Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον
Οι πολυαμίνες αποτελούν μια σημαντική κατηγορία φυσικών προϊόντων. Οι πολυαμίνες είναι οργανικές πολυκατιονικές ενώσεις, οι οποίες περιέχουν δυο ή περισσότερες αμινομάδες στη δομή τους. Είτε υπό την ελεύθερη πολυκατιονική τους μορφή είτε υπό τη μορφή συζευγμάτων τους με άλλα βιομόρια απαντώνται ευρέ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13413 |
| id |
nemertes-10889-13413 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Πολυαμίνες Σύνθεση κατά τμήματα Τοξίνες αραχνών Polyamines Fragment synthesis Spider toxins 572.548 |
| spellingShingle |
Πολυαμίνες Σύνθεση κατά τμήματα Τοξίνες αραχνών Polyamines Fragment synthesis Spider toxins 572.548 Καλαντζή, Στεφανία Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| description |
Οι πολυαμίνες αποτελούν μια σημαντική κατηγορία φυσικών προϊόντων. Οι πολυαμίνες είναι οργανικές πολυκατιονικές ενώσεις, οι οποίες περιέχουν δυο ή περισσότερες αμινομάδες στη δομή τους. Είτε υπό την ελεύθερη πολυκατιονική τους μορφή είτε υπό τη μορφή συζευγμάτων τους με άλλα βιομόρια απαντώνται ευρέως τόσο στο ζωικό όσο και στο φυτικό βασίλειο και επιδεικνύουν ενδιαφέρουσες βιολογικές δραστικότητες. Επιπρόσθετα, διάφορα συνθετικά ανάλογα και συζεύγματα πολυαμινών, παρου-σιάζουν ποικίλες βιολογικές δράσεις.
Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε σύνθεση κατά τμήματα (fragment synthesis) των ορθογωνικά προστατευμένων πολυαμινών, σπερμιδίνη, σπερμίνη, θερμοσπερμίνη, νορσπερμιδίνη, νορσπερμίνη, ομοσπερμιδίνη και ομοσπερμίνη, από α,ω-διαμίνες (1,4-διαμινοβουτάνιο και 1,3-διαμινοπροπάνιο) και ω-αμινοαλκοόλες (4-αμινο-1-βουτανόλη και 3-αμινο-1-προπανόλη) ως Ν-Cn-N και N-Cn συνθόνια, αντίστοιχα. H συναρμολό-γηση του πολυαμινικού σκελετού στηρίχθηκε στην αντίδραση Mitsunobu ή την αλκυλίωση σουλφοναμιδίων. Οι προστατευτικές ομάδες που χρησιμοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια των συνθέσεων ήταν: η Trt, η Dde και η Phth ομάδες για την προστασία των πρωτοταγών αμινομάδων και η Ns ομάδα τόσο για την ενεργοποίηση των πρωτοταγών αμινομάδων με σκοπό να υποστούν αλκυλίωση, όσο και για την προστασία των δευτεροταγών αμινομάδων. Η πλήρης σταδιακή αποπροστασία των προστατευτικών αμινομάδων δοκιμάστηκε στην ορθογωνικά προστατευμένη θερμοσπερμίνη και μπορεί να πραγματοποιηθεί με τον ίδιο τρόπο και στις υπόλοιπες ορθογωνικά προστατευμένες πολυαμίνες. Επιπρόσθετα, είναι εφικτή η εκλεκτική αποπροστασία μιας συγκεκριμένης ομάδας με απώτερο σκοπό τη σύνθεση πολυαμινικών συζευγμάτων.
