje promieniowanie o odpowiedniej długości fali zdolne do wzbudzenia zakumulowanego w tkance fotouczulacza, - niezbędna jest odpowiednia ilość tlenu molekularnego rozpuszczonego w tkance. Istnieje wiele związków fotoaktywnych, jednak tylko niektóre, spełniające określone warunki, znajdują zastosowanie w diagnostyce i terapii fotodynamicznej. Dobry fotosensybilizator powinien: - posiadać stały, dobrze zdefiniowany skład chemiczny, - selektywnie gromadzić się w tkance zmienionej chorobowo w czasie od 70 do 150 godzin, - charakteryzować się brakiem efektów fototoksycznych w zdrowej tkance, - posiadać maksymalne intensywne pasma absorpcji, nie pokrywające się z pasmami absorpcji barwników endogennych takich jak melanina, hemoglobina czy oksohemoglobina, - wykazywać wysoką wydajność tlenu singletowego lub rodnikową w reakcji ze światłem, - stanowić jak najmniejsze źródło efektów ubocznych. Kryteria jakie powinien spełniać dobry fotouczulacz, a co za tym idzie nowy lek stosowany w terapii i diagnostyce fotodynamicznej, istotnej części medycyny fizykalnej, są skomplikowane, dlatego uzyskanie innowacyjnego terapeutyku nie jest zadaniem prostym [1,4]. Częstym problemem w momencie wprowadzania leku do organizmu jest jego transport do miejsca docelowego, zmienionego chorobowo lub receptora. Problem często dotyczy rozpuszczalności leku, dlatego przeprowadzone zostały badania transportu układu leków przeciwnowotworowych w liposomach. Rodzi to możliwości nowej formy podawania leków, które ze względu na silny charakter hydrofobowy nie mogłyby zostać wprowadzone do terapii [5]. W związku z problemami związanymi z podawaniem leków (faza farmaceutyczna), ich rozpuszczalnością i rozprowadzaniem w organizmie (faza farmakokinetyczna) oraz samym mechanizmem oddziaływana z receptorem/enzymem (faza farmakodynamiczna) szereg nowych terapeutyków nie jest dostępny dla pacjentów.

11 W złożonym procesie działania leku w organizmie żywym wyróżnić można trzy zasadnicze fazy: farmaceutyczną, farmakokinetyczną oraz farmakodynamiczną. W pierwszej następuje tzw. dezintegracja, czyli rozpad i uwolnienie leku. Faza druga to wchłanianie leku, przejście do krwioobiegu i transport do poszczególnych narządów wewnętrznych oraz przemiany metaboliczne związane z jego aktywnością biologiczną. W ostatniej fazie, farmakodynamicznej, następuje utworzenie aktywnego kompleksu lekreceptor oraz wywołanie określonego efektu biologicznego w tkankach docelowych. Wprowadzony do organizmu lek, po rozpuszczeniu wędruje w fazie wodnej, a następnie przenika przez fazę lipidową błony komórkowej. Błona plazmatyczna stanowi barierę lipofilową dla substancji znajdujących się zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz komórki. Najważniejszą funkcją błon biologicznych jest ograniczenie wymiany materii pomiędzy przestrzeniami, w których zachodzą reakcje metaboliczne. Zasadniczą rolę odgrywa tutaj tzw. wybiórcza przepuszczalność. Pewne substancje łatwo przenikają przez błony komórkowe, inne zaś są trudno przepuszczane. Istnieje także grupa związków transportowanych do wnętrza lub na zewnątrz komórki wbrew różnicy stężeń tzw. transport aktywny. W badaniach nad mechanizmem działania leków wiele uwagi poświęcono zmianom zachodzącym w strukturze błony komórkowej. Ruch cząsteczek leku od miejsc podania, poprzez kolejne fazy wodne i lipidowe, do miejsc działania jest procesem złożonym. Uwzględnić należy równocześnie zjawiska adsorpcji i desorpcji leku na powierzchniach stałych, a także przemiany biochemiczne jakim cząsteczka leku może ulec w czasie transportu. Przenikanie przez błony i wchłanianie leku można niekiedy modyfikować stosując substancje pomocnicze, tzw. promotory wchłaniania. Promotory wchłaniania mogą zwiększać rozpuszczalność leku w przewodzie pokarmowym i w konsekwencji ułatwiać przeniesienie leku do krwioobiegu, co powoduje polepszenie wchłaniania terapeutyku w organizmie pacjenta. Obecnie coraz większe znaczenie terapeutyczne mają preparaty aplikowane na skórę. Podanie przezskórne leku przy wykorzystaniu promotorów wchłaniania, umożliwia wprowadzenie substancji aktywnej do głębiej położonych tkanek jak i krwioobiegu. Przezskórne podanie leku w celu osiągnięcia efektu ogólnego lub celowanego posiada szereg zalet:

12 -eliminuje potencjalny rozkład terapeutyku i ewentualne działania niepożądane w przewodzie pokarmowym, -pozwala uniknąć efektu pierwszego przejścia mechanizm wątrobowy, -eliminuje interakcje substancji leczniczej ze składnikami pokarmu i innymi lekami podawanymi doustnie, -pozwala zmniejszyć częstotliwość aplikacji leków o krótkim okresie półtrwania, szczególnie ważne w terapii chorób przewlekłych, -pozwala uzyskać efekt terapeutyczny po wchłonięciu niższych dawek, a szybkość wchłaniania zależy od szybkości uwalniania substancji aktywnej. Mechanizm działania promotorów wchłaniania zależy od ich polarności. W zależności od właściwości fizykochemicznych mogą zaburzać uporządkowany układ lipidów międzykomórkowych warstwy rogowej, upłynniać lub rozpuszczać lipidy międzykomórkowe, zmieniać hydratację grup polarnych lipidów. Dzięki własnej rozpuszczalności w lipidach zwiększają rozpuszczalność leku. Promotory wchłaniania poddane badaniom to pochodne kwasów cholowych. Spełniają one kryteria stawiane potencjalnym promotorom wchłaniania i nie są toksyczne. Testowane były poprzez przezskórną aktywność penetracji oraz w stosowaniu dojelitowym. Zastosowane wielowymiarowe metody chemoinformatyczne analiz typu aktywność biologiczna struktura chemiczna (md-qsar) i wyniki przeprowadzonych badań empirycznych wskazują uprzywilejowane motywy strukturalne, które mogą wpływać na zwiększenie mocy działania terapeutyku. Ujemnie naładowane atomy tlenu i długie alifatyczne łańcuchy połączone z pierścieniami B i C kwasów cholowych są elementami sprzyjającymi wchłanianiu. Badania 3D/4D-QSAR pozwoliły wskazać istotne czynniki mogące przyczynić się do zwiększenia wchłaniana leku np. lipofilowość. Analiza tego typu umożliwia zwiększenie wiedzy o promotorach wchłaniania leków i wykorzystać ją do nowoczesnej syntezy nowych leków, ze szczególnym uwzględnieniem aspektów wypływu budowy strukturalnej na właściwości projektowanych substancji. Wykorzystanie promotorów wchłaniania i poznanie szlaków penetracji transdermalnej wydaje się być obiecujące w kontekście stosowania nowych fotosensybilizatorów w terapii i diagnostyce fotodynamicznej[6].

13 Zaprezentowane wyniki moich badań dają nadzieję na możliwość zastosowania nowych pochodnych w terapii. Poszukiwania nowych leków przeciwnowotworowych i fotouczulaczy, oraz prace naukowców nad ich zastosowaniem w terapii i diagnostyce fotodynamicznej są istotne ze względu na szybki i dynamiczny rozwój nauk medycznych i medycyny fizykalnej. Wczesne wykrywanie nowotworów, nowoczesna, szybka, celowana, spersonalizowana diagnostyka i terapia dostępna dla pacjentów, może przynieść w przyszłości wymierne korzyści społeczno-ekonomiczne oraz poprawę jakości życia pacjentów. Podobnie, jak prace przedstawione w cyklu habilitacyjnym stanowiące osiągnięcie naukowe, moje zainteresowania naukowe obejmują zagadnienia biologii medycznej i nauk o zdrowiu. Wśród nich można wyróżnić: 1. Zagadnienia związane z naukami o zdrowiu, diagnostyką i terapią fotodynamiczną, fizjoterapią, medycyną fizykalną, rehabilitacją i jakością życia. 2. Zagadnienia związane z oddziaływaniem na organizm ludzki związków biologicznie aktywnych i czynników środowiskowych. 3. Syntezę i właściwości fizykochemiczne oraz biologiczne związków organicznych o potencjalnej aktywności biologicznej oraz badanie możliwości i zastosowania ich jako potencjalnych leków. Ad. 1 Szereg moich prac dotyczy zagadnień związanych z diagnostyką i terapią fotodynamiczną jako dziedziną medycyny fizykalnej. Metoda fotodynamiczna, jako nowoczesna i innowacyjna dziedzina może być wykorzystywana zarówno do diagnostyki jak i terapii. Wykrywanie wczesnych zmian chorobowych pozwala na wprowadzenie metod leczniczych i terapeutycznych w czasie pozwalającym niejednokrotnie na pełne wyleczenie pacjenta. Ponadto, interesująca była dla mnie tematyka związana z rehabilitacją pacjentów i aspekty rehabilitacji w kontekście prewencji rentowej. Powrót pacjentów po wypadkach i urazach do pełnej sprawności, pozwalający na szybkie podjecie aktywności zawodowej jest istotny, nie tylko ze względów ekonomicznych lecz

