Načrtovanje in sinteza fluorescentno označenega zaviralca imunoproteasomaZupan, Petra (Avtor) Obreza, Aleš (Mentor) Sosič, Izidor (Komentor) zaviralec proteasoma ubikvitin-proteasom epoksidni obroč fluorescentna sonda neželeni učinki zdravilJedro sistema ubikvitin – proteasom predstavlja 26S proteasom, multiproteazni kompleks, ki je odgovoren za proteolitično razgradnjo z ubikvitinom označenih proteinov. Številni ključni celični procesi so odvisni od njegove aktivnosti in posledično igra pomembno vlogo pri različnih patoloških stanjih, kot so rakave, avtoimune in nevrodegenerativne bolezni. Imunoproteasom je različica proteasoma, ki se normalno nahaja v celicah imunskega sistema, ob vnetju pa različni vnetni citokini inducirajo njegov nastanek tudi v celicah nehematopoetskega izvora. Bortezomib in karfilzomib sta že registrirana zaviralca proteasoma za zdravljenje multiplega mieloma, vendar gre zaradi neselektivnega delovanja in posledično povzročenih resnih neželenih učinkov razvoj v smer iskanja selektivnih zaviralcev imunoproteasoma. Pomembno orodje pri razumevanju njegove funkcije in iskanju novih selektivnih zaviralcev tega encima predstavlja uporaba na aktivnosti temelječih fluorescentnih sond. Te spojine se selektivno vežejo na želeno tarčo in omogočajo njeno vizualizacijo znotraj celice. V okviru magistrske naloge smo sintetizirali prekurzorje fluorescentno označenega zaviralca β5i podenote imunoproteasoma. Slednja je poglavitna pri nastajanju vnetnih citokinov in ima kot farmakološka tarča največji potencial. Za omenjeno sondo je značilno, da ima reaktivno elektrofilno glavo, ki kovalentno ireverzibilno reagira z nukleofilnim delom treonina v aktivnem mestu β5i. V ta namen smo načrtovali pripravo spojine z epoksidnim obročem, za katerega je značilno, da z aktivnim mestom reagira na specifičen način s tvorbo morfolinskega obroča, s čimer je dosežena večja selektivnost. Sintezni načrt smo začeli z uspešno pretvorbo L-fenilalanina v Weinrebov amid in preko Grignardove reakcije v α, β-nenasičen keton, naslednja stopnja epoksidacije pa ni bila uspešna. V drugem delu smo uspešno pripravili končno spojino iz L-lizina, D-alanina in 3-metilinden-2-karboksilne kisline. Sonda zaradi neuspele sinteze spojine z epoksidnim obročem še ni sintetizirana, saj le-ta predstavlja manjkajoči člen v verigi sintez, ki vodijo do končne spojine. Ker so bile direktne epoksidacije na konjugiranem sistemu neuspešne, bi bilo v prihodnosti reakcijo epoksidacije smiselno poskušati le z reducirano obliko alilnega alkohola in svežim Dess-Martinovim reagentom zaradi njegove izjemne občutljivosti na atmosfersko vlago in svetlobo.[P. Zupan]20152020-09-29 13:43:47Magistrsko delo/naloga121067UDK: 615.2:616-097(043.3)COBISS_ID: 3982449sl