1. Progettazione e sintesi di azopeptidi con potenziali proprietà antimicrobiche UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SALERNO Facoltà di Farmacia Corso di Laurea in Chimica e tecnologia farmaceutiche A.A. 2009/2010 Giovanna Napolitano 073/0200033 Prof. Simona Concilio
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4. Usare aminoacidi della serie -D- Forme farmaceutiche a rilascio controllato Modifiche strutturali Svantaggi AMP naturali Bassa biodisponibilità Scarsa stabilità in condizioni fisiologiche Elevati costi di produzione Sensibilità agli enzimi proteolitici Strategie Risolutive
5. PER AUMENTARE LA BIODISPONIBILITA’ SINTESI DI PEPTIDI CON PROPRIETÀ ANTIMICROBICHE PIÙ RESISTENTI AGLI ENZIMI PROTEOLITICI Perché ? Come? INTRODUZIONE DI UN AZO-AMINOACIDO NELLA SEQUENZA DI UN AMP BIOLOGICAMENTE ATTIVO
6. L’aminoacido modificato è la L-Tirosina Abbondanza di aminoacidi aromatici (Tyr-Phe-Trp) nei peptidi antimicrobici; Unico aminoacido aromatico presente nella sequenza dell’ AMP scelto da sintetizzare Modifica introdotta: gruppo azobenzene sull’anello aromatico 2 HN - ALYLAIRKR - COOH
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8. Valutare l’influenza dell’isomerizzazione trans-cis sulla RESISTENZA ALLA DEGRADAZIONE del peptide e sull’ ATTIVITÀ MICROBICA Valutare la variazione della ATTIVITÀ MICROBICA dovuta a modifiche strutturali: gruppo metile sull’anello azobenzenico Azo-Fmoc-Tyr CH 3 -AzoFmocTyr
12. 2 HN -A-L-Y-L-A-I-R-K-R- COOH MOLECULAR DOCKING OBIETTIVO : Studio dell’interazione tra gli azo-peptidi e una proteasi Tabella 1 Proteasi attive su PG Struttura cristallografica Termolisina (4TMN)
13. Strutture 3D degli azo-peptidi APG1 trans APG2 trans Sito Attivo His 142 His 146 Glu 166 APG1 cis APG2 cis ZF P LA
14. Peptide wild type PG alloggiato nel sito attivo della Termolisina 4TMN
20. Filtrazione Precipitazione del peptide in etere etilico Purificazione mediante HPLC Liofilizzazione Caratterizzazione mediante spettrometria di massa ESI
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22. La reazione di diazocopulazione è risultata essere una buona via sintetica per la formazione dell’azo-aminoacido, mi ha permesso di ottenere il prodotto ad un costo contenuto, velocemente e con buone rese. Dagli studi di docking è emerso che l’introduzione dell’azo-aminoacido rende il peptide meno affine al legame con la proteasi, soprattutto quando presenta l’isomero trans dell’aminoacido modificato. Sono stati ottenuti, con tecnica di sintesi in fase solida, due nuovi peptidi azo-modificati, con buone rese di reazione.
23. Ringrazio I Professori Simona Concilio e Stefano Piotto Il Prof. Campiglia Pietro e i dottori Marina Sala e Giacomo Pepe per la disponibilità e l’aiuto che mi hanno offerto Voi tutti per l’attenzione
Editor's Notes
ma gli AMPs naturali non possono essere impiegati direttamente come agenti terapeutici: mancano di biodisponibilità e vengono inattivati dagli enzimi proteolitici.
Vogliamo valutare l’interazione tra peptide ed enzima. Scelto perché mostra buona attività contro gram positivi e negativi in concentrazione tra 2 e 3 micromoli/g
Nell’immagine si vede il peptide wild type nel sito attivo. E poi abiamo sostituito PG con quelli modificati
A questo punto per ciascun peptide abbiamo avviato una simulazione di docking con autodock, che ci ha permesso di individuare la conformazione assunta dal peptide nel binding pocket che gli permette una migliore interazione con l’enzima. In un secondo momento
Le strutture trans irrigidiscono l’enzima: bloccando la sua mobilità ne compromettono l’azione