Στην συνέχεια, στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε η ολική σύνθεση δυο τοξινών, της HO-416b και της Agel 416, με πολυαμινικό σκελετό 4-3-3-3 και 3-3-4-3, αντίστοιχα. Οι παραπάνω τοξίνες είναι φυσικά συζεύγματα πολυαμινών, εντοπίζονται στο δηλητήριο αραχνών και εμφανίζουν σημαντικές βιολογικές δράσεις. Τα παραπάνω πολυαμινικά συζεύγματα συντέθηκαν με δυο διαφορετικούς τρόπους. Ένα συγκλίνοντα, με αρχική σύζευξη της κατάλληλης ω-αμινοαλκοόλης με το Ν-Βοc-προστατευμένο (ινδολ-3-υλ)οξικό οξύ (ΙΑΑ) και στη συνέχεια σύζευξη της τοιουτοτρόπως λαμβανόμενης Ν-ακυλιωμένης αλκοόλης με την τρινοζυλιωμένη τετρααμίνη, και έναν αποκλίνοντα, με αρχική επέκταση του τετρααμινικού σκελετού προς στην αντίστοιχη μερικώς προστατευμένη πεντααμίνη και στη συνέχεια σύζευξη της με το ΙΑΑ. |
| author2 |
Παπαϊωάννου, Διονύσιος |
| author_facet |
Παπαϊωάννου, Διονύσιος Καλαντζή, Στεφανία |
| format |
Thesis |
| author |
Καλαντζή, Στεφανία |
| author_sort |
Καλαντζή, Στεφανία |
| title |
Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| title_short |
Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| title_full |
Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| title_fullStr |
Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| title_full_unstemmed |
Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| title_sort |
ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/13413 |
| work_keys_str_mv |
AT kalantzēstephania olikēsynthesēorthogōnikaprostateumenōnphysikōsapantōmenōnpolyaminōnkaisyzeugmatōntousmebiologikoendiapheron AT kalantzēstephania totalsynthesisoforthogonallyprotectednaturallyoccurringpolyaminesandtheirconjugateswithbiologicalinterest |
| _version_ |
1771297160700100608 |
| spelling |
nemertes-10889-134132022-09-05T05:38:36Z Ολική σύνθεση ορθογωνικά προστατευμένων φυσικώς απαντωμένων πολυαμινών και συζευγμάτων τους με βιολογικό ενδιαφέρον Total synthesis of orthogonally protected naturally occurring polyamines and their conjugates with biological interest Καλαντζή, Στεφανία Παπαϊωάννου, Διονύσιος Παπαϊωάννου, Διονύσιος Καραμάνος, Νικόλαος Αθανασόπουλος, Κωνσταντίνος Kalantzi, Stefania Πολυαμίνες Σύνθεση κατά τμήματα Τοξίνες αραχνών Polyamines Fragment synthesis Spider toxins 572.548 Οι πολυαμίνες αποτελούν μια σημαντική κατηγορία φυσικών προϊόντων. Οι πολυαμίνες είναι οργανικές πολυκατιονικές ενώσεις, οι οποίες περιέχουν δυο ή περισσότερες αμινομάδες στη δομή τους. Είτε υπό την ελεύθερη πολυκατιονική τους μορφή είτε υπό τη μορφή συζευγμάτων τους με άλλα βιομόρια απαντώνται ευρέως τόσο στο ζωικό όσο και στο φυτικό βασίλειο και επιδεικνύουν ενδιαφέρουσες βιολογικές δραστικότητες. Επιπρόσθετα, διάφορα συνθετικά ανάλογα και συζεύγματα πολυαμινών, παρου-σιάζουν ποικίλες βιολογικές δράσεις. Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε σύνθεση κατά τμήματα (fragment synthesis) των ορθογωνικά προστατευμένων πολυαμινών, σπερμιδίνη, σπερμίνη, θερμοσπερμίνη, νορσπερμιδίνη, νορσπερμίνη, ομοσπερμιδίνη και ομοσπερμίνη, από α,ω-διαμίνες (1,4-διαμινοβουτάνιο και 1,3-διαμινοπροπάνιο) και ω-αμινοαλκοόλες (4-αμινο-1-βουτανόλη και 3-αμινο-1-προπανόλη) ως Ν-Cn-N και N-Cn συνθόνια, αντίστοιχα. H συναρμολό-γηση του πολυαμινικού σκελετού στηρίχθηκε στην αντίδραση Mitsunobu ή την αλκυλίωση σουλφοναμιδίων. Οι προστατευτικές ομάδες που χρησιμοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια των συνθέσεων ήταν: η Trt, η Dde και η Phth ομάδες για την προστασία των πρωτοταγών αμινομάδων και η Ns ομάδα τόσο για την ενεργοποίηση των πρωτοταγών αμινομάδων με σκοπό να υποστούν αλκυλίωση, όσο και για την προστασία των δευτεροταγών αμινομάδων. Η