New Boron Fluorescent Probes from Stable Aromatic Nitrile Oxides for ABPP Assays

Nel corso degli anni, lo sviluppo di tecniche per l’indagine di proteine e altre biomolecole in vitro o nello stesso ambiente cellulare ha assunto una grande importanza nel mondo scientifico. Lo sviluppo di sonde chimiche che permettano di seguire percorsi biologici e di localizzare specifiche molecole all’interno di un organismo o una cellula è diventato dunque un aspetto primario per la chimica medica e biologica. Scopo di questa tesi è lo sviluppo di nuove sonde fluorescenti attraverso lo sfruttamento della reattività dei nitrilossidi, lo studio delle loro proprietà di fluorescenza e la loro applicazione in saggi ABPP (Affinity Based Protein Profiling) per verificarne reattività e attività. Per la sintesi di queste sonde è stata sfruttata la buona stabilità di nitrilossidi stericamente ingombrati, i quali sono stati impiegati come 1,3-dipoli per ottenere i prodotti di cicloaddizione con alchini variamente sostituiti. Gli anelli isossazolici dei cicloaddotti ottenuti sono stati aperti attraverso la rottura riduttiva del legame N-O, ottenendo così dei B-enammino chetoni. Queste molecole hanno la capacità di comportarsi come leganti bidentati e quindi sono stati impiegati come agenti chelanti per formare complessi di boro, i quali hanno mostrato buone proprietà di fluorescenza. Infine le diverse sonde sono state funzionalizzate in modo tale da introdurre nella loro struttura dei gruppi funzionali che possano essere utilizzati in reazioni bioortogonali. Sono state quindi indagate le proprietà fluorescenti dei vari composti ottenuti e la loro reattività nei confronti di substrati che presentano gruppi funzionali adatti per dare reazioni bioortogonali. Infine, due differenti sonde, dopo il coupling con due epoxomicin opportunamente funzionalizzate (peptidi inibitori del proteasoma), sono state impiegate in un saggio ABPP competitivo per valutarne la selettività e le proprietà inibitorie e di fluorescenza.