Vortrag Gruppe 7: Azidothymidine “Clicked” into 1,2,3-Triazoles Flashcards

1
Q

Welche Strukturen sind durch die 1,3-dipolare Cycloaddition zugänglich?

A

universellste Synthesemöglichkeit für fünfgliedrige Heterocyclen

  • Addition mit Diazoalkanen> Pyrazole
  • mit Nitriloxiden
  • in Ozonolyse > Primärozonide
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2
Q

Welche Anwendungen haben die Click-Chemie-Reaktionen in der aktuellen Forschung (Medizin, Pharmazie, Biochemie, Chemie)?

A
  • Entwicklung der Zielmoleküle neuer Wirkstoffe
  • Click-Chemistry zur Synthese von Polymeren
  • Click-Chemistry zur Funktionalisierung von Nano-Partikeln
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3
Q

Was sind 1,3 -Dipole?

Beipiele?

A
  • eine Verbindung a–Het–b,
  • mit Mehrfachbindungssystemen eingehen einer 1,3- dipolare Cycloadditionen
  • können durch eine zwitterionische All-Oktett-Grenzformel beschrieben werden.
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4
Q

Was ist ein Dipolarophil?

Beispiele?

A

Eine Mehrfachverbindungssystem das mit 1,3 Dipol eine 1,3-dipolare Cycloaddition eingeht

Olefine, Alkine und deren verschiedenste Hetereoabkömmlinge

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5
Q

Beispiele für die Entwicklung der Zielmoleküle neuer Wirkstoffe durch die Click-Chemistry?

A
  • HDAC inhibitoren
  • 𝛃-Lactamase Inhibitoren
  • Rufinamid
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6
Q

Was sind 𝛃-Lactamase Inhibitoren?

A
  • Gruppe von Arzneimitteln zur Behandlung von Infektionen
  • Ursache Infektion: Bakterien mit einer Antibiotikaresistenz gegenüber Betalaktamantibiotika
  • Wirkweise: Hemmung des durch Bakterien exprimiertes Enzyms
  • Betalaktamase: Spaltung des Betalaktamringes der Antibiotika (z.B. Penicilline)
    • Aufhebung Antibiotikawirkung
  • >> Verabreichung immer in Kombination mit einem Betalaktamantibiotikum
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7
Q

Was bewirkt die HDAC?

A
  • Histon-Deacetylasen :Enzyme, die Histone verändern.
  • Regulation:
    • Transkription von genetischer Information
    • epigenetische Repression
    • Kontrolle des Zellzyklus
    • Entwicklung des Organismus
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8
Q

Wie können durch Click-Chemistry Makromoleküle hergestellt werden?

A
  • Polymerisierung von Dithiol mit Epoxiden
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9
Q

Was ist Rufinamid?

A
  • krampfunterdrückender Arzneistoff
  • Behandlung des Lennox-Gastaut-Syndroms (Epilepsie)
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10
Q

Wie kann die Regioselektivität der 1,3 dipolaren Cycloaddition beeinflusst werden?

A
  • Größen der Atomkoeffizienten der Grenzorbitale entscheidend
    • Grenzorbitalmodell : energieärmere Übergangszustand, wenn >Überlappung Grenzorbitale an den Stellen der beiden größeren Atomkoeffizienten und der beiden kleineren Atomkoeffizienten sich überlappen
  • Wenn durch Lage der Energieniveaus bekannt, ob WW HOMO (Dipolarophil)/LUMO (Dipol) oder HOMO (Dipol)/LUMO (Dipolarophil) dominierend
    • >anhand der Größe der Koeffiziente Verhersage des bevorzugten Produkts
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11
Q

Wie ist die Regioselektivität bei Cu-katalysierten Azid-Alkin- 1,3-dipolaren Cycloadditionen?

Warum so bedeutsam?

A
  • ausschließlich die 1,4-disubstituierten 1,2,3-Triazolderivate
  • Grund: mehrere kupferorganische Zwischenstufen
  • leicht zugänglich
  • Rktsträgheit der Komponenten gegenüber anderen fkt. Gruppen
  • milde Rktsbedingungen
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12
Q

Wie ist die Toxizität von Telomerase-Inhibitoren zu bewerten?

A
  • Telomerase Expression in: Krebszellen und auch in sich teilenden Körperzellen (z.B. in Knochenmarkszellen, Keimbahnzellen, Stammzellen und einigen Immunzellen)
  • Telomerase-Inhibitoren:cytotoxisch auf die Körperzellen.
  • Wirkung auf Tumorzellen stärker, Grund: Amplifikation und d Überexpression des hTERT-Gens
  • Auswirkungen auf Stammzellen geringer
  • Grund:nur zeitweise Vermehrung + viel längere Telomere als Krebszellen
    • >>Telomerverkürzung würde in den proliferierenden Stammzellen nicht direkt tödlich
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13
Q

Sind die Dual-Hybrid Inhibitoren weniger toxisch?

A
  • Verminderung der Toxizität,
  • Adressieren von zwei Targets (Telomerase und Carboanhydrase)
  • synergistische Wirkung > geringere Dosis an Telomerase-Inhibitor ausreichend und die Toxizität damit geringer.
  • Carboamhydrase IX-Inhibition der Dual-Hybrid-Inhibitoren selektiv für Tumorzellen
    • >Dadurch akkumulieren die Wirkstoffmoleküle am Zielort und die Telomeraseinhibition erfolgt dort in erhöhtem Maße.
    • So wird der cytotoxische Effekt auf die Stammzellen vermindert.
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14
Q

Wie ist die Toxizität der Hemmung der Carboanhydrase zu bewerten?

A
  • Hemmung der Carboanhydrase ist weniger toxisch
  • Carboanhydrase IX Expression lediglich in Tumorzellen
  • (durch Hypoxie auf Membran von Krebszellen überexprimiert)
  • so selektiv angreifbar
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15
Q

Was sind die Vorteile eines Dual-Hybrid Inhibitors gegenüber einer Arzneimittelformulierung mit zwei Wirkstoffen?

A
  • selektiver für Tumorzellen.
  • Vermiderung der Toxizität
  • Dual-Hybrid-Inhibitor hat eine erhöhte Potenz.
  • Vergleich zu einem AM mit zwei Arzneistoffen :
    • geringere Dosierung ausreichend
    • die Verträglichkeit der Medikation ist besser.
    • Verminderung der Resistenzentwicklung der Tumorzellen
    • Behandlungsdauer kürzer.
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16
Q

Welche Relevanz haben Carboanhydrasen als Wirkstofftargets im Allgemeinen?

A
  • Enzym Regulation:
    • CO2-Transport im Blut
    • Produktion von Kammerwasser im Auge,
    • der Bildung von Magensäure
    • Na+-, HCO3- -und Wasserrückresorption im proximalen Tubulus des Nephrons.
  • Klinisch relevant : Hemmung in der Niere (systemische Wirkung) und im Auge (lokale Wirkung)
17
Q

Klinische Anwendung der Hemmung Carboanhydrasen?

A
  • Hemmung durch Sulfonamide (z.B. Atecazolamid, Dorzolamid).
  • Niere: Diuretika: Förderung Na+-, HCO3- -und Wasserausscheidung
    • harntreibend und antihypertensiv.
    • Daher sind sie bei Patienten mit Bluthochdruck, Ödemen oder Herzinsuffizienz indiziert.
  • im Auge: Reduzierung der Kammerwasserbildung im Ziliarkörper
    • >Augeninnendruck von Glaukom-Patienten sinkt