Syntéza nových derivátov pyrrolochinolínov pôsobiacich ako selektívne inhibítory tubulínu a štúdium vzťahu medzi ich štruktúrou a biologickou aktivitou (SAR)

Nina MJARTANOVÁ

Bachelor's thesis

Synthesis of novel N-benzoyl and N-phenylacetyl pyrroloquinoline derivatives acting as selective inhibitors of tubulin and the studies between their structure and biological activity (SAR)

Abstract:

Predkladaná bakalárska práca sa zaoberá syntézou nových N-kyano, N-karboxyl, N-karboxamidových derivátov pyrrolochinolínov pôsobiacich ako potenciálne selektívne inhibítory tubulínu. Teoretická časť postupne rozoberá význam a vlastnosti tubulínu, jeho uplatnenie pri navrhovaní proliečiv so zameraním na antitubulinové látky pôsobiace ako jeho inhibítory. Taktiež na klasifikáciu pyrrolochinolínov na základe ich štruktúry a následne syntézu vybraných pyrrolochinolínov. Poslednou kapitolou rozoberanou v teoretickej časti sú výsledky SAR už nasyntetizovaných derivátov pyrrolochinolínov. V kapitole výsledky a diskusia nasledovanou experimentálnou časťou sú rozoberane in silico modely, syntéza kľúčového 4-chlórpyrrolochinolínu a ďalej syntéza novo pripravených derivátov. Finálne zlúčeniny boli podrobené cytotoxickým a antimikrobiálnym testom proti vybraným nádorovým a bakteriálnym líniám a bol posúdený ich vzťah medzi štruktúrou a biologickou aktivitou (SAR). Na záver je zhrnutá diskutovaná problematika pyrrolochinolínových derivátov a porovnaná cytotoxicita s údajmi už dávnejšie nasyntetizovaných derivátov, slúžiacich pre vyhodnotenie ich SAR a porovnanie s predikovanými in silico dátami.

Abstract:

The presented bachelor thesis deals with the synthesis of novel N-cyano, N-carboxyl, N-carboxamide pyrroloquinoline derivatives acting as potential selective tubulin inhibitors. The theoretical part gradually discusses the importance and properties of tubulin, its application in the prodrug-design which is focusing on anti-tubulin agents as their inhibitors. Further, the classification of pyrroloquinolines based on their structure and subsequently the synthesis of selected pyrroloquinolines is described. In the theoretical part, the last chapter is discussed structure-biological activity relationship (SAR) results of already synthesized pyrroloquinoline derivatives. The chapter of results and discussion followed by the experimental part, in silico models, the synthesis of the key 4-chloropyrroloquinoline and the synthesis of newly prepared derivatives are described. The final compounds were subjected to cytotoxic and antimicrobial tests against selected tumor and bacterial cell lines and their SAR were assessed. To sum up, the discussed issues of pyrroloquinoline derivatives are summarized and their cytotoxic data are compared with previously synthesized derivatives to evaluate their SAR and to compare with predicted in silico models.

Keywords

pyrrolochinolín, alkylácia, kyanobenzyl bromid, hydrolýza, vzťah medzi štruktúrou a biologickou aktivitou

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Petra Králová, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

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