<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Gradivo ID="170204" NadgradivoID="0" NRID="26719607" OceID="0" DomainUrl="https://repozitorij.uni-lj.si/" IzpisPolniUrl="https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&amp;id=170204" StOgledov="782" StPrenosov="309" StOcen="0" VsotaOcen="0" DatumIzvoza="2026-09-23 05:09:52" OcenaSkupna="0" StPodgradiv="0" StudijskiProgramEvsID="1001051" JeIndeksirano="0" JeVecAvtorjev="0" DovoliZahtevkeZaDostop="0">
  <PID Url="http://hdl.handle.net/20.500.12556/RUL-170204">20.500.12556/RUL-170204</PID>
  <Naslov>Rational incorporation of emergent fluorinated groups into amino acids and target peptides</Naslov>
  <Podnaslov></Podnaslov>
  <TujJezik_Naslov>Načrtna vgradnja uveljavljajočih se fluoriranih funkcionalnih skupin v aminokisline in ciljne peptide</TujJezik_Naslov>
  <TujJezik_Podnaslov></TujJezik_Podnaslov>
  <Opis>The introduction of fluorine or fluorinated functional groups has become a key strategy in agrochemical and pharmaceutical development. In peptide chemistry, fluorination has been shown to enhance metabolic stability, stabilize desired secondary structure and provide insight into biological interactions via $^{19}$F NMR spectroscopy. Despite their promising properties, chalcogen-associated fluorinated groups remain underexplored in the peptide arena. Among these, the trifluoromethylthio (CF$_3$S) group has emerged as a privileged substituent due to its lipophilicity profile and strong electron-withdrawing properties. 
In this study, we developed an efficient method for direct C(sp$^2$)–H trifluoromethylthiolation of aromatic amino acids (tryptophan, tyrosine, DOPA), as well as their biologically relevant monoamine analogs, such as serotonin, dopamine and tyramine. The developed method enabled the late-stage incorporation of the CF$_3$S moiety into tryptophan-containing peptides and facilitated the gram-scale synthesis of enantiopure Fmoc-protected building blocks (77–93 % yield). The latter were utilized in SPPS of model peptides and endomorphin-1 analogs. Furthermore, the local hydrophobic effect of the CF$_3$S group when incorporated into the peptide was investigated. A substantial increase in hydrophobic interactions was revealed, showing the potential of site-selective trifluoromethylthiolation for improving the drug-like properties of peptides. As part of this work, a library of fluorinated endomorphin-1 (EM1) analogs was synthesized, featuring various CF$_3$(S)-based modifications. A total of 10 ligands were evaluated in vitro for μ- and δ-opioid receptor binding affinity and functional activity, exhibiting comparable binding affinities (up to 1.38 nM K$_i$) to the parent EM1. 
In the final part of the dissertation, the selective oxidation of CF$_3$S-amino acids to obtain corresponding trifluoromethyl sulfoxide and sulfone derivatives was investigated. The oxidized building blocks were successfully incorporated into peptides via SPPS, and their physico-chemical properties were analyzed. Additionally, we have developed a high-yielding synthetic route to protected perfluoro-tert-butyl serine analogs via Mitsunobu reaction. 
The results presented in this doctoral dissertation advance the methodology for the incorporation of the CF$_3$S group and its higher oxidation congeners into amino acids and target peptides via SPPS or late-stage functionalization. The conducted physicochemical and biological activity studies enhance our understanding of the impact of sulfur-associated fluorinated motifs on peptide properties and pave the way for further application of emergent fluorinated functional groups in the design of peptide-based therapeutics or biomaterials.</Opis>
  <TujJezik_Opis>Uvedba fluora ali fluor-vsebujočih funkcionalnih skupin je danes ena od ključnih strategij pri razvoju agrokemikalij in farmacevtikov. Načrten vnos fluorovih atomov v peptidne sisteme omogoča izboljšano metabolično stabilnost, stabilizacijo želenih sekundarnih struktur in vpogled v biološke interakcije s pomočjo $^{19}$F NMR spektroskopije. Navkljub izredno obetavnim lastnostim ostajajo fluorirani motivi, asociirani s halkogeni relativno neraziskani na področju peptidne kemije. Med tovrstnimi motivi se je trifluorometiltiolna (CF$_3$S) skupina uveljavila kot privilegiran motiv zaradi svoje lipofilnosti in močnega elektron privlačnega učinka. 
V sklopu te študije smo razvili učinkovito metodo za neposredno C(sp$^2$)–H trifluorometiltioliranje aromatskih aminokislin (triptofan, tirozin, DOPA) ter njihovih biološko pomembnih monoaminskih analogov, kot so serotonin, dopamin in tiramin. Razvita metoda omogoča vnos CF$_3$S motiva v stranske verige triptofan-vsebujočih peptidov v pozni stopnji ter pripravo enantiomerno čistih Fmoc-zaščitenih gradnikov v gramskem merilu (77–93 % izkoristek). Le-ti so bili uspešno uporabljeni v sintezi modelnih peptidov in analogov endomorfina-1 (EM1) na trdnem nosilcu (SPPS). V nadaljevanju smo raziskali doprinos CF$_3$S skupine k lokalni hidrofobnosti stranskih verig peptidov. Izkazano znatno povečanje hidrofobnih interakcij kaže na potencial načrtnih CF3S-modifikacij za izboljšavo 
farmakokinetičnih parametrov peptidov. V sklopu raziskav je bila sintetizirana knjižnica fluoriranih analogov EM1 z različnimi CF$_3$(S) modifikacijami farmakoforjev. Serija ligandov je bila in vitro ovrednotena glede na afiniteto vezave na μ- and δ-opioidna receptorja ter njihovo funkcionalno aktivnost. Najbolj obetavni ligandi so izkazali primerljivo afiniteto vezave (do 1,38 nM K$_i$) starševskemu peptidu EM1. 
V zadnjem sklopu disertacije smo preučevali selektivno oksidacijo CF$_3$S-vsebujočih aminokislin za sintezo ustreznih trifluorometil sulfoksidov in sulfonov. Oksidirane gradnike smo uspešno uporabili v sintezi peptidov na trdnem nosilcu ter analizirali vpliv substituentov na fizikalnokemijske lastnosti peptidov. Poleg tega smo razvili učinkovito sintezno pot do zaščitenega perfluoro-terc-butil serina z uporabo ključne Mitsunobu reakcije z visokimi izkoristki. 
Pridobljeni rezultati v sklopu doktorskega dela predstavljajo napredek v razvoju metodologije za vgradnjo CF$_3$S skupine ter višje oksidiranih motivov v aminokisline in tarčne peptide s SPPS ali funkcionalizacijo v pozni stopnji. Izvedene študije fizikalno-kemijskih lastnosti in biološke aktivnosti izboljšujejo naše razumevanje vpliva fluoriranih motivov, asociiranih z atomom žvepla, ter izpostavljajo visok potencial uveljavljajočih se fluoriranih funkcionalnih skupin pri načrtovanju novih zdravilnih učinkovin ali biomaterialov na osnovi peptidov. </TujJezik_Opis>
  <KljucneBesede>
    <Beseda>amino acids</Beseda>
    <Beseda>peptide chemistry</Beseda>
    <Beseda>trifluoromethylthiolation</Beseda>
    <Beseda>late-stage functionalization</Beseda>
    <Beseda>endomorphin-1</Beseda>
    <Beseda>SPPS</Beseda>
    <Beseda>hydrophobicity</Beseda>
    <Beseda>oxidation of sulfides</Beseda>
    <Beseda>$^{19}$F NMR spectroscopy</Beseda>
  </KljucneBesede>
  <TujJezik_KljucneBesede>
    <Beseda>aminokisline</Beseda>
    <Beseda>peptidna kemija</Beseda>
    <Beseda>trifluorometiltioliranje</Beseda>
    <Beseda>funkcionalizacija v pozni stopnji</Beseda>
    <Beseda>endomorfin-1</Beseda>
    <Beseda>SPPS</Beseda>
    <Beseda>hidrofobnost</Beseda>
    <Beseda>oksidacija sulfidov</Beseda>
    <Beseda>$^{19}$F NMR spektroskopija</Beseda>
  </TujJezik_KljucneBesede>
  <Potrjeno>true</Potrjeno>
  <JeZaklenjeno>false</JeZaklenjeno>
  <JeRecenzirano>false</JeRecenzirano>
  <Zaloznik></Zaloznik>
  <Izvor></Izvor>
  <Jezik ID="1033" ISO639-3="eng">Angleški jezik</Jezik>
  <TujJezik ID="1060" ISO639-3="slv">Slovenski jezik</TujJezik>
  <Povezave></Povezave>
  <Pokrivanje></Pokrivanje>
  <CasovnoPokritje></CasovnoPokritje>
  <AvtorskePravice></AvtorskePravice>
  <VrstaGradiva ID="mb31" DRIVER="info:eu-repo/semantics/doctoralThesis">Doktorsko delo/naloga</VrstaGradiva>
  <DatumVstavljanja>2025-07-02 15:15:35</DatumVstavljanja>
  <DatumObjave>2025-07-02 15:15:35</DatumObjave>
  <DatumSpremembe>2025-07-25 09:38:36</DatumSpremembe>
  <DatumTrajnegaHranjenja>0000-00-00 00:00:00</DatumTrajnegaHranjenja>
