Facoltà di FARMACIA
Corso di Laurea Magistrale a Ciclo Unico in CHIMICA E TECNOLOGIA FARMACEUTICHE
FABIO PRATI - Curriculum scientifico
Formazione
1984
1989
Laurea in Chimica, Università di Modena
Dottorato in Scienze Chimiche, Università di Parma
Ruoli accademici
1992-2000
Ricercatore di Chimica Organica, Facoltà di Scienze Mat. Fis. e Nat., Università di
Modena e Reggio Emilia
2000-presente Professore Associato di Chimica Organica, Facoltà di Farmacia, Università di
Modena e Reggio Emilia
Presidente Commissione della Facoltà di Farmacia per la Valutazione delle Carriere degli studenti
Affiliazione a società scientifiche
-Società Chimica Italiana dal 1992
-Royal Society of Chemistry dal 2001
-American Chemical Society dal 2004
Attività di revisore (peer reviewer)
Organic Letters
Journal of Organic Chemistry
Tetrahedron
Tetrahedron: Asymmetry
Organic & Biomolecular Chemistry
Chirality
Target in Heterocyclic Systems
Synthesis
SynLett
Attività di ricerca (ultimi tre anni)
La ricerca scientifica del prof. Prati e del gruppo da lui coordinato è rivolta principalmente allo
sviluppo di metodologie (stereo)selettive, applicate alla sintesi di molecole di interesse biologico o
farmaceutico. In questo ambito, nell’ultimo triennio si è interessato di sintesi totale, in particolare di
metaboliti fungini e di polieni estratti da piante, così come di approfondire le applicazioni del reattivo
alotrifenossifosfonio nella interconversione di gruppi funzionali. Inoltre, nell’ambito di un progetto
internazionale di studio della resistenza ai farmaci antibatterici, si è occupato della sintesi di inibitori
di beta-lattamasi, enzima responsabile del più diffuso meccanismo di resistenza agli antibiotici betalattamici.
.Inibizione di β-lattamasi. In collaborazione col prof. Shoichet (Univ. Di San Francisco) e col prof.
R.A. Bonomo (Univ. di Cleveland) ha progettato e sintetizzato acidi boronici chirali
enantiomericamente puri caratterizzati da una architettura molecolare simile a quella degli antibiotici
beta-lattamici, nei quali il carbonile elettrofilo dell’anello azetidinonico è sostituito dal gruppo
boronico. A tal fine, ha applicato e sviluppato la omologazione stereoselettiva di esteri boronici quale
reazione base per la inserzione di un atomo di carbonio alogenato e asimmetricamente sostituito su
di un pre-esistente legame C–B. Queste molecole, ottenute nella configurazione assoluta desiderata
si sono dimostrate efficaci sonde molecolari in grado di esplorare il sito attivo dell’enzima
responsabile della resistenza batterica, ottenendo inibitori nano-molari della β-lattamasi.
.Sintesi totali. Approfittando delle conoscenze acquisite sulla chimica del boro, il gruppo coordinato
dal prof. Prati ha messo in luce come la omologazione altamente stereoselettiva dei pinandiolboronati (de > 98%), associata alla ossidazione stereospecifica del legame C– B, costituisca un
eccellente metodo per l’ottenimento di sintoni chirali enentiomericamente puri ad elevata
funzionalizzazione. Queste trasformazioni, associate alla reazione di metatesi degli alcheni, sono
state applicate alla sintesi totale enantioselettiva di un macrolattone di origine fungina ad attività
citotossica, caratterizzato da 4 stereocentri, tutti correttamente ottenuti mediante omologazione di
boronati, ed un doppio legame a configurazione cis, stereselettivamente ottenuto mediante
metatesi. Lo stesso approccio è stato utilizzato per la sintesi di altri lattoni dotati di attività
anticitoscheletrica. Recentemente, inoltre, il gruppo di ricerca coordinato dal prof. Prati ha condotto
la sintesi totale di polieni e polienini ad attività antitumorale estratti da radici di Echinacea Pallida
applicando la reazione di coupling di Sonogashira.
.Reattività di alotrifenossifosforani. Un parallelo filone di ricerca coordinato dal prof. Prati è nato
dalla stretta collaborazione col dott. L. C. Blasczcak (Eli-Lylli – Indianapolis – USA) sulla base delle
conoscenze non sfruttate possedute presso la Eli-Lylli. Il gruppo di ricerca ha condotto un articolato
e sistematico studio sulla reattività del cloro/trifenilfosfito, utilizzato da quell’industria nel processo
brevettato (e scaduto) di sintesi dell’acido 7amminocefalosporanico. I risultati hanno illustrato come
il clorotrifenossifosfonio, formato in situ dall’alogeno e trifenilfosfito a bassa temperatura, possa
essere applicato con successo nella scissione di legami ammidici o solfonammidici nelle condizioni
più blande descritte in letteratura. Lo stesso reagente è in grado di promuovere in condizioni
particolarmente miti la chiusura di anelli beta-carbolinici, pirrolici e isochinolinici, così come la sintesi
di nitrili da ammidi primarie o secondarie. Infine, il reagente ottenuto in condizioni simili da bromo e
trifenilfosfito si è dimostrato efficace nella conversione diretta di chetoni in bromuri vinilici,
particolarmente utili nelle reazioni di cross-coupling.
Finanziamenti (ultimi tre anni)
MIUR, COFIN2007 “Reattività, sintesi stereoselettive e applicazioni di composti organici contenenti
boro o fosforo” Responsabile: Fabio Prati Euro 71.964 Ott. 2008-Sett. 2010 National Institute of
Health (USA), GM63815 “Strutture, Function and Inhibition of beta-Lactamases” Coordinatore: Prof.
