Tiostreptonje izuzetno složen prirodni bakterijski proizvod koji se koristi kao topikalni lijekveterinarski antibiotika također ima dobro antimalarijsko i antikancerogeno djelovanje. Trenutno je u potpunosti kemijski sintetiziran.
Tiostrepton, prvi put izoliran iz bakterija 1955. godine, ima neobičnu antibiotsku aktivnost: inhibira biosintezu proteina vezanjem na ribosomsku RNA i s njom povezane proteine. Dorothy Crowfoot Hodgkin, britanska kristalografkinja i dobitnica Nobelove nagrade za 1964. godinu, otkrila je strukturu 1970. godine.
Tiostrepton sadrži 10 prstenova, 11 peptidnih veza, opsežnu nezasićenost i 17 stereocentara. Još veći izazov predstavlja činjenica da je vrlo osjetljiv na kiseline i baze. To je matični spoj i najsloženiji član obitelji tiopeptidnih antibiotika.
Sada je ovaj spoj podlegao sintetičkim slatkorječivim riječima profesora kemije KS Nicolaoua i njegovih kolega iz istraživačkog instituta Scripps i Kalifornijskog sveučilišta u San Diegu [Angew. Chem. internationality. Editors, 43, 5087 i 5092 (2004)].
Christopher J. Moody, viši znanstveni suradnik na Odjelu za kemiju Sveučilišta u Exeteru u Velikoj Britaniji, komentirao je: „Ovo je prekretnička sinteza i izvanredno postignuće Nicolaou grupe.“ doksorubicin D.
Ključ za strukturuTIOSTREPTONje dehidropiperidinski prsten, koji podržava didehidroalanin rep i dva makrocikla - 26-člani prsten koji sadrži tiazolin i 27-člani sustav kinalkolne kiseline. Nicolaou i kolege stvorili su ključni dehidropiperidinski prsten iz jednostavnih početnih materijala koristeći biomimetičku izo-Diels-Alderovu reakciju dimerizacije. Ovaj važan korak pomogao je potvrditi prijedlog iz 1978. da bakterije koriste ovu reakciju za biosintezu tiopeptidnih antibiotika.
Nicolaou i kolege ugradili su dehidropiperidin u makrocikl koji sadrži tiazolin. Spojili su ovaj makrocikl sa strukturom koja sadrži kinalkolnu kiselinu i prekursor didehidroalanina. Zatim su pročistili produkt kako bi dobilitiostrepton.
Recenzenti dvaju radova grupe rekli su da je sinteza „remek-djelo koje ističe najsuvremenije tehnologije i otvara nove horizonte za smisleno istraživanje strukture, aktivnosti i načina djelovanja“.
Vrijeme objave: 31. listopada 2023.