Quinon methide - Quinone methide

Quinon methide
Quinone methide.png
Identifikátory
3D model (JSmol )
1922177
ChEBI
Vlastnosti
C7H6Ó
Molární hmotnost106.124 g · mol−1
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Reference Infoboxu

A chinon methide je typ konjugované organická sloučenina které obsahují a cyklohexadien s karbonyl a exocyklický methyliden nebo prodloužená alkenová jednotka. Je to analogické k a chinon, ale mít jednu z dvojitě vázané kyslíky nahrazeny uhlíkem. Karbonyl a methyliden jsou obvykle orientovány buď ortho nebo odst navzájem. Existuje několik příkladů přechodné syntetiky meta chinonmethidy.

Vlastnosti

Chinonové methidy jsou křížově konjugované spíše než aromatický. Nukleofilní přidání na exo-cyklickou dvojnou vazbu povede k rearomatizaci, což učiní tyto reakce vysoce příznivými. Výsledkem je, že chinonmethidy jsou vynikající Michaelovi akceptoři, rychle reagovat s nukleofily a lze jej snadno snížit. Jsou schopni jednat jako radikální metaři prostřednictvím podobného procesu chování zneužívané jistými inhibitory polymerace. Chinonmethidy jsou více polární než chinony, a tedy více chemicky reaktivní. Jednoduché nerušené chinonové kůže jsou krátkodobé reaktivní meziprodukty které nejsou dostatečně stabilní, aby byly izolovány za normálních okolností, budou ořezávat v nepřítomnosti nukleofilů.[1] Stericky bráněné chinonmethidy mohou být dostatečně stabilní, aby mohly být izolovány, přičemž některé příklady jsou komerčně dostupné.

Příprava

Chinonmethidy se často připravují oxidací odpovídajícího ortho nebo para fenol toluen.

Chinonmethidy lze vyrábět ve vodném roztoku fotochemickou dehydratací o-hydroxybenzylalkoholů (tj. salicylalkohol ).

Výskyt a aplikace

Chinonmethidy a jejich deriváty jsou běžnou složkou biologické systémy. Samotný chinonmethid vzniká degradací tyrosin, což nakonec vedlo k p-kresol.[2] Různé chinonmethidy jsou přímo zapojeny do procesu lignifikace (vytvoření komplexu lignin polymery ) v rostlinách.[3]

Mnoho chinonmethidů vykazuje výraznou biologickou aktivitu. Byli zapleteni jako koneční cytotoxiny odpovědný za účinky takových činidel jako protinádorový drogy, antibiotika a DNA alkylátory.[4] Oxidace na reaktivní chinonmethid je mechanickým základem mnoha fenolických protinádorových léčiv.

Celastrol je triterpenoid chinon methid izolovaný z Tripterygium wilfordii (Boží réva vinná) a Celastrus regelii který vystavuje antioxidant (15násobek účinnosti α-tokoferolu),[5] protizánětlivý,[6] protirakovinné,[7][8][9][10] a insekticidní [11] činnosti.

Pristimerin, methyl ester celasterolu, je triterpenoid chinon methid izolovaný z Maytenus heterophylla který zobrazuje protinádorové a antivirové [12] činnosti. Bylo také zjištěno, že pristimerin má antikoncepční účinek kvůli jeho inhibičnímu účinku na vápníkový kanál spermií (CatSper).[13]

Maytenochinon

Taxodon a jeho produkt oxidovaného přesmyku, taxodion, jsou diterpenoid chinonmethidy nalezené v Taxodium distichum (plešatý cypřiš), Rosmarinus officinalis (rozmarýn), několik Salvia druhy a jiné rostliny, které zobrazují protinádorový,[14][15][16] antibakteriální,[17][18][19] antioxidant,[20] protiplísňový,[21] insekticid,[22] a antifeedant [23] činnosti.

