Синтез модифицированных фосфо-, гликолипидов, липопептидов и изучение их свойств в составе искусственных мембран

• Автор: Себякин, Юрий Львович
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 310 с. : ил

Содержание
Введение.

1. Литературный обзор

1.1. СТРУКТУРНЫЕ МОДЕЛИ ПЛАЗМАТИЧЕСКИХ МЕМБРАН НА ОСНОВЕ ЛИПОСОМ

1.1.1. Методы создания стабильных полимеризуемых глицерофосфолипидньгх ЛИПОСОМ

1.2. НАПРАВЛЕННЫЙ ТРАНСПОРТ ГЛИКОЗИЛИРОВАННЫХ ЛИПОСОМ I VIV.

1.3. СТРУКТУРА, СИНТЕЗ И ИММУНОМОДУЛИРУЮДАЯ АКТИВНОСТЬ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЛИП0ПЕГ1ТИД0В И ИХ АНАЛОГОВ

1.4. СТРУКТУРА, СИНТЕЗ И СВОЙСТВА КАТИОННЫХ АМФИФИЛОВ В НЕВИРУСНОЙ ГЕННОЙ ТЕРАПИИ

2. Обсуждение результатов.

2.1. СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ФОСФОЛИПИДОВ

2.1.1. Синтез и мембраносбразующие свойства

фосфатидилхолинов, способных к полимеризации
2.1.2. Изучение возможности использования синтезированных полимеризуемых фосфолипидов в составе искусственных мембран
2.2 СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ АЛИФАТИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ УГЛЕВОДОВ
2.2.1. Синтез О и алкилглюкозидов, содержащих систему сопряженных двойных связей
2.2.2. Отработка препаративного метода получения алкилфосфатов глюкозы.
2.2.3. Исследование свойств синтезированных полимеризуемых алкилгликозидов в составе мицелл, монослоев и везикул.
2.2.4. Взаимодействие монослоев и везикул на основе синтезированных алкилгликозидов с белками.
2.2.5. Синтез и свойства сложных производных углеводов с простой гликозидной и сложноэфирной связями.
2.2.6. Альтернатизные пути синтеза гликозилдиглицеридов.
2.2.7. Синтез и изучение свойств модифицированных гликолипидов
2.2.8. Исследования в области синтеза модельных алкилгликозидов и гликолипидов, содержащих нейтральные и положительно заряженные полярные группировки
2.3 ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ АЛИФАТИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ, ЛИПОПЕПТИДОВ И ГЛИКОЛИПОПЕПТИДОВ.
2.3.1. Модификация поверхности везикул функциональными производными аминокислот
2.3.2. Синтез модифицированных аналогов природных липопептидов бактериальной стенки.
2.3.3. Синтез катионных димерных алифатических производных аминокислот.
2.3.4. Мембранообразующие свойства нового типа катионных димерных амфифилов на основе аминокислот
3. Экспериментальная часть
3.1. Синтез модифицированных фосфолипидов, способных к полимеризации.
3.2. Синтез алифатических производных углеводов.
3.3. Альтернативный синтез гликозилдиглицеридов.
3.4. Синтез модифицированных гликолипидов.
3.5. Синтез алкилгликозидов и гликолипидов, содержащих нейтральные и положительно заряженные полярные группировки.
3.6. Синтез алифатических производных аминокислот, липопептидов и гликолипопептидов
3.7. Синтез катионных димерных алифатических производных аминокислот.
4. Выводы.
5 . Литература.
Сокращения
ФХ фосфатидилхолин ФС фосфатидилсерин ФЭ фосфатидилэтаноламкн ДМФХ димиристоилфосфатидилхолин ДПФГ дипальмитоилфосфатидилглицерин ДПФК дипальмитоилфосфатидная кислота ДПФХ дипальмитоилфосфатидилхолин ДСФХ дистеароилфосфатидилхолин РЭС ретикулоэндотелиальная система ТНБС тринитробензолсульфокислога бМНгМап 6амкно6дезоксиРманноза БМАР 4диметиламинопиридин
ББеЬРС 1,2ди,4Егексадиенилоксикарбонилнонаноил
злглицероЗфосфохолин
ДЦК А,Д7дициклогексилкарбодиимид
АИБН бисазаизобутиронитрил
ААПД бисазаамидинопропан
КССВ константа спинспинового взаимодействия
ДСВ дисперсия оптического вращения
ТФК трифторуксусная кислота
Тф.п. температура фазового перехода
ПЭГ полиэтиленгликоль
ГЭА гидроксиэтилакрилат
А бычий сывороточный альбумин
РРЬз трифенилфосфин
МБР мурамилдипептид
ККМ критическая концентрация мицеллообразования
Введение
Актуальность


