Mesembrine

Mesembrine
Mesembrine.svgMesembrine3d.png
Identifikace
Název IUPAC (3a S , 7a S ) -3a- (3,4-dimethoxyfenyl) -1-methyloktahydro-6H-indol-6-onu
N O CAS 468-53-1 [(+) - (3aR, 7aR)]
24880-43-1 [(-) - (3aS, 7aS)]
PubChem 193296
ÚSMĚVY COc1ccc (cc1OC) [C @]] 23CCC (= O) C [C @ H] 3N (C) CC2
PubChem , 3D pohled
InChI InChI: 3D pohled
InChI = 1 / C17H23NO3 / c1-18-9-8-17 (7-6-13 (19) 11-16 (17) 18) 12-4-5-14 (20-2) 15 ( 10-12) 21-3 / h4-5,10,16H, 6-9,11H2,1-3H3 / t16-, 17- / m1 / s1
Chemické vlastnosti
Hrubý vzorec C 17 H 23 N O 3   [izomery]
Molární hmotnost 289,3694 ± 0,0163  g / mol
C 70,56%, H 8,01%, N 4,84%, O 16,59%,
Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Mesembrine je alkaloid indol přítomný v mnoha rostlin čeledi Aizoaceae jako Mesembryanthemum crystallinum a Sceletium tortuosum (Kanna), oba pocházející z Jižní Afriky .

Stereochemie

Mesembrine byl poprvé izolován a charakterizován K. Bodendorf a W. Krieger v roce 1957. Mesembrine je molekula bicyklický a má dva atomy z oxidu chirální hlavy můstku mezi pěti-členný kruh a šesti-členný kruh. Tyto sterické omezení neumožňují existenci dvojice enantiomerů  : (±) - (3a R 7a R ) -mésembrine a (-) - (3a S , 7a S ) -mésembrine. Chiralita deskriptorů je R a S v této molekuly neodkazují na axiální chirality , ale odpovídají systémem číslování atomů, která přiřazuje „A“ na atomech indolu část molekuly, jak je znázorněno počtem větve - 3a 3,4-dimethoxyfenylová skupina v této části. Levotočivý izomer , (-) - mesembrin představuje přírodní formu. Ve skutečnosti bylo zjištěno, v roce 1970 řešení krystalové struktury methjodid derivát 6-epimésembranol který je jednoklonné , prostorová skupina P 2 1 ( n o   4).

Vlastnictví

V tradiční medicíně se tomuto alkaloidu připisuje antidepresivní vlastnost . U potkanů ​​je pozorována inhibice zpětného vychytávání serotoninu doprovázená ataxií  : tento druhý účinek by mohl omezit jeho terapeutický potenciál, i když se zdá, že alkaloid vykazuje nízkou toxicitu in vivo . Mesembrin je také inhibitorem fosfodiesterázy .

Celková syntéza

Vzhledem ke své struktuře a bioaktivitě je mesembrin terčem totální syntézy od 70. let. Bylo popsáno více než čtyřicet celkových syntéz mesembrinu, z nichž většina se zaměřuje na různé přístupy a strategie pro budování buňky. Bicyklický systém a kvartérní atom uhlíku .

První úplnou syntézu mesembrinu uvedli Maurice Shamma a Herman R. Rodriguez v roce 1965. Tato syntetická cesta má dvacet jedna kroků, což ji řadí k nejdelším pro mesembrin. Mezi hlavní kroky patří konstrukce šestičlenného kruhu s ketonem podle Diels-Alderovy reakce , α - alylace pro kvartérní syntézu uhlíku a konjugovaná adiční reakce pro konečné uzavření pětičlenného kruhu. Konečným produktem této syntetické cesty je racemická směs (+) - a (-) - mesembrinu:

V roce 1971 Shun-ichi Yamada ohlásil první celkovou asymetrickou syntézu (+) - mesembrinu. Kvartérní uhlík je zaveden asymetrickou Robinsonovou analací podporovanou L-prolinovým derivátem .

Zdroje

  1. vypočtená molekulová hmotnost od „  atomové hmotnosti prvků 2007  “ na www.chem.qmul.ac.uk .
  2. JS Glasby, ((Adresář rostlin obsahujících sekundární metabolity , Taylor & Francis, London, New York, 1991, s. 780) ( ISBN  978-0-85066-423-2 ) .
  3. MT Smith, NR Crouch, N. Gericke, M. Hirst, psychoaktivní složky rodu Sceletium NEBr. a další Mesembryanthemaceae: A Review , Journal of Ethnopharmacology, 1996, sv. 50 (3), s. 119–130. DOI : 10.1016 / 0378-8741 (95) 01342-3 , PMID 8691846 .
  4. K. Bodendorf, W. Krieger, Arch. Pharm., 1957, sv. 290, s. 441-448
  5. P. Coggon, DS Farrier, PW Jeffs, AT McPhail, Absolutní konfigurace mesembrinu a příbuzných alkaloidů: rentgenová analýza methiodidu 6-epimesembranolu. J. Chem. Soc. B, 1970, str. 1267–1271. DOI : 10.1039 / J29700001267 .
  6. Peter W. Jeffs, Richard L. Hawks, DS Farrier, Struktura mesembranolů a absolutní konfigurace mesembrinu a příbuzných alkaloidů , J. Am. Chem. Soc. 1969, roč. 91 (14), s. 3831–3839. DOI : 10.1021 / ja01042a025 .
  7. GI Stafford, ME Pedersen, J. van Staden, AK Jäger, Recenze rostlin s účinky CNS používanými v tradiční jihoafrické medicíně proti duševním chorobám , Journal of Ethnopharmacology, 2008, sv. 119 (3), str. 513-537. DOI : 10.1016 / j.jep.2008.08.010 , PMID 18775771 .
  8. MJ Loria, Z. Ali a kol., Účinky Sceletium tortuosum u potkanů , J Ethnopharmacol., 2014, sv. 155, s. 731–735. DOI : 10.1016 / j.jep.2014.06.007 , PMID 24930358
  9. Posouzení toxikologické bezpečnosti standardizovaného extraktu Sceletium tortuosum (Zembrin (®)) u potkanů , Food Chem Toxicol., 2014, sv. 74, str. 190–199. DOI : 10.1016 / j.fct.2014.09.017 , PMID 25301237 .
  10. AL Harvey, LC Young, AM Viljoen, NP Gericke, Farmakologické účinky jihoafrické léčivé a funkční potravinářské rostliny Sceletium tortuosum a jejích hlavních alkaloidů , Journal of Ethnopharmacology, 2011, sv. 137 (3), str. 1124–1129. DOI : 10.1016 / j.jep.2011.07.035 , PMID 21798331 .
  11. Maurice Shamma, Herman R. Rodriguez, Celková syntéza (±) -mesembrinu , Tetrahedron Lett., 1965, sv. 6 (52), s. 4847-4851. DOI : 10.1016 / S0040-4039 (01) 89046-8 .
  12. Shun-ichi Yamada, Celková syntéza (+) - mesembrinu asymetrickou syntézou s aminokyselinou , Tetrahedron Lett., 1971, sv. 12 (16), s. 1133-1136. DOI : 10.1016 / S0040-4039 (01) 96647-X .