B. Shoichet, University of California, San Francisco Responsabile: Prati Fabio US$ 156.000 Ago.
2005-Lug. 2009
National Institute of Health (USA), 1 RO1 AI063517-01 “Ceftazidime Resistance in SHV betaLactamases” Coordinatore: Prof. Robert Bonomo, Case Western Reserve University, Cleveland, USA
Responsabile: Prati Fabio US$ 70.000 Sett. 2004-Ago.2009
MURST, COFIN2005 “Sintesi stereoselettive e caratterizzazione strutturale di composti eterociclici
ossigenati” Responsabile: Giovanni Torre Euro 101.000 Dic. 2005-Nov. 2007
Fondazione Cassa di Risparmio di Modena “Nuove strategie nella lotta alla resistenza agli antibiotici”
Responsabile: Prati Fabio Euro 25.000 Mag. 2005-Apr. 2006
Pubblicazioni scientifiche (ultimi tre anni)
A. Spaggiari and F. Prati Applications of the (PhO)3PCl2 reagent. A new protocol for mild cleavage
of sulfinamides and sulfonamides. Phosphorus, Sulphur, Silicon and Related Elements, 2006, 181,
1825-1830.
A. Spaggiari, D. Vaccari, P. Davoli, F. Prati
The triphenylphosfite-chlorine reagent in the synthesis of pyrroles from N-allylamides Synthesis,
2006, 995-998.
Yu Chen, G. Minasov, T. A. Roth, F. Prati, B. K. Shoichet The Deacylation Mechanism of AmpC betalactamase at Ultra-High Resolution Journal of the American Chemical Society, 2006, 128, 29702976.
P. Davoli, F. Prati Alkene Metathesis in Organic Synthesis in: Seminars in Organic Synthesis
(Marcantoni E. & Renzi G., Eds.), XXXI Summer School “A. Corbella”, Palazzo Feltrinelli – Gargnano
(BS, Italy), 19–23 June 2006, pp. 169–192. (invited tutorial review)
J. M. Thomson, A. M.. Distler, F. Prati, R. A. Bonomo Probing Active Site Chemistry in SHV βLactamase Variants at Ambler Position 244: Understanding Unique Properties of Inhibitor Resistance
Journal of Biological Chemistry, 2006, 281(36), 26734-26744.
D. Vaccari, A. Spaggiari, P. Davoli, G. Torre, F. Prati* A Mild Synthesis of Vinyl Halides and gemDihalides Using Triphenyl Phosphite–Halogen-based Reagents Journal of Organic Chemistry, 2007,
72(6), 2216-2219.
J. M. Thomson, F. Prati, C. R. Bethel, R. A. Bonomo* Use of Novel Boronic Acid Transition State
Inhibitors to Probe Substrate Affinity in SHV-type Extended Spectrum β-lactamases Antimicrobial
Agents Chemotherapy, 2007, 51(4), 1577-79.
O. A. Attanasi,* P. Davoli, G. Favi, P. Filippone. A. Forni, G. Moscatelli, F. Prati Azavinyl azomethime
ylides from thermal ring opening of aziridinohydrazones: unprecedent 1,5- Electrocyclization to
imidazoles. Organic Letters, 2007, 9 (17), 3461-64.
D. Vaccari, P. Davoli, A. Spaggiari, M. Bucciarelli, F. Prati A mild synthesis of nitriles by TPPX2promoted dehydration of primary amides Letters in Organic Chemistry, 2007, 4, 319-321.
A. Venturelli; D. Tondi; L. Cancian; F. Morandi; G. Cannazza; B. Segatore; F. Prati; G. Amicosante;
B. K. Shoichet; M. P. Costi Optimizing Cell Permeation of an Antibiotic Resistance Inhibitor for
Improved Efficacy. Journal of Medicinal Chemistry, 2007, 50, 5644-54.
J. Delmas, C. Yu, F. Prati, F. Robin, B. K. Shoichet, R. Bonnet Structure and dynamics of CTX-M
enzymes reveal insights into substrate accomodation by extended-spectrum β-lactamases Journal of
Molecular Biology, 2008, 375, 192-201
S. Morandi, F. Morandi, E. Caselli, B. K. Shoichet and F. Prati Structure-based optimization of
cephalotin analogue boronic acids as β-lactamase inhibitors Bioorganic and Medicinal Chemistry,
2008, 1195-1205.
D. Vaccari, P. Davoli, A. Spaggiari, F. Prati A mild synthesis of nitriles by von Braun degradation of
amides using triphenyl phosphite–halogen- based reagents. SynLett, 2008, 1317-1320.
S. Morandi, F. Pellati, S. Benvenuti*, F. Prati Total synthesis of a dienynone from Echinacea pallida
Tetrahedron, 2008, 64, 6324-6328
D. Vaccari, P. Davoli, C. Ori, A. Spaggiari and F. Prati A Very Mild Access to 3,4-Dihydroisoquinolines
Using Triphenyl Phosphite–Bromine-Mediated Bischler–Napieralski-Type Cyclization SynLett, 2008,
2807-2810.
S. Morandi, F. Pellati*, C. Ori, B. Adinolfi, P. Nieri, S. Benvenuti, F. Prati Isolation, structure
elucidation and total synthesis of a cytotoxic dienone from Echinacea pallida Organic & Biomolecular
Chemistry, 2008, 6, 4333 – 4339.
