Sintesi e caratterizzazione di potenziali ligandi di deubiquitinasi

Abstract

L'attività di tirocinio è stata svolta presso il Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale dell'Università di Genova, all'interno del gruppo di ricerca BioOrganic Chemistry at Genoa (BOG), nell'ambito di una collaborazione con l'Istituto di Ricerca in Biomedicina (IRB) di Bellinzona. Il lavoro ha riguardato la sintesi e la caratterizzazione di potenziali ligandi di deubiquitinasi (DUBs), progettati per favorire il ripristino dell'attività della proteina oncosoppressore PTEN attraverso la stabilizzazione della sua interazione con specifiche DUBs. L'attività sperimentale ha previsto la sintesi di un intermedio alchinico mediante reazione di Sonogashira, la preparazione di derivati azidici tramite coupling ammidico e la successiva sintesi dei composti target mediante cicloaddizione azide-alchino catalizzata da rame (CuAAC, click chemistry). I prodotti ottenuti sono stati isolati e caratterizzati mediante tecniche spettroscopiche e cromatografiche, analizzando criticamente le principali problematiche sintetiche incontrate e le strategie adottate per ottimizzare le procedure. Il lavoro ha consentito di ottenere nuovi ligandi destinati a successive valutazioni biologiche e ha permesso di approfondire metodologie avanzate di sintesi organica e caratterizzazione di molecole biologicamente attive.

The internship was carried out at the Department of Chemistry and Industrial Chemistry of the University of Genoa within the BioOrganic Chemistry at Genoa (BOG) research group, as part of a collaboration with the Institute for Research in Biomedicine (IRB) in Bellinzona, Switzerland. The project focused on the synthesis and characterization of potential deubiquitinase (DUB) ligands designed to restore the activity of the tumor suppressor protein PTEN by stabilizing its interaction with specific DUBs. The experimental work involved the synthesis of an alkyne intermediate through a Sonogashira coupling reaction, the preparation of azide derivatives via amide coupling, and the subsequent synthesis of the target compounds by copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC, click chemistry). The synthesized compounds were isolated and characterized using spectroscopic and chromatographic techniques, while critically evaluating the main synthetic challenges encountered and the strategies adopted to optimize the procedures. This work led to the preparation of new ligands for subsequent biological evaluation and provided valuable experience in advanced organic synthesis methodologies and the characterization of biologically active molecules.