Fascaplysin

A faszkaplizin ( faszkaplizin-klorid ) egy természetes szerves vegyület , a bizindol alkaloid , a faszkaplizin alkaloidok őse, amelyet először 1988-ban izoláltak a Fascaplysinopsis nemzetséghez tartozó szivacsból John Clardy laboratóriumában . A faszkaplizint eredetileg klorid anionsónak hívták, de ma már a kationra és a sóra is utalnak. A faszkaplizin-klorid vörös kristályokat képez, amelyek 232 °C feletti hőmérsékleten bomlanak [1] .

Széleskörű biológiai aktivitással rendelkezik, beleértve az angiogenezist , daganatellenes és mikrobaellenes hatást, a ciklin-függő kináz CDK-4 specifikus inhibitora és DNS interkalátor [3] .

A triptofánt biokémiai prekurzornak tekintik [4] .

A természetben lenni

A természetben a Fascaplysinopsis , Hyrtios , Thorectandra nemzetséghez tartozó szivacsokban és a Didemnum nemzetség zsákállataiban fordul elő [3] .

Bioszintézis

A faszkaplizint a természetben két triptofánmolekulából állítják elő [5] [4] .

Teljes szintézis

A faszkaplizin több mint 10 teljes szintézise ismert [3] . Az elsőt 1990-ben végezték el hét lépésben indolból 65%-os összhozammal [6] . A kulcsfontosságú köztiterméket, a diindolt három lépésben nyerték, majd ciklizálták és faszkaplizinné oxidálták [3] .

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A faszkaplizin vörös kristályokat képez, amelyek bomlási hőmérséklete 232-235 °C [1] . A kilencedik pozícióban elektrofil szubsztitúciós reakciókba lép halogénekkel és tömény kénsavval . Koncentrált salétromsav és kénsav keverékével való kölcsönhatás során nem képez nitrációs termékeket, és klasszikus körülmények között sem képez Friedel-Crafts alkilezési és acilezési termékeket [7] . Savas tulajdonságokkal rendelkezik, bázisokkal kölcsönhatásba lépve protont veszít, töltés nélküli szerkezetet képezve [8] :

Metanolban vagy vizes ammóniában bázisokkal kezelve a retikulatin alkaloidának megfelelő szerkezetet hoz létre [8] :

Metanolban nátrium-metiláttal kezelve három metoxicsoportot tartalmazó termékek keverékét képezi [8] :

Ha piridinben hidroxil -amin-hidrokloriddal , majd metanolban sósavval kezeljük, oxim képződik [8] :

Grignard-reagensekkel és alkil-lítium-reagensekkel kezelve tercier alkoholok képződnek [8] :

Amikor 70 °C-on ecetsavban klórral kölcsönhatásba lép, 9-klór-faszkaplizin képződik [7] :

Amikor 65 °C-on ecetsavban kölcsönhatásba lép NBS -sel, 9-bróm-szkaplizin képződik [7] :

Tömény kénsavval szulfonálva 9-szulfofaszkaplizin ikerion képződik [7] :

Biológiai aktivitás

A faszkaplizin a ciklinfüggő CDK-4 kináz szelektív inhibitora, és blokkolja a rákos sejtek növekedését a sejtciklus G0/G1 falában . Ugyanakkor más kinázokkal szembeni aktivitás sokkal rosszabb [3] .

A faszkaplizin angiogenezis-ellenes aktivitást mutat a vaszkuláris endoteliális növekedési faktorok (VEGF) blokkolása , a sejtciklus közvetlen leállítása és a humán köldökvéna endothel sejtek (HUVEC) apoptózisa révén . Ezenkívül gátolja az S180 sejtek növekedését , valószínűleg antiangiogenezis, apoptózis vagy sejtciklus-leállás révén [3] .

A faszkaplizin rákellenes hatást fejt ki a HCT-116 , Colo-205 és HCC-2998 vastagbélrák sejtvonalakkal, a MALME-3M , Mel-5 és M-14 melanoma sejtvonalakkal , az SF-295 és U251 glioblasztómával , valamint az OVCAR-3 petefészekrák vesevonalakkal szemben . rák RXF-393 . Nem figyeltek meg aktivitást a HS-578T és BT-549 mellrák sejtvonalakkal szemben [3] .