Maytenochinon, izomer taxodionu, je biologicky aktivní chinonmethid nacházející se v Maytenus dispermus.[24]

Kendomycin 2.png

Kendomycin je protinádorový antibakteriální chinon methide makrolid nejprve izolován z bakterie Streptomyces violaceoruber.[25] Má silnou aktivitu jako endotelinový receptor antagonista a anti-osteoporóza činidlo.[26]

Elansolid A3 je chinonmethid z bakterie Chitinophaga sancti který zobrazuje antibiotickou aktivitu.[27] Antibakteriální chinonmethidy, 20-epi-isoiguesterinol, 6-oxoisoiguesterin, isoiguesterin a isoiguesterinol byly nalezeny v Salacia madagascariensis.[28] Byly izolovány chinonmethidy tingenon a netzahualcoyonol Salacia petenensis.[29] Nortriterpenoid chinon methid amazochinon a (7S, 8S) -7-hydroxy-7,8-dihydro-tingenon byly izolovány z Maytenus amazonica.[30] Antimikrobiální chinonmethid, 15 alfa-hydroxypristimerin, byl izolován z jihoamerické léčivé rostliny, Maytenus scutioides.[31]

Analogy

A chinon dimethid "Příbuzný derivát" je příbuzný derivát, ve kterém je karbonylová skupina nahrazena jinou methylenovou skupinou. Dobře prostudovaný příklad je tetracyanchinodimethan.

