Фотоаффинные липидные зонды с диазоциклопентадиен-2-илкарбонильной меткой: синтез и применение в мембранных исследованиях

• Автор: Водовозова, Елена Львовна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 229 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ
2. Метод фотоаффинного мечения и его примение в структурнобиологических исследованиях ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Основные принципы метода фотоаффинного зондирования

2.2. Схема проведения экспериментов по фотоаффинному мечению

2.3. Применение фотореактивных лигандов для разработки лекарственных средств

2.3.1. Поиск потенциальных мишеней лекарств

2.3.2. Транспортные процессы

2.3.3. Стереохимия взаимодействия Сбелоксопряженных рецепторов

с лигандами

2.3.4. Исследования структуры ацетилхолинового рецептора никотинового типа

2.4. Применение фотоаффинных липидных зондов для изучения
липидбел ковых взаимодействий
2.4.1. Фотоаффинные ганглиозидные зонды
2.4.2. Фотоаффинные фосфолипидные зонды
2.4.3. Фотоаффинные нуклеотидные зонды
2.4.4. Фотоаффинные гликоконыогаты
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Изучение фотохимических свойств диазоциклопентадиен2илкарбонильной группы
3.2. Синтез 4Смеченых фосфолипидных зондов, содержащих диазоциклопентадиен2илкарбонильную группу
3.2.1. Новый основный катализатор Оацилирования
3.3. Изучение топографии цитохрома Р0 2В4 в мембране с помощью фотоаффинных ,4Смеченых фосфолипидных зондов
3.4. Иодирование диазоциклопентадиен2илкарбонильной группы
3.5. Синтез фосфатидилхолинового и ганглиозидных зондов, содержащих диазоциклопентадиен2илкарбонильную группу
3.6. Фотоаффинное зондирование белков мембраны вируса гриппа
3.7. Взаимодействие различных субъединиц рецепторов интерлейкинов
и 4 с ганглиозидом вМ1 в активированных Тлимфоцитах
3.8. Определение фрагментов молекулы 1Т4, участвующих
во взаимодействии с ганглиозидом вМ 1
3.9. Идентификация субъединиц субкомплекса 0 митохондриальной НАТРазы, контактирующих с липидами мембраны
3 Поиск лектинов опухолевых клеток с помощью фотоаффинного
мечения
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Синтезы зондов
К разделу 3.3.
К разделу 3.6.
К разделам 3.7. и 3.8.
К разделу 3.9.
К разделу 3
5. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


ОН, Аг, СС и даже неакгивированными СНсвязями алканов очень быстро константы скоростей бимолекулярных реакций равны 79 Мвс1 и цит. Скорость перегруппировки выше скорости интеркомбинационной конверсии в триплетный арилнитрен или реакции с растворителем. Очевидно, появление таких побочных медленно реагирующих продуктов облучения приводит к возникновению ложных результатов . Принципиальная разница между синглетными фенилнитреном и фенилкарбеном подтверждается современными методами расчета в рамках теории молекулярных орбиталей фенилнитрены склонны к циклизации изза существования электронных структур с незаполненными оболочками . Тем не менее, относительно легкий путь синтеза, а также коммерческая доступность сингонов для получения разнообразных арилазидных производных несомненно важное преимущество в применении этих зондов на практике. По этой причине фенилазидные группы использовались для фотореактивного мечения больше, чем какиелибо другие, и их фотохимия достаточно подробно изучена например, , и цит. Показано, что на ход фотохимических превращений арилазидов сильное влияние оказывают заместители , причем применение лазерного флэшфотолиза позволило изучить термодинамику реакции циклизации синглетных феиилнитренов и влияние на нее заместителей . ЫНсвязи до , а не азепина . Фснилазиды можно фотолизовать в достаточно мягких условиях 0 нм, хотя максимум поглощения приходится на область 0 нм. Поэтому для эффективного фотомечения требуется длительное до 2 ч облучение, что в ряде случаев нежелательно. Вторичные фотохимические превращения с перегруппировкой в менее рсакционноспособные и бодее долгоживущие интермедиаты показаны и для карбенгенерирующих соединений. Так, для диазиринов характерна фотоизомеризация в электрофильные диазосоедннения . Например, 3трифторметил3фенилдиазириновая ТГб группировка при фотолизе 0 нм образует до промежуточного диазосоединения, которое также может генерировать карбен, но при более жестком облучении . Несмотря на этот недостаток, а также достаточно сложную схему синтеза, ТГбметка обладает важными преимуществами, которые делают ее одним из лидеров в фотоаффинном мечении . Карбен, образующийся при фотолизе в мягких условиях А,0 нм в циклогексане дает примерно продукта внедрения в СНсвязь или внедрения в ОНсвязь в метаноле. Показано, что последняя реакция протекает с участием синглетного карбена . Поскольку при внедрении в СНсвязь не наблюдается побочных продуктов радикальных реакций , можно полагать, что здесь также реагирует синглетный карбен. Кроме того, ТГбметка устойчива в мягких кислых или щелочных средах, а также по отношению к БНгруппам . Наконец, в отличие от фенилдиазометана, диазоизомер ТГбметки не склонен к протонированию и последующим атакам нуклеофилов, поэтому побочные реакции, характерные для фенилдиазиринов например, алкилирование СООНгрупп, заблокированы . И, наконец, карбены из диазириновых фотофоров могут образовывать связи, неустойчивые в условиях ферментативного гидролиза при пептидном картировании . Вероятнее всего, это происходит при преимущественном мечении по ОНсвязям боковых цепей , , Туг . Разработаны даже методы экспрессии белков, содержащих Вра, в физиологических концентрациях в животных клетках и в . Популярность Вр объясняется их несколькими очевидными преимуществами они химически более стабильны, чем арилазиды и арилдиазирины, коммерчески доступны, активируются при 00 нм правда, фотолиз требует длительного времени, минимум мин, и проводится обычно при 0С, что в ряде случаев нежелательно, после фотоакгивации реагируют преимущественно с неактивированными СНсвязями, даже в присутствии воды. Несмотря на предпочтительное образование СС связи, при фотолизе пептидных зондов в различных расворителях были обнаружены побочные продукты, в частности, внутримолекулярных перегруппировок . Очевидно, фотохимические реакции Врфотофоров сильно зависят от микроокружения во время активации.