Pikromycin - Pikromycin - Wikipedia

Pikromycin
Pikromycin.svg
Jména
Název IUPAC
(3R,5R,6S,7S,9R,11E,13S,14R) -14-ethyl-13-hydroxy-3,5,7,9,13-pentamethyl-2,4,10-trioxoxoxacyklotetradec-11-en-6-yl-3,4,6-trideoxy-3- (dimethylamino) -β-D-xylohexopyranosid
Ostatní jména
Pikromycin
Identifikátory
3D model (JSmol )
ChEBI
ChemSpider
UNII
Vlastnosti
C28H47NÓ8
Molární hmotnost525.683 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

Pikromycin byl studován Brokmannem a Hekelem v roce 1951 a byl prvním antibiotikem makrolid být izolován.[1]Pikromycin je syntetizován prostřednictvím typu I. polyketid syntáza systém v Streptomyces venezuelae, druh Grampozitivní bakterie rodu Streptomyces.[2]Pikromycin je odvozen od narbonolid, 14-členný kruhový makrolid.[3]Spolu s páteří narbonolidu zahrnuje pikromycin desosaminový cukr a hydroxylovou skupinu. Přestože pikromycin není klinicky užitečné antibiotikum, lze jej použít jako surovinu pro syntézu antibiotických ketolidových sloučenin, jako jsou ertythromyciny a nové epothilony.[4]

Biosyntéza

Pikromycin polyketid syntáza z Streptomyces venezuelae obsahuje čtyři polypeptidy: PikAI, PikAII, PikAIII a PikAIV. Tyto polypeptidy obsahují zaváděcí modul, šest extenčních molekul a thioesteráza doména, která ukončila biosyntetický postup.[5]V poslední době byla k určení trojrozměrných rekonstrukcí trojrozměrných rekonstrukcí modulu PKS v plné délce z bakterie Streptomyces venezuelae, která odhalila nečekaně odlišnou architekturu, použita elektronová kryo-mikroskopie.[6]Na obrázku 1 každý kruh odpovídá PKS mutilifukčnímu proteinu, kde je ACP acylový protein, KS je keto-ACP syntáza, KSQ je keto-ACP syntéza jako doména, AT je acyltransferáza, KR je keto ACP reduktáza, KR s křížem je neaktivní KR, DH je hydroxy-thioester dehydratáza, ER je enoyl reduktáza, TEI je thioesteráza doména I, TEII je thioesteráza typu II. [7]Des odpovídá enzymům používaným při biosyntéze a přenosu desosaminu, které zahrnují DesI-DesVIII.

Obrázek 2 představuje biosyntetickou dráhu desosamin deoxyamino cukru. DesI-DesVI (des lokus pikromycinového PKS) kóduje všechny enzymy potřebné k získání TDP-desoaminu z TDP-glukózy. Aktivity DesVII a DesVIII přenášejí desoamin na narbonolid a získává se narbomycin. PikC cytochrom P450 hydroláza katalyzuje hydroxylaci narbomycinu za získání pikromycinu.[8]

Obrázek 1: Organizace domény PKS pro Narbonolid, předchůdce Pikromycinu
Obrázek 2: Tvorba pikromycinu biosyntetickou cestou desosamin deoxyamino cukru

Viz také

Reference

  1. ^ Brockmann, H. & Henkel, W. (1951). „Pikromycin, hořký schmeckendes Antibiotum aus Actinomyceten“. ntibiotica aus Actinomyceten. 84: 184–288. doi:10.1002 / cber.19510840306.
  2. ^ Y. Xue & D. Sherman (2001). „Biosyntéza a kombinatorická biosyntéza makrolidů souvisejících s pikromycinem u Streptomyces venezuelae“. Metabolické inženýrství. 3: 15–26. doi:10,1006 / mben.2000.0167.
  3. ^ Maezawa, T. Hori, A. Kinumaki a M. Suzuki (1973). „Biologická přeměna narbonolidu na pikromycin“. The Journal of Antibiotics. 26: 771–775. doi:10,7164 / antibiotika. 26,771. PMID  4792390.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  4. ^ J.D. Kittendorf a D.H. Sherman (2009). „Biosyntetická cesta methymycin / pikromycin: model metabolické rozmanitosti přírodních produktů“. Bioorg Med Chem. 17: 2137–2146. doi:10.1016 / j.bmc.2008.10.082. PMC  2843759. PMID  19027305.
  5. ^ S. Guptaa; V. Lakšmanan; B.S. Kima; R. Fecik & K.A. Reynolds (2008). „Generování nových antibiotik s pikycinem prostřednictvím mutasyntézy“. ChemBioChem. 10: 1609–1616. doi:10.1002 / cbic.200700635. PMC  2614871. PMID  18512859.
  6. ^ S. Dutta; J. R. Whicher; D. A. Hansen; W. A. ​​Hale; J. A. Chemler; G. R. Congdon; A. R. H. Narayan; K. Håkansson; D. H. Sherman; J. L. Smith; G. Skiniotis (2014). "Struktura amodulární polyketid syntázy". Příroda. 510: 512–517. doi:10.1038 / příroda13423. PMC  4278352. PMID  24965652.
  7. ^ D.L. Klíč; J.D. Kittendorf; J.W. Giraldes; R.A. Fecik; D.H. Sherman & J.L. Smith (2006). "Strukturální základ pro makrolaktonizaci pikromycin thioesterázou". Přírodní chemická biologie. 2: 537–542. doi:10.1038 / nchembio824. PMID  16969372.
  8. ^ Y. Xue & D. Sherman (2001). „Biosyntéza a kombinatorická biosyntéza makrolidů souvisejících s pikromycinem u Streptomyces venezuelae“. Metabolické inženýrství. 3: 15–26. doi:10,1006 / mben.2000.0167.