Reference

  1. ^ Cavitt, S. B .; R., H. Sarrafizadeh; Gardner, P. D. (duben 1962). "Struktura trimeru o-chinonmethidu". The Journal of Organic Chemistry. 27 (4): 1211–1216. doi:10.1021 / jo01051a021.
  2. ^ Stich, T. A .; Myers, W. K .; Britt, R. D., "Paramagnetické meziprodukty generované radikálovými S-adenosylmethioninovými (SAM) enzymy", Acc. Chem. Res. 2014, 47, 2235-2243.
  3. ^ Chinonové látky v lignifikaci
  4. ^ Wang P, Song Y, Zhang L, He H, Zhou X (2005). „Chinonmethidové deriváty: důležité meziprodukty pro alkylaci DNA a zesíťování DNA“. Curr Med Chem. 12 (24): 2893–2913. doi:10.2174/092986705774454724. PMID  16305478.
  5. ^ Allison AC, Cacabelos R, Lombardi VR, Alvarez XA, Vigo C (2001). „Celastrol, silný antioxidant a protizánětlivý lék, jako možná léčba Alzheimerovy choroby“. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 25 (7): 1341–1357. doi:10.1016 / S0278-5846 (01) 00192-0. PMID  11513350. S2CID  21569585.
  6. ^ Kim DH, Shin EK, Kim YH, Lee BW, Jun JG, Park JH, Kim JK (2009). „Potlačení zánětlivých reakcí celastrolem, triterpenoidem chinonmethidu izolovaným z Celastrus regelii“. Eur J Clin Invest. 39 (9): 819–827. doi:10.1111 / j.1365-2362.2009.02186.x. PMID  19549173. S2CID  205291261.
  7. ^ Lee JH, Choi KJ, Seo WD, Jang SY, Kim M, Lee BW, Kim JY, Kang S, Park KH, Lee YS, Bae S (2011). „Zlepšení citlivosti na záření v buňkách rakoviny plic celastrolem je zprostředkováno inhibicí Hsp90“. Int J Mol Med. 27 (3): 441–446. doi:10,3892 / ijmm.2011.601. PMID  21249311.
  8. ^ Tiedemann; et al. (2009). „Identifikace silného přírodního triterpenoidního inhibitoru proteosomové aktivity podobné chymotrypsinu a NF-kappaB s antimyelomovou aktivitou in vitro a in vivo“. Krev. 113 (17): 4027–37. doi:10.1182 / krev-2008-09-179796. PMC  3952546. PMID  19096011.
  9. ^ Zhu H, Liu XW, Cai TY, Cao J, Tu CX, Lu W, He QJ, Yang B (2010). „Celastrol působí jako silné antimetastatické činidlo zaměřené na beta1 integrin a inhibující adhezi buněčné a extracelulární matrice, částečně prostřednictvím dráhy proteinkinázy aktivované p38 mitogenem“. J Pharmacol Exp Ther. 334 (2): 489–499. doi:10.1124 / jpet.110.165654. PMID  20472666. S2CID  25854329.
  10. ^ Byun; et al. (2009). „Reaktivní kyslíkově závislá aktivace Bax a Poly (ADP) -ribóza) polymerázy-1 je nutná pro smrt mitochondriálních buněk indukovanou triterpenoidem Pristimerinem v lidských buňkách rakoviny děložního čípku“. Mol. Pharmacol. 76 (4): 734–44. doi:10,1124 / mol. 109,056259. PMID  19574249. S2CID  6541041.
  11. ^ Avilla J, Teixidò A, Velázquez C, Alvarenga N, Ferro E, Canela R (2000). „Insekticidní aktivita druhu Maytenus (Celastraceae) nortriterpene chinon methides proti molici, Cydia pomonella (L.) (Lepidoptera: tortricidae)“. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 48 (1): 88–92. doi:10.1021 / jf990008w. PMID  10637057.
  12. ^ Murayama T, Eizuru Y, Yamada R, Sadanari H, Matsubara K, Rukung G, Tolo FM, Mungai GM, Kofi-Tsekpo M (2007). "Anticytomegalovirová aktivita pristimerinu, triterpenoid chinon methidu izolovaného z Maytenus heterophylla (Eckl. & Zeyh.)". Antivir Chem Chemother. 18 (3): 133–139. doi:10.1177/095632020701800303. PMID  17626597. S2CID  22381089.
  13. ^ Nadja Mannowetza, Melissa R. Millera a Polina V. Lishko (2017). „Regulace kalciového kanálu spermií CatSper endogenními steroidy a rostlinnými triterpenoidy“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 114 (22): 5743–5748. doi:10.1073 / pnas.1700367114. PMC  5465908. PMID  28507119.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
  14. ^ Kupchan, S. M .; Karim, A; Marcks, C. (1968). "Inhibitory nádoru. XXXIV. Taxodion a taxodon, dva nové inhibitory nádoru diterpenoid chinon methidu z Taxodium distichum". J Am Chem Soc. 90 (21): 5923–4. doi:10.1021 / ja01023a061. PMID  5679178.
  15. ^ Zaghloul AM, Gohar AA, Naiem ZA, Abdel Bar FM (2008). „Taxodione, sloučenina vázající DNA z Taxodium distichum L. (Rich.)“. Z Naturforsch C.. 63 (5–6): 355–360. doi:10.1515 / znc-2008-5-608. PMID  18669020. S2CID  23956301.
