Pseudo-dynamic combinatorial chemistry (pDCC) combines the synthesis, screening and destruction of combinatorial libraries to kinetically resolve inhibitors based on their affinity for a target. In our proof-of-principle studies, a library of dipeptides was formed in the presence of a target, carbonic anhydrase (CA), and a destruction mechanism, a protease. Since the target and the protease were separated by a dialysis membrane, only the proportion of dipeptides that was not bound to the target was available for destruction and therefore, the rate of hydrolysis of the pseudo-dynamic combinatorial library (pDCL) could be correlated to the librarie's relative affinity for the target. The first set of proof-of-principle pDCC experiments were found to be flawed. Rather than reflecting the binding affinity of the library for the target, the final product distribution reflected the protease's substrate specificity. The main problems with these pDCLs were insufficient and imbalanced rate of destruction of the peptides in the absence of the target, pH drift, and insufficient permeability across 1000 MWCO cellulose ester membranes. A dipeptide amide based pDCL that was efficiently cleaved by thermolysin was designed. The new pDCL could be used in pH 7.5 75 mM HEPES, 16.6 mM CaCl2 buffer, provided that the chambers were limited by 3500 MWCO membranes. A 4th generation pDCC experiment that evolved reflecting the library's affinity for the target was performed. In order to study pDCC behavior a simplified pDCC mimic (pDCCm) was designed. In pDCCm, synthesis was replaced by a static library of compounds and destruction by dilution. The design of a pDCCm based kinetic model led to a / La chimie combinatoire pseudo dynamique (pDCC) combine la synthèse, le criblage et la destruction de libraires combinatoires afin de sélectionner cinétiquement des inhibiteurs sur la base de leur affinité pour une cible. Nos études préliminaires ont été basées sur une librairie de dipeptides formés en présence de l'anhydrase carbonique (CA) comme cible et détruits grâce à une protéase. Étant donné que la cible et la protéase étaient séparées par une membrane de dialyse, seuls les dipeptides non complexés avec la cible étaient susceptibles d'être détruits. Ainsi, la vitesse d'hydrolyse des membres de la librairie combinatoire pseudo-dynamique (pDCL) peut correspondre aux affinités relatives des molécules pour la cible. Les premières expériences prototypes de pDCC étaient défectueuses. Plutôt que de refléter l'affinité des membres de la librairie pour la cible, la distribution finale des produits reflétait la préférence de la protéase pour les substrats. Les principaux problèmes de ces pDCL étaient: une vitesse de destruction des peptides insuffisante et inégale en l'absence de la cible, une déviation progressive du pH et une perméabilité insuffisance au travers les membranes d'ester de cellulose 1000 MWCO. Une pDCL basée sur des amides dipeptidiques, aptes à être efficacement clivés par thermolysine a été élaborée, et utilisée avec succès. Afin d'étudier les pDCC, une expérience modèle simplifiée (pDCCm) a été créée. Dans ce modèle, la synthèse a été remplacée par une librairie statique de molécules et la destruction par une dilution. Le design d'un modèle cinétique basé sur la pDCCm a mené à la cr
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.32577 |
| Date | January 2009 |
| Creators | Soriano Del Amo, David |
| Contributors | James L Gleason (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Chemistry) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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