Wincenciuk Aleksandra

Zakład Dydaktyczny Chemii Organicznej
Pracownia Syntezy Nanomateriałów Organicznych i Biomolekuł

Selektywne modyfikacje witaminy B12

Aleksandra Wincenciuk

Promotor: Prof. dr hab. Józef Mieczkowski
Opiekun: Prof. dr hab. Dorota Gryko (Instytut Chemii Organicznej PAN)

Witamina B12 zwana również kobalaminą jest związkiem niezbędnym do prawidłowego funkcjonowania organizmów żywych.[1] Substancja ta nie jest syntetyzowana wewnątrz organizmu ludzkiego, dlatego też musi być dostarczana wraz z pożywieniem.[2] Z uwagi na ten fakt, ssaki wykształciły rozwinięty system pobierania witaminy B12 z pożywienia oraz następczego jej transportu opartego o trzy główne białka transportujące: haptokorynę/transkobalaminę I (TCI, HC), czynnik wewnętrzny (IF) oraz transkobalaminę II (TCII).[1,3]  Wysoka rozpuszczalność, nietoksyczność, a przede wszystkim fakt, iż kobalamina jest cząsteczką egzogenną, czynią ją bardzo atrakcyjnym transporterem cząstek ważnych biologicznie.[1]

Celem mojej pracy magisterskiej było znalezienie i optymalizacja wydajnych metod otrzymywania dotychczas nieznanych pochodnych kobalaminy, pozwalających na przyłączanie do tej cząsteczki związków biologicznie czynnych w pozycjach mezo, e oraz c. Przeprowadziłam szereg syntez, które pozwoliły mi na syntezę pożądanych pochodnych z zadowalającymi wydajnościami.

Podczas funkcjonalizacji witaminy B12 w pozycji mezo początkowo przeprowadziłam nitrowanie tego związku, a następnie jego redukcję borowodorkiem sodu do mezo-amino kobalaminy. Aminę tę  poddałam dalszym reakcjom z bezwodnikami kwasów prowadzącym do mezo-amidów oraz z aldehydami w wyniku czego zsyntetyzowałam mezo-iminy. Funkcjonalizacja pozycji e polegała na początkowym otrzymaniu epimeru kobalaminy – e-laktonu, jego redukcji do e-kwasu, a następnie dalszej koniugacji z aminami w celu utworzenia e-amidów. Do otrzymania tego typu związków wykorzystałam również znany już wcześniej c-kwas.

Literatura:
[1] Clardy S. M., Allis D. G., Fairchild T. J., Doyle R. P., Expert Opin. Drug Deliv. 2011, 8, 127–140.
[2] Schneider A. S. Z., Comprehensive B12, Walter de Gruyter, Berlin, New York 1987.
[3] Petrus A. K., Fairchild T. J., Doyle R. P., Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2009, 48, 1022–1028.