|
|
Syntéza 9-deazaguaninových derivátů jako potenciálních inhibitorů tRNA-guanin transglykosylázy (TGT)
Chylíková, Barbora ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Smrček, Stanislav (oponent)
Shigelóza je akutní průjmové onemocnění, způsobené enterobakteriemi rodu Shigella. V celosvětovém měřítku jsou tyto bakterie zodpovědné za zhruba 1 milion úmrtí ze 165 milionu případů onemocnění ročně, z čehož jsou nejnáchylnější skupinou děti do 5 let pocházející z rozvojových zemí. Enzym tRNA-guanin transglykoláza (zkráceně TGT) byl identifikován jako esenciální pro účinnou patogenezi bakterií rodu Shigella, a proto se stává potenciálním cílem pro selektivní léčbu shigelózy. Tato bakalářská práce popisuje optimalizaci přípravy klíčového intermediátu pro syntézu potenciálních inhibitorů TGT založených na 8-aryl-9-deazaguaninové struktuře, jejichž syntéza vychází z komerčně dostupného 2,6-dichlor-9-deazapurinu. Hlavními kroky syntézy jsou hydrolýza v pozici 6, nukleofilní aromatická substituce chlorové skupiny za amino skupinu v pozici 2, dále jodace a napojení 3-thienylové skupiny na pozici 8 pomocí Suzukiho couplingu.
|
|
|
Synthesis of fluorinated nucleosides
Nguyen, Van Hai ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Baszczyňski, Ondřej (oponent)
Klíčový intermediát 6-amino-7-jodo-7-deazapurin 3'-deoxy-3'-fluororibonukleosid byl syntetizován přes vícekrokových sekvenčních reakcích, které byly zahájeny z komerčně dostupné D-xylózy a 6-chloro-7-deazapurinu. Syntetická strategie byla založena na fluorace cukru a následná glykosylace s odpovídající nukleobází. Fluorace 5-chráněného-1,2- isopropylidin xylózy s odlišnými chránicími skupinami v pozici 5 vždy vedla k eliminaci produktu. Později bylo zjištěno, že isopropylidin vnucuje konformaci, která nepreferuje substituci. Během rozsáhlé optimalizace bylo zjištěno, že DAST je optimálním fluoračním činidlem. Fluorace byla prováděna na 2,3-nechráněné xylózy, která následně byla použitá na glykosylace. Po několika neúspěšných pokusů o "protection group free" glykosylace, Vorbrüggenova glykosylace byla úspěšná a bylo získáno 3'-fluoro nukleosid s dobrým výtěžkem. Při použití Vorbrüggenovy glykosylace je potřeba ochránit OH skupinu na C2 benzoylem. Ochráněný nukleosid následně byl aminován a odchráněn pomocí roztoku NH3 a 1,4-dioxanu. Získaný klíčový intermediát byl použit na syntézu malou série 6-amino-7-hetaryl nuklesosid pomocí Pd-katalyzováné Suzuki reakce ve vodném prostředí. Série 6-amino-7- hetaryl-7-deazapurin-3-fluororibonukleosidy byla nasytetizována a otestována pro její biologické účinky....
|
|
|
Studium azaftalocyaninů jako zhášečů fluorescence v oligodeoxynukleotidových sondách
Demuth, Jiří ; Nováková, Veronika (vedoucí práce) ; Hocek, Michal (oponent) ; Vávrová, Kateřina (oponent)
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra: Katedra farmaceutické chemie a farmaceutické analýzy Kandidát: Mgr. Jiří Demuth Školitel: doc. PharmDr. Veronika Nováková, Ph.D. Konzultant: prof. PharmDr. Petr Zimčík, Ph.D. Disertační práce: Studium azaftalocyaninů jako zhášečů v oligo-deoxynukleotidových sondách Ftalocyaniny (Pcs) a azaftalocyaniny (AzaPcs) jsou planární makrocyklické sloučeniny, které mají čistě syntetický původ, byť jsou odvozeny od přírodních barviv - porfyrinů. Díky rozsáhlému 18 -elektronovému konjugovanému systému mají Pcs a AzaPcs velice zajímavé fotofyzikální vlastnosti, a proto nacházejí uplatnění v elektrotechnice, jako materiál v průmyslu či v medicinálních disciplínách. Oktaaminoalkyl substituované tetrapyrazinoporfyraziny (TPyzPzs), které patří do rodiny AzaPcs, mají díky extrémně rychlému intramolekulárnímu přenosu náboje prakticky nulovou vlastní fluorescenci. Využitím této schopnosti v oblasti vývoje fluorescenčních sond, kde se dají tyto TPyzPzs použít jako účinné zhášeče pro různé fluorofory, se zabývá tato disertační práce. Takovéto sondy mohou najít uplatnění v různorodých experimentech napříč vědními obory např. biochemie, forenzní či genetická analýza. Syntetická část disertační práce navazuje na předchozí studium TPyzPzs v naší výzkumné...