14 także społecznych. Szybkie przywrócenie sprawności pozwala na unikniecie problemu związanych z wykluczeniem społecznym i zawodowym pacjentów po wypadkach, jak i pacjentów onkologicznych. Niemniej istotnym elementem wpływającym na szybki powrót do zdrowia jest odżywianie. Żywienie człowieka wpływające w znaczny sposób na jakość życia, odgrywa istotną rolę w prewencji zdrowotnej i terapii przeciwstarzeniowej. Dlatego też, interesującym dla mnie problemem było zbadanie właściwości antyoksydacyjnych produktów spożywczych, ziół i kosmetyków. Rehabilitacja i opieka nad osobami starszymi w świetle problemów starzejącego się społeczeństwa Europy analizowana i badana była w ośrodku w Rudzie Śląskiej. Wyniki badań wskazują na lepsze funkcjonowanie osób w podeszłym wieku w ośrodkach w których prowadzone są zajęcia grupowe. Osoby biorące udział w badaniach jednoznacznie potwierdziły, iż ruch, wspólne zajęcia i zainteresowania wpływały korzystnie na jakość życia pensjonariuszy. Ad.2 Oddziaływanie na organizm ludzki promieniowania, zanieczyszczeń środowiska, w tym lotnych związków organicznych i odorów oraz procesy związane z unieszkodliwianiem tych oddziaływań były inspiracją do powstania kilku prac badawczych. Zanieczyszczenia powietrza w postaci lotnych zanieczyszczeń organicznych oraz odorów wpływają na zdrowie człowieka i zanieczyszczenie środowiska naturalnego. Dlatego, niezwykle istotne jest unieszkodliwianie ich w możliwie ekologiczny sposób. Nadzieję budzą procesy biodegradacji zanieczyszczeń ze względu na dużą wydajność procesów i stosunkowo niskie koszty funkcjonowania aparatury. Zastosowanie chitozanu ułatwia natomiast usuwanie pierwiastków ciężkich z wód. Instytucje generujące zanieczyszczenia i zakłady unieszkodliwiania odpadów, zobowiązane są do opracowania raportów bezpieczeństwa w zakładach wysokiego ryzyka. W świetle dynamicznie zmieniających się uwarunkowań legislacyjnych w kraju i wdrażania Konwencji Sztokholmskiej opracowanie stosownej dokumentacji jest istotne. Oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego, jonizacyjnego i elektrowni wiatrowych na środowisko i na człowieka jest aktualnie analizowane przez wiele

