Podrobno

Načrtovanje, sinteza in biokemijsko vrednotenje kovalentnih zaviralcev butirilholin esteraze z večtarčnim delovanjem
ID Grabner, Lev (Avtor), ID Knez, Damijan (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Meden, Anže (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,04 MB)
MD5: 9EE6877716FB8A030788ABD0AABEF14B

Izvleček
Alzheimerjeva bolezen je nevrodegenerativna bolezen, ki predstavlja večino primerov demence v modernem svetu. Kaže se kot slabšanje kognitivnih funkcij, izmed katerih je najbolj opazna izguba dolgoročnega in kratkoročnega spomina, pridružene pa so tudi druge okvare višjih možganskih funkcij in duševne motnje. Končni rezultat kliničnih znakov je popolna odvisnost in nesposobnost za samostojno življenje ter trpljenje obolelega in njegovih oskrbovalcev. V preteklosti je bila farmakoterapija omejena na zaviralce holin esteraze in antagoniste NMDA receptorjev, katerim so se kasneje pridružila še protiamiloidna monoklonska protitelesa. Izkazalo pa se je, da se z delovanjem na eno tarčo ne dosega pričakovanih rezultatov, saj lahko trenutno upočasnimo samo napredovanje bolezni, ne moremo pa ga ustaviti. Zaradi zapletene in večfaktorske etiopatogeneze Alzheimerjeve bolezni se trend načrtovanja učinkovin pomika proti večtarčnim ligandom. V sklopu magistrske naloge smo se osredotočili na načrtovanje in sintezo zaviralcev holin esteraz, ki smo jim dodali delovanje na α7 ali M1 holinergične receptorje oziroma na α2 adrenergične receptorje, s čimer smo dobili večtarčne ligande. Končna plejotropna predzdravila smo dobili s kombiniranjem funkcionalnih skupin, za katere je znano, da kovalentno zavirajo holin esteraze (karbamati, fosfati in karbamoil fluoridi), in znanih ligandov za zgoraj omenjene receptorje. Zaviralno aktivnost sintetiziranih spojin na holin esteraze smo določili v biokemijskem testu. Opazili smo, da sta spojini 14 in 21 močna zaviralca holin esteraz, medtem ko na selektivnost vpliva predvsem velikost molekul – večji derivati selektivno zavirajo humano butirilholin esterazo (hBChE), v manjši meri acetilholin esterazo. Ta odnos med velikostjo in selektivnostjo nam tako omogoča dodajanje farmakoforov, značilnih za ligande tarčnih receptorjev, sočasno pa zagotovimo željeno selektivnost, usmerjeno proti hBChE. Pri načrtovanju novih analogov lahko torej z ustreznimi modifikacijami centralnega skeleta dosežemo selektivnost med holin esterazama, sočasno pa lahko zagotovimo tudi delovanje na tarčne receptorje. Dober primer takšne molekule je 6, ki vsebuje poleg karbamatnega fragmenta tudi centralni skelet, ki zaradi svoje velikosti zagotavlja selektivnost med holin esterazama, prav tako pa je strukturno zelo podoben atipamezolu, ki je znan antagonist α2 receptorjev.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:Alzheimerjeva bolezen, kovalentni zaviralci, butirilholin esteraza, plejotropna predzdravila, večtarčni ligandi
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FFA - Fakulteta za farmacijo
Leto izida:2025
PID:20.500.12556/RUL-173941 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:25.09.2025
Število ogledov:181
Število prenosov:53
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Design, synthesis and biochemical evaluation of multifunctional covalent butyrylcholinesterase inhibitors
Izvleček:
Alzheimer's disease is a neurodegenerative disorder that accounts for the majority of dementia cases in the modern world. It manifests as a decline in cognitive functions, most notably as long-term and short-term memory loss, accompanied by other impairments in higher brain functions and psychiatric disturbances. The final clinical outcome is a complete dependence on others, and suffering for both the patient and their caregivers. Historically, pharmacotherapy has been limited to cholinesterase inhibitors and NMDA receptor antagonists, and later supplemented by anti-amyloid monoclonal antibodies. However, targeting a single disease mechanism has proven insufficient – current treatments can only slow disease progression rather than stop it. Due to the complex and multifactorial etiopathogenesis of Alzheimer’s disease, drug discovery trends are shifting toward multi-target (multifunctional) ligands. In this master's thesis, we focused on the design and synthesis of multifunctional cholinesterase inhibitors endowed with additional activity at α7 nicotinic or M1 muscarinic cholinergic receptors, or at α2 adrenergic receptors. The final pleiotropic prodrugs were obtained by combining functional groups known to covalently inhibit cholinesterases (carbamates, phosphates, and carbamoyl fluorides) with known ligands of the abovementioned receptors. The inhibitory potencies of the synthesised compounds against cholinesterases was determined in a biochemical assay. We observed that irreversible inhibitors 14 and 21 are potent cholinesterase inhibitors, whereas selectivity is governed primarily by molecular size – bulkier derivatives selectively inhibit human butyrylcholinesterase (hBChE), and to a lesser extent, acetylcholinesterase. This size-selectivity relationship enables the incorporation of pharmacophores characteristic of the target receptors while simultaneously ensuring the desired selectivity toward hBChE. Accordingly, by suitable modifications of the central core in the design of new analogues, selectivity between the two cholinesterases can be achieved while also conferring activity at the target receptors. A notable example is compound 6, which, in addition to carbamate fragment, features a central scaffold whose size confers selectivity between the cholinesterases and is structurally very similar to atipamezole, a known selective α2-adrenergic receptor antagonist.

Ključne besede:Alzheimer's disease, covalent inhibitors, butyrylcholinesterase, pleiotropic prodrugs, multitarget ligands

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj