| Summary: | Tämän Pro Gradu -tutkielman kirjallinen osa käsittelee isoprenoidien biosynteesiä sekä prenyloitujen aromaattisten luonnonainerakenteiden potentiaalia lääkeainekemiassa. Kokeellinen osa käsittelee asperspiropeenin totaalisynteesiä sekä synteesisuunnitelman testaamista.
Prenyloidut aromaattiset yhdisteet muodostavat laajan joukon luonnonaineita, joilla on biologista aktiivisuutta muun muassa syöpäsolulinjoja vastaan sekä antibioottisia ominaisuuksia. Luonnonainerakenteiden muuntaminen lääkeaineiksi ei kuitenkaan ole yksinkertaista ja ongelmatonta. Luonnonaineiden biosynteesit tapahtuvat tyypillisesti spesifeissä olosuhteissa entsyymien katalysoimana, jonka vuoksi niiden toistaminen laboratorio-olosuhteessa voi olla haastavaa tai taloudellisesti kannattamatonta.
Vaikka luonnonaineiden muuntaminen lääkeaineiksi on haastavaa, se ei ole mahdotonta ja monen laajalti käytetyn lääkeaineen rakenne on alun perin eristetty luonnosta. Luonnossa tapahtuva prenylointireaktio sekä isoprenoidiketjujen jatkoreaktiot ovat prenyylitransferaasientsyymien katalysoimia reaktioita. Kirjallisen osan lopussa on esitetty onnistuneita biomimeettisia synteesejä prenyloiduille luonnonainerakenteille sekä käsitelty biomimeettisen synteesin tarjoamia mahdollisuuksia sekä haasteita.
Kokeellisessa osassa pyrittiin testaamaan Asperspiropeenille tehdyn totaalisynteesisuunnitelman neljää ensimmäistä vaihetta. Synteesisuunnitelman kolmas vaihe, epoksidointi ei kuitenkaan tuottanut haluttua rakennetta, joten neljännen vaiheen dihydroksylointia ei päästy testaamaan. Lopulta kokeellinen osa koostui pääosin alkyloinnin optimoinnista sekä vaihtoehtoisten epoksidointireaktioiden testaamisesta. Kokeellisen osan totaalisynteesisuunnitelman testaamisessa esiintyi monia haasteita, joiden syitä ja vaihtoehtoisia synteesireittejä on pohdittu kokeellisen osan yhteenvedossa.
|
|---|