|
---
|
Bc.
František
Fiala
|
M2
|
Ing. Michal Jurášek, Ph.D.
|
Příprava deuterovaných analytických standartů vybraných steroidů.
|
detail
Příprava deuterovaných analytických standartů vybraných steroidů.
Cílem této práce je příprava deuterovaných analogů vybraných steroidů, designovaných jako vnitřní standarty pro vývoj nových analytických metod založených na HPLC. Diskutovány jsou různé přístupy zavedení deuteria do molekuly steroidu s ohledem na strukturu výchozí látky a stabilitu cílové molekuly, která musí odpovídat určitým kritériím. Dále jsou v této práci představeny konkrétní syntézy vybraných deuterovaných steroidů a diskutovány výhody i nevýhody použitých postupů. Na závěr je naznačeno jejich možné využití v diagnostické praxi.
|
|
---
|
Bc.
Lenka
Babjaková
|
M2
|
Ing. Michal Lebl, DrSc.
|
Možnosti přípravy dendrimerních peptidu na pevné fázi a studium vzniku vedlejších produktu
|
detail
Možnosti přípravy dendrimerních peptidu na pevné fázi a studium vzniku vedlejších produktu
Dendrimérne peptidy sú charakterizované zákládnou peptidovou väzbou a dvoma základnými vlastnosťami. Charakteristickou vlastnosťou dendrimérnych peptidov je centrálne jadro s povrchovými funkciami a vetviace jednotky, ktoré sú na centrálne jadro pripojené. Dendriméry radíme medzi monodispérzne makromolekuly vznikajúce polymerizáciou, ktorá produkuje dendriméry rozličných veľkostí. Dendrimérne peptidy sú charakterizovateľné svojou okrúhlou štruktúrou. Nachádzajú svoje využitie v rôznych chemických, biochemických a biologických odvetviach. Svoje uplatnenie nájdu v biologických vedách ako inhibítory, mimetiká a imunogény. V dnešnej dobe nachádzajú veľké využitie na výrobu vakcín na rôzne vírusové ochorenia. Vo svojej práci sa venujem štúdiu antimikrobiálnych peptidov, ktoré budú pripojené na dendrimér a tým sa overí ich účinok. Mechanizmus účinku spočíva v narušení bunkovej steny a následkom je strata vnútorného obsahu bunky a smrť. Hlavnou témou dnešných dní je vírusové ochorenie COVID-19, tak veľkú časť mojej práce tvorí výskum vhodnej vakcíny na toto ochorenie. Spočítava to vo vybratí vhodnej sekvencie na vakcínu, ktorá bude na bázi dendriméru a následnej syntézy. Ako posledný krok bude v spolupráci s ČAV výskum tvorby protilátok.
|
|
---
|
Bc.
Nikola
Kopalová
|
M2
|
Ing. Kamil Parkan, Ph.D.
|
Stereoselektivní syntéza S-glykosidů pomocí fotochemie
|
detail
Stereoselektivní syntéza S-glykosidů pomocí fotochemie
Stereoselektivní syntéza S-glykosidů pomocí fotochemie Využití sacharidů, jejich derivátů a glykokonjugátů je v oblasti medicíny velmi hojné. Takovéto látky se v organismu účastní mnoha biologických procesů, do kterých mohou v případě patologické změny zasáhnout jakožto léčiva. Využití S‑glykosidů má oproti O‑glykosidům tu výhodu, že jsou stabilnější vůči vlivům, které na ně působí v organismu – kyselá či enzymatická hydrolýza. Aryl α‑S‑glykosidy odvozené od D‑glukosy či D‑galaktosy jsou obtížně připravitelné látky z důvodu sterických vlastností molekuly a anomernímu efektu sacharidů, avšak jejich využití jakožto terapeutik by mohlo být potenciálně výhodné z důvodu vyšší selektivity a vyšší biologické aktivity1. Tyto látky se konkrétně zkoumají jako potenciální inhibitory galektinů. Cílem této práce je provést a optimalizovat stereoselektivní reakci vedoucí k aryl α‑S‑glykosidům s využitím fotochemie. Jde o thiol‑enovou radikálovou adici s využitím organokatalyzátoru Mes‑Acr‑Me+BF4- za aktivace modrým zářením o λmax= 456 nm vycházející z 2‑hydroxyglukalu I. 1. Zetterberg, F. R.; et. al. ChemMedChem 2018, 13, 133-137.
![]()
|
|
---
|
Bc.
