FKKT

Sodelavec Katedre za organsko kemijo Martin Gazvoda je z raziskovalci z ameriškega Massachusetts Institute of Technology, kjer je v sklopu Fulbrightove štipendije deloval kot gostujoči raziskovalec, objavil članek 'Palladium-Mediated Incorporation of Carboranes into Small Molecules, Peptides, and Proteins' (S paladijem katalizirano pripajanje karboranov v majhne molekule, peptide in proteine) v ugledni reviji Journal of the American Chemical Society (faktor vpliva 16,38).

Avtorji v članku poročajo o novi metodi za uvedbo karboranov – to so klastri z obliko ikozaedra, sestavljeni iz bora, ogljika in vodika, običajno z molekulsko formulo C₂B₁₀H₁₂ – v male molekule, peptide in proteine. Metoda temelji na uporabi paladijevih oksidativnih aduktov, funkcionaliziranih z aril-karboranskimi substrati, ki reagirajo z različnimi (C-, N-, S-) nukleofili pri čemer nastane nova kovalentna vez.

Metoda se je izkazala kot uporabna za uvedbo karboranov v proteine in sicer s selektivno reakcijo na aminokislino cistein. Selektivna uvedba karboranov v proteine je težavna in pred tem še ni bila objavljena, saj hidrofobni karborani niso kompatibilni z vodnimi reakcijskimi okolji, ki jih zahtevajo proteini. Kombinacija ustreznih vodotopnih fosfinskih ligandov na paladiju in histidinskega pufra je omogočila pripenjanje karboranov na različne proteine, med drugim tudi na terapevtski protitelesi trastuzumab in cetuksimab (obe sta namenjeni zdravljenju nekaterih oblik raka). Proteini z vezanimi karborani so ohranili svojo aktivnost, ko so jih preizkusili na celičnih linijah.

Karborani so zanimivi za načrtovanje zdravilnih učinkovin zaradi svoje sposobnosti posnemanja različnih karbocikličnih ogrodij, edinstvene topnosti v lipidih in tridimenzionalne oblike. Uvedba karboranov lahko podaljša življenjsko dobo in vezavno afiniteto peptidov, poleg tega karborani zaradi svoje visoke vsebnosti bora predstavljajo odlične kandidate za zdravljenje tumorjev z zajemom nevtronov (BNCT). Razvita sintezna metoda predstavlja preprost način uvedbe karboranov v različne strukture, zato lahko pričakujemo, da bo pospešila raziskave na teh področjih.

Članek je dostopen na povezavi: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01932