stringtranslate.com

Меррилактон А

Меррилактон А — один из четырех сесквитерпенов , которые были недавно обнаружены в плодах Illicium merrillianum в 2000 году. [1] Представители рода Illicium включают китайский звездчатый анис , широко используемый в качестве пряности для ароматизации пищи и напитков, а также ядовитые растения, такие как японский звездчатый анис . [2] Химические исследования Illicium быстро развивались в течение последних 20 лет, и было показано, что меррилактон А обладает нейротрофической активностью в культурах кортикальных нейронов плода крысы. [3] Это привело исследователей к мысли, что меррилактон А может обладать терапевтическим потенциалом в лечении нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона . [4]

Происшествие

Меррилактон А встречается в природе в Illicium merrillianum , растении, произрастающем в Южном Китае и Мьянме . [3] Род Illicium принадлежит к семейству Illiciaceae и представляет собой вечнозеленый кустарник или дерево. Около 40 видов дизъюнктивно распространены в восточной части Северной Америки , Мексике , Вест-Индии и Восточной Азии . Самая высокая концентрация видов находится в северной Мьянме и Южном Китае , где описано около 35 видов. Плоды видов Illicium представляют собой отличительные звездчатые фолликулы , которые имеют характерный освежающий вкус. Плоды Illicium merrillianum также имеют ароматный запах, пресный вкус и вызывают онемение языка при жевании. [2]

Единственным экономически важным продуктом этого рода является плод Illicium verum , или китайского звездчатого аниса , который широко используется в качестве пряности для ароматизации еды и напитков. Напротив, плод японского звездчатого аниса , Illicium anisatum , известен своей высокой токсичностью на протяжении нескольких столетий.

Биологическая активность

Было обнаружено, что меррилактон А проявляет значительную нейротрофическую активность, например, значительно стимулирует рост нейритов в первичных культурах кортикальных нейронов плода крысы в ​​концентрациях от 10 до 0,1 мкмоль/л. Было также обнаружено, что это соединение обладает свойством нейропротекции в той же концентрации. [1]

Биосинтез

Это соединение происходит из пути мевалоновой кислоты , который производит диметилаллилдифосфат (DMAPP) из ацетил-КоА . Три DMAPP, или один DMAPP и два изопентенилдифосфата (IPP), превращаются в　фарнезилдифосфат (FPP), который является основным предшественником сесквитерпена , а затем ферменты циклизации сесквитерпена вызывают его циклизацию . Синтез до сих пор хорошо известен, хотя процесс после первой циклизации был неясен. Сесквитерпены типа анислактона , к которым принадлежит меррилактон А, как считалось, биосинтезируются из маджуцина, поскольку они имеют γ-лактон . [5] Однако этот путь затрудняется прояснить некоторые конфигурации и другие их особенности. Биосинтез , показанный на рисунке, был недавно предложен и решил эти проблемы. Суть этого пути заключается в том, что секо-презизаан, анилактон и таширониновая группа, которые все обнаружены в Illicium , получены из одного и того же промежуточного соединения 6. Ожидается, что это сможет дать всем характерным сесквитерпенам в растениях Illicium разумное объяснение биосинтеза.

Полный синтез

С момента открытия меррилактона А было предложено много методов полного синтеза, из которых четыре дают рацемический материал, [6] [7] [8] [9] и два дают природный энантиомер . [10] [11]

Ссылки

  1. ^ аб Фукуяма, Ёсиясу; Хуан, Цзяньмэй; Накаде, Косуке; Ёкояма, Рицуко (1 сентября 2001 г.). 72 (P-29) シキミ科植物(Иллиций merrillianum)のアニスラクトン型セスキテルペンの構造と神経突起伸展活性(ポスター発表の部) [ 72 (П-29) Структура и нейротрофическая активность сесквитерпенов анислактонного типа из Illicium merrillianum.]. Симпозиум по химии природных продуктов (на японском языке). Том 43. С. 425–430 . Получено 16.12.2009 .
  2. ^ ab Jodral, MM (2004). Illicium, Pimpinella и Foeniculum. Гранада: CRC Press. ISBN 0-415-32246-4.
  3. ^ Аб Хуан, Цзянь-мэй; Ёкояма, Рицуко; Ян, Чун-шу; Ёсиясу, Фукуяма (август 2000 г.). «Меррилактон А, новый нейротрофический сесквитерпеновый дилактон из Illicium merrillianum ». Буквы тетраэдра . 41 (32): 6111–6114. дои : 10.1016/S0040-4039(00)01023-6.
  4. ^ Иноуэ, Масаюки; Ли, Наёнг; Касуя, Сатоши; Сато, Такааки; Хирама, Масахиро; Морияма, Мияко; Фукуяма, Ёшиясу (2007-04-13). «Полный синтез и биоактивность неприродного энантиомера меррилактона А: разработка стратегии энантиоселективной десимметризации». Журнал органической химии . 72 (8): 3065–3075. doi :10.1021/jo0700474. PMID  17355151.
  5. ^ Kouno, I.; Mori, K.; Okamoto, S.; Sato, S. Структуры анислактонов A и B; новый тип сесквитерпеновых лактонов из перикарпия Illicium anisatum. Chem. Pharm. Bull . 1990, 38 , 3060-3063
  6. ^ Бирман, Владимир Б.; Данишефски, Сэмюэл Дж. (2002). «Полный синтез (±)-меррилактона А». Журнал Американского химического общества . 124 (10): 2080–1. doi :10.1021/ja012495d. PMID  11878938.
  7. ^ Иноуэ, Масаюки и др. (2003). «Полный синтез меррилактона А». J. Am. Chem. Soc . 125 (36): 10772–3. doi :10.1021/ja036587+. PMID  12952441.
  8. ^ Мехта, Говердхан; Сингх, С. Робиндро (2006). «Полный синтез (±)-меррилактона А». Angewandte Chemie International Edition . 45 (6): 953–5. doi :10.1002/anie.200503618. PMID  16381043.
  9. ^ He, Wei; Huang, Jie; Sun, Xiufeng; Frontier, Alison J. (2008). «Полный синтез (±)-меррилактона A». Журнал Американского химического общества . 130 (1): 300–8. doi :10.1021/ja0761986. PMID  18067294.
  10. ^ Уотерс, Стивен П.; Тянь, Юань; Ли, Юэ-Мин; Данишефски, Сэмюэл Дж. (2005). «Полный синтез (−)-скабронина G, индуктора продукции нейротрофического фактора». Журнал Американского химического общества . 127 (39): 13514–5. doi :10.1021/ja055220x. PMID  16190712.
  11. ^ Иноуэ, Масаюки; Сато, Такааки; Хирама, Масахиро (2006). «Асимметричный полный синтез (−)-меррилактона A: использование объемной защитной группы в качестве стереоконтролирующего элемента дальнего действия». Angewandte Chemie International Edition . 45 (29): 4843–8. doi :10.1002/anie.200601358. PMID  16795104.