Un médicament anticancéreux d'origine fongique pourrait être le chemin.
Les scientifiques de l'Université Waseda ont réussi à développer une méthode pour une synthèse totale de la cotylénine A, un régulateur de croissance des plantes qui a attiré une attention considérable de la communauté scientifique en raison de sa bioactivité prometteuse en tant qu'agent anticancéreux. Cette méthode a été rapportée dans le Journal de l'American Chemical Society le 16 mars 2020.
« Notre méthode sera en mesure de fournir un approvisionnement régulier en cotylénine A, ce qui pourrait éventuellement conduire au développement d'un médicament anticancéreux efficace », explique Masahisa Nakada, professeur de chimie de synthèse à l'Université Waseda à Tokyo, Japon et auteur correspondant de cette étude. .
Nakada estime qu'il s'agit de la première synthèse totale de cotylénine A au monde jamais signalée.
Des études biologiques antérieures ont révélé que la cotylénine A combinée dans le traitement peut programmer la mort cellulaire pour un large éventail de lignées cellulaires cancéreuses humaines et supprimer la croissance tumorale. De plus, la cotylénine A induit la différenciation des cellules de leucémie myéloïde lorsqu'elle est associée à un médicament pharmaceutique spécifique.
Malgré son potentiel, la production de cotylénine A à partir de ressources naturelles n'est pas possible car le champignon qui produit la cotylénine A perd toute sa capacité à proliférer lors de la conservation, ce qui créerait une pénurie d'approvisionnement.
De plus, la cotylénine A a une structure complexe où deux cycles carbocycliques à cinq membres sont fusionnés avec un formidable cycle carbocyclique à huit membres avec un sucre à base de glucose à structure unique attaché.
La synthèse chimique d'un cycle carbocyclique à huit chaînons est connue pour être difficile, et parce que le système de cycle carbocyclique comprend un certain nombre de groupes fonctionnels tels que des fragments, ces caractéristiques ont rendu difficile pour les scientifiques du domaine de synthétiser artificiellement la cotylénine A.
Ce que nous avons fait dans notre méthode était de séparer la structure de la cotylénine A en trois fragments « , explique Nakada. » Chaque fragment a ensuite été préparé avec des composés chimiques disponibles dans le commerce en utilisant différentes réactions, telles qu'une cyclopropanation intramoléculaire catalytique asymétrique (CAIMCP) développée par nous. »
Masahisa Nakada, auteur et professeur correspondant, Département de chimie de synthèse, Université Waseda
« Ensuite, nous avons assemblé les deux fragments ensemble en utilisant une réaction de couplage, suivie d'une cyclisation de l'anneau carbocyclique à huit chaînons qui a été médiée par l'élément chimique palladium et un couplage avec le fragment de la partie sucre qui a été catalysé par l'élément chimique. rhodium. «
Il ajoute: « La synthèse totale a pris environ 25 étapes, et notre produit synthétisé est identique à ceux de la cotylénine A. naturelle ».
Nakada dit que son équipe a maintenant réussi à réaliser cette synthèse en seulement 20 étapes, et en réduisant encore le nombre d'étapes, la production d'une quantité adéquate de cotylénine A deviendra possible.
Il espère que la méthode qu'ils ont développée contribuera à de nouvelles études biologiques de la cotylénine A et à la découverte d'un médicament anticancéreux qui présente une activité anticancéreuse plus forte et ne provoque aucun effet secondaire en modifiant la cotylénine A, ainsi qu'à l'application d'une synthèse artificielle totale de divers composés à l'avenir.
La source:
Référence de la revue:
Uwamori, M., et al. (2020) Synthèse totale énantiosélective de la cotylénine A. Journal de l'American Chemical Society. doi.org/10.1021/jacs.0c01774.