  16. ^ Ayhan Ulubelen, Gülaçti Topçu, Hee-Byung Chai a John M. Pezzuto (1999). "Cytotoxická aktivita diterpenoidů izolovaných ze Salvia hypargeia". Farmaceutická biologie. 37 (2): 148–151. doi:10.1076 / phbi.37.2.148.6082.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  17. ^ Vivek K. Bajpai & Sun Chul Kan (2010). „Antibakteriální diterpenoid abietanového typu, taxodon z Metasequoia glyptostroboides Miki ex Hu ". Journal of Biosciences. 35 (4): 533–538. doi:10.1007 / s12038-010-0061-z. PMID  21289435. S2CID  25656295.
  18. ^ Vivek K. Bajpai; Minkyun Na; Sun Chul Kang (2010). "Úloha bioaktivních látek při kontrole potravinových patogenů odvozených z Metasequoia glyptostroboides Miki ex Hu ". Potravinová a chemická toxikologie. 48 (7): 1945–1949. doi:10.1016 / j.fct.2010.04.041. PMID  20435080.
  19. ^ Tada M, Kurabe J, Yoshida T, Ohkanda T, Matsumoto Y (2010). „Syntézy a antibakteriální aktivity derivátů katecholu diterpenu s kostry abietanu, totaranu a podokarpanu proti Staphylococcus aureus rezistentnímu na meticilin a Propionibacterium acnes“. Chem Pharm Bull. 58 (6): 818–824. doi:10,1248 / cpb.58.818. PMID  20522992.
  20. ^ Ufuk Kolak; Ahmed Kabouche; Mehmet Öztürk; Zahia Kabouche; Gülaçtl Topçu; Ayhan Ulubelen (2009). "Antioxidační diterpenoidy z kořenů Salvia barrelieri". Fytochemická analýza. 20 (4): 320–327. doi:10,1002 / pca.1130. PMID  19402189.
  21. ^ Norihisa Kusumoto; Tatsuya Ashitani; Tetsuya Murayama; Koichi Ogiyama; Koetsu Takahashi (2010). „Antifungální diterpeny abietanového typu z kuželů Taxodium distichum Bohatý". Journal of Chemical Ecology. 36 (12): 1381–1386. doi:10.1007 / s10886-010-9875-2. PMID  21072573. S2CID  11861719.
  22. ^ Norihisa Kusumoto; Tatsuya Ashitani; Yuichi Hayasaka; Tetsuya Murayama; Koichi Ogiyama; Koetsu Takahashi (2009). „Antitermitické aktivity Diterpenů abietanového typu z Taxodium distichum Šišky “. Journal of Chemical Ecology. 35 (6): 635–642. doi:10.1007 / s10886-009-9646-0. PMID  19475449. S2CID  42622420.
  23. ^ M. C. Ballesta-Acosta1, M. J. Pascual-Villalobos a B. Rodríguez (2008). „Krátká komunikace. Antifeedantní aktivita přírodních rostlinných produktů vůči larvám Spodoptera littoralis“. Španělský žurnál zemědělského výzkumu. 6 (1): 85–91. doi:10,5424 / sjar / 2008061-304.
  24. ^ J. D. Martín (1973). „Nové diterpenoidové extrakty z Maytenus dispermus“. Čtyřstěn. 29 (17): 2553–2559. doi:10.1016/0040-4020(73)80172-3.
  25. ^ H B Bode & A Zeeck (2000). "Struktura a biosyntéza kendomycinu, karbocyklické sloučeniny ansy ze Streptomyces". J Chem Soc Perkin Trans 1. 323 (3): 323–328. doi:10.1039 / a908387a.
  26. ^ Burke Research Group University of Wisconsin
  27. ^ Jansen R, Gerth K, Steinmetz H, Reinecke S, Kessler W, Kirschning A, Müller R (2011). „Elansolid A3, jedinečné p-chinonmethidové antibiotikum z Chitinophaga sancti“. Chem. Eur. J. 17 (28): 7739–44. doi:10.1002 / chem.201100457. PMID  21626585.
  28. ^ Thiem DA, Sneden AT, Khan SI, Tekwani BL (2005). „Bisnortriterpenes from Salacia madagascariensis“. J Nat Prod. 68 (2): 251–254. doi:10.1021 / np0497088. PMID  15730255.
  29. ^ Setzer WN, Holland MT, Bozeman CA, Rozmus GF, Setzer MC, Moriarity DM, Reeb S, Vogler B, Bates RB, Haber WA (2001). „Izolace a hraniční molekulární orbitální výzkum bioaktivních chinon-methidových triterpenoidů z kůry Salacia petenensis“. Planta Med. 67 (1): 65–69. doi:10.1055 / s-2001-10879. PMID  11270725.
  30. ^ Chávez H, Estévez-Braun A, Ravelo AG, González AG (1999). "Nové fenolické a chinon-methidové triterpeny z Maytenus amazonica". J Nat Prod. 62 (3): 434–436. doi:10.1021 / np980412 +. PMID  10096852.
  31. ^ González AG, Alvarenga NL, Bazzocchi IL, Ravelo AG, Moujir L (1998). „Nový bioaktivní triterpen methidu norchinonu a methidu z Maytenus scutioides“. Planta Med. 64 (8): 767–771. doi:10.1055 / s-2006-957581. PMID  10075545. S2CID  11522064.

externí odkazy