Konformationsanalyse neuer potentieller Chitinaseinhibitoren mit NMR-Spektroskopie und Molecular Modelling-Methoden im freien und enzym-gebundenen Zustand

• Antragsteller: Professor Dr. Erich Kleinpeter
• Fachliche Zuordnung: Analytische Chemie
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 17834634

Wir beabsichtigen, die Struktur und Konformation einer Reihe neu synthetisierter Chitinaseinhibitoren (vergl. Abb. 1) mit Parametern der NMR-Spektroskopie (δ, J, NOE) und Methoden des Molecular Modelling zu untersuchen. Da es sich hierbei um Kohlenhydratderivate hoher intramolekularer Flexibilität handelt, steht die Aufklärung der zugehörigen Konformationsgleichgewichte im Mittelpunkt. Die Synthesen dieser neuen Inhibitoren im Arbeitskreis von Prof. Martin G. Peter, Universität Potsdam (vergl. Projektantrag: Isolierung, Struktur und Inhibierung von Nematoden-Chitinase – Pe 264/16-1) zielen neben einer hohen Wirksamkeit auf die Chitinasen A und B sowie N-Acetylglucosaminidase auch auf eine höhere Hydrolysestabilität der Verbindungen. Die zunächst ins Auge gefassten Verbindungen sind in Abb. 1 dargestellt. Abb. 1 – Zu untersuchende neu synthetisierte, potentielle ChitinaseinhibitorenWeiterhin beabsichtigen wir, die Bindung der Kohlenhydratderivate an die erwähnten Chitinasen, ihre Konformation im enzym-gebundenen Zustand, das Bindungsepitop und ihre genaue Lage in der Bindungstasche der Enzyme zu untersuchen. Informationen hierüber sollen mit speziellen Methoden der NMR-Spektroskopie (STD, trNOE, DOSY) erhalten und mit Ergebnissen des begleitenden Molecular Modelling (QMMM, Kraftfeld, Anisotropie/Ringstromeffekte von Enzym-Seitenketten) zusammengeführt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen