stringtranslate.com

Витаферин А

Витаферин А — это стероидный лактон , полученный из Acnistus arborescens , [1] Withania somnifera [2] и других представителей семейства пасленовых . Это первый обнаруженный представитель класса витанолидов эргостанового типа.

Структура

Витанолиды представляют собой группу природных стероидных лактонов C28 . Они содержат четыре циклоалкановых кольцевых структуры, три циклогексановых кольца и одно циклопентановое кольцо. [3] Витаферин А обладает высокой реакционной способностью из-за содержащего кетон ненасыщенного кольца А, эпоксида в кольце В и ненасыщенного лактонного кольца. Двойная связь в кольце А и эпоксидное кольцо в основном отвечают за цитотоксичность . 22-й и 26-й атомы углерода эргостанового скелета витаферина А и родственных стероидных соединениях окисляются с образованием шестичленной дельта- лактонной единицы. Спектральный анализ ЯМР идентифицирует C3 в ненасыщенном кольце А как основной нуклеофильный целевой участок для этилмеркаптана , тиофенола и этилового эфира L-цистеина in vitro. [3] Библиотека 2,3-дигидро-3β-замещенных производных синтезирована путем регио/стереоселективного присоединения Михаэля к кольцу А.

Регулирование

Фактор транскрипции NF-κBв пробирке

NF-κB — это фактор транскрипции , который регулирует множество генов, участвующих в выживании клеток, росте, иммунном ответе и ангиогенезе . Витаферин А ингибирует NF-κB в очень низкой концентрации, воздействуя на убиквитин-опосредованный протеасомный путь (UPP) в эндотелиальных клетках . [2] Эксперименты in vitro показали, что витаферин А ингибирует другие факторы транскрипции, включая Ap1 [4] и Sp1 . [5]

Биосинтез

Биосинтез витаферина А

В растении Withania somnifera витаферин А присутствует в листьях. Витанолиды — это терпеноиды, которые синтезируются в растениях с использованием изопреноидов в качестве предшественников. Изопреноиды могут синтезироваться через мевалонатный или 1-дезокси-D-ксилулоза-5-фосфатный пути. Изопреногенез в значительной степени управляет синтезом витанолида. [6]

Изопреноиды образуют сквален, который затем проходит ряд промежуточных стадий, образуя 24-метиленхолестерин — стериновый предшественник витанолидов. [7]

Биосинтез витаферина А использует такие ферменты, как скваленэпоксидаза (SQE), циклоартенолсинтаза (CAS), стеролметилтрансфераза (SMT), обтусифолиол-14-деметилаза (ODM). [8]

Образование лактонного кольца в биосинтезе витаферина А.

Для получения витаферина А из 24-метиленхолестерина молекула претерпевает несколько функциональных изменений, включая образование кетона , эпоксида , 2 гидроксильных групп и лактонного кольца . [9]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Купчан, SM; Андерсон, WK; Боллингер, P.; Доскотч, RW; Смит, RM; Рено, JA; Шноэс, HK; Берлингейм, AL; Смит, DH (1969-12-01). "Ингибиторы опухолей. XXXIX. Активные начала Acnistus arborescens. Выделение и структурные и спектральные исследования витаферина А и витакнистина". Журнал органической химии . 34 (12): 3858–3866. doi :10.1021/jo01264a027. PMID  5357526.
  2. ^ ab Mohan, R; Hammers, HJ; Bargagna-Mohan, P; Zhan, XH; Herbstritt, CJ; Ruiz, A; Zhang, L; Hanson, AD; et al. (2004). «Витаферин А — мощный ингибитор ангиогенеза». Ангиогенез . 7 (2): 115–122. doi :10.1007/s10456-004-1026-3. PMID  15516832. S2CID  8095820.
  3. ^ ab Vanden Berghe, Wim; Sabbe, Linde; Kaileh, Mary; Haegeman, Guy; Heyninck, Karen (2012-11-15). «Молекулярное понимание многофункциональной активности Withaferin A». Biochemical Pharmacology . 84 (10): 1282–1291. doi :10.1016/j.bcp.2012.08.027. PMID  22981382.
  4. ^ Браун, Лесли; Коэн, Марк (2015-03-30). Травы и натуральные добавки, том 2: руководство, основанное на фактических данных. Elsevier Health Sciences. ISBN 978-0-7295-8173-8.
  5. ^ Прасанна Кумар, С.; Шилпа, П.; Салимат Бхарати, П. (2009). «Витаферин А подавляет экспрессию фактора роста эндотелия сосудов в клетках асцитной опухоли Эрлиха с помощью фактора транскрипции Sp1». Современные тенденции в биотехнологии и фармации . 3 (2): 138–148. ISSN  0973-8916.
  6. ^ Чаурасия, Нараян Д.; Сангван, Нилам С.; Сабир, Фарзана; Мисра, Лакшминарайн; Сангван, Раджендер С. (2012). «Биосинтез витанолида рекрутирует как мевалонатный, так и DOXP-пути изопреногенеза в ашваганде Withania somnifera L. (Dunal)». Plant Cell Reports . 31 (10): 1889–1897. doi :10.1007/s00299-012-1302-4. PMID  22733207. S2CID  253817403.
  7. ^ Lockley, William JS; Rees, Huw H.; Goodwin, Trevor W. (1976). «Биосинтез стероидных витанолидов в Withania somnifera». Фитохимия . 15 (6): 937–939. Bibcode : 1976PChem..15..937L. doi : 10.1016/S0031-9422(00)84374-5.
  8. ^ Пандей, Шив С.; Сингх, Сучета; Пандей, Харшита; Шривастава, Мадхумита; Рэй, Таня; Сони, Сумит; Пандей, Алок; Шанкер, Каруна; Бабу, Ч. С. Вивек; Банерджи, Сучитра; Гупта, М. М.; Калра, Алок (2018). «Эндофиты Withania somnifera модулируют содержание растений и место биосинтеза витанолида». Scientific Reports . 8 (1): 5450. Bibcode :2018NatSR...8.5450P. doi :10.1038/s41598-018-23716-5. PMC 5882813 . PMID  29615668. 
  9. ^ Bharitkar, Yogesh P.; Kanhar, Satish; Suneel, Neradibilli; Mondal, Susanta Kumar; Hazra, Abhijit; Mondal, Nirup B. (2015). «Химия витаферина-A: хемо, регио и стереоселективный синтез новых спиро-пирролизидино-оксиндольных аддуктов витаферина-A с помощью однореакторного трехкомпонентного [3+2] азометин-илидного циклоприсоединения и оценка их цитотоксичности». Molecular Diversity . 19 (2): 251–261. doi :10.1007/s11030-015-9574-6. PMID  25749788. S2CID  254831740.