Alternanza Scuola Lavoro

La ricerca è rivolta alla progettazione, sintesi e studio di fenoli e bifenili idrossilati multifunzione, ovvero ottenere nuove strutture molecolari di piccola e media entità con innovative specificità per una diretta applicazione in campo biologico. La sintesi del bifenile idrossilato e' rivolta ad un prodotto bioattivo di origine naturale, ottenuto ad economia atomica ed in accordo agli orientamenti della chimica sostenibile. L'introduzione di opportune funzionalità conferisce alla molecola cambi strutturali ed elettronici ed esalta proprietà e attività biologiche latenti o presenti in misura inferiore nel bifenile o fenolo naturale. Le tematiche riguardano: - nuovi targets farmacologici contro il melanoma maligno - nuovi inibitori di mono ossigenasi (esterasi e tirosinasi) I bifenili hanno strutture di origine naturale e sono sintetizzati a partire da bifenoli e fenoli commerciali accessibili a basso costo. Le caratteristiche strutturali e stereochimiche del bifenile idrossilato associate ad una flessibilità funzionale trovano riscontro nell'attuale concetto di <diversity-oriented synthesis> che porta a preparare <multifuctional drugs> con l'obiettivo di utilizzare una sola molecola capace di agire su diversi recettori di una stessa patologia o su siti recettori di patologie diverse ma correlate tra loro (antitumorali-antiinfiammatori-antiossidanti). Le tematiche riguardano la progettazione, sintesi e studio di nuovi derivati bifenilici idrossilati e fenolici da impiegare come potenziali agenti antiproliferativi e apoptotici, come inibitori della fosforilazione (tirosina fosfatasi e chinasi), come inibitori delle monoossidasi (esterasi e tirosinasi). Stato dell'arte I polifenoli vengono prodotti dal metabolismo secondario delle piante, dove in relazione alla diversità chimica che li caratterizza ricoprono ruoli differenti: difesa dagli animali erbivori e dai patogeni, supporto meccanico e di barriera contro l'invasione microbica, attrazione per gli impollinatori e la dispersione del frutto, inibitori di crescita delle piante in competizione. L'utilizzo di fenoli e soprattutto dei loro dimeri simmetrici (bifenili idrossilati) nella preparazione di biomolecole implicate nelle patologie umane e' in continua crescita giustificata dal fatto che l'isolamento la purificazione e la caratterizzazione di estratti di piante e organismi marini hanno evidenziato oltre 500 strutture atropisomeriche di tipo bifenilico alle quali sono attribuiti importanti attività farmacologiche e biologiche. Caratteristiche della struttura bifenilica: governabile flessibilità conformazionale, semplicità strutturale, formazione di chinoni e di radicali (attività biologica) ridotta tossicità (presenza di gruppi OH), chiralità assiale (stabilità a vari livelli di pH Obiettivi Obiettivo dello stage sarà acquisire conoscenze nell'ambito della sintesi organica teoria e pratica, apprendere procedure sintetiche secondi i dettami della chimica sostenibile, tecniche di estrazione e cromatografiche (LC, TLC). Saranno condotti esperimenti di risonanza magnetica nucleare (NMR) con relativa interpretazione degli spettri per risalire alla struttura del composto sintetizzato. Successiva determinazione dei i punti di fusione per la caratterizzazione dei composti sintetizzati. Verrà compilato il registro da laboratorio per ogni reazione effettuata. Il tirocinio verrà svolto attraverso lezioni teoriche e pratiche in laboratorio. Il tirocinante utilizzerà dei programmi specifici per la ricerca bibliografica e per la rappresentazione grafica dei composti sintetizzati. TITOLO DEL PROGETTO Progettazione e sintesi di nuovi derivati bifenilici idrossilati come potenziali inibitori della tirosinasi: enzima responsabile dell'imbrunimento della pelle, della frutta e dei vegetali e della muta degli insetti. Individuazione di fenoli naturali come sorgente di nuove molecole in grado di riconoscere selettivamente opportuni target molecolari per la diagnosi di patologie oncologiche, in particolare il melanoma maligno, studio computazionale e preparazione di analoghi bifenili idrossilati anche in forma chirale non racema al fine di potenziare l'attività