Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Design and Synthesis of Selective Modulators for N3-Subunit-Containing NMDA Receptors

Karim, Samer LU (2025) KEMR30 20242
Department of Chemistry
Abstract
NMDA receptors are ligand-gated ion channels assembled as heterotetramers composed of glycine-binding GluN1 and GluN3 subunits (GluN3A-B), and glutamate-binding GluN2 subunits (GluN2A-D). Their involvement in various psychiatric and neurological disorders makes them potential therapeutic targets. However, compared to the extensively studied GluN1/2 NMDARs, the functional, physiological, and pharmacological characteristics of GluN1/3 NMDARs remain poorly understood. Here, we describe the design and synthesis of a series of analogous derived from two previously identified allosteric modulators (A and C) developed in the Rasmus group, followed by two novel competitive antagonists derived from the previously reported compounds, DCKA and... (More)
NMDA receptors are ligand-gated ion channels assembled as heterotetramers composed of glycine-binding GluN1 and GluN3 subunits (GluN3A-B), and glutamate-binding GluN2 subunits (GluN2A-D). Their involvement in various psychiatric and neurological disorders makes them potential therapeutic targets. However, compared to the extensively studied GluN1/2 NMDARs, the functional, physiological, and pharmacological characteristics of GluN1/3 NMDARs remain poorly understood. Here, we describe the design and synthesis of a series of analogous derived from two previously identified allosteric modulators (A and C) developed in the Rasmus group, followed by two novel competitive antagonists derived from the previously reported compounds, DCKA and MDL-104,653, to target GluN3-containing NMDA receptors. Different synthetic routes have been developed to efficiently synthesise the allosteric modulators and competitive antagonists, with varying degrees of difficulty regarding chemo- and regioselectivity. Further studies to evaluate the pharmacological activity of the 19 novel analogues are still ongoing. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
För kemister världen över är neurologiska och psykiatriska sjukdomar viktiga forskningsområden. Den ökande efterfrågan på läkemedel som kan hjälpa mot dessa sjukdomar är en växande utmaning. Därför har vi i detta projekt valt att arbeta med en typ av receptor i hjärnan som är involverad i många av dessa sjukdomar, nämligen NMDA-receptorer. Man kan jämföra NMDA-receptorer med de tre skandinaviska språken, svenska, danska och norska. Trots de många likheterna finns det distinkta skillnader som utmärker de tre språken. På samma sätt kan de olika NMDA-receptorerna, GLuN1, GLuN2 och GLuN3, beskrivas dela grund men ändå har distinkta egenskaper som utmärker var och en. Detta arbete kommer att fokusera specifikt på GluN3-subtypen av... (More)
För kemister världen över är neurologiska och psykiatriska sjukdomar viktiga forskningsområden. Den ökande efterfrågan på läkemedel som kan hjälpa mot dessa sjukdomar är en växande utmaning. Därför har vi i detta projekt valt att arbeta med en typ av receptor i hjärnan som är involverad i många av dessa sjukdomar, nämligen NMDA-receptorer. Man kan jämföra NMDA-receptorer med de tre skandinaviska språken, svenska, danska och norska. Trots de många likheterna finns det distinkta skillnader som utmärker de tre språken. På samma sätt kan de olika NMDA-receptorerna, GLuN1, GLuN2 och GLuN3, beskrivas dela grund men ändå har distinkta egenskaper som utmärker var och en. Detta arbete kommer att fokusera specifikt på GluN3-subtypen av NMDA-receptorn. I vår roll som kemister har vi för avsikt att designa och syntetisera molekyler som kan hjälpa oss att förstå hur NMDA-receptorer bidrar till utvecklingen av neurologiska och psykiatriska sjukdomar.
Design av molekyler är som skapandet av nya maträtter. Man har ingredienserna och tidigare recept, vilket i detta fall speglar tidigare forskning om GluN3-subtypen. Med dessa komponenter kan man börja experimentera utifrån vad som har gjorts tidigare och vad som kan modifieras för att göra rätten unik. I detta projekt har därmed 19 nya molekyler skapats för att selektivt rikta sig mot GluN3 NMDA-receptorn, med syftet att få en bättre förståelse för dess funktion i kroppen och förhoppningsvis bidra till framtida behandling av relaterade sjukdomar. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Karim, Samer LU
supervisor
organization
course
KEMR30 20242
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Allosteric modulator, Competitive antagonist, GluN3 subunit, NMDA receptor, Organic chemistry
language
English
id
9204495
date added to LUP
2025-06-24 11:51:16
date last changed
2025-06-24 11:51:16
@misc{9204495,
  abstract     = {{NMDA receptors are ligand-gated ion channels assembled as heterotetramers composed of glycine-binding GluN1 and GluN3 subunits (GluN3A-B), and glutamate-binding GluN2 subunits (GluN2A-D). Their involvement in various psychiatric and neurological disorders makes them potential therapeutic targets. However, compared to the extensively studied GluN1/2 NMDARs, the functional, physiological, and pharmacological characteristics of GluN1/3 NMDARs remain poorly understood. Here, we describe the design and synthesis of a series of analogous derived from two previously identified allosteric modulators (A and C) developed in the Rasmus group, followed by two novel competitive antagonists derived from the previously reported compounds, DCKA and MDL-104,653, to target GluN3-containing NMDA receptors. Different synthetic routes have been developed to efficiently synthesise the allosteric modulators and competitive antagonists, with varying degrees of difficulty regarding chemo- and regioselectivity. Further studies to evaluate the pharmacological activity of the 19 novel analogues are still ongoing.}},
  author       = {{Karim, Samer}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Design and Synthesis of Selective Modulators for N3-Subunit-Containing NMDA Receptors}},
  year         = {{2025}},
}