|
|
|
Construction of modified DNAs with selected reactive or protective groups
Vaníková, Zuzana ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Křen, Vladimír (oponent) ; Zimčík, Petr (oponent)
Tato dizertační práce je zaměřená na syntézu DNA modifikované pomocí fotolabilních 2-nitrobenzylových chránících skupin a jejich aplikace v procesu regulace genové exprese. V první části mojí disertační práce je popsaná syntéza 2'-deoxyribonucleozid trifosfátu chráněných fotolabilními chránicími skupinami a jejich fotolýza na odchráněné hydroxymethylové trifosfáty. Všechny připraveny nukleosid trifosfáty byly dobrými substráty pro jejich enzymatickou inkorporaci do DNA. Syntetizovaný 5-(2-nitrobenzyloxy)methyl-2'- deoxyuridin-5'-monofosfát (dUNBMP) a DNA s jednou 5-(2-nitrobenzyloxy)methyl- modifikaci v sekvenci byli použity v podrobné studii kinetiky fotolytických reakcí. V druhé časti disertační práce byla připravena série modifikovaných DNA se specifickou sekvenci pomoci PEX a/nebo PCR. Štěpení modifikované DNA bylo studováno v přítomnosti vybraných restrikčních endonukleáz (RE). Ve všech případech byla DNA modifikovaná nitrobenzylovými skupinami úplně rezistentní vůči štěpení RE. V případě hydroxymethylové DNA s pozitivním štěpením pomoci RE, byly studovaný podmínky ochránění 2-nitrobenzylových zbytku na DNA, tedy 2-nitrobenzylové skupiny se jeví jako využitelné, bioortogonální přechodní chránění DNA proti štěpení restrikčními endonukleázami. V závěrečné časti, byly syntetizované...
|
|
|
Fenotypizace proteolytických aktivit pomocí fluorogenních knihoven
Pospíšil, Šimon ; Míšek, Jiří (vedoucí práce) ; Hocek, Michal (oponent)
Tato práce se zabývá přípravou kombinatoriálních knihoven peptidů sloužících jako platformy pro fenotypizaci proteáz. Primárním cílem byla příprava knihovny fluorogenních peptidů na pevné fázi a screening proteáz pomocí fluorescence. Dále byla studována možnost přípravy DNA-kódovaných knihoven na pevné fázi. Z důvodů nereaktivity specifických proteáz s peptidy na pevné fázi byla následně pevná fáze zcela opuštěna a bylo přistoupeno k přípravě DNA-kódované knihovny peptidů v roztoku. Pomocí modelového DNA-kódovaného dipeptidu s terminálním biotinem byl ověřen tento nový princip testování proteolytických aktivit proteáz. Dále byla připravena kombinatoriální knihovna DNA-kódovaných hexapeptidů. I přes nízký výtěžek knihovny byla ověřena možnost DNA kódování, amplifikovatelnost takto připravených molekul a možnost separace na základě biotinu. Integrita hexapeptidové části a testování s proteázami je předmětem dalšího studia.
|
|
| |
|
|
New redox labels for DNA
Simonova, Anna ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Urban, Milan (oponent) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Cílem mé disertace byla syntéza modifikovaných 2'-deoxyribonukleosid trifosfátů (dNTP) nesoucích elektrochemicky oxidovatelné značky a jejich inkorporace do DNA pro aplikace v bioanalýze. V první části disertace jsem vyvinula syntézu modifikovaných dNTP nesoucích 2,3- dihydrobenzofuran (DHB) nebo 2-methoxyphenol (MOP) v poloze 5 u 2'-deoxycytidin-5'-O- trifosfátu a v poloze 7 u 7-deaza-2'-deoxyadenosin-5'-O-trifosfátu pomocí Suzukiho- Miyaurových cross-coupling reakcí. Poté byly modifikované dNTP využity jako substráty pro DNA polymerasy při enzymové syntéze modifikovaných DNA pomocí PCR nebo prodlužování primeru. Studovali jsme elektrochemické vlastnosti nukleosidů, dNTP a DNA značených DHB nebo MOP skupinami s použitím metod square-wave voltametrie (SWV) na pyrolytické grafitové elektrodě (PGE) a pozorovali signály oxidace MOP při cca. 0.5 V a oxidaci DHB při 0.85V. Využití DHB skupiny v kombinaci s dalšími redoxními značkami bylo limitováno blízkostí pozice jejího oxidačního píku k signálům přirozených nukleobází, zatímco MOP skupina byla úspěšně použita k redoxnímu kódování nukleobází v kombinaci s aminofenylovou nebo benzofurazanovou značkou, kdy každá značka poskytla odlišný a nezávisle detekovatelný redoxní signál. V druhé části disertace jsem studovala fenothiazin (PT) jako novou redoxní...
