Chelerythrin - Chelerythrine

Chelerythrin
Kosterní vzorec chelerythrinu
Kuličkový model molekuly chelerythrinu
Jména
Název IUPAC
1,2-Dimethoxy-12-methyl [1,3] benzodioxolo [5,6-C] fenanthridin-12-ium
Identifikátory
3D model (JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
Informační karta ECHA100.047.194 Upravte to na Wikidata
UNII
Vlastnosti
C21H18NÓ4
Molární hmotnost348.378 g · mol−1
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Chelerythrin je benzofenanthridin alkaloid přítomný v rostlině Chelidonium majus (vlaštovičník). Je silný, selektivní a propustný pro buňky protein kináza C. inhibitor in vitro.[1] A efektivní antagonista z Spojeno s G-proteinem CB1 receptory.[2] Tato molekula také vykazuje protirakovinné vlastnosti a sloužila jako základna pro mnoho potenciálních nových léků proti rakovině. Strukturálně má tato molekula dvě odlišné konformace, z nichž jedna je kladně nabitá iminová forma a druhá je nenabitá forma, pseudobáze.[3]

Vyskytuje se také v rostlinách Zanthoxylum clava-herculis a Zanthoxylum rhoifolium vykazující antibakteriální aktivitu proti Staphylococcus aureus a další lidské patogeny.[4][5]

Lékařská relevance

Předchozí studie ukázaly schopnost chelerythrinu inhibovat nebo zpomalit buněčnou proliferaci, což umožňuje jeho použití v boji proti rakovinným buňkám a podpoře buněčné apoptózy, jak in vivo, tak in vitro.[6][7] Další studie tohoto alkaloidu však odhalily, že má nízkou selektivitu a může také podporovat buněčnou apoptózu nerakovinných buněk, čímž vykazuje cytotoxický chování.[8][9][10] Vytvoření analogů chelerythrinu pomohlo využít protirakovinné schopnosti této molekuly a zároveň snížit její cytotoxické účinky na nerakovinové buňky. Tyto nové analogy byly upraveny tak, aby měly zvýšenou specificitu pro rakovinné buňky, čímž se snížily cytotoxické účinky a apoptóza nerakovinných buněk.[11]

Buněčná apoptóza

Studie prokázaly, že chelerythrin inhibuje SERCA důležitější je koncentrace potřebná k inhibici tohoto enzymu v rozmezí potřebném k inhibici proteinkinázy C. Negativní regulace aktivity SERCA má za následek akumulaci iontů vápníku v cytoplazmě, což vede k nucenému přílivu iontů vápníku do mitochondrií . Vysoká koncentrace iontů vápníku v mitochondriích výrazně mění její normální aktivitu a vede k signalizaci apoptózy a nakonec k buněčné destrukci. Další mobilní transportéry, jako PMCA Bylo také prokázáno, že je negativně regulováno chelerythrinem, což brání PMCA účinně odebírat ionty vápníku zevnitř buňky. To dále přispívá ke ztrátě rovnováhy iontů vápníku v buňce a k případné smrti buněk.[12][13]

Antibakteriální vlastnosti

Chelerythrin je silné antibakteriální činidlo, které napomáhá při řešení vzniku antibakteriálních rezistentních bakterií. Tato molekula má schopnost narušit buněčnou stěnu a buněčnou membránu bakterií a také zabránit růstu bakterií, což vše přispívá k bakteriální smrti.[14]

Reference

  1. ^ Chelerythrin z Fermentek
  2. ^ Dhopeshwarkar, Amey S .; Jain, Saurabh; Liao, Chengyong; Ghose, Sudip K .; Bisset, Kathleen M .; Nicholson, Russell A. (01.03.2011). „Účinky benzofenanthridinových alkaloidů, piperonylbutoxidu a (S) -methoprenu na kanabinoidní CB₁ receptor spojený s G-proteinem in vitro“. European Journal of Pharmacology. 654 (1): 26–32. doi:10.1016 / j.ejphar.2010.11.033. ISSN  1879-0712. PMID  21172340.
  3. ^ Dostál, Jiří; Táborská, Eva; Slavík, Jiří; Potáček, Milan; de Hoffmann, Edmond (květen 1995). "Struktura základny Chelerythrine". Journal of Natural Products. 58 (5): 723–729. doi:10.1021 / np50119a010. ISSN  0163-3864.
  4. ^ Gibbons, Simon; Leimkugel, Julia; Oluwatuyi, Moyo; et al. (2003). "<Činnost Zanthoxylum clava ‐ herculis extrakty proti multicilním rezistentním vůči meticilinu Staphylococcus aureus (mdr ‐ MRSA)> ". Fytoterapeutický výzkum. 17 (3): 274–275. doi:10.1002 / ptr.1112. PMID  12672160.
  5. ^ Tavares, Luciana de C; Zanon, Graciane; Weber, Andréia D .; et al. (2014). "Zanthoxylum rhoifolium s antimikrobiální aktivitou> ". PLOS ONE. 9 (5): e97000. Bibcode:2014PLoSO ... 997000T. doi:10,1371 / journal.pone.0097000. PMC  4019524. PMID  24824737.
  6. ^ Chen, Xiao-Meng; Zhang, Meng; Ventilátor, Peng-Li; Qin, Yu-Hua; Zhao, Hong-Wei (červen 2016). „Chelerythrinchlorid indukuje apoptózu u buněčných linií rakoviny ledvin HEK-293 a SW-839“. Onkologické dopisy. 11 (6): 3917–3924. doi:10.3892 / ol.2016.4520. ISSN  1792-1074. PMC  4888265. PMID  27313717.
  7. ^ Kumar, Sanjay; Tomar, Munendra Singh; Acharya, Arbind (říjen 2015). „Chelerythrin zpozdil růst nádoru a prodloužil dobu přežití Daltonova lymfomu nesoucího BALB / c H (2d) myši aktivací NK buněk in vivo“. Journal of Cancer Research and Therapeutics. 11 (4): 904–910. doi:10.4103/0973-1482.143342. ISSN  1998-4138. PMID  26881539.
  8. ^ Vieira, Saulo Martins; de Oliveira, Vanessa Honorato; Valente, Raphael do Carmo; Moreira, Otacílio da Cruz; Fontes, Carlos Frederico Leite; Mignaco, Julio Alberto (2015-03-15). „Chelerythrin inhibuje sarko / endoplazmatické retikulum Ca (2 +) - ATPázy a vede k nerovnováze Ca (2+) v buňce“. Archivy biochemie a biofyziky. 570: 58–65. doi:10.1016 / j.abb.2015.02.019. ISSN  1096-0384. PMID  25721495.
  9. ^ Shen, Yizhong; Zhu, Chunlei; Wang, Yaping; Xu, Jingjing; Xue, Ruyu; Ji, Fuyun; Wu, Yiwei; Wu, Zeyu; Zhang, Wencheng; Zheng, Zhi; Ye, Yingwang (01.01.2020). „Hodnocení vazby chelerythrinu, potenciálně škodlivého toxinu, na hovězí sérový albumin“. Potravinová a chemická toxikologie. 135: 110933. doi:10.1016 / j.fct.2019.110933. ISSN  0278-6915. PMID  31682930.
  10. ^ Zhang, Zhengfu; Guo, Ying; Zhang, Lingwei; Zhang, Jianbin; Wei, Xionghui (01.10.2012). „Chelerythrinchlorid z Macleaya cordata indukuje inhibici růstu a apoptózu v lidských buňkách BGC-823 s rakovinou žaludku“. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2 (5): 464–471. doi:10.1016 / j.apsb.2011.12.013. ISSN  2211-3835.
  11. ^ Yang, Rosania; Tavares, Maurício T .; Teixeira, Sarah F .; Azevedo, Ricardo A .; C Pietro, Diego; Fernandes, Thais B .; Ferreira, Adilson K .; Trossini, Gustavo H. G .; Barbuto, José A. M .; Parise-Filho, Roberto (1. října 2016). „Směrem k optimalizaci chelerythrinu: Analogy navržené molekulárním zjednodušením vykazují selektivní inhibici růstu v nemalobuněčných buňkách rakoviny plic“. Bioorganická a léčivá chemie. 24 (19): 4600–4610. doi:10.1016 / j.bmc.2016.07.065. ISSN  1464-3391. PMID  27561984.
  12. ^ Saavedra, Ana; Fernández-García, Sara; Případy, Silvia; Puigdellívol, Mar; Alcalá-Vida, Rafael; Martín-Flores, Núria; Alberch, Jordi; Ginés, Silvia; Malagelada, Cristina; Pérez-Navarro, Esther (duben 2017). „Chelerythrin podporuje aktivaci kalpainu závislou na Ca2 + v neuronálních buňkách způsobem nezávislým na PKC“. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Obecné předměty. 1861 (4): 922–935. doi:10.1016 / j.bbagen.2017.01.021. ISSN  0304-4165. PMID  28130160.
  13. ^ Vieira, Saulo Martins; de Oliveira, Vanessa Honorato; Valente, Raphael do Carmo; Moreira, Otacílio da Cruz; Fontes, Carlos Frederico Leite; Mignaco, Julio Alberto (2015-03-15). „Chelerythrin inhibuje sarko / endoplazmatické retikulum Ca (2 +) - ATPázy a vede k nerovnováze Ca (2+) v buňce“. Archivy biochemie a biofyziky. 570: 58–65. doi:10.1016 / j.abb.2015.02.019. ISSN  1096-0384. PMID  25721495.
  14. ^ On, Nan; Wang, Peiqing; Wang, Pengyu; Ma, Changyang; Kang, Wenyi (2018-09-26). "Antibakteriální mechanismus chelerythrinu izolovaného z kořene Toddalia asiatica (Linn) Lam". Doplňková a alternativní medicína BMC. 18 (1): 261. doi:10.1186 / s12906-018-2317-3. ISSN  1472-6882. PMC  6158911. PMID  30257662.