Synthesis of fluorinated serine derivatives and study of their effect on skin barrier function

Abstract

Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Organic and Bioorganic Chemistry Supervisor: Prof. PharmDr. Kateřina Vávrová, Ph.D. Consultant: Dr. Georgios Paraskevopoulos, Ph.D. Author: Richard Župina Title of the thesis: Synthesis of fluorinated serine derivatives and study of their effect on skin barrier function The human skin serves as a barrier against physical, chemical and microbial injury. When the skin barrier is perturbed, there is a possibility of microbial infiltration and biochemical damage. Ceramides, as essential components of the skin lipid layer, help to maintain the barrier integrity. Decreased content of skin ceramides in epidermis is connected with skin diseases such as atopic dermatitis and psoriasis. Previous findings of our research group proved that a ceramide analogue with similar steric and hydrophobic parameters to skin ceramides could selectively supplement the recovery of perturbed human skin barrier. The goal of this study was to design a convenient synthesis of ceramide analogues derived from L-serine with two long aliphatic chains. The first chain is amidically bound lignoceric acid and the second chain is either a 10 or a 14 carbon polyfluorinated chain conjugated with the rest of the molecule by an ester bond. Furthermore, the aim of this...

Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra Organické a Bioorganické Chemie Školitel: Prof. PharmDr. Kateřina Vávrová, Ph.D. Konzultant: Dr. Georgios Paraskevopoulos, Ph.D. Autor: Richard Župina Název diplomové práce: Syntéza fluorovaných derivátov serínu a štúdium ich vplyvu na bariérovú funkciu kože Ľudská koža slúži ako bariéra proti fyzickému, chemickému a mikrobiálnemu poškodeniu. Ak je kožná bariéra narušená, dochádza k možnosti infiltrácie mikróbov a biochemického poškodenia. Ceramidy slúžia ako základné zložky lipidovej vrstvy pokožky, čím napomáhajú udržiavať integritu kožnej bariéry. Znížený obsah epidermálnych ceramidov súvisí s kožnými ochoreniami, ako je atopická dermatitída a psoriáza. Predchádzajúce zistenia našej výskumnej skupiny preukázali, že molekula analogická k ceramidom nachádzajúcim sa v epiderme, ktorá má podobné sterické a hydrofóbne vlastnosti, by mohla suplementovať nedostatok ceramidov v stratum corneum jednoduchým fyzikálno-chemickým pôsobením. Cieľom tejto štúdie bolo navrhnúť jednoduchú syntézu molekúl analogických ku kožným ceramidom vychádzajúcich zo štruktúry L-serínu s dvoma dlhými alifatickými reťazcami. Prvý reťazec pochádza z kyseliny lignocerovej viazanej amidovou väzbou k zbytku molekuly a druhý reťazec je buď 10 alebo 14 uhlíkový...