Syntéza 5-substituovaných pyridinium-2-aldoximů jako potenciálních reaktivátorů organofosfáty inhibovaných cholinesteras

Lukáš Fresser

Master's thesis

Synthesis of 5-substituted pyridinium-2-aldoximes as potential reactivators of organophosphates-inhibited cholinesterases

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá syntézou 5-substituovaných pyridinium-2-aldoximů jako potenciálních reaktivátorů organofosfáty inhibovaných cholinesteras. Teoretická část je v úvodu zaměřena na stručný popis acetylcholinesterasy a butyrylcholinesterasy. Následně je zmíněná inhibice cholinesteras organofosforovými sloučeninami a terapie otrav. V další části se zaměřuji na problematiku komerčně dostupných oximových reaktivátorů, kde se věnuji zejména pralidoximu. V závěru teoretické části se zabývámproblematikou prostupu reaktivátorů přes hematoencefalickou bariéru. V praktické části je pak popsána příprava tří finálních produktů odvozených od struktury pralidoximu, který je substituován třemi různými amidovými substituenty. Finální produkty bylypřipraveny z lehko dostupných výchozích látek po sedmi reakčních krocích. Struktura všech připravených látek byla ověřena pomocí NMR a HRMS analýz.

Abstract:

This diploma thesis deals with the synthesis of 5-substituted pyridinium-2-aldoximes as potential reactivators of organophosphate-inhibited cholinesterases. The theoretical part is at first focused on the brief description of acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase. Next is mentioned inhibition of cholinesterases by organophosphorus compounds and therapy of poisoning. In the next part, I focus on the issue of commercially available oxime reactivators, where I mainly focus on pralidoxime. The final part of theoretical part deals with problem of blood-brain barrier penetration. The practical part describes the preparation of three final products derived from the structure of pralidoxime, which is substituted with three different amide substituents. The final products were prepared from readily available starting materials after seven reaction steps. The structure of all prepared substances was verified using NMR and HRMS analyses.

Keywords

cholinesterasa, organofosfáty, reaktivátory, pralidoxim, hematoencefalická bariéra

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 21. 7. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 22. 8. 2023
• Supervisor: RNDr. Dávid Maliňák, PhD.
• Reader: RNDr. Miroslav Psotka, PhD.

University of Hradec Králové

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemie / Toxikologie a analýza škodlivin