Νέες ετεροκυκλικές ενώσεις ως αναστολείς του μεταγραφικού παράγοντα NF-kB - Ιωαννίδη, Ελεονώρα-Ιωάννα (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I), 2017)
Στην παρούσα εργασία πραγματοποιείται η σύνθεση νέων αναλόγων κιναζολινονών με χρήση μικροκυματικής ακτινοβολίας, καθώς επίσης και η εξέταση νέων ετεροκυκλικών ενώσεων κιναζολινόνης, κουμαρίνης και πυραζολίνης ως προς την ικανότητά τους να αναστέλουν τον μεταγραφικό παράγοντα NF-kΒ. Ο πυρηνικός παράγοντας-κάππα Β (NF-kappaB) είναι ένας παράγοντας μεταγραφής ο οποίος παίζει πολύ σημαντικό ρόλο σε πολλές κυτταρικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της εμβρυϊκής και νευρωνικής ανάπτυξης, του κυτταρικού πολλαπλασιασμού, της απόπτωσης και των ανοσοαποκρίσεων σε λοίμωξη και φλεγμονή. Η υπερλειτουργία του NF-kB σχετίζεται με φλεγμονώδεις ασθένειες και την καρκινογένεση. Η εξεύρεση νέων αναστολέων του NF-kB κρίνεται απαραίτητη, καθώς αποδεικνύεται ότι η αναστολή αυτού του παράγοντα μεταγραφής σε συνδυασμό με θεραπείες κατά του καρκίνου, όπως η χημειοθεραπεία, παρουσιάζει πολλά υποσχόμενες προοπτικές στο μέλλον. Σκοπός του πρώτου μέρους της εργασίας είναι η σύνθεση νέων βιοδραστικών ενώσεων μέσω μιας νέας αποτελεσματικής συνθετικής προσέγγισης δύο σταδίων προς υποκατεστημένα παράγωγα κιναζολινόνης με χρήση μικροκυματικής ακτινοβολίας (Microwave Assisted Organic Synthesis-MAOS). Η μικροκυματική ακτινοβολία αποτελεί μια τεχνική υψηλής ενέργειαςκαι η εφαρμογή της κερδίζει όλο και περισσότερο έδαφος στην Οργανική Σύνθεση χάρη στα ποικίλα οφέλη της. Οι νέες ενώσεις ταυτοποιήθηκαν με χρήση φασματοσκοπίας πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (1Η NMR). Σκοπός του δεύτερου μέρους της εργασίας είναι η αξιολόγηση νέων ετεροκυκλικών ενώσεων ως προς την ικανότητά τους να αναστέλλουν το μεταγραφικό παράγοντα NF-kB. Επιλεγμένες ετεροκυκλικές ενώσεις της κατηγορίας των κιναζολινονών, κουμαρινών και πυραζολινών από τη «χημική βιβλιοθήκη» του Εργαστηρίου Οργανικής Χημείας, υποβλήθηκαν σε μια σειρά βιολογικών πειραμάτων. Αρχικά πραγματοποιήθηκε μια πρώτη εκτίμηση της ανασταλτικής ικανότητας των ενώσεων και στη συνέχεια επιλέχθηκαν οι ενώσεις που αναστέλλουν το κανονικό μονοπάτι του NF-kB σε ποσοστό πάνω από 50%, σε ορισμένη συγκέντρωση. Για αυτές τις ενώσεις υπολογίστηκε ο IC50. Τέλος πραγματοποιήθηκε πείραμα Ανοσοκυτοχημείας για την εύρεση του σημείου αναστολής του NF-kB κατά μήκος του κανονικού μονοπατιού. Από τις συνολικά 18 ενώσεις που μελετήθηκαν, 5 ανέστειλαν τη δράση του NF-kB σε ποσοστό >50% σε συγκέντρωση 50μΜ. Βέλτιστη δράση μεταξύ των ενώσεων, έδειξε η κουμαρίνη ADEK354 με IC50=11.9±3.6 μΜ, ενώ η ένωση αναφοράς (παρθενολίδη) εμφανίζει IC50=0.091±0.03 μΜ. Από το πείραμα Ανοσοκυτοχημείας, βρέθηκε ότι πιθανώς η ADEK354 αναστέλλει το κανονικό μονοπάτι του NF-kB εντός του πυρήνα και συγκεκριμένα πριν η p65 συνδεθεί στο γονίδιο-στόχος του DNA.