A faszkaplizin más tipikus interkalátorokhoz hasonló interkalációs aktivitást mutat a DNS -ben. Feltételezzük, hogy a kötődés két Val-96-hoz kötött hidrogénkötésnek köszönhető [3] .

Antimikrobiális aktivitást mutat Staphylococcus aureus , Escherichia coli , Candida albicans , Saccharomyces cerevisae ellen [3] .

A faszkaplizin természetes analógjai

A természetben több mint tíz különböző vegyület található, amelyeket a faszkaplizin alkaloidok közé sorolnak [3] .

Jegyzetek

1. ↑ 1 2 3 4 Roll et al., 1988 .
2. ↑ 1 2 Faszkaplizin-klorid-  hidrát . Hozzáférés időpontja: 2019. április 9.
3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Bharate et al., 2012 .
4. ↑ 12 Segraves et al., 2004 .
5. ↑ Jimenez et al., 1991 .
6. ↑ Pelcman, Gribble, 1990 .
7. ↑ 1 2 3 4 Fretz et al., 2000 .
8. ↑ 1 2 3 4 5 Fretz et al., 2001 .

Források

• Roll DM, Írország CM, Lu HSM, Clardy J. Fascaplysin, egy szokatlan antimikrobiális pigment a Fascaplysinopsis sp tengeri szivacsból  //  The Journal of Organic Chemistry. - 1988. - 1. évf. 53 , iss. 14 . - P. 3276-3278 . - ISSN 1520-6904 0022-3263, 1520-6904 . - doi : 10.1021/jo00249a025 .
• Bharate SB, Manda S., Mupparapu N., Battini N., Vishwakarma RA Chemistry and Biology of Fascaplysin, a Potent Marine-Derived CDK-4 Inhibitor  //  Mini-Reviews in Medicinal Chemistry. - 2012. - Kt. 12 , iss. 7 . - P. 650-664 . — ISSN 13895575 . doi : 10.2174 / 138955712800626719 .
• Pelcman B., Gribble GW A faszkaplizin tengeri szivacs pigment teljes szintézise  //  Tetrahedron Letters. - 1990. - 1. évf. 31 , iss. 17 . - P. 2381-2384 . - doi : 10.1016/S0040-4039(00)97367-2 .
• Fretz H., Ucci-Stoll K., Hug P., Schoepfer J., Lang M. Investigations on the Reactivity of Fascaplysin, Part I, Aromatic Electrophilic Substitutions Occur at Position 9  //  Helvetica Chimica Acta. - 2000. - Vol. 83 , iss. 11 . - P. 3064-3068 . - doi : 10.1002/1522-2675(20001108)83:11<3064::AID-HLCA3064>3.0.CO;2-P .
• Fretz H., Ucci-Stoll K., Hug P., Schoepfer J., Lang M. Investigations on the Reactivity of Fascaplysin, Part II, General Stabilitási szempontok és Products Formed with Nucleophiles  //  Helvetica Chimica Acta. - 2001. - 20. évf. 84 , iss. 4 . - P. 867-873 . - doi : 10.1002/1522-2675(20010418)84:4<867::AID-HLCA867>3.0.CO;2-A .
• Jimenez C., Quinoa E., Adamczeski M., Hunter LM, Crews P. Novel sponge-derived amino acids. 12. Triptofánból származó pigmentek és a kísérő sesterterpének a Fascaplysinopsis reticulata-ból  //  The Journal of Organic Chemistry. - 1991. - 1. évf. 56 , iss. 10 . - P. 3403-3410 . - ISSN 1520-6904 0022-3263, 1520-6904 . doi : 10.1021 / jo00010a041 .
• Segraves NL, Robinson SJ, Garcia D., Said SA, Fu X. Fascaplysin és kapcsolódó alkaloidok összehasonlítása: Struktúrák, citotoxicitások és források vizsgálata  //  Journal of Natural Products. - 2004. - 20. évf. 67 , iss. 5 . - P. 783-792 . - ISSN 1520-6025 0163-3864, 1520-6025 . - doi : 10.1021/np049935+ .