15 ośrodków badawczych. Z badań tych wynika, że rozwój technologii w kierunku zielonej energii nie zawsze pozostaje bez niekorzystnego wpływu na człowieka. Ad.3 Projektowanie, synteza i badanie właściwości fizykochemicznych oraz zależności struktura-aktywność związków o potencjalnej aktywności biologicznej zaowocowało powstaniem prac dotyczących kwasów sylfonyloalkanowych, tetrazoli, pochodnych chinoliny, pochodnych kwasów ftalowych, związków kompleksowych, związków pirolowych i pochodnych porfiryn. Związki powyższe mogą znaleźć zastosowanie jako potencjalne leki. Pochodne pirolowe i układy pirolowe są prekursorami w syntezie potencjalnych fotouczulaczy. Pochodne kwasów ftalowych mają zdolności do tworzenia układów samoorganizujących się, ponadto zaobserwowano ich działanie biologiczne. Wstępne badania potwierdziły ich działanie przeciwgrzybiczne, a aktualnie prowadzone są testy na komórkach nowotworowych. Pochodne chinoliny wykazują działanie przeciwgrzybiczne. Związki kompleksowe być może znajdą zastosowanie jako potencjalne radioznaczniki w radiologii i medycynie nuklearnej. Szeregi nowych pochodnych będą badane dzięki współpracy ze specjalistami z innych dziedzin; z biologami, farmaceutami, specjalistami w zakresie medycyny fizykalnej, nauk medycznych i chemoinformatykami. W nowoczesnej pracy naukowej tworzenie zespołów interdyscyplinarnych jest wymogiem koniecznym, dającym możliwości na dynamiczne rozwijanie się dziedzin związanych z naukami medycznymi. Plany naukowe W zakresie moich dalszych planów naukowych znajduje się poszukiwanie nowych nośników leków i promotorów wchłaniania, co pozwoli na kolejny krok w postaci badań in vivo otrzymanych aktywnych analogów. Określenie i zbadanie ścieżek metabolicznych badanych substancji oraz badanie czynników biologicznych biorących udział w procesach fizykochemicznych.

16 Dorobek naukowy Mój dorobek naukowy obejmuje 32 oryginalne prace (21 zagraniczne, 11 krajowe) dla których łączna punktacja wynosi: IF =35,192 MNISW = 567 Liczba cytowań bez autocytowań Scopus 140, WoS 122 Indeks Hirscha Scopus 4, WoS 3 Dorobek ten tworzy: - 17 prac oryginalnych posiadających Impact Factor = 35,192 (MNISW 437) (15 zagranicznych, 2 krajowe) - 15 prac oryginalnych w recenzowanych czasopismach bez Impact Factor (MNISW 60) - 1 patent (MNISW 50) z czego 6 prac stanowi osiągnięcie naukowe. Ponadto dorobek mój obejmuje - 1 autorstwo podręcznika (MNISW 20), - 2 autorstwa skryptów e-learnigowych, - 52 prace prezentowane na konferencjach, zjazdach i sympozjach międzynarodowych, - 39 prac prezentowanych na konferencjach, zjazdach i sympozjach krajowych, W tym do cyklu habilitacyjnego IF 14,642 MNiSW 182 Po odliczeniu IF 14,642 i MNiSW 182 na osiągniecie naukowe pozostały dorobek wynosi: IF 20,55 MNiSW 385

17 Realizowane projekty 1. Projekt Ministerstwa Gospodarki POIR /16 ( , budżet zł) Utworzenie centrum B+R dla potrzeb opracowania nanomodyfikatorów dla paliw silnikowych- kierownik B+R 2. Projekt R ( , budżet zł) Grant NCN Opracowanie technologii syntezy oraz postaci farmaceutycznej nowych, potencjalnych leków fotouczulających o szczególnych walorach terapeutycznych i społecznych - wykonawca 3. Andrzej Bąk, Violetta Kozik, Generowanie struktur 2D/3D, 2013, Projekt icse realizowany przy współpracy z Uniwersytetem w Oslo, Projekt icse realizowany w latach na Wydziale Matematyki Fizyki i Chemii Uniwersytetu Śląskiego, Projekt finansowany przez program Horyzont 2020, wykonawca 4. Andrzej Bąk, Violetta Kozik, Dokowanie molekularne, 2013, Projekt icse realizowany przy współpracy z Uniwersytetem w Oslo, Projekt icse realizowany w latach na Wydziale Matematyki Fizyki i Chemii Uniwersytetu Śląskiego, Projekt finansowany przez program Horyzont 2020, wykonawca 5. Projekt UPGOW Uniwersytet Partnerem Gospodarki Opartej na Wiedzy, projekt finansowany przez UE w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego wykonawca 6. Projekt pt.: CHiP Chemia i Praca Zwiększenie kompetencji w ramach I i II stopnia na kierunku Chemia i Technologia Chemiczna wykonawca 7. Projekt Problemy rehabilitacji pacjentów z nowotworami gruczołu krokowego, grant rektorski WSEiA (budzet zł)- kierownik 8. Projekt Dostępność usług rehabilitacyjnych w oczach pacjentek po mastektomii, grant rektorski WSEiA (budzet zł)- kierownik Patenty Patent RP NR , 4 marzec 2009 Sposób otrzymywania pochodnych fenylosulfonylometylotetrazolu, Jarosław Polański, Krystyna Jarzembek, Violetta Kozik

