Torreiyanik asit - Torreyanic acid

Torreiyanik asit
Torreyanic acid.png
Klinik veriler
ATC kodu
  • Yok
Tanımlayıcılar
CAS numarası
ChemSpider
Kimyasal ve fiziksel veriler
FormülC38H44Ö12
Molar kütle692.758 g · mol−1
3 boyutlu model (JSmol )
 ☒NKontrolY (Bu nedir?)  (Doğrulayın)

Torreiyanik asit bir dimerik Kinon ilk izole ve Lee tarafından et al. 1996'da bir endofitten, Pestalotiopsis microspora. Bu endofit muhtemelen Florida torreya'nın düşüşünün nedenidir (Torreya taxifolia ), taksol üreten ile ilgili nesli tükenmekte olan bir tür Taxus brevifolia.[1] Doğal ürünün, 3.5 (NEC) ila 45 (A549) ug / mL arasında değişen, 9.4 ug / mL ortalama IC50 değerine sahip 25 farklı insan kanser hücre hattına karşı sitotoksik olduğu bulunmuştur.[1][2] Torreyanik asidin, protein kinaz C (PKC) agonistlerine, 12-o-tetradekanoil forbol-13-asetata (TPA) duyarlı hücre hatlarında 5-10 kat daha güçlü olduğu ve apoptoz yoluyla hücre ölümüne neden olduğu gösterildi.[3] Torreyanic asit ayrıca, hücre hattına bağlı olarak 1-5 µg / mL seviyelerinde G0 ile senkronize edilmiş hücrelerin G1 tutulmasını teşvik etti.[1] Ökaryotik çeviri başlatma faktörünün EIF-4a'nın doğal bileşik için potansiyel bir biyokimyasal hedef olduğu öne sürülmüştür.[3]

Biyosentez

[4 + 2] geçirdiği tahmin edilen 150'den fazla doğal ürün var. Diels-Kızılağaç tip siklokasyon poliketidler, terpenoidler, fenilpropanoidler ve alkaloidler gibi sınıflara aittir.[4] Diels-Alder döngüsel koşul, iki doymamış sistemin p-orbitallerinin örtüşmesini içerir: a 1,3-dien ve dienofil.[5] Konjuge dien, uyumlu bir şekilde siklik bir ürün oluşturmak için dienofil ile reaksiyona girer. Bu reaksiyon, kolay doğası ve hafif koşullar altında reio- ve stereoseçiciliği nedeniyle sentezde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu reaksiyon, karbon-karbon bağları, dört kiral merkezler ve kuaterner stereojenik merkezler oluşturmak için çok faydalıdır. [4,5] Diels-Alder reaksiyonu yoluyla biyosentetik olarak inşa edilen doğal ürünler, hem katalize edilmemiş hem de aşağıdaki enzimler tarafından katalize edilmiş olarak meydana gelir. Diels – Alderaz ve RNA Diels-Alderaz.[6] Doğal ürünün izolasyonu ve yapısal karakterizasyonu hakkındaki raporlarında Lee ve meslektaşları, torreiyanik asidin biyosentezinin, 2H-piran monomerlerinin 2a bir Diels-Alder dimerizasyonu ile endo-seçici [4 + 2] siklo-katlama yoluyla ilerlediğini öne sürdü. ve 2b.[1] Doğal bir ürünün bir Diels-Alder reaksiyonu yoluyla biyosentezlendiğini gösteren temel gözlemler şunları içerir: (a) bir eklentinin karşılık gelen öncülü ile izolasyonu, (b) eklentilerin ve bunların rejyo- ve diastereoizomerlerinin varlığı, (c) enzimatik olmayan bir fizibilite olası bir siklo katma ve (d) eklentilerin kiralitesi.[4]

Torreyanic acid.png'nin biyo-retrosentezi

Önerilen biyosentetik yolun şunları içerdiği düşünülmektedir: (a) 3'lük bir elektrosiklik halka kapanışı, ardından (b) sağlamak için bir enzimatik oksidasyon diastereomerler 2a ve 2b ve son olarak (c) torreyanik asit 1'i oluşturmak için bir [4 + 2] siklodimerizasyon.[6] Torreyanik asidin biyosentezi, Poroco ve diğerleri tarafından kapsamlı bir şekilde çalışılmıştır. doğal ürünün ilk toplam sentezini gerçekleştirme çabalarında.[4] Monomer ambuik asidin de aynı endofitik mantardan izole edildiği göz önüne alındığında Pestalotiopsis microsporatorreyanik asidin biyosentezinde bir Diels-Alder reaksiyonunun rol oynadığının bir başka kanıtıdır.[7] Torreyanik asidin biyomimetik sentezi, bir denge karışımı olarak var olan piranlar ile, aldehit 3'ün bir oksalektrosiklizasyon yoluyla sentez ve anti-piranlar 2a ve 2b'ye hızlı dönüşümünü içeriyordu. Daha sonra, 2a ve 2b'nin spontane bir Diels-Alder dimerizasyonu, endo-addukt, torreyanik asit 1'i sağlamak için tam ve bölgesel ve diastereo-seçicilik ile devam etti. retro-Diels-Alder reaksiyonu 60 ° C'de yapılan işlemler torreiyanik asidin 2a ve 2b'den geldiğini kanıtladı ve ¹H-NMR spektrumları aldehit 3'ün gözlenmediğini gösterdi. Diels-Alder reaksiyonundaki (2a ve 2b ile gösterilen) kararlı geçiş durumu, 9.4 kcal / mol enerjiye sahiptir ve diastereomerlerin yüksek reaktivitesiyle birleştiğinde, Diels-Alder reaksiyonunun, enzimatik tarzda.[4]

Torreyanic acid.png biyosentezi

Toplam sentez

Torreyanik asidin ilk toplam sentezi, Porco ve arkadaşları tarafından 2000 yılında rapor edildi.[3] Bu toplam sentez, Lee ve arkadaşları tarafından önerilen Diels-Alder oluşumunu kullanmayı ve doğrulamayı amaçlamaktadır.[1] Diels-Alder dimerizasyonu için gerekli monomerleri sentezlemek için, 1,3-dioksan ara ürün 4 ile lithiated edildi BuLi, BrCF ile bromlanmış2CF2Br, ve sağlamak için asit hidrolizi geçirdi benzaldehit 5. 5'in seçici metilasyonu üzerine sülfürik asit, fenol 6% 52 verimle üretildi. Fenol 6 ilk önce alil bromür, sonra bir borohidrit indirgeme ve son olarak bir silil grubu ile koruma sağlamak için 7. Dimetoksiasetal 8 termal üzerine döşenmiştir. Claisen yeniden düzenleme Direkt olarak bir kararsız alil fenolü veren 7 hipervalent iyot oksidasyonu PhI (OAc) ile2 metanol içinde. 8 daha sonra bir asetal ile değişim 1,3-propandiol 1,3-dioksan 9 elde etmek için monoepoksitlenmiş Ph3COOH, KHMDS, -78 ° C ila -20 ° C ile 6 saat boyunca 10 ürün elde etmek üzere bir 2-metil-2-butenoik asit parçası yerleştirildi. 11. Ara ürün 11'e bir Stille vinilleştirme (E) -tributil-1-heptenil stannan ile, daha sonra silil çıkarılması için TBAF / AcOH'ye ve asetal hidrolizine maruz bırakılarak Kinon epoksit 12. 12'nin tedavisi Dess-Martin periodinane tandem oksidasyon başlattı-6p-elektro-döngüselleştirme iki dimerik ürün 13 ve 14'ü verecek şekilde dimerizasyon. 13 ve 14'ün TFA ile işlemden geçirilerek tert-butil esteri uzaklaştırması üzerine, sırasıyla izo-torreiyanik asit 15 ve torreiyanik asit 1 sağlandı.[3]Torreyanic acid.png'nin toplam sentezi

Referanslar

  1. ^ a b c d e Lee JC, Strobel GA, Lobkovsky E, Clardy J (1996). "Torreyanic Acid: Endophytic Fungustan Seçici Sitotoksik Kinon Dimer Pestalotiopsis microspora". Organik Kimya Dergisi. 61 (10): 3232–3233. doi:10.1021 / jo960471x.
  2. ^ Mehta G, Pan SC (Ekim 2004). "Yeni, biyolojik olarak aktif epoksikinon dimer (+/-) - torreyanik asidin toplam sentezi: biyomimetik bir yaklaşım" Organik Harfler. 6 (22): 3985–8. doi:10.1021 / ol0483551. PMID  15496080.
  3. ^ a b c d Li C, Johnson RP, Porco JA (Nisan 2003). "Kinon epoksit dimerinin (+) toplam sentezi - torreyanik asit: bir biyomimetik oksidasyon / elektro siklizasyon / Diels-Alder dimerizasyon kaskadının uygulanması". Amerikan Kimya Derneği Dergisi. 125 (17): 5095–106. doi:10.1021 / ja021396c. PMID  12708860.
  4. ^ a b c d Oikawa H, Tokiwano T (Haziran 2004). "Doğal ürünlerin biyosentezinde Diels-Alder reaksiyonunun enzimatik katalizi". Doğal Ürün Raporları. 21 (3): 321–52. doi:10.1039 / b305068h. PMID  15162222.
  5. ^ Kagan HB, Riant O (1992). "Katalitik asimetrik Diels Alder reaksiyonları". Kimyasal İncelemeler. 92 (5): 1007–1019. doi:10.1021 / cr00013a013.
  6. ^ a b Stocking EM, Williams RM (Temmuz 2003). "Biyosentetik Diels-Alder reaksiyonlarının kimyası ve biyolojisi". Angewandte Chemie. 42 (27): 3078–115. doi:10.1002 / anie.200200534. PMID  12866094.
  7. ^ Li JY, Harper JK, Grant DM, Tombe BO, Bashyal B, Hess WM, Strobel GA (Mart 2001). "Ambuik asit, Pestalotiopsis spp. Ve Monochaetia sp'den antifungal aktiviteye sahip oldukça fonksiyonelleştirilmiş bir sikloheksenon". Bitki kimyası. 56 (5): 463–8. doi:10.1016 / S0031-9422 (00) 00408-8. PMID  11261579.