Többszörösen letört fluorogén jelzővegyületek szintézise

Abstract

Biomolekulák in vivo tanulmányozásának egyik legelterjedtebb módszere a fluoreszcens képalkotó technika, köszönhetően jó tér- és időbeli felbontásának, relatív olcsó detektálhatósá-gának és többcsatornás vizsgálatokban való alkalmazhatóságának. A biológiai alkalmazhatóság szempontjából ideális fluoreszcens jelzővegyületek fontosabb ismérvei, hogy a vörös/NIR tar-tományában emittálnak, nagy Stokes-eltolódással rendelkeznek és fotostabilak. A biomolekulák kovalens módosítására jó lehetőséget kínálnak a bioortogonális ligációs eljárá-sok, melyek során szervezetidegen funkciós csoportok között történik szelektív, gyors és közel kvantitatív reakció, melyben sem a kiindulási anyagok, sem a végtermékek nem toxikusak a vizsgált rendszerre nézve. Napjainkban a jelzővegyületek fejlesztésében előtérbe kerültek a fluorogén jelzővegyületek, melyek fluoreszcenciája a bioortogonális kapcsolást követően sok-szorosára nő, így csökken a zavaró háttérfluoreszcencia. A fluoreszcencia letörésének egyik leghatékonyabb mechanizmusa a máig sem tökéletesen tisztázott mechanizmus szerint leját-szódó kötésen keresztüli energia transzfer (TBET). A bioortogonális funkciós csoportok közül a tetrazin TBET-mechanizmussal hatékonyan gyengíteni fluoreszcens alapvázak emisszióját, ugyanakkor a szakirodalomban eddig leírt tetrazin-kapcsolt TBET-rendszerek egyike sem felel meg maradéktalanul a fluoreszcens jelzővegyületekkel szemben támasztott követelményeknek. Szakdolgozati munkám során olyan szilikorodamin-tetrazin származékot terveztem előállí-tani, ami kiküszöbölheti a korábbi hiányosságokat. A szilikorodamin alapváz, illetve prekurzorainak szintézise az irodalomban kevéssé leírt, így először e vegyületek nagyobb mennyiségben való előállításának optimalizálására fókuszáltam. Kis és közepes méretben, az irodalmit megközelítő, illetve azt felülmúló termeléssel előállítottam 3-(p-jódfenil)-6-metil-1,2,4,5-tetrazint, 4-etinil-2-formilbenzoesavat és a szilikorodamin váz részét képező 3,3'-(dimetilszilanediil)bisz(N,N-dimetilanilin)-t. Továbbá megkíséreltem a szilikorodamin váz ki-alakítását ez utóbbi két vegyület kapcsolásával, termék azonban csak nyomokban keletkezett. A preparatív munkám során 3 új vegyületet állítottam elő és karakterizáltam, amit legjobb tu-dásom szerint még nem írt le a szakirodalom, ezek a 2-metilénhidroxi-4-etinilbenzoesav, a 2-formil-4-(trimetilszilil-etinil)benzoesav és a 3,3'-(dimetilszilanediil)bisz(N,N-dimetilanilin).