Авторы считают, что диен в положении эл1 преимущественно находится в гидрофобной области бислоя, тогда как диен в положении эп2 находится на поверхности раздела водауглеводородные цепи. Показано, что полная термическая полимеризация больших одноламеллярных везикул БОВ соединения происходила только, если оба инициатора были использованы одновременно добавление водорастворим. ААПД к БОВ вызывает полимеризацию только цепи эп2, полимеризация цепи зл1 была достигнута при использовании гидрофобного инициатора АИБН. Полученные результаты свидетельствуют о возможности селективной полимеризация только одной диеновой группировки, находящейся как в эп1, так и в 5Л2 конфигурации ФХ при соответствующем зыборе радикального инициатора. УФполимеризация или гаммаоблучение везикул, образованных фосфолипидами и приводят к стабильным бислойным агрегатам, которые устойчивы к действию дестабилизирующих факторов детергенты и органические растворители. Микрофотографии для демонстрировали концентрические окружности, указывая на то, что излом проиходит по бислою, т. Гетеробифункциснальные лолимернзуемые везикулы. Гетеробифуикциональными моно1лерами называют соединения, которые имеют два реакционноспособных участка с существенно различающимися активностями. Эти различия могут быть выражены в скорости и степени полимеризации, а также в типе применяемых инициаторов. Синтезированы фосфолипиды, содержащие две полимеризуемые группировки диенилдиеновая или диенилметакриловая в составе одной углеводородной цепи . Синтез глицерофосфохолинов и осуществлен по схеме 1. ЮСН2пОН
ЮСН2,гО
о
ото ьГоССН. КДСН2п. ЛСН2п. Тритон Х0. Однако, если в случае соединений и в ходе полимеризации образуются ожидаемые поперечные сшивки слоев, то для везикул на основе фосфолипида установлена уникальная структура полимера, так называемая лестница рис. Рис. Схематичное изображение процесса фотополимеризации фосфолипида . Рис. Схематическое изображение направления полимеризации при использовании различных методов и типов инициаторов. Исследованы условия полимеризации . АИБН и ААПД или при УФоблучении рис. Полимерные биодеградируемые липосомы. В конструировании биодеградируемых липосом наибольшее применение нашли фосфолипиды, содержащие сульфгидрильные и дисульфидные группировки . ЛЪЬ Т ГЛ. Сульфгидрильные группы под действием УФоблучения или окисления перекисью водорода переходят з дисульфиды, образуя полимеры . При использовании фосфолипида под действием дитиотреитола происходит передисульфидирование, что также приводит к образованию полимерных липосом . Последние можно обратно перевести в мономерное состояние, воздействуя на них подходящим восстанозителем, например, трибутилфосфином или дитиотреитолом . Таким образом, сульфгидрильные липосомы способны к обратимой полимеризации, что, несомненно, привлекает к ним значительный интерес. Кроме того, как было показано , дисульфидные связи в минимальной степени изменяют характер упаковки липидных молекул исходных мембран. Это также является большим плюсом данных систем, поскольку упорядоченность упаковки липидов в мембране значительно влияет не только на стабильность последней, но и на проницаемость для заключенных в нее вещестз. Мягкость условий образования дисульфидных полимероз также нужно отнести к достоинствам применения описываемых соединений. Димновая группировка. На практике соединения, содержащие диацетиленовые группы полимеризуются, приводя к образованию голубых или красных растворов, вследствие поглощения конъюгированной ениновой системы, что очень удобно как для спектрофотометрического, так и для визуального контроля рис. Рис. Фотохимическая группировок. Короткое по времени облучение приводит к имеющей голубую окраску конформации полидиацетиленовой цепи. Бислойные везикулы из гидратированных диацетиленовых амфифилов могут быть легко получены в ходе ультразвуковой обработки липидных дисперсий или экструзией через ядерные поры. Водные суспензии полимеризсванных липосом, б отличие от мономерных везикул, стабильны в течение недель, однако проницаемость их значительно снижается ,.