Соланидин — это ядовитое стероидное алкалоидное химическое соединение , которое встречается в растениях семейства пасленовых , таких как картофель и Solanum americanum . [2] [3] Сахарная часть гликоалкалоидов гидролизуется в организме, оставляя соланидиновую часть. [4]
Соланидин является гидролизованной формой [4] нескольких природных соединений, все из которых встречаются в семействе пасленовых, таких как гликоалкалоиды , α-соланин и α-хаконин . [5] [4] Соланидин обычно не встречается в природе, но его предшественники встречаются. Гликоалкалоиды являются одними из токсинов, присутствующих в Solanum dulcamara , и могут быть обнаружены в других растениях Solanum , таких как картофель, томаты и баклажаны. Соланин также встречается во всех частях видов семейства Solanum и считается частью естественной защиты растений. Чаконин встречается в зеленых клубнях и придает им горький вкус. Соланидин встречается в природе в зеленом картофеле и в видах Solanum americanum [2] [3] . Считалось, что теоретический биосинтетический путь создания соланидина, предложенный в 1977 году в семействе пасленовых, был получен из холестерина в агликон SA. Этот путь был опровергнут в 2013 году, когда в растениях семейства пасленовых был обнаружен набор генов метаболизма гликоалкалоидов, участвующих в пути биосинтеза SGA. [6] [7]
Соланидин содержится в сыворотке крови нормальных здоровых людей, которые едят картофель, и уровень соланидина в сыворотке заметно падает, как только потребление картофеля прекращается. [8] Соланидин из пищи также хранится в организме человека в течение длительных периодов времени, и было высказано предположение, что он может высвобождаться во время метаболического стресса с потенциалом пагубных последствий. [9] Соланидин отвечает за нервно-мышечные синдромы посредством ингибирования холинэстеразы . [10] [11] Симптомы ингибирования холинэстеразы включают бессонницу , тошноту и рвоту, случайные травмы, головную боль, головокружение, брадикардию , гипотонию , экхимозы и нарушение сна. [12] Отравление соланидином редко приводит к летальному исходу, но в очень тяжелых случаях может вызвать кому и смерть. [13]
Соланидин является очень важным предшественником для синтеза гормонов и некоторых фармакологически активных соединений. [2] Идея использовать Соланидин в качестве исходного материала возникла из желания использовать отходы гликоалкалоидов картофеля при выращивании картофеля. Он был найден успешным исходным материалом для создания стероидных гормонов, таких как 16 -ДПА , который является распространенным промежуточным продуктом, встречающимся в промышленном синтезе производных прогестерона и кортизона . [14] Конечная реакция состояла из девяти этапов, чтобы получить из Соланидина ДПА с выходом 30%.
Было обнаружено, что соланидин является сильным биомаркером в отношении разнообразного гена цитохрома CYP2D6. Из-за своей естественной дисперсии CYP2D6 может влиять на эффективность и безопасность обычных лекарств, таких как антидепрессанты и антипсихотики. [15] Соланидин был впервые обнаружен как биомаркер в 2014 году и был обнаружен в высоких концентрациях у медленных метаболизаторов CYP2D6, а также у пациентов, использующих ингибиторы CYP2D6 по сравнению с быстрыми метаболизаторами. При использовании пароксетина, ингибитора CYP2D6, 95% метаболизма соланидина было остановлено. Поскольку потребление картофеля настолько распространено, соланидин можно использовать в качестве биомаркера при изучении взаимодействия лекарственных препаратов CYP2D6 и улучшить прогнозирование активности CYP2D6. [15]
В 1994 году Гунич и его коллеги сообщили об электрохимическом окислении 3β-ацетокси-соланидина в CH3CN/CH2Cl2 1/1 с пиридином в качестве основания . Соответствующие соли иминия 2 и 3 были получены в соотношении 1/1 с хорошим выходом. Проведение этой электрохимической реакции в DCM с пиридином дает 3 с выходом 95%, тогда как та же реакция в ацетоне дает соль иминия 2 с выходом 95%. Ион иминия 2 может быть изомеризован в термодинамически более стабильный енамин 5. Считается, что эта изомеризация протекает через енамин 4 , который является кинетическим продуктом .
В 1997 году Гаши и др. сообщили о короткой процедуре разложения соланидина до 16-дегидропрегненолона ацетата . Вместо применения электрохимического окисления в качестве окислителя использовался Hg(OAc) 2 в ацетоне. Преимуществом этой системы реагентов и растворителей была простота использования и селективное образование соли иминия 2 , которая спонтанно изомеризовалась в енамин 3 (94%). Затем этот енамин подвергался другой изомеризации, что давало более термодинамически более стабильный енамин 4. Окисление NaIO4 открывало циклический енамин и давало лактам 5. Устранение лактамной части с помощью Al2O3 в бензоле давало 34% 16-дегидропрегненолона ацетата (DPA) ( 6). Использование K2CO3 в бензоле с последующим реацетилированием давало 6 с более низким выходом (11% ) .
В 1968 году Бейслер и Сато синтезировали томатиденол из соланидина и сообщили об успешном открытии кольца E соланидина с помощью реакции фон Брауна . [18] [19] Только в случае ацетилированного соланидина реакция фон Брауна дала продукт с открытым кольцом E с выходом 78%.
Обработка α-брома KOAc дала с хорошим выходом β-диацетат, который можно было восстановить красным Al в бензоле.
Как показал Шрайбер, эти типы соединений могут быть замкнуты в цикл спиросолановых соединений.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )