Benutzer:Kassania/Chaetominine
Chaetominine ist eine Quinazoliones Alkaloid, das 2006 aus dem Schimmelpilz Aspergillus fumigatus extrahiert wurde. Der organischen Verbindung wurde zytotoxische Wirkung gegenüber K562-Leukämie und SW1116-Darmkrebs Zellen nachgewiesen.[1],
Synthese
Bei der Synthese von Chaetominine, erhält man über eine Totalsynthese, innerhalb von vier Schritten und erzielt eine Ausbeute von 33,4%. Ausgangsstoffe für die Totalsynthese sind D-Tryptophan, o-Nitrobenzoylchlorid und L-Alaminmethylesterhydrochloridsalz. Die Synthese verläuft schutzgruppenfrei.[2]
Im ersten Schritt wird D-Tryptpphan mit o-Nitrobenzoylchlorid durch ein einwertiges Radikal einer aromatischen Carbonylsäure in Reaktion gebracht (Lösemittel THF mit1M NaOH bei 0°C über 2 Stunden). Die Ausbeute beträgt 90%.[2]
Das Reaktionsprodukt mit i-BuCOCl und NMM behandelt (im Lösemittel THF für 15 Minuten bei einer Temoeratur von -20°C). Im Anschluss wird L-Alaminmethylesterhydrochloridsalz hinzugegeben und 8 Stunden gerührt. Man erhält eine Ausbeute von 91%.[2]
Als drittes wird das Gemisch mit Trimethoymethan, Zink-Pulver und Titan aus Titantetrachlorid (THF, 0°C) versetzt. Dieser Schritt ist eine modifizierte Variante der Shi-Methode. Hierbei wird der Bicycloring von Chaetominine gebildet.[2]
Im letzten Schritt wird über eine Kaskade das System aus drei Ringen. Im ersten Schritt findet eine Epoxilierung statt. Als nächste wird das Sauerstoffatom in die ringöffnende Cyclisierung mit eingebunden. Um dieses zu erreichen, setzt man DMDO in Aceton bei -78°C ein, und fügt nach einer Stunde DMSO hinzu. Das Gemisch verbreibt unter Rühren bei Raumtemperatur. Dabei wird eine Ausbeute von 33,4% erreicht. In dem Reaktionsgemisch findet zudem eine Lactonisierung statt, was die Ausbeute verringert. [2]
Wirkungsweise
Während in vitro Experimenten wurde die zytotoxische Wirkung mit einem IC50-Wert von (35 ± 2,03) nM im Vergleich zu 5-Fluorouracil als größer festgestellt. Chaetominine löst Apoptose in den K562-Zellen aus, dies wurde bei einer Beobachtung der Zellkerne mit Hoechst-33342 bestätigt. Die Auswirkung auf menschliche Blutzellen liegt im Vergleicht nur bei etwa 10%, auch bei stark erhörten Konzentrationen. Damit ist die Selektivität höher als bei andern Zytostatika. [3]
Kategorie:Zytostatikum Kategorie:Forschung
- ↑ Rui H. Jiao, Shu Xu, Jun Y. Liu, Hui M. Ge, Hui Ding: Chaetominine, a Cytotoxic Alkaloid Produced by Endophytic Chaetomium sp. IFB-E015. In: Organic Letters. Band 8, Nr. 25, Dezember 2006, ISSN 1523-7060, S. 5709–5712, doi:10.1021/ol062257t (acs.org [abgerufen am 5. Juli 2021]).
- ↑ a b c d e Qi-Long Peng, Shi-Peng Luo, Xiao-Er Xia, Liang-Xian Liu, Pei-Qiang Huang: The four-step total synthesis of (−)-chaetominine. In: Chemical Communications. Band 50, Nr. 16, 2014, ISSN 1359-7345, S. 1986, doi:10.1039/c3cc48833k (rsc.org [abgerufen am 5. Juli 2021]).
- ↑ Jingyun Yao, Ruihua Jiao, Changqing Liu, Yupeng Zhang, Wanguo Yu: Assessment of the Cytotoxic and Apoptotic Eἀects of Chaetominine in a Human Leukemia Cell Line. In: Biomolecules & Therapeutics. Band 24, Nr. 2, 1. März 2016, ISSN 2005-4483, S. 147–155, doi:10.4062/biomolther.2015.093, PMID 26902083, PMC 4774495 (freier Volltext) – (biomolther.org [abgerufen am 5. Juli 2021]).
