Doğal Bir Bulmacanın Çözümü: Kanserle Mücadelede Yeni Bir Adım
Antikanser bileşikleri iriomoteolide-1a ve -1b’nin yapıları araştırmacılar tarafından başarılı bir şekilde belirlenerek sentezlendi ve kanser tedavisindeki potansiyelleri vurgulandı.
Chuo Üniversitesi’nden Profesör Haruhiko Fuwa ve Kochi Üniversitesi’nden Profesör Masashi Tsuda’nın araştırma grupları tarafından yapılan ortak bir çalışma, antikanser deniz doğal ürünleri olan iriomoteolide-1a ve -1b’nin yapısının aydınlatılması ve tamamen sentezlenmesiyle sonuçlandı.
Bu doğal ürünler ilk olarak Iriomote Adası, Okinawa, Japonya açıklarında toplanan deniz dinoflagellatından izole edilmiştir.
Yapısal Aydınlatmada Karşılaşılan Zorluklar
Iriomoteolide-1a, güçlü antikanser özellikleri nedeniyle küresel kimya camiasının büyük ilgisini çeken ilgi çekici bir doğal üründür. Ancak, doğal ürünlerin yapısının belirlenmesinde altın standart yöntem olan NMR spektroskopisi kullanılarak stereostrüktürünün belirlenmesi oldukça zordu.
Iriomoteolide-1a’nın Doğru Yapısı. Kredi: Profesör Tsuda
ABD ve Çin’den birkaç kimyasal sentez grubu, bu doğal ürünün stereostrüktürünü aydınlatmak için yoğun çaba sarf etmiş ancak başarılı olamamıştır. Sonuç olarak, iriomoteolide-1a “konfigürasyonel atama için mevcut zorlu moleküllerden biri” olarak bilinir ve stereostrüktürü on yıldan fazla bir süredir anlaşılması zor olarak kalmıştır.
Gelişmiş Teknikler Moleküler Gizemleri Çözüyor
Bu çalışmada araştırmacılar NMR spektroskopik analizi, teorik hesaplama ve toplam senteze dayalı entegre bir yaklaşım geliştirdiler. Moleküler mekanik tabanlı konformasyonel aramaların yardımıyla özgün NMR verilerinin dikkatli bir şekilde incelenmesi, aday stereoizomerlerin sayısının 4.096’dan sadece 4’e indirilmesine yardımcı oldu.
NMR kimyasal kayma hesaplamaları, en olası yapı olarak tek bir stereoizomeri önerdi ve bunun toplam sentezle doğrulanması, iriomoteolid-1a’nın stereo yapısının ilk kez başarılı bir şekilde aydınlatılmasını sağladı. İriomoteolid-1b’nin stereostrüktürü de benzer şekilde belirlendi.
Dahası, araştırmacılar sentetik iriomotelid-1a’nın insan kanser hücrelerindeki nanomolar sitotoksik aktivitesini doğruladı. Bu çalışma, bu ilgi çekici doğal ürünün biyolojik etki şekli ve yapı-aktivite ilişkisi hakkında daha fazla araştırma yapılmasının önünü açıyor.
Gelecekteki Araştırmalar için Çıkarımlar
Daha geniş anlamda bu çalışma, karmaşık doğal ürünlerin yapısının aydınlatılmasında NMR spektroskopik analizi, teorik hesaplama ve toplam sentezin entegre edilmesinin gücünü göstermektedir ve gelecekteki doğal ürün ilaç keşfi ve kimyasal biyolojiyi kolaylaştıracaktır.
Kaynak: https://scitechdaily.com
Bir Öğrenci Kuş Dışkısında Kanserle Savaşan Bir Bileşik Buldu