18 Staże zagraniczne 1. University of Balearic Islands, Pedagogical Department, Hiszpania, 2010, 2. University of Salamanca, Pharmacy Department, Hiszpania, 2012, 3. University of Salamanca, Pharmacy Department, Hiszpania, 2014, 4. NITKA Uniwersytet Weterynaryjno-Farmaceutyczny w Brnie, Czechy, 2014, staż finansowany przez Unię Europejską 5. Uniwersytet Weterynaryjno-Farmaceutyczny w Brnie, Czechy, Uniwersytet Weterynaryjno-Farmaceutyczny w Brnie, Czechy, 2016 Staże krajowe 1. Eko-staż, Firma i-petrol Katowice 2013, 2014, staż w ramach projektu Unii Europejskiej transfer nauki do przemysłu. 2. Staż FORSZT Firma PH Odczynniki Katowice 2015, Fundament Optymalnego Rozwoju: Staże z Technologii FORSZT (Program Operacyjny Kapitał Ludzki, Działanie 8.2 Transfer wiedzy, Poddziałanie Wsparcie dla współpracy sfery nauki i przedsiębiorstw) Dorobek organizacyjny Pełnione funkcje z wyboru i mianowania 1. Byłam członkiem Rady Wydziału Matematyki Fizyki i Chemii w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach przez dwie kadencje, , , 2. Byłam Kierownikiem Zakładu Fizjoterapii WSEiA w Bytomiu, , Współtworzyłam powstanie Zakładu i Katedry Fizjoterapii w WSEiA w Bytomiu 3. Byłam członkiem Kierunkowego Zespołu ds. Zapewnienia Jakości Kształcenia Instytutu Chemii w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach od 2012,

19 4. Byłam członkiem Zespołu ds. wdrażania Krajowych Ram Kwalifikacji, organizowałam szkolenia dla pracowników Instytutu Chemii dotyczące wdrażania programu KRK 5. Byłam członkiem Komitetu Organizacyjnego Ogólnopolskiego Konkursu Chemicznego organizowanego w Instytucie Chemii UŚ w Katowicach przez 10 lat 6. Byłam członkiem Wydziałowych Komisji Rekrutacyjnych w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach od 2005 do 2013 roku, 7. Byłam członkiem Rady Naukowo-Programowej czasopisma Journal of Ecology and Health 8. Byłam członkiem Komitetu Naukowego siedmiu Konferencji międzynarodowych, 9. Byłam członkiem Komitetu Organizacyjnego dziesięciu Konferencji międzynarodowych 10. Brałam udział w szkoleniach Nauka dla Gospodarki- efektywne zarządzanie badaniami naukowymi i komercjalizacja wyników prac badawczych 11. Ukończyłam Studia podyplomowe Menadżer projektu badawczo-rozwojowego Wyższa Szkoła Bankowa, Jestem członkiem Rady Wydziału Matematyki Fizyki i Chemii w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach od 2016 roku 13. Jestem członkiem Uczelnianej Komisji Dyscyplinarnej ds. Nauczycieli Akademickich w Uniwersytecie Śląskim.

20 Dorobek dydaktyczny 1. Prowadzę wykłady, seminaria i ćwiczenia dla studentów kierunków: fizjoterapia, chemia, chemia leków, technologia chemiczna, biologia, biotechnologia, fizyka medyczna, biofizyka. 2. Prowadziłam wykłady popularnonaukowe dla szkół na terenie województwa śląskiego. 3. Współpracowałam z metodykiem Wojewódzkiego Ośrodka Metodycznego w Katowicach w ramach kształcenia nauczycieli. 4. Prowadzę wykłady i warsztaty w ramach Uniwersytetu Maturzystów. 5. Prowadzę zajęcia i opiekę nad studentami w ramach Indywidualnego Programu Nauczania. 6. Jestem promotorem prac dyplomowych:12 magisterskich, 85 licencjackich i 13 inżynierskich. Katowice,