TiDEC
Transfercluster (Technologiebereich)
Biotech & Chemie & Life Science
Reifegrad
Prototyp im Einsatz (1–5 Jahre) (TRL 7).
Hintergrund
TiDEC wird derzeit zur Synthese von DNA-kodierten Screening-Bibliotheken (tiDELs) verwendet, die für das Target-basierte Screening auf krankheitsrelevante Proteine zur Verfügung stehen. Bei Interesse informieren wir Sie gerne über den Patentstatus.
Der Bedarf an neuen Arzneimitteln ist bei vielen medizinischen Indikationen hoch, zum Beispiel in der Onkologie und bei Infektionskrankheiten. Die Erfolgsquote der Arzneimittelforschung und -entwicklung ist jedoch auf ein unhaltbares Niveau gesunken. Da das herkömmliche Hochdurchsatz-Screening großer Substanzbibliotheken oft keine Wirkstoffe liefert, stellt die De-novo-Identifizierung bioaktiver kleiner Moleküle eine erhebliche Hürde in der Arzneimittelforschung dar. DNA-kodierte kleine Molekülbibliotheken (DELs) haben sich als kosteneffiziente, validierte Screening-Methode für einen sehr großen chemischen Raum erwiesen. Diese Bibliotheken bestehen aus DNA-markierten kleinen Molekülen. Sie können gepoolt und durch affinitätsbasierte Selektion auf Wirkstofftargets gescreent werden. Bioaktive Verbindungen werden durch DNA-Sequenzierung effizient identifiziert. Die derzeitigen Strategien zur Synthese von Bibliotheken können jedoch nur eine sehr begrenzte Anzahl chemischer Reaktionen nutzen, so dass sie zwar eine große Anzahl, aber nur eine geringe Vielfalt liefern. Vor allem fehlt derzeit der Zugang zu kodierten Bibliotheken mit arzneimittelähnlichen Heterozyklen.
Forschungsergebnis / Technologie
TiDEC (OligoThymidin-initiierte-DNA-kodierte) - Ermöglichende Chemie für DNA-kodierte Screening-Bibliotheken.
TiDEC behebt diese schwerwiegende Einschränkung. TiDEC nutzt die Stabilität von Oligopyrimidin-Adaptersequenzen gegenüber einer Vielzahl von Reaktionsbedingungen und Reagenzien wie Übergangsmetallkatalysatoren und sauren Organokatalysatoren. TiDEC ermöglicht somit den effizienten Zugang zu verschiedenen heterozyklischen Strukturen, die mit Oligopyrimidin-Sequenzen konjugiert sind, aus einfachen und leicht verfügbaren Ausgangsmaterialien durch eine Vielzahl von Katalysatoren. Diese Oligonukleotid-Heterozyklus-Konjugate lassen sich leicht an kodierende DNA-Sequenzen ligieren. Die kombinatorische Mix-and-Split-Synthese führte zu einer 15 000 Moleküle zählenden Screening-Bibliothek: tiDEL, eine Oligothymidin-initiierte DNA-kodierte Bibliothek. Die tiDEL basiert auf biologisch relevanten heterozyklischen Kernstrukturen, die in Naturstoffen, Wirkstoffkandidaten und zugelassenen Medikamenten vorkommen. Sie wird derzeit auf verschiedene Klassen von arzneimittelähnlichen Strukturen erweitert, die Heterozyklen und Makrozyklen umfassen.
Vorteile:
- Handhabung großer kodierter Substanz-Screening-Bibliotheken: tiDELs
- Zugang zum biologisch relevanten chemischen Raum, der für herkömmliche DNA-kodierte Bibliotheken unzugänglich ist: kodierte Naturstoff- und Arzneimittelklassen
- Effizientes und schnelles Screening auf Zielproteine durch Selektion
- Extrem reduzierte Kosten im Vergleich zum konventionellen Hochdurchsatz-Screening
- Beschleunigte Identifizierung von Ausgangspunkten für Arzneimittelentwicklungsprogramme
Anwendung
Pharmaindustrie, Wirkstoffentwicklung.
Kontaktperson
Bernd Rathmer
Innovations- und Transfermanagement
Technische Universität Dortmund
Centrum für Entrepreneurship & Transfer (CET), Exzellenz Start-up Center.NRW
Emil-Figge-Str. 80. Raum 2.118
44227 Dortmund
Tel.: +49 231-755 2970
Fachkontakt
PD Dr. Andreas Brunschweiger
andreas.brunschweiger@tu-dortmund.de
Telefon (+49)231 755-7085
Adresse
Technische Universität Dortmund
Fakultät für Chemie und Chemische Biologie
Chemische Biologie
Otto-Hahn-Str. 6, Room: C1-01-180
44227 Dortmund
Germany