Sinteza substituiranih N-akriloilpiperidinskih zaviralcev imunoproteasomaTomažin, Katja (Avtor) Obreza, Aleš (Mentor) imunoproteasomzaviralcikompleks ubikvitin-proteasomamino(metil)piperidinβ5i podenotaUbikvitin-proteasomski kompleks v evkariontskih celicah je odgovoren za razgradnjo znotrajceličnih proteinov in posledično za vzdrževanje homeostaze ter nemoteno delovanje celic. Poleg konstitutivnega proteasoma, ki se nahaja v vseh celicah, poznamo še imunoproteasom, ki ga najdemo v celicah imunskega izvora. Le ta nastane pri vnetju in drugih stresnih imunskih odzivih. Kot terapevtsko tarčo ga uporabljajo pri zdravljenju vnetnih, rakavih, avtoimunih in nevrodegenerativnih boleznih. Večina zaviralcev, ki se uporabljajo za zdravljenje, ali so v postopku kliničnega preizkušanja, je neselektivnih, kar je tudi glavni vzrok za številne neželene učinke. Razvoj gre v smeri selektivnih zaviralcev β5i podenote imunoproteasoma, saj bi s tem zmanjšali pojav neželenih učinkov. To je bil tudi namen magistrske naloge. Na osnovni skelet substituiranega piperidina smo pripeli benzil karbamatno zaščito, da smo v drugi stopnji lahko selektivno odstranili t-butiloksikarbonilno zaščitno skupino s sekundarne aminske skupine. Nato smo na prosti aminski skupini tvorili amid s pomočjo sklopitvenih reagentov. Pri odstranjevanju benzil karbamatne zaščitne skupine s katalitskim hidrogeniranjem so bile izgube prevelike, zato smo ostale spojine sintetizirali drugače. Namesto pripenjanja akriloil klorida na piperidinsko aminsko skupino v zadnji stopnji, smo to naredili najprej. Nato smo odstranili t-butiloksikarbonilno zaščito. Sledila je sinteza amida oziroma amina s pomočjo sklopitvenih reagentov. Na prosto aminsko skupino smo pripeli karboksilno kislino, ki smo jo aktivirali s pomočjo sklopitvenega reagenta 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)karbodiimida (EDC). Dodali smo tudi hidroksibenzotriazol (HOBT), da bi zmanjšali verjetnost nastanka stranskih produktov in racemizacije. Tako smo dobili amidne derivate. Za sintezo aminskih derivatov smo uporabili reakcijo reduktivnega aminiranja. Prosto aminsko skupino smo pretvorili v imin in ga reducirali s pomočjo natrijevega acetoksiborohidrata (NaBH(OAc)3). Reakcija je potekala v inertni argonovi atmosferi. Dobili smo sekundarne aminske derivate, ki so po oroševanju z ninhidrinom povzročili obarvanje lis na ploščicah TLC (tankoplastne kromatografije). Uspešno smo sintetizirali devet končnih spojin, ki smo jih biokemijsko ovrednotili z merjenjem rezidualne aktivnosti encima v prisotnosti zaviralcev in izračunali IC50. Dve izmed njih sta mikromolarna zaviralca imunoproteasoma, vendar imata neselektivno delovanje – poleg β5i enote verjetno reverzibilno zavirata še β5, β1i in β1 podenoto.20202020-10-27 08:45:03Magistrsko delo/naloga121760VisID: 76767sl