Syntéza a in vitro testování inhibitorů acetylcholinesterasy pyridiniového typu

Abstract

Název: Syntéza a in vitro testování inhibitorů acetylcholinesterasy pyridiniového typu. Autor: Anna Kopečková Nervově paralytické látky jsou extrémně toxické sloučeniny. Jako profylaktika otrav těmito látkami se v AČR používají reverzibilní inhibitory acetylcholinesterasy (AChE). Cílem práce bylo nasyntetizovat nové potenciální inhibitory a jejich aktivitu ověřit in vitro. Navržené sloučeniny měly asymetrickou biskvarterní molekulu. Jejich struktura vycházela z molekul isochinolinu a 4-benzylpyridinu spojených variabilními alkylenovými spojovacími řetězci. (5-12 členů). Syntéza probíhala ve dvou krocích. Reakce prvního i druhého kroku probíhaly při 70 řC v prostředí acetonitrilu. Sloučeniny byly poté přečištěny a jejich totožnost potvrzena NMR spektry, hmotnostní spektrometrií a elementární analýzou. Pro stanovení inhibičních potenciálů byla použita Ellmanova metoda. Bylo nasyntetizováno 8 sloučenin. Všechny sloučeniny vykázaly měřitelný inhibiční potenciál (hodnoty IC50 10-7 -10-8 mol/l). Nejsilnějšími inhibitory se ukázaly sloučeniny s heptylenovým a decylenovým spojovacím řetězcem (IC50 0,05 µM). Selektivita vůči AChE klesala s rostoucím spojovacím řetězcem.

Title: Synthesis and in vitro evaluation of pyridinium type acetylcholinesterase inhibitors Author: Anna Kopečková Nerve agents are extremely toxic substances. As prophylactics against these compounds, reversible acetylcholinesterase (AChE) inhibitors are used in the Czech Army. The goal of the thesis was to synthesise new potential inhibitors and evaluate their in vitro inhibition activity. The compounds were designed as asymmetrical bisquaternary molecules. Their structure was derived from isochinoline and 4-benzylpyridine; these two molecules were connected with variable connecting linkages (5-12 carbons). The synthesis involved two steps. Reactions of both steps took place in acetonitrile at 70 řC. Afterwards, the compounds were purified and their identity was confirmed with NMR- analysis, mass spectrometry and elementary analysis. The Ellman's method was used for the inhibitory potential evaluation. Eight compounds were succesfully prepared. All of them showed promising inhibitory potential (IC50 values 10-7 -10-8 mol/l). The stronges inhibitors were compounds bearing heptylenic and decylenic connecting linkage (IC50 0,05 µM). The selecitivity towards AChE decreased with prolonging connecting linkage.