Syntéza nových derivátů diketopiperazinu

Lukáš VAŠINKA

Bachelor's thesis

Synthesis of novel diketopiperazine derivatives

Abstract:

2,5-Diketopiperaziny jsou nejmenší cyklické dipeptidy vznikající kondenzací dvou -aminokyselin. Přítomnost 2,5-diketopiperazinového motivu v řadě přírodních nebo syntetických fúzovaných sloučenin navíc vykazuje širokou škálu biologické aktivity. Tato bakalářská práce je zaměřena na vývoj nové syntetické metody pro přípravu diketopiperazinů fúzovaných s diazepinony pomocí organické syntézy na pevné fázi a také tradiční roztokové chemie. Imobilizovaná N-Fmoc-N-Boc-L-2,4-diaminobutanová kyselina (Fmoc-Dab(Boc)-OH) byla nosylována 4 nitrobenzensulfonylchloridem a alkylována různými -haloketony s následnou deprotekcí nosylové skupiny a acylací další -aminokyselinou. U výsledného lineárního intermediátu byla testována cyklizace 2,5-diketopiperazinu s následnou tvorbou diazepinu s různými výsledky vyžadujícími další optimalizaci. Syntetický přístup využívající roztokovou chemii současně sledoval navrženou reakční sekvenci, avšak tomto případě nebyla testována závěrečná cyklizace.

Abstract:

2,5-Diketopiperazines are the simplest cyclic dipeptides formed by condensation of two -amino acids. In addition, the presence of 2,5-diketopiperazine scaffold in the number of natural or synthetic fused compounds represents a wide range of biological activity. This bachelor thesis is focused on the development of a new synthetic method for the preparation of fused diketopiperazines with diazepinones by solid-phase organic synthesis and traditional solution chemistry as well. Immobilized N-Fmoc-N-Boc-L-2,4-diamino butanoic acid (Fmoc-Dab(Boc)-OH) was sulfonylated with 4 nitrobenzensulfonyl chloride and alkylated with various -haloketones followed by nosyl deprotection and acylation with additional -amino acid. The resulting linear intermediate was tested for 2,5-diketopiperazine cyclization and subsequent diazepine formation with various results requiring further optimization. The synthetic approach using solution chemistry simultaneously followed the suggested reaction sequence even in this case, the final cyclization was not tested.

Keywords

2, 5-diketopiperazin, dipeptid, syntéza na pevné fázi, N-acylace, cyklizace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Barbora Lemrová, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Chemistry / Bioorganic Chemistry and Chemical Biology