Daniel
Slanina
|
M2
|
prof. Ing. Zdeněk Wimmer, DrSc.
|
Amidy vybraných triterpenoidů
|
detail
Amidy vybraných triterpenoidů
Triterpenové kyseliny, mezi které patří mimo jiné kyseliny ursolová, oleanolová nebo platanová, jsou široce rozšířené přírodní látky, které vykazují mnohé farmakologicky zajímavé vlastnosti, jakými jsou účinky antibakteriální, antivirové, protirakovinné a mnohé další. Nevýhodou triterpenů je však jejich nízká rozpustnost ve vodě a z toho vyplývající malá biodostupnost, což možnosti jejich léčebného použití omezuje. Proto již bylo vyvinuto mnoho způsobů, jak jejich molekuly modifikovat s cílem zvýšit jejich rozpustnost ve vodě a jejich biodostupnost. Mezi tyto způsoby typicky patří tvorba jejich glykosidů, esterů nebo amidů. Z amidů jsou velmi zajímavé amidy triterpenových kyselin, odvozené od aromatických aminů. Takovéto modifikace nejenže mohou zvyšovat vodnou rozpustnost i biodostupnost, ale tyto látky rovněž mnohdy vykazují selektivní cytotoxické působení proti rakovinným buňkám. Obecně však tvorba amidů ani jiných funkčních derivátů triterpenových kyselin není snadnou záležitostí, vzhledem ke sterickému bránění jejich funkčních skupin. V této práci byl vyvinut několikakrokový postup amidace kyseliny oleanolové a ursolové s použitím aromatického 5-amino-1,10-fenantrolinu, použitelný i pro jiné aromatické aminy.
|
|
---
|
Ondřej
Orság
|
B3
|
Ing. Kamil Parkan, Ph.D.
|
Stereoselektivní syntéza substituovaných α-D-glukopyranosyl tetrazolů
|
detail
Stereoselektivní syntéza substituovaných α-D-glukopyranosyl tetrazolů
V naší práci jsme k problému stereo- a regioselektivní syntézy α-N-glykosyl azolů (1) přistoupili cestou fotochemicky katalyzované radikálové reakce glykalu (konkrétně glukalu) iniciované viditelným světlem, což je poměrně moderní přístup k syntéze těchto látek. Cílem práce bylo studium reaktivity a stereoselektivity fotochemické reakce 2-hydroxy-D-glykalu (2) a komerčně dostupných nebo i námi připravených tetrazolů (3) poskytující α-N-glykosyl azoly (3). Jako fotokatalyzátor jsme použili komerčně dostupný 9-mesityl-10-methyl(akridinium) tetrafluoroborát (3). Naše syntéza vycházela z perbenzylovaného 2-hydroxy-D-glukalu (2). Benzylové chránění zde bylo zvoleno cíleně, neboť jak bylo zjištěno v naší laboratoři, benzyletherové chránění je důležité pro samotný průběh fotochemické reakce, a to i z hlediska stereo- a regioselektivity. Za těchto podmínek byla reakce regio- i stereoselektivní a očekávané N-glykosyl azoly (1) byly získány výhradně s 1,2-cis-konfigurací ve výtěžcích okolo 39-75%.
![]()
|
|
---
|
Bc.
Karel
Tůma
|
M1
|
Ing. Kamil Parkan, Ph.D.
|
Stereoselektivní syntéza C-glykosidů z 2,3:4,6-di-O-isopropyliden-D-glukalu
|
detail
Stereoselektivní syntéza C-glykosidů z 2,3:4,6-di-O-isopropyliden-D-glukalu
C-glykosidy, neboli glykosyl alkany, alkeny, alkyny či areny patří mezi glykomimetika, která jsou ve srovnání s O-glykosidy stabilní vůči kyselé a enzymatické hydrolýze
a mají tak potenciálně vyšší terapeutické využití.1 Pro jejich přípravu se často využívají
1,2-nenasycené deriváty sacharidů – glykaly.2 Jejich nevýhodou je však nutnost oxidace vedoucí k zavedení kyslíku na C-2 uhlík v následujících krocích syntézy.3 V této práci jsme se zaměřili na syntézu C-glykosidů z derivátů 2-hydroxyglykalů, které by již tento oxidační krok nevyžadovaly. Pro tento účel byl připraven 2:3,4:6-di-O-isopropyliden-d-glukal 1, který lze snadno a selektivně lithiovat na C-1 uhlíku. Následnou reakcí s elektrofilními činidly (E+) lze připravit řadu 1,2-nenasycených C-glukosidů 2, které lze s vysokou stereoselektivitou reduktivně transformovat na β-C-mannopyranosidy 3 ve vysokých výtěžcích.
(1) McCarter, J. D., et al. Curr. Opin. Struct. Biol. 1994, 4, 885.
(2) Panesar, H. K. et al. Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 2879.
(3) Alexander G Tolstikov et al. Russ. Chem. Rev. 1993, 62, 579.
![]()
|
|
---
|
Bc.
