Ολική σύνθεση της φυσικής ωρόνης σουλφουρετίνης και αναλόγων της

Πολύζος, Νέστωρ Ιωάννης

dc.contributor.author	Πολύζος, Νέστωρ Ιωάννης	el
dc.date.accessioned	2021-05-20T08:44:04Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/53470
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21168
dc.rights	Default License
dc.subject	Χαλκόνες	el
dc.subject	Ωρόνες	el
dc.subject	Σουλφουρετίνη	el
dc.subject	Αντιοξειδωτική - αντιφλεγμονώδης δράση	el
dc.subject	Chalcones	en
dc.subject	Aurones	en
dc.subject	Sulfuretin	en
dc.subject	Antioxidant – anti-inflammatory activity	en
dc.title	Ολική σύνθεση της φυσικής ωρόνης σουλφουρετίνης και αναλόγων της	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	ΣΥΝΘΕΤΙΚΗ ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/0eac867350d79d82d8ce204ed5bd71f4e192b31f
heal.dateAvailable	2022-05-19T21:00:00Z
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-09-19
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Οργανικής Χημείας της Σχολής Χημικών Μηχανικών του ΕΜΠ κατά το ακαδημαϊκό έτος 2015-2016. Σκοπός της εργασίας είναι η σύνθεση νέων χαλκονών και ωρονών, συμπεριλαμβανομένης της φυσικής ωρόνης σουλφουρετίνης, και η αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής και αντιφλεγμονώδους δράσης τους. Οι χαλκόνες και οι ωρόνες ανήκουν στην κατηγορία των φλαβονοειδών και αποτελούν σημαντικές ομάδες φυσικών και συνθετικών ενώσεων με έντονη βιοδραστικότητα και ευρύ πεδίο ευεργετικών δράσεων, όπως αντιοξειδωτική, αντιφλεγμονώδη, αντικαρκινική, αντιβακτηριακή και αντι-ΗΙV. Συντέθηκαν συνολικά 9 ενώσεις, εκ των οποίων 5 χαλκόνες και 4 ωρόνες και μελετήθηκε η βιολογική τους δράση. Η σύνθεση δύο χαλκονών και τριών ωρονών εξ αυτών που συντέθηκαν, συμπεριλαμβανομένης της σουλφουρετίνης, δεν έχει αναφερθεί στη βιβλιογραφία. Στη συνέχεια, επιχειρήθηκε η βιοσύνθεση της σουλφουρετίνης με χρήση του ενζύμου λακκάσης του μύκητα Myceliophthora thermophila. Η σύνθεση των χαλκονών και ωρονών πραγματοποιήθηκε μέσω αντιδράσεων συμπύκνωσης Claisen-Schmidt μεταξύ κατάλληλα υποκατεστημένων ακετοφαινονών και βενζαλδεϋδών. Οι ωρόνες συντέθηκαν μέσω αντιδράσεων οξειδωτικής κυκλοποίησης των αντίστοιχων χαλκονών. Η δομική ταυτοποίηση των νέων μορίων πραγματοποιήθηκε μέσω των φασματοσκοπικών μεθόδων πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR) και φασματοσκοπίας μάζας (ESI-MS). Η αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των ενώσεων εκτιμήθηκε in vitro με βάση την ικανότητα δέσμευσης της ελεύθερης ρίζας DPPH και την αναστολή της λιπιδικής υπεροξείδωσης που επάγεται από την ελεύθερη ρίζα AAPH. Όσον αφορά στην αντιφλεγμονώδη δράση των ενώσεων, μελετήθηκε η ικανότητά τους να αναστέλλουν τη δράση της φυτικής λιποξυγονάσης (LOX). Την καλύτερη ικανότητα δέσμευσης της ελεύθερης ρίζας DPPH επέδειξε η 2’,4’,5’-τριϋδροξυ-ωρόνη (5b), με 100% δέσμευση της ρίζας στα 20 και 60 λεπτά μέτρησης, ακολουθούμενη από την 2’,4’,3,4-τετραϋδροξυχαλκόνη (3d), με 95.7 % και 95.3 % δέσμευση της ρίζας DPPH στα 20 και 60 λεπτά μέτρησης αντιστοίχως. Αναφορικά με την αναστολή της λιπιδικής υπεροξείδωσης, τα καλύτερα αποτελέσματα εμφάνισε η 2’-υδροξυ-2,4,5-τριμεθοξυ-χαλκόνη (3b) με 67.3 % δέσμευση της ελεύθερης ρίζας AAPH. Από την κατηγορία των ωρονών, η σουλφουρετίνη 5a βρέθηκε να δεσμεύει 53.2 % της ρίζας AAPΗ. Όσον αφορά στην αντιφλεγμονώδη δράση, την χαμηλότερη τιμή IC50, και συνεπώς την καλύτερη ανασταλτική δράση έναντι του ενζύμου της λιποξυγονάσης σόγιας (LOX), επέδειξε η 4’-μεθοξυμεθοξυ-2’-υδροξυ-2,4,5-τριμεθοξυ-χαλκόνη (3c) με