Tiostreptonje izjemno kompleksen naravni bakterijski produkt, ki se uporablja kot topikalno sredstvoveterinarski antibiotikin ima tudi dobro antimalarično in protitumorsko delovanje. Trenutno je v celoti kemično sintetiziran.
Tiostrepton, ki so ga iz bakterij prvič izolirali leta 1955, ima nenavadno antibiotično delovanje: zavira biosintezo beljakovin z vezavo na ribosomsko RNK in z njo povezane beljakovine. Dorothy Crowfoot Hodgkin, britanska kristalografinja in Nobelova nagrajenka leta 1964, je strukturo odkrila leta 1970.
Tiostrepton vsebuje 10 obročev, 11 peptidnih vezi, veliko nenasičenih vezi in 17 stereocentrov. Še večji izziv je dejstvo, da je zelo občutljiv na kisline in baze. Je matična spojina in najkompleksnejši član družine tiopeptidnih antibiotikov.
Zdaj je ta spojina podlegla sintetičnim sladkobnim govorom profesorja kemije KS Nicolaouja in njegovih kolegov iz raziskovalnega inštituta Scripps in Univerze v Kaliforniji v San Diegu [Angew. Chem. internationality. Editors, 43, 5087 in 5092 (2004)].
Christopher J. Moody, višji raziskovalni sodelavec na Oddelku za kemijo Univerze v Exeterju v Združenem kraljestvu, je komentiral: »To je prelomna sinteza in izjemen dosežek skupine Nicolaou.« doksorubicin D.
Ključ do struktureTIOSTREPTONje dehidropiperidinski obroč, ki podpira didehidroalanin rep in dva makrocikla – 26-členski obroč, ki vsebuje tiazolin, in 27-členski sistem kinalkolne kisline. Nicolaou in sodelavci so ustvarili ključni dehidropiperidinski obroč iz preprostih izhodnih snovi z uporabo biomimetične izo-Diels-Alderjeve dimerizacijske reakcije. Ta pomemben korak je pomagal potrditi predlog iz leta 1978, da bakterije uporabljajo to reakcijo za biosintezo tiopeptidnih antibiotikov.
Nicolaou in sodelavci so v makrocikel, ki vsebuje tiazolin, vključili dehidropiperidin. Ta makrocikel so združili s strukturo, ki vsebuje kinalkolno kislino in didehidroalaninski repni predhodnik. Nato so produkt prečistili, da bi dobilitiostrepton.
Recenzenti obeh člankov skupine so dejali, da je sinteza »mojstrovina, ki poudarja najsodobnejše tehnologije in odpira nova obzorja za smiselne raziskave strukture, aktivnosti in načina delovanja«.
Čas objave: 31. oktober 2023