Koniugaty indolowe – synteza, analiza strukturalna i ocena aktywności biologicznej

Abstract

Celem mojej pracy doktorskiej była synteza koniugatów indolowych oraz ich kompleksów, a także analiza strukturalna i ocena aktywności biologicznej otrzymanych związków. Wykorzystując graminę zsyntezowałam ponad trzydzieści nowych koniugatów indolowo-azolowych, w których pierścień azolu połączony jest z indolem łącznikiem metylenowym. Ze względu na strukturę można podzielić je na trzy grupy: 1) indolowo-imidazolowe, 2) indolowo-tioketonowe, 3) indolowo-pirazolowe. Koniugaty pierwszej grupy wykorzystałam jako ligandy w reakcji kompleksowania z chlorkiem cynku. Wszystkie nowe pochodne zostały scharakteryzowane za pomocą spektrometrii mas oraz spektroskopii FT-IR i NMR, a dla większości została określona struktura w krysztale. We współpracy z Wydziałem Biologii UAM zbadałam właściwości hemolityczne i antyoksydacyjne związków. Dokowanie molekularne pozwoliło na określenie powinowactwa wybranych pochodnych do enzymów uczestniczących w stresie oksydacyjnym. Dodatkowo we współpracy z Uniwersytetem Przyrodniczym w Poznaniu zbadano właściwości przeciwbakteryjne i przeciwgrzybiczne związków. Wszystkie koniugaty i kompleksy zostały też sprawdzone pod kątem ich podobieństwa do leków dzięki wykorzystaniu metod in silico. Przeprowadzona analiza właściwości biologicznych otrzymanych pochodnych pozwoliła określić zależność między strukturą chemiczną związku a jego aktywnością biologiczną.

The aim of my doctoral thesis was to synthesize indole conjugates and their complexes, as well as to analyze the structure and evaluate the biological activity of the obtained compounds. Using gramine, I synthesized over thirty new indole-azole conjugates in which the azole is attached to the indole through a methylene linker. Based on their structure, they can be divided into three groups: 1) indole-imidazole, 2) indole-thioketone, and 3) indole-pyrazole. The conjugates of the first group were used as ligands in the complexation reaction with zinc chloride. All new derivatives were characterized by mass spectrometry, FT-IR, and NMR spectroscopy and for most of them the crystal structures were determined. In collaboration with the Faculty of Biology of Adam Mickiewicz University, I investigated the compounds' hemolytic and antioxidant properties. Molecular docking allowed us to determine the affinity of selected derivatives to enzymes involved in oxidative stress. In addition, studies in collaboration with the University of Life Sciences in Poznań determined the compounds' antibacterial and antifungal properties. Also, the druglikeness of all conjugates and complexes were tested using in silico methods. A comprehensive analysis of the biological activity of the obtained derivatives established the relationship between the compound's chemical structure and its biological properties.