L¿attività di ricerca per l¿anno 2008 si articolerà secondo diverse lineee, che, in ogni caso, riguarderanno l¿impiego delle metodologie e delle tecniche sperimentali della Chimica Organica per raggiungere obiettivi di rilevante importanza biologica e farmacologica.
Sintesi di sostanze biologicamente attive. Continuando la ricerca in corso, ci si propone di realizzare la sintesi totale della dictiostatina, un potente inibitore di cellule tumorali umane per il quale si dispone oggi solo di scarsissime e costose fonti naturali. La sintesi di nuove sostanze bioattive sarà indirizzata ad analoghi del resveratrolo e delle cumbrestatine.
Peptidi e peptidomimetici. Proseguirà la sintesi e lo studio conformazionale di frammenti dell¿endostatina e di ciclopeptidi ad essi correlati e dotati di attività antiproliferativa sulle cellule endoteliali (anti-angogenici). Saranno anche sintetizzati lattami biciclici recanti sostituenti polari o residui aromatici da inserire in ciclopeptidi contenenti sequenze di riconoscimento specifiche. Sarà poi testata l¿attività di tali peptidomimetici nei confronti di recettori integrinici. Verranno infine preparati e valutati sperimentalmente oligopeptidi progettati in base a studi di modellistica molecolare quali possibili inibitori della polimerizzazione della tubulina.
Essendo state individuate e sintetizzate strutture eterocicliche pseudomimetiche con buoni requisiti come induttori di ¿reverse turn¿, il programma di ricerca proseguirà inserendo nuclei tetraidroisochinolinici, ossindolici e spiranici all¿interno di catene peptidiche.
Carboidrati. Verranno sviluppate metodologie sintetiche innovative per la preparazione di neo-glicoconiugati, particolarmente di ¿- e ¿-glicosilammidi mediante riduzione-acilazione di Staudinger (traceless Staudinger ligation) di glicosilazidi non protette. Verranno inoltre realizzate sintesi di glicoconiugati polivalenti (glicoproteine, glicodendrimeri, gliconanoparticelli) contenenti carboidrati con potenziale attività biologica e loro analoghi. Verranno approfonditi gli studi riguardanti la sintesi di pseudo-oligosaccaridi mediante reazioni di cross-metatesi.
Bio- e nanotecnologie. Utilizzando la biocatalisi come procedura chiave, veranno sviluppati nuovi processi eco-compatibili per la produzione di composti chimici ad alto valore aggiunto. Lo studio dei flussi metabolici e della loro regolazione in nuovi microorganismi (lieviti non convenzionali), attraverso interventi di ingegneria metabolica, sarà finalizzato allo sviluppo e all¿innovazione di processi produttivi biotecnologici industriali.
Le nanoparticelle d¿oro (AuNPs) rappresentano una nuova tecnologia nel campo del ¿drug delivery¿, in particolare nella terapia dei tumori, essendone stata evidenziata la bassa tossicità. AuNPs funzionalizzate con peptidi biolgicamente attivi verranno preparate e caratterizzate attraverso tecniche spettroscopiche e microscopia TEM.