τιμή IC50 = 45 μΜ ακολουθούμενη από τη χαλκόνη 3b με τιμή IC50 = 75 μΜ. Οι νέες ωρόνες που συντέθηκαν δεν εμφάνισαν ισχυρή αναστολή του ενζύμου της λιποξυγονάσης σόγιας. Τέλος, εξετάζοντας τη συνδυαστική δράση των νέων μορίων, εξήχθη το συμπέρασμα ότι η σουλφουρετίνη 5a παρουσιάζει την καλύτερη συνδυαστική αντιοξειδωτική δράση δεσμεύοντας ικανοποιητικά τη ρίζα DPPH και αναστέλλοντας εξίσου ικανοποιητικά τη λιπιδική υπεροξείδωση, γεγονός που την καθιστά ισχυρό αντιοξειδωτικό. Την καλύτερη συνδυαστική αντιοξειδωτική κι αντιφλεγμονώδη δράση επέδειξε η χαλκόνη 3b δεσμεύοντας ικανοποιητικά τη ρίζα AAPH κι αναστέλλοντας αποτελεσματικά τη δράση της λιποξυγονάση σόγιας.	el
heal.abstract	This diploma thesis was elaborated at the Laboratory of Organic Chemistry, School of Chemical Engineering at NTUA during the academic year 2015-2016. The aim of the present work is the synthesis, structure identification and study of the antioxidant and anti-inflammatory activity of novel chalcones and aurones. Chalcones and aurones constitute flavonoid subclasses, which display a wide spectrum of biological activities including antioxidant, anti-inflammatory, anticancer, antibacterial and anti-HIV activities. A total of 9 compounds were synthesized, of which 5 chalcones and 4 aurones. Among these, 2 chalcones and 3 aurones constitute new compounds, the synthesis of which has not been reported yet in the literature. Subsequently, an attempt was made to biosynthesize sulfuretin using a Myceliophthora thermophile laccase. More specifically, chalcones were synthesized by Claisen-Schmidt condensation and aurones by oxidative cyclization of the corresponding chalcones. The compounds were structurally characterized using NMR and ESI-MS spectroscopy. The novel analogues were studied in vitro in order to evaluate their antioxidant and soybean lipoxygenase (LOX) inhibitory activity. The antioxidant activity of the synthesized compounds was evaluated by measuring their free radical DPPH scavenging ability and their lipid peroxidation inhibitory activity, by estimating their ability to scavenge the thermally produced AAPH radical. 2’,4’,5’-Trihydroxy-aurone (5b) exhibited the most potent DPPH scavenging ability, showing 100 % scavenging in 20 and 60 minutes. The sulfuretin precursor, 2’,4’,3,4-tetrahydroxy-chalcone (3d), displayed the second strongest scavenging ability (95.7 % and 95.3 % in 20 and 60 minutes, respectively). The most potent lipid peroxidation inhibitor was chalcone 2,4,5-trimethoxy-chalcone (3b) showing 67.3 % AAPH scavenging. Regarding the group of aurones, sulfuretin 5a exhibited the highest scavenging activity, with 53.2 % AAPH scavenging. As for the anti-inflammatory activity, the highest soybean LOX inhibitory activity was displayed by chalcone 2’-hydroxy-4’-methoxymethoxy-2,4,5-trimethoxy-chalcone 3c, showing IC50 = 45 μΜ, followed by chalcone 3b with IC50 = 75 μΜ. The newly synthesized aurones did not exhibit any soybean lipoxygenase inhibitory activity. Finally, it was concluded that sulfuretin 5a exhibits the most potent combined antioxidant activity, displaying both promising DPPH and AAPH scavenging. Chalcone 3b showed the most potent combined antioxidant and anti-inflammatory activity, with 67.3 % AAPH scavenging and IC50 = 75 μΜ for LOX inhibition.	en
heal.advisorName	Δέτση, Αναστασία	el
heal.committeeMemberName	Τόπακας, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Ζαννίκος, Φανούριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	true