Sintesi di Composti Boro-Derivati come Potenziali Agenti per la Cura dell'Alzheimer

La tesi si inserisce all'interno del progetto europeo NECTAR, che ha come scopo il trovare nuove terapie per il morbo di Alzheimer. Il morbo di Alzheimer è una malattia neurodegenerativa per la quale non esistono cure o trattamenti efficaci al momento. Il progetto NECTAR propone un trattamento alternativo per la malattia basato sulle radiazioni ionizzanti: tale trattamento prevede l’irradiazione del cervello attraverso l’impiego di un fascio esterno di neutroni a bassa energia che colpiscono e distruggono selettivamente gli aggregati di amiloide beta tramite specifici composti in grado di attraversare la barriera ematoencefalica. La tecnica utilizzata è la BNCT – Boron Neutron Capture Therapy – e basa il suo funzionamento sulla fissione nucleare da parte di un nucleo di 10B di un neutrone termico. Questa fissione causa la formazione di un attomo attivato che decadendo forma particelle energetiche in grado di creare danni ai tessuti malati e di causare la morte cellulare. Il progetto di tesi propone la sintesi di diverse molecole da utilizzare come potenziali teranostici in questo trattamento. Un teranostico è una molecola che possiede una doppia funzionalità, sia terapeutica che diagnostica. Lo sviluppo dei teranostici è stato sviluppato attraverso l’unione di tre diverse parti: l’attività terapeutica è dovuta sia alla funzionalità carboranica che alla funzionalità derivante dai curcuminoidi. L’attività diagnostica è dovuta alla sonda DOTA legata al gadolinio che viene seguita attraverso l’MRI. Il carborano è una piattaforma ottimale per la BNCT a causa del suo elevato contenuto di boro, la sua bassa tossicità, la sua elevata idrofobicità e la sua bioisosteria nei confronti dell’anello benzenico. I derivati della curcumina sono potenziali antiaggreganti delle fibrille di amiloide beta, sia per le fibrille già formate che per le fibrille in formazione. Le sonde DOTA al Gd hanno la duplice capacità di poter visualizzare il composto in vivo e di calcolare la quantità di boro che viene fornita al tessuto malato prima e dopo l’irraggiamento con neutroni. Sono stati sintetizzate diverse tipologie di teranostico attraverso diverse strategie sintetiche, focalizzando l’attenzione sulla funzionalizzazione dei carborani in modo asimmetrico. Inoltre sono state sintetizzati due diversi derivati dei curcuminoidi, modificando la struttura principale e inserendo una funzionalità monocarbonilica ma mantenendo i gruppi fondamentali per la SAR della molecola.