جلسه دفاع از رساله: آقای علی اکبر احمدی، گروه شیمی آلی
 خلاصه خبر: بررسی محاسباتی و تجربی برخی از داروهای کلسترول و مروری بر دوظرفیتیهای گروه 14
چکیده استاتینها به عنوان درمان بسیار موثری برای کاهش سطح کلسترول LDL شناخته شدهاند. این داروها آنزیم 3-هیدروکسی-3-متیلگلوتاریل کوآنزیم آ (HMG-CoA) ردوکتاز را به دلیل داشتن ساختار شبه HMG (ساختار موالانات) مهار میکنند. استاتینها بر اساس ساختار آبگریزشان به دو دسته تقسیم میشوند؛ استاتینها نوع اول که دارای یک حلقه کایرال کایرالی با یک استخلاف ثابت بوتیریل هستند. در حالی که استاتینهای نوع دوم دارای حلقههای غیرکایرال پیرولی یا پیریمیدنی با یک استخلاف ثابت 4-فلوئوروفنیل هستند. در بخش اول این رساله، موضوع تحقیق، استاتینها هستند. تمرکز تحقیق بر روی برهمکنشی بین استاتینها و آنزیم HMG-CoA ردوکتاز است که تاکنون گزارش نشده است؛ برهمکنش کاتیون-π انباشته که بین گروه گانادینیوم آرژنین 590 در جایگاه فعال آنزیم HMG-CoA ردوکتاز و استخلاف ثابت 4-فلوئوروفنیل استانینهای نوع دوم است. در این مطالعه از ابزار محاسبات کوانتومی (QM) و آنالیزهای تحلیلی متعددی همچون تئوری کوانتومی اتمها در مولکول (QTAIM) برای اثبات این برهمکنش استفاده شده است. نتایج نشان داده است به علت وجود این برهمکنش، استاتینهای نوع دوم نسبت به استاتینهای نوع اول کمپلکس قویتری با آرژنین 590 دارند. در ادامه مطالعه استاتینها، در این پژوهش مطالعات انحلالپذیری فاز برای کمپلکسهای گنجایشی 6 نوع بستره دکسترینی با دو داروی پرمصرف جهانی یعنی آتورواستاتین کلسیم و رزوواستاتین کلسیم به صورت مجزا با هدف انتخاب بهترین ساختار برای هر دو دارو بررسی شده است. در بخش دوم این رساله، موضوع بررسی و اهمیت برهمکنشهای جدید در حدواسطهای فعال است. ابتدا با استفاده از ابزار محاسبات شیمیایی مکانیسم اثر نانوذرات طلا (AuNPs) بر رادیکال‌های آزاد مشخص و دوگانگی عملکرد این نانوذرات در بحث مهار و ایجاد رادیکال آزاد مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق سعی شده است برهمکنشهای رادیکال‌های آزاد اکسیژنی و نیتروژنی که سهم بزرگی در واکنشهای رادیکالی بدن ایفا میکنند با AuNPs مشخص شود و اثر این نانوذرات در پایداری این گونههای رادیکالی بررسی گردد که برای این منظور از خوشه Au3 به عنوان سادهترین مدل برای AuNPs کمک گرفته شد. در واقع تاثیر خوشه Au3 در آنتالپی شکست پیوند (BDE) و پایداری رادیکال مربوطه بررسی شده است. از آنالیز AIM و آنالیز اربیتال پیوند طبیعی (NBO) برای بررسی ماهیت برهمکنشهای اتمهای طلا با ترکیبات خنثی و رادیکالی استفاده شده است. سپس در ادامه بررسی برهمکنشهای جدید، به بررسی اثر پیوند هیدروژنی در دوپارش (دیمری شدن) کاربنهای ناجور حلقه نیتروژندار (NHC) پرداخته شده است. در بررسی محاسباتی و تجربی NHCs، بررسی دوپارش کاربنها به عنوان یک شاخص برای پایداری از اهمیت بالایی برخوردار است. در تمامی مطالعاتی که تاکنون انجام شده است دو نوع دوپارش سر به سر و سر به دم گزارش شده است. اما بسیاری از کاربنها به خصوص NHCs با ماهیت غنی از الکترون، پذیرنده خوبی برای پیوندهای هیدروژنی هستند، بنابراین علاوه بر مسیرهای دوپارش متداول برای پایدارسازی کاربنها، احتمال پایداری کاربنها از طریق پیوند هیدروژنی نیز وجود دارد. مقایسه صورت گرفته برای مسیرهای دوپارش ساختارهای NHCs شامل 2-پیرولین-2-ایلیدن، ایمیدازول-2-ایلیدن، تترازول-5-ایلیدن نرمال و تترازول-5-ایلیدن غیرنرمال نشان داد مسیر دوپارش از طریق پیوند هیدروژنی به لحاظ ترمودینامیکی و سینتیکی نسبت به مسیرهای متداول دیگر ارجح است. کلمات کلیدی کلسترول، استاتین، برهمکنش کاتیون-π، برهمکنش هیدروژنی، سیکلودکسترین، انحلالپذیری، کمپلکس گنجایشی، نانوذرات طلا، رادیکال آزاد، دوپارش (دیمری شدن)، کاربنهای ناجور حلقه نیتروژندار (NHCs) 19 خرداد 1398 / تعداد نمایش : 2913
|