πλήρης σταδιακή αποπροστασία των προστατευτικών αμινομάδων δοκιμάστηκε στην ορθογωνικά προστατευμένη θερμοσπερμίνη και μπορεί να πραγματοποιηθεί με τον ίδιο τρόπο και στις υπόλοιπες ορθογωνικά προστατευμένες πολυαμίνες. Επιπρόσθετα, είναι εφικτή η εκλεκτική αποπροστασία μιας συγκεκριμένης ομάδας με απώτερο σκοπό τη σύνθεση πολυαμινικών συζευγμάτων. Στην συνέχεια, στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε η ολική σύνθεση δυο τοξινών, της HO-416b και της Agel 416, με πολυαμινικό σκελετό 4-3-3-3 και 3-3-4-3, αντίστοιχα. Οι παραπάνω τοξίνες είναι φυσικά συζεύγματα πολυαμινών, εντοπίζονται στο δηλητήριο αραχνών και εμφανίζουν σημαντικές βιολογικές δράσεις. Τα παραπάνω πολυαμινικά συζεύγματα συντέθηκαν με δυο διαφορετικούς τρόπους. Ένα συγκλίνοντα, με αρχική σύζευξη της κατάλληλης ω-αμινοαλκοόλης με το Ν-Βοc-προστατευμένο (ινδολ-3-υλ)οξικό οξύ (ΙΑΑ) και στη συνέχεια σύζευξη της τοιουτοτρόπως λαμβανόμενης Ν-ακυλιωμένης αλκοόλης με την τρινοζυλιωμένη τετρααμίνη, και έναν αποκλίνοντα, με αρχική επέκταση του τετρααμινικού σκελετού προς στην αντίστοιχη μερικώς προστατευμένη πεντααμίνη και στη συνέχεια σύζευξη της με το ΙΑΑ. Polyamines are a significant group of natural products. Polyamines are organic polycationic compounds which possess two or more amino groups in their structure. Either in their free polycationic form or conjugated to other biomolecules are found both in animal and plant kingdom and show interesting biological activities. Additionally, a variety of synthetic analogs and conjugates of polyamines exhibit various bio-logical effects. The present master’s thesis describes the fragment synthesis of orthogonally protected polyamines, such as spermidine, spermine, thermospermine, norspermidine, norspermine, homospermidine and homospermine, using α,ω-diamines (1,4-diaminobutane and 1,3-diaminopropane) and ω-aminoalcohols (4-aminobutanol and 3-aminopropanol) as N-Cn-N and N-Cn synthons, respectively. The assembly of the polyamine skeleta was relied on the Mitsunobu reaction or the alkylation of sulfonamides. The protecting groups which were used during these syntheses are: the Trt, Dde and Phth groups for the protection of the primary amino functions and the Ns group for the activation of primary amino functions towards alkylation and the protection of secondary amino functions. The removal of the protecting groups was applied on the orthogonally protected thermo-spermine derivative and it can be similarly applied to the other orthogonally protected polyamine derivatives. Furthermore, the selective removal of any of the protecting groups is possible and can thus provide access to a series of polyamines conjugates. Additionally, in the context of the present thesis the total synthesis of two toxins, HO-416b and Agel 416 incorporating the 3-4-3-3 and the 3-3-3-4 polyamine skeleton, respectively, was achieved. The above toxins are natural polyamine conjugates which derive from spider venom and have shown significant biological ac-tivities. The above polyamine conjugates were synthesized with two different ways. A convergent way, involving initially acylation of the suitable ω-aminoalcohol with the N-Boc-protected (indol-3-yl)acetic acid (IAA), followed by conjugation of the resulting N-acyl alcohol with the trinosylated tetraamine, and a divergent way, which involved first the extension of the tetraamine chain to the desired partially protected pentaamine and then conjugation of the latter with IAA. 2020-03-26T19:42:38Z 2020-03-26T19:42:38Z 2019-05 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13413 gr 12 application/pdf |