  <LetoIzida>2025</LetoIzida>
  <LetoIzidaDo>0</LetoIzidaDo>
  <KrajIzida></KrajIzida>
  <LetoIzvedbe>0</LetoIzvedbe>
  <KrajIzvedbe></KrajIzvedbe>
  <Opomba></Opomba>
  <StStrani></StStrani>
  <StevilcenjeNivo1></StevilcenjeNivo1>
  <StevilcenjeNivo2></StevilcenjeNivo2>
  <Kronologija></Kronologija>
  <Patent_Stevilka></Patent_Stevilka>
  <Patent_DatumVeljavnosti>0000-00-00</Patent_DatumVeljavnosti>
  <VerzijaDokumenta>NiDoloceno</VerzijaDokumenta>
  <StatusObjaveDrugje>NiDoloceno</StatusObjaveDrugje>
  <VrstaStroskaObjave>NiDoloceno</VrstaStroskaObjave>
  <DatumPoslanoVRecenzijo>0000-00-00</DatumPoslanoVRecenzijo>
  <DatumSprejetjaClanka>0000-00-00</DatumSprejetjaClanka>
  <DatumObjaveClanka>0000-00-00</DatumObjaveClanka>
  <EmbargoDo></EmbargoDo>
  <VrstaEmbarga ID="1" Naziv="Takojšnja javna objava" OpenAIREDostop="openAccess"></VrstaEmbarga>
  <Osebe>
    <Oseba ID="96708" Ime="Jure" Priimek="Gregorc" AltIme="" VlogaID="70" VlogaNaziv="Avtor" ConorID="" Afiliacija="" ArrsID="0" ORCID=""></Oseba>
    <Oseba ID="87357" Ime="Jernej" Priimek="Iskra" AltIme="" VlogaID="991" VlogaNaziv="Mentor" ConorID="" Afiliacija="" ArrsID="0" ORCID=""></Oseba>
    <Oseba ID="146494" Ime="Thierry" Priimek="Brigaud" AltIme="" VlogaID="994" VlogaNaziv="Komentor" ConorID="" Afiliacija="" ArrsID="0" ORCID=""></Oseba>
  </Osebe>
  <Identifikatorji>
    <Identifikator ID="16" Sifra="VisID" Naziv="VisID" URL="">23024</Identifikator>
    <Identifikator ID="3" Sifra="CobissID" Naziv="COBISS_ID" URL="https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/243814403">243814403</Identifikator>
  </Identifikatorji>
  <Datoteke>
    <Datoteka ID="212157" DatotekaNRID="14365165" NamenDatotekeID="2" NamenDatoteke="Predstavitvena datoteka" FormatDatotekeID="2" FormatDatoteke=".pdf" MIME="application/pdf" IkonaFormata="pdf.png" IkonaFormataPolniUrl="https://repozitorij.uni-lj.si/teme/rulDev/img/fileTypes/pdf.png" VelikostDatoteke="14149782" VelikostDatotekeKratko="13,49 MB" DatumVstavljanja="2025-07-02 15:15:39" JeZbrisana="false" JeJavnoVidna="true" JeIndeksirana="true" JeVidno="true" VidnoOd="01.01.1970" Zaporedje="0">
      <Naziv>Gregorc_Jure_-_Nacrtna_vgradnja_uveljavljajocih_se_fluoriranih_funkcionalnih_skupin_v_aminokisli.pdf</Naziv>
      <OrgNaziv>Gregorc_Jure_-_Nacrtna_vgradnja_uveljavljajocih_se_fluoriranih_funkcionalnih_skupin_v_aminokisli.pdf</OrgNaziv>
      <URL></URL>
      <Opis></Opis>
      <OpisTujJezik></OpisTujJezik>
      <UrlObdelave></UrlObdelave>
      <FrekvencaAzuriranjaID>1</FrekvencaAzuriranjaID>
      <Verzija></Verzija>
      <MD5>DFEEA442C53E3F39A2A357F69F1CD0FD</MD5>
      <SHA256>142fdc29b8d4ba10d2d170b2df140dda63571d0a8b62d0805887dc020f59f968</SHA256>
      <UUID>c00125ad-5744-11f0-b232-0050569b8976</UUID>
      <PID></PID>
      <PrenosPolniUrl>https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&amp;id=212157</PrenosPolniUrl>
      <Vsebine>
        <Vsebina TipVsebine="GoloBesedilo" JezikID="1033" Oznaka="" Dolzina="628240"></Vsebina>
      </Vsebine>
    </Datoteka>
  </Datoteke>
  <Organizacije>
    <Organizacija OrganizacijaID="10" Kratica="FKKT" ZavodEvsID="0000063" Logo="" LogoPolniUrl="https://repozitorij.uni-lj.si/teme/rulDev/img/logo/">Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo </Organizacija>
  </Organizacije>
  <OrganizacijeVira>
  </OrganizacijeVira>
  <MetodeZbiranjaPodatkov>
  </MetodeZbiranjaPodatkov>
  <TipologijaDela ID="2.08" Koda="2.08" Naziv="Doktorska disertacija" SchemaOrg="Thesis"></TipologijaDela>
  <Ostalo>
    <StIrodsDatotek>0</StIrodsDatotek>
    <StDatotekPodTrajnimEmbargom>0</StDatotekPodTrajnimEmbargom>
    <StDatotekZOmejenimDostopom>0</StDatotekZOmejenimDostopom>
  </Ostalo>
</Gradivo>
