Hispanopedia WikiLas vancosaminas son aminoazúcares que forman parte de la vancomicina y otras moléculas de la familia de antibióticos de la vancomicina. La síntesis de vancosamina está codificada por el grupo biosintético de vancomicina ( vps ). La epivancosamina, un aminoazúcar estrechamente relacionado, está codificada por el grupo biosintético de cloroeremomicina ( cep ). [1]
Historia
La vancosamina fue aislada por primera vez por Lomakina et al en 1968. [2] En 1972, Johnson et al fueron los primeros en identificar y caracterizar completamente la vancosamina. [3] La epivancosamina fue aislada posteriormente en 1988 por Hunt et al en Eli Lilly [4].
Biosíntesis
La biosíntesis de vancosamina y epivancosamina es idéntica, excepto en el último paso. [5] Las enzimas que catalizan las reacciones se han denominado EvaA-E. Una molécula de TDP-D-glucosa entra en la vía a través de la conversión a la molécula 1 por una enzima oxidorreductasa y luego una enzima deshidratasa. En el siguiente paso, EvaA deshidrata la molécula 1 desprotonándola a 3-C para formar un enolato, que luego elimina 2-OH, para formar la molécula 2. La molécula 2 se transforma en la molécula 3 mediante tautomerización a su forma ceto y luego es transaminada por EvaB utilizando L-Glu como fuente de amoníaco y PLP como cofactor.
Biosíntesis de vancosamina parte 1
EvaC luego metila la molécula 3 en el 3-C para formar la molécula 4 desprotonándola para formar un intermediario enolato, que luego ataca a un grupo metilo SAM en el sitio activo de EvaC. EvaD luego epimeriza la molécula 4 en 5-C para formar la molécula 5. Finalmente, EvaE puede formar epi/vancosamina por reducción usando NADH o NADPH para reducir el carbonilo en 4-C. El resultado estereoquímico depende de la EvaE que está codificada en el grupo biosintético. La EvaE de vancomicina vps da como resultado vancosamina, mientras que la EvaE de cloroeremomicina cep da como resultado epivancosamina.
Biosíntesis de vancosamina parte 2
Las vancosaminas son luego utilizadas por la célula para sintetizar vancomicina y moléculas relacionadas. Una glicosiltransferasa une el aminoazúcar a través de enlaces éter α-1.
Son posibles modificaciones adicionales en el grupo amino 3-C para crear derivados N -alquilo o N -acilo de este azúcar.
Síntesis totales
Se han publicado varias síntesis de vancosamina. [6] [7] [8]
Véase también
Referencias
- ^ Yim, G., Thaker, MN, Koteva, K., Wright, G. "Biosíntesis de antibióticos glicopeptídicos". The Journal of Antibiotics , 2017 , 67 , 31-41.
- ^ Lomakina, NN, Spiridonova, IA, Bognár, R., Puksás, M., Sztaricskai, F. Antibiotiki . 1968, 13 , 975.
- ^ Johnson, AW, Smith, RM, Guthrie, RD "Vancosamina: la estructura y configuración de un nuevo aminoazúcar a partir de vancomicina". JCS Perkin I , 1972, 2153-2159.
- ^ Hunt, AH, Molloy, RM, Debono, M., Occolowitz, JL "Aislamiento y caracterización de 4-epi-vancosamina". Tetrahedron Lett , 1988, 29 , 1223-1226.
- ^ Chen, H., Thomas, MG, Hubbard, BK, Losey, HC, Walsh, CT, Burkart, MD "Desoxiazúcares en antibióticos glicopeptídicos: síntesis enzimática de TDP-L-epivancosamina en la biosíntesis de cloroeremomicina". PNAS , 2000 , 97 (22), 11942-11947
- ^ Hauser, FM, Ellenberger, SR, Glusker, JP, Smart, FJ, Carrell, HL "Síntesis estereoselectivas de +/- daunosamina, +/- vancosamina y +/- ristosamina a partir de precursores acíclicos". J. Org. Chem. 1986 , 51 , 50-57.
- ^ Nicolaou, KC, Mitchell, HJ, van Delft, FL, Rübsam, F., Rodrígruez, RM "Rutas expeditas para obtener derivados de evernitrosa y vancosamina y síntesis de un modelo de glicósido de arilo de vancomicina". Angew. Chem. Int. Ed. 1998 , 37 , n.º 13/14, 1871-1874.
- ^ Parker, KA, Chang, W. "Una síntesis de derivados de L-vancosamina a partir de precursores no carbohidratos mediante una secuencia corta basada en las reacciones de Marshall, McDonald y Du Bois". Org. Lett. 2003 , 5 (21), 3891-3893.