Articulo de referencia

Merrilactona A

1 -(epoxyethano)oxeto[2′,3′,4′:3,4]pentaleno[1,2-''c'']furan-6,8-dione"},"OtherNames":{"wt":"(+)-Merrilactone A"},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n| CASNo_Ref = {{cascit...

La merrilactona A es uno de los cuatro sesquiterpenos que se descubrieron recientemente en el fruto de Illicium merrillianum en el año 2000. [ 1 ] Los miembros del género Illicium incluyen el anís estrellado chino , ampliamente utilizado como especia para aromatizar alimentos y bebidas, y también plantas venenosas como el anís estrellado japonés . [ 2 ] Los estudios químicos de Illicium se han desarrollado rápidamente en los últimos 20 años, y se ha demostrado que la merrilactona A tiene actividad neurotrófica en cultivos de neuronas corticales de ratas fetales . [ 3 ] Esto ha llevado a los investigadores a creer que la merrilactona A podría tener potencial terapéutico en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson . [ 4 ]

Aparición

La merrilactona A se encuentra de forma natural en Illicium merrillianum , una planta originaria del sur de China y Myanmar . [ 3 ] El género Illicium pertenece a la familia Illiciaceae y es un arbusto o árbol de hoja perenne. Aproximadamente 40 especies se distribuyen de forma disyuntiva en el este de Norteamérica , México , las Antillas y el este de Asia . La mayor concentración de especies se encuentra en el norte de Myanmar y el sur de China , donde se han descrito cerca de 35 especies. Los frutos de las especies de Illicium son folículos distintivos en forma de estrella que tienen un sabor refrescante característico. Los frutos de Illicium merrillianum también tienen un olor aromático, un sabor suave y provocan adormecimiento de la lengua al masticarlos. [ 2 ]

El único producto económicamente importante de este género es el fruto de Illicium verum , o anís estrellado chino , que se utiliza ampliamente como especia para aromatizar alimentos y bebidas. En cambio, se sabe desde hace siglos que el fruto del anís estrellado japonés , Illicium anisatum , es muy tóxico.

Actividad biológica

Se descubrió que la merrilactona A exhibe una actividad neurotrófica significativa , como la de promover notablemente el crecimiento de neuritas en cultivos primarios de neuronas corticales fetales de rata a concentraciones de 10 a 0,1 μmol/L. También se encontró que este compuesto tenía propiedades neuroprotectoras a la misma concentración. [ 1 ]

Biosíntesis

Este compuesto se origina a partir de la vía del ácido mevalónico , que produce dimetilalil difosfato (DMAPP) a partir de acetil-CoA . Tres DMAPP, o un DMAPP y dos isopentenil difosfato (IPP), se transforman en un farnesil difosfato (FPP), que es el precursor fundamental del sesquiterpeno , y luego las enzimas ciclasas de sesquiterpenos provocan su ciclación . La síntesis hasta este punto es bien conocida, aunque el proceso posterior a la primera ciclación no estaba claro. Se ha pensado que los sesquiterpenos de tipo anislactona , a los que pertenece la merrilactona A, se biosintetizan a partir de majucina, ya que poseen γ-lactona . [ 5 ] Sin embargo, esta vía presenta dificultades para dilucidar algunas configuraciones y otras características que poseen. La biosíntesis mostrada en la figura se propuso recientemente y resolvió estos problemas. El objetivo de esta vía metabólica es demostrar que el seco-prezizaano , la anislactona y el grupo de las tashironinas , todos presentes en Illicium, derivan del mismo intermediario 6. Se espera que esto proporcione una explicación razonable de la biosíntesis de todos los sesquiterpenos característicos de las plantas de Illicium .

Síntesis total

Desde el descubrimiento de la merrilactona A, se han propuesto muchos métodos de síntesis total, de los cuales cuatro producen material racémico , [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] y dos producen el enantiómero natural . [ 10 ] [ 11 ]

Referencias

  1. ^ Fukuyama , Yoshiyasu; Huang, Jian-mei; Nakade, Kousuke; Yokoyama, Ritsuko (1 de septiembre de 2001). 72 (P-29) シキミ科植物(Illicio 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 (P-29) Estructura y actividad neurotrófica de los sesquiterpenos tipo anislactona de Illicium merrillianum] . Simposio sobre la química de productos naturales (en japonés). Vol.  43. págs. 425–430 . Consultado el 16 de diciembre de 2009 . 
  2. 1 2 Jodral, MM (2004). Illicium, Pimpinella y Foeniculum . Granada: CRC Press. ISBN 0-415-32246-4.
  3. 1 2 Huang, Jian-mei; Yokoyama, Ritsuko; Yang, Chun-shu; Yoshiyasu, Fukuyama (agosto de 2000). "Merrilactona A, una nueva dilactona sesquiterpénica neurotrófica de Illicium merrillianum ". Letras de tetraedro . 41 (32): 6111– 6114. doi : 10.1016/S0040-4039(00)01023-6 .
  4. Inoue, Masayuki; Lee, Nayoung; Kasuya, Satoshi; Sato, Takaaki; Hirama, Masahiro; Moriyama, Miyako; Fukuyama, Yoshiyasu (2007-04-13). "Síntesis total y bioactividad de un enantiómero no natural de la merilactona A: desarrollo de una estrategia de desimetrización enantioselectiva". Journal of Organic Chemistry . 72 (8): 3065– 3075. doi : 10.1021/jo0700474 . PMID 17355151 . 
  5. Kouno, I.; Mori, K.; Okamoto, S.; Sato, S. Estructuras de anislactona A y B; un nuevo tipo de lactonas sesquiterpénicas del pericarpio de Illicium anisatum . Chem. Pharm. Bull . 1990, 38 , 3060-3063
  6. Birman, Vladimir B.; Danishefsky, Samuel J. (2002). "La síntesis total de (±)-merrilactona A". Journal of the American Chemical Society . 124 (10): 2080– 1. doi : 10.1021/ja012495d . PMID 11878938 . 
  7. Inoue, Masayuki; et al. (2003). "Síntesis total de merrilactona A". J. Am. Chem. Soc . 125 (36): 10772– 3. doi : 10.1021/ja036587+ . PMID 12952441 .  
  8. Mehta, Goverdhan; Singh, S. Robindro (2006). "Síntesis total de (±)-Merrilactona A". 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). "Síntesis total de (±)-Merrilactona A". Journal of the American Chemical Society . 130 (1): 300– 8. doi : 10.1021/ja0761986 . PMID 18067294 . 
  10. Waters, Stephen P.; Tian, ​​Yuan; Li, Yue-Ming; Danishefsky, Samuel J. (2005). "Síntesis total de (−)-escabronina G, un inductor de la producción de factores neurotróficos". Journal of the American Chemical Society . 127 (39): 13514– 5. doi : 10.1021/ja055220x . PMID 16190712 . 
  11. Inoue, Masayuki; Sato, Takaaki; Hirama, Masahiro (2006). "Síntesis total asimétrica de (−)-merrilactona A: uso de un grupo protector voluminoso como elemento de control estereoquímico de largo alcance". Angewandte Chemie International Edition . 45 (29): 4843– 8. doi : 10.1002/anie.200601358 . PMID 16795104 .