|
|
|
Studium cyklizace tetrazolopyrimidinů pro syntézu tricyklických nukleobází
Grúlová, Kristýna ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Smrček, Stanislav (oponent)
V této bakalářské práci byla provedena studie cyklizační reakce substituovaných tetrazolopyrimidinů, připravených ve třech krocích z 4,6-dichlorpyrimidinu jeho zinkací, Negishiho couplingem s příslušným heteroaryl jodidem a následnou nukleofilní substitucí s azidem sodným. Dříve pozorovaný neočekávaný fluorescenční produkt vznikající při cyklizaci 2- thiofenyl derivátu byl připraven znovu. Analogický produkt byl získán cyklizací 3-thiofenyl derivátu. Naproti tomu cyklizace derivátů nesoucí fenyl, 1-naftyl a 2-furyl poskytly očekávaný tricyklický produkt vznikající cyklizací azidu. Klíčová slova: heterocykly, cyklizace, nukleobáze
|
|
|
Synthesis of Purine - Amino Acid Conjugates
Čapek, Petr ; Hocek, Michal (vedoucí práce) ; Kotora, Martin (oponent) ; Dvořák, Dalimil (oponent) ; Mazal, Ctibor (oponent)
4. Conclusions A simple and efficient approach to the synthesis of (purin-6-yl)alanines based on Negishi cross-coupling reactions of 6-iodopurines and iodozinc- alanines applicable to the synthesis of both racemic and optically pure compounds was developed. Though analogous reactions were used before for the synthesis of some simple aryl- or hetarylaranines, this was the first successful use in the functionalization ofprotected nucleobases and nucleosides. A practical method for synthesis of enantiomerically pure (purin-6_ yl)phenylalanines by palladium catalyzeď, copper mediated Stille cross-coupling reactions ofprotected 4-(trimethylstanyl)phenylalanines and 6-iodopurines was developed. This method was used in the synthesis of series of (purin_6_ yl)phenylalanines (bases and nucleosides) varying in substitution in position 9 of purine scaffold and in absolute configuration on o-carbon ofphenylalanine. The shaughnessy method for the Suzuki cross-coupling reactions in aqueous media was further optimized and applied to the single-step synthesis of novel optically pure (adenin-8-yl)phenylalanines and (purine_6_yl)phenyl_ alanines. wide tolerance of this methodology towards variety of functionalities and its applicability to 1abile systems was demonstrated particularly by the very first examples of couplings...
|
|
|
Acyclic nucleoside phosphonates with expanded purine bases
Čapková, Kateřina ; Holý, Antonín (vedoucí práce) ; Černý, Miloslav (oponent) ; Kefurt, Karel (oponent) ; Hocek, Michal (oponent)
Univerzita Karlova Příro dovědecká fakulta Katedra organické a jaderné chemie Akademie věd Ceské Republiky Ústav organické chemie a biochemie S tirrltrffi[n Acyklické nukleo sidfo sfon áty rozšířenoupurinovou bazí Kateřina Čapková Shrnutí disertačnípráce Praha 2006 -tt ai-''- ffi-'.--.-/ /{ía' s Acyklické nukleosid fosfonáty předstalují velice zajimavou skupinu nukleotidových analogů s protivirovými, cýostatickj.rni a antiprotozoá|ními účinky.Jsou aktivní nejen proti širokému spektru DNA viru (herpesviry, poxviry, adenoviry, papillomaviry), ale i proti retrovirům (virus hepatitidy B, HIV). Nejvýznamnějšími představiteli celé skupiny jsou PMEA (adefovir, v klinické praxi ve formě adefovir dipivoxil), schválený pro léčbuhepatitidy B (HepseraTM), dále (fi).PMPA (teno-Qvir. v klinické praxi jako tenofovir disoproxil fumarát), schválený pro léčbuAIDS (Viread.'u') a (S)-HPMPC (cidofovir),-schválený pro léčbucýomegalovirové retinitidy u imunosuprimovaných pacientů (VistideTM). 1 V rámci hledání nových potenciálních virostatik a cýostatik bylo mým úkolem připravit série několika nových typůmodifikovaných acyklických nukleosid fosfonátů, konkrétně s tricyklickou bazi odvozenou od původnípurinové baze. Tricyk|ické baze23 ;so., zajímavé předevšímkvůli své fluorescencí,která umoŽňuje snadnou detekci a sledování osudu...
|
host ::
RSS.