Pikromycyna

Pikromycyna
Pikromycin.svg
Nazwy
nazwa IUPAC
(3R , 5R ,6S , 7S , 9R , 11E , 13S , 14R ) -14-etylo-13-hydroksy-3,5,7,9,13-pentametylo-6-[ 3 ,4,6-trideoksy-3-(dimetyloamino)-β- D - ksylo -heksopiranozyloksy]-1-oksacyklotetradec-11-eno-2,4,10-trion
Preferowana nazwa IUPAC
(3R , 5R ,6S , 7S , 9R , 11E , 13S , 14R ) -6 -{[(2S , 3R , 4S , 6R ) -4-(Dimetyloamino)- 3-hydroksy-6-metylooksan-2-ylo]oksy}-14-etylo-13-hydroksy-3,5,7,9,13-pentametylo-1-oksacyklotetradec-11-eno-2,4,10-trion
Inne nazwy
Pikromycyna
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
UNII
  • InChI=1S/C28H47NO8/c1-10-22-28(7,34)12-11-21(30)15(2)13-16(3)25(18(5)23(31)19(6) 26(33)36-22)37-27-24(32)20(29(8)9)14-17(4)35-27/h11-12,15-20,22,24-25,27, 32,34H,10,13-14H2,1-9H3/b12-11+/t15-,16+,17-,18+,19-,20+,22-,24-,25+,27+,28 +/m1/s1  check Y
    Klucz: UZQBOFAUUTZOQE-VSLWXVDYSA-N  check Y
  • InChI=1S/C28H47NO8/c1-10-22-28(7,34)12-11-21(30)15(2)13-16(3)25(18(5)23(31)19(6) 26(33)36-22)37-27-24(32)20(29(8)9)14-17(4)35-27/h11-12,15-20,22,24-25,27, 32,34H,10,13-14H2,1-9H3/b12-11+/t15-,16+,17-,18+,19-,20+,22-,24-,25+,27+,28 +/m1/s1
  • O=C2[C@@H]([C@@H](O[C@@H]1O[C@@H](C[C@H](N(C)C)[C@H] 1O)C)[C@@H](C)C[C@H](C(=O)/C=C/[C@@](O)(C)[C@H](OC(= O)[C@@H]2C)CC)C)C
Nieruchomości
C 28 H 47 N O 8
Masa cząsteczkowa 525,683 g·mol -1
O ile nie zaznaczono inaczej, dane dotyczą materiałów w ich stanie normalnym (w temperaturze 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒  N ( co to jest check☒ Y N ?)

Pikromycyna była badana przez Brokmanna i Hekla w 1951 roku i była pierwszym wyizolowanym antybiotykiem makrolidowym . Pikromycyna jest syntetyzowana przez układ syntazy poliketydowej typu I u Streptomyces venezuelae , gatunku bakterii Gram-dodatniej z rodzaju Streptomyces . Pikromycyna pochodzi z narbonolidu, makrolidu z 14-członowym pierścieniem. Oprócz szkieletu narbonolidowego, pikromycyna zawiera cukier dezozaminowy i grupę hydroksylową. Chociaż Pikromycyna nie jest antybiotykiem użytecznym klinicznie, można ją wykorzystać jako surowiec do syntezy antybiotykowych związków ketolidowych, takich jak ertytromycyny i nowe epotilony .

