Синтез катионных амфифилов на основе стероидных соединений

• Автор: Соколова, Татьяна Валерьевна
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 100 с. : ил.

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

2.1. Структура и химический синтез катионных амфифилов

на основе стероидных соединений

2.1.1. Катионные производные на основе холестерина

2.1.2. Холестерилсодержащие производные дистамицина

2.1.3. Катионные липиды на основе витаминов й2 и Оз

2.1.4. Углеводсодержащие амфифилы

2.1.5. Катионные производные полиаминов и аминокислот

2.2. Генная терапия и механизм липофекции

3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ . .

3.1. Синтез положительно заряженных производных холестерина с различными азотистыми основаниями гетероциклического и алифатического ряда
3.1.1. Синтез катионных липидов со спейсерной группой, представленной остатком 5бромвалериановой кислоты
3.1.2. Синтез катионных амфифилов с сукцинильной спейсерной группой
3.1.3. Синтез катионного липида с карбамоильной связью
3.1.4. Синтез катионных амфифилов с ацетальной связью с использованием метилтиометилового эфира холестерина
3.2. Синтез поликатионных амфифилов на основе дезоксихолевой кислоты
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
4.1. Синтез положительно заряженных производных холестерина с различными азотистыми основаниями гетероциклического и алифатического ряда
4.1.1. Синтез катионных липидов со спейсерной группой, представленной остатком 5бромвалериановой кислоты
4.1.2. Синтез катионных амфифилов с сукцинильной спейсерной группой
4.1.3. Синтез катионного липида с карбамоильной связью
4.1.4. Синтез катионных амфифилов с ацетальной связью с использованием метилтиометилового эфира холестерина
4.2. Синтез поликатионных амфифилов на основе дезоксихолевой кислоты
5. ВЫВОДЫ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
1,2диолеоиллглицеро3фосфатидилэтаноламин
1,2диолеоил5Пглицеро3фосфатидилхолин
ЛЛ,3диолеилоксипропилЛ,Л,Лтриметиламмоний хлорид
2,3диолеилоксиЛ2сперминкарбоксиамидоэтилЛ,Лдиметил
пропанаммоний трифторацетат
3ЛААдиметиламиноэтилкарбамоилхолестерин
Л3холестерилбутироилЛ,ЧЛтриметиламмоний иодид
Спермин М,Мбис3аминопропил1,4диаминобутан
бисгуанидилспермидилхолестерин
бисгуанидилтрис2аминоэтиламинхолестерин
ii липосомальная композиция
ii липосомальная композиция
I полиэтиленимин
полиэтиленгликоль .
поли1лизин
ВВЕДЕНИЕ


Среди них высоким терапевтическим потенциалом обладает липофекция, в основе которой лежит транспорт генетического материала в клетки с помощью катионных липосом. Положительно заряженные липосомы выступают в качестве компактизирующего средства, защищая молекулы ДНК, мРНК и олигонуклеотидов от инактивации под действием клеточных ферментов. Они способны переносить через меточную мембрану молекулы ДНК больших размеров и инициировать эндоцитоз. Важным преимуществом систем доставки генов на основе липосом является их биодеградируемость, низкая вероятность инициации иммунного ответа или воспалительной реакции. Катионные липосомы можно получить. Необходимо отметить, что метод трансфекции, использующий в качестве медиаторов положительно заряженные липосомы, может оказаться перспективным в ферментно и гормонозаместительной терапии при лечении разных форм таких заболеваний, как сахарный диабет, дефекты роста, заболевания крови, сердечнососудистые и онкологические заболевания. Разнообразие состава липосом и структурных параметров образующих их липидов определяет механизмы. Далее происходит проникновение геносомы в клеткимишени, внутриклеточное распределение комплекса, его диссоциация и последующая экспрессия ДНК в ядре. Для повышения эффективности метода липофекции необходимо оптимизировать такие характеристики как стабильность геносомы, способность эндосомального высвобождения комплекса липосомаДНК, регулируемость экспрессии. Для получения катионных липосом наиболее перспективными являются метаболизируемые липиды с минимальной цитотоксичностью. В связи с этим целесообразно проводить их поиск в ряду модифицированных природных липидов. В настоящее время синтезирован большой набор положительно заряженных глицеролипидов с различными алифатическими и гетероциклическими катионными. Дальнейшее получение и изучение новых катионных липидов, в частности производных холестерина и желчных кислот, может привести к созданию удобных и эффективных систем для введения в клетку различных биологически активных веществ нуклеозидов, олиго и полинуклеотидов, гормонов, белков и других природных и синтетических макромолекул с отрицательно заряженными участками молекулы. Данная работа является продолжением исследований в области катионных амфифилов, предназначенных для трансфекции, и посвящена созданию модификационных рядов катионных липидов с одной или несколькими катионными группами на основе стероидных соединений. Настоящая работа выполнена в соответствии с планом научных исследований кафедры ХТТОС МИТХТ им М. В. Ломоносова по теме 1Б Синтез супрамолекулярных структур на основе порфиринов, липидов и углеводов с целью изучения процессов, протекающих в клетке и создания препаратов для онкологии, генной терапии и других областей медицины и при поддержке РФФИ, проекты 4, 6, 2, научнотехнической программы Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники, подраздел Лекарственные и биологически активные вещества 3. Президента РФ по поддержке ведущих научных школ России НШ3, гранта МНТЦ р. Современный этап исследований в области биоорганической химии в значительной степени связан с созданием веществ, обладающих биологической активностью. Это в полной мере относится и к разделу генной терапии, связанной с введением корректирующих генов в клетки с целью направленного устранения или изменения генетических дефектов. К настоящему времени накоплено большое количество данных по структуре катионных липидов, их синтезу и зависимости между структурой и проявляемой ими биологической активностью. В данном обзоре обобщены сведения о катионных липидах, полученных за последние годы и эффективно использующихся в трансфекции доставка терапевтических генов в эукариотические клетки, рассмотрена их классификация по строению и приведены синтезы отдельных соединений. Доставка плазмидной ДНК и РНК в эукариотические клетки впервые была осуществлена i viv с использованием композиции , которая получила название ii I , а также ii I рис. Следовательно, трансфекционную активность новых катионных липидов сравнивают с активностью данных липосомальных композиций. СГ
ЕОСНСНСНСНСНз . ОСОСНСНСНСНСН
Рис.