Aquino, Claudio (2009) Ottimizzazione delle procedure di sintesi peptidica e peptidomimetica mediante microonde. [Tesi di dottorato] (Unpublished)

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Negli ultimi anni nel campo della chimica farmaceutica è sempre maggiore il bisogno di poter sintetizzare nuove molecole organiche biologicamente attive, ma anche di poter ottimizzarne i processi sintetici e di purificazione. In questo contesto, assume una grande importanza l’individuazione di nuovi metodi che possano soddisfare tale richiesta, dal momento che quelli tradizionali di sintesi organica si sono rivelati, col tempo, troppo lenti. Per ovviare a questa domanda sempre crescente sono state sviluppate alcune tecniche capaci di aumentare la produttività nella sintesi organica. Un posto di primo rilievo spetta sicuramente all’applicazione delle microonde per il riscaldamento di reazioni che necessitano di una maggiore immissione di energia. Le microonde, radiazioni elettromagnetiche non ionizzanti che coprono l’intervallo di frequenza da 300 MHz a 300 GHz, comprese tra le radioonde e l’infrarossi, sono caratterizzate da livelli di energia del fotone inferiori di diversi ordini di grandezza alle energie di dissociazione dei legami chimici covalenti, ionici, ad idrogeno e persino delle deboli interazioni di Van der Waals. Le microonde utilizzate nelle strumentazioni di laboratorio sono in grado di attivare i livelli energetici rotazionali delle molecole, quindi questo miglioramento sembra dovuto alla capacità delle molecole, aventi un momento di dipolo non nullo, di assorbire l’energia fornita dalle radiazioni permettendo una rapida propagazione del calore in tutte le direzioni del corpo irradiato con il risultato che il riscaldamento è molto più rapido di quello tradizionale. Sebbene l’utilizzo delle microonde nella sintesi organica sia noto dal 1984, l’applicazione di questa tecnica si è diffusa soprattutto negli ultimi dieci anni. Durante la mia esperienza di dottorato di ricerca mi sono occupato di sintesi eterociclica, peptidica e peptidomimetica, supportata mediante la tecnica delle microonde. In particolar modo mi sono interessato della sintesi di composti a natura chinonica ad azione antitumorale, che presentano, come struttura base, il sistema 3-amino-3-etossicarbonil-2,3-diidrotieno[2,3-b]nafto-4,9-dione (DTNQ), coniugato a diverse catene laterali tramite un anello dichetopiperazinico, Figura 1. La parte peptidomimetica ha riguardato la sintesi di strutture -turn e di isosteri del legame peptidico, come il legame aminometilenico [CH2NH], a partire da nuovi building blocks, rappresentati da iododerivati di aminoacidi, Figura 2. Infine mi sono interessato dell’ottimizzazione della sintesi in fase solida mediante microonde di peptidi caratterizzati da difficile sequenza sintetica, quale ad esempio il -amiloide, noto componente di aggregati neuronali coinvolti nella genesi del morbo di Alzheimer, (Figura 3).

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