Biosynteza

Syntaza poliketydowa pikromycyny Streptomyces venezuelae zawiera cztery polipeptydy: PikAI, PikAII, PikAIII i PikAIV. Polipeptydy te zawierają moduł ładujący, sześć cząsteczek wydłużających i tioesterazy , która kończy procedurę biosyntezy. Ostatnio zastosowano kriomikroskopię elektronową do określenia trójwymiarowych rekonstrukcji o rozdzielczości poniżej nanometra pełnowymiarowego modułu PKS z bakterii Streptomyces venezuelae, które ujawniły nieoczekiwanie odmienną architekturę. Na ryc. 1 każde kółko odpowiada mutifunkcyjnemu białku PKS, gdzie ACP oznacza acylowe białko nośnikowe , KS to syntaza keto-ACP, KSQ to domena podobna do syntazy keto-ACP, AT to acylotransferaza, KR to reduktaza keto ACP, KR z krzyżem to nieaktywna KR, DH to dehydrataza hydroksylotioestrowa, ER to reduktaza enoilowa, TEI to tioesteraza domena I, TEII to tioesteraza typu II. Des odpowiada enzymom wykorzystywanym w biosyntezie i przenoszeniu dezozaminy, do których zalicza się DesI-DesVIII. [ potrzebne źródło ]

Figura 2 przedstawia szlak biosyntezy cukru dezoksyaminodezozaminy. DesI-DesVI (des locus pikromycyny PKS) koduje wszystkie enzymy potrzebne do otrzymania TDP-dezoaminy z TDP-glukozy. Otrzymuje się działania DesVII i DesVIII, które powodują przeniesienie dezoaminy do narbonolidu i narbomycyny. Hydrolaza cytochromu P450 PikC katalizuje hydroksylację narbomycyny w celu uzyskania pikromycyny.

Rycina 1: Organizacja domeny PKS dla Narbonolidu, prekursora Pikromycyny
Rycina 2: Tworzenie pikromycyny na szlaku biosyntezy dezoksyaminocukru dezozaminy

Zobacz też

  1. ^ Brockmann, H. i Henkel, W. (1951). „Pikromycyna, ein gorzki schmeckendes Antibioticum aus Actinomyceten”. ntibiotica aus Actinomyceten . 84 : 184–288. doi : 10.1002/cber.19510840306 .
  2. ^ ab Y. Xue i D. Sherman (2001). „Biosynteza i biosynteza kombinatoryczna makrolidów pokrewnych z pikromycyną u Streptomyces venezuelae”. Inżynieria metaboliczna . 3 : 15–26. doi : 10.1006/mben.2000.0167 .
  3. ^   Maezawa, T. Hori, A. Kinumaki i M. Suzuki (1973). „Biologiczna konwersja narbonolidu do pikromycyny” . Dziennik antybiotyków . 26 : 771–775. doi : 10.7164/antybiotyki.26.771 . PMID 4792390 . {{ cite journal }} : CS1 maint: wiele nazw: lista autorów ( link )
  4. ^    JD Kittendorf i DH Sherman (2009). „Szlak biosyntezy metymycyny / pikromycyny: model różnorodności metabolicznej w produkcie naturalnym” . Bioorg Med Chem . 17 : 2137–2146. doi : 10.1016/j.bmc.2008.10.082 . PMC 2843759 . PMID 19027305 .
  5. Bibliografia    _ V. Lakszmanan; BS Kima; R. Fecik i KA Reynolds (2008). „Generowanie nowych produktów antybiotykowych pikromycyny poprzez mutasyntezę” . ChemBioChem . 10 : 1609–1616. doi : 10.1002/cbic.200700635 . PMC 2614871 . PMID 18512859 .
  6. Bibliografia    _ JR Whicher; prokurator Hansen; WA Hale; JA Chemler; GR Congdon; ARH Narayan; K. Håkansson; DH Sherman; JL Smith; G. Skiniotisa (2014). „Struktura amodularnej syntazy poliketydowej” . Natura . 510 : 512–517. doi : 10.1038/natura13423 . PMC 4278352 . PMID 24965652 .
  7. ^   DL Akey; JD Kittendorf; JW Giraldesa; RA Fecik; DH Sherman i JL Smith (2006). „Podstawa strukturalna makrolaktonizacji przez tioesterazę pikromycyny”. Natura Chemiczna Biologia . 2 : 537–542. doi : 10.1038/nchembio824 . PMID 16969372 .