Jan
Mazel
|
M2
|
Ing. Michal Jurášek, Ph.D.
|
Syntéza a charakterizace derivátů kyseliny betulinové jako maturačních inhibitorů
|
detail
Syntéza a charakterizace derivátů kyseliny betulinové jako maturačních inhibitorů
V tomto projektu rozvíjíme výzkum okolo kyseliny betulinové (BA). Deriváty BA obsahující esenciální farmakofor látky známé jako bevirimat (BVM; 3-O-(3‘,3‘-dimethylsukcinyl)-BA) našly potenciální uplatnění při léčbě HIV-pozitivních pacientů. Mechanismus účinku BVM spočívá v inhibici zrání virové částice (=maturace) po výstupu z buněk imunitního systému. Hlavní příčinou neúspěchu BVM v klinickém testování byl vznik rezistence kvůli polymorfní mutaci v Gag-polyproteinu. V rámci této konference bude prezentována syntéza dvou typů stavebních bloků navržených pro přípravu analogů BVM. První přístup je založen na přípravě C-28 substituovaného, N-azidoacetylovaného piperazinylového prekurzoru BVM pro modifikace prostřednictvím 1,3-dipolární cykloadice (CuAAC). Ligandovými partnery CuAAC reakcí byly substituované aromatické alkyny. Druhým přístupem byla syntéza prekurzoru BVM substituovaného přes C-28 karboxylovou skupinu, tentokrát N-propargylpiperazinylovou skupinou. Alkynová skupina je využita k přípravě trojnou vazbou vázaných aromatických derivátů. Syntéza těchto látek se uskutečňuje prostřednictvím Sonogashira cross-coupling reakce, kde ligandovými partnery byly substituované jodo-aryly. Látky budou následně poskytnuty pro testování na BVM-rezistentních variantách HIV.
|
|
---
|
Bc.
Natálie
Šiplerová
|
M2
|
prof. Ing. Zdeněk Wimmer, DrSc.
|
Pyrazinový motiv v derivatizaci vybraných triterpenoidů, jejich samoskladba a biologická aktivita
|
detail
Pyrazinový motiv v derivatizaci vybraných triterpenoidů, jejich samoskladba a biologická aktivita
Morolová a moronová kyselina jsou pentacyklické triterpenoidní kyseliny. Triterpeny a triterpenoidy jsou studovány pro jejich protizánětlivé, hepatoprotektivní, antimikrobiální, analgetické, antimykotické, virostatické a immunomodulační účinky. Vzhledem k jejich vysoké biologické aktivitě a nízké toxicitě jsou vhodnými kandidáty pro vývoj nových léčiv. To vedlo ke snaze syntetizovat semisyntetické deriváty s vyšší biologickou aktivitou, ale se zachováním nízké toxicity. Moronová kyselina vyniká antibakteriální a anti HIV aktivitou a také má schistomicidní účinky. Zajímavé jsou především amidové deriváty triterpenových kyselin, které obvykle zvýší biologickou aktivitu v porovnání s matečnou kyselinou. Nejvíce účinné se zdají kombinované deriváty, které jsou modifikované, jak na C-3 tvorbou esteru, tak na C-28 tvorbou amidové vazby. Cílem mojí práce je tvorba amidů s pyrazinovým motivem pomocí převedení kyseliny na reaktivnější chlorid, které je následováno reakcí s vybraným aminem v přítomnosti báze. Tyto získané deriváty jsou následně doplňovány modifikacemi s různými estery do polohy C-3 ve snaze získat lepší farmakologické vlastnosti.
|
|
---
|
Bc.
Dana
Králová
|
M2
|
Ing. Kamil Parkan, Ph.D.
|
Stereo- a regioselektivita fotochemické radikálové adice při syntéze S-glykosidů
|
detail
Stereo- a regioselektivita fotochemické radikálové adice při syntéze S-glykosidů
Hydrolytická labilita O-glykosidové vazby v mnoha přírodních glykosidech bývá limitujícím faktorem terapeutického využití těchto látek in vivo. Bylo však prokázáno, že sirná analoga, S-glykosidy, chemické i enzymatické hydrolýze snadno odolávají a zároveň si zachovávají své potenciální biologické využití1.
Pro přípravu těchto látek je možné využít radikálovou adici thiolu na dvojnou vazbu v sacharidech, jež byla doposud iniciována pouze UV zářením2. Značnou nevýhodou tohoto způsobu iniciace je však nutnost ekvivalentního množství radikálového iniciátoru a drahé speciální vybavení. Z tohoto důvodu jsme se zaměřili na ekonomicky výhodnější thiol-enovou reakci iniciovanou modrým viditelným zářením s využitím katalytického množství iniciátoru.
Cílem práce bylo studovat vliv struktury nenasyceného cukerného derivátu na selektivitu této reakce a připravit odpovídající ethyl 1-thio-glykosidy. Reakcemi 2-benzyloxyglykalů 1 s ethanthiolem (2) byly s vysokou regio- i stereoselektivitou připraveny ethyl 2-benzyloxy-1-thio-glykopyranosidy 3 výhradně s 1,2-cis-konfigurací ve 35-60% výtěžcích. 1. Ito, K. et al. Angiogenesis 2011, 14 (3), 293-307.
2. Kelemen, V. et al. Chem. Eur. J. 2019, 25, 14555-14571.
![]()
|
