థాప్సిగార్జిన్
| పేర్లు | |
|---|---|
| IUPAC పేరు | (11 S )-7,11-Dihydroxy-12-oxo-6β,12-epoxy-1β,7α,10α-guai-4-ene-2β,3α,8α,10-tetrayl 10-acetate 8-butanoate 3-[(2 Z )-2-methylbut-2-enoate] 2-octanoate |
| క్రమబద్ధమైన IUPAC పేరు | (3 S ,3a R ,4 S ,6 S ,6a R ,7 S ,8 S ,9b S )-3,3a-Dihydroxy-3,6,9-trimethyl-2-oxo-2,3,3a,4,5,6,6a,7,8,9b-decahydroazuleno[4,5- b ]furan-4,6,7,8-tetrayl 6-acetate 4-butanoate 8-[(2 Z )-2-methylbut-2-enoate] 7-octanoate |
| గుర్తింపు సంఖ్యలు | |
| CAS సంఖ్య | 67526-95-8 Y |
| ChEBI | CHEBI:9516 Y |
| ChEMBL | ChEMBL96926 N |
| ChemSpider | 393753 Y |
| ECHA ఇన్ఫోకార్డ్ | 100.116.539 |
| IUPHAR/BPS | 5351 |
| PubChem CID | 446378 |
| UNII | Z96BQ26RZD Y |
| CompTox డాష్బోర్డ్ ( EPA ) | DTXSID5040621 |
| InChI | InChI=1S/C34H50O12/c1-9-12-13-14-15-17-24(37)43-28-26-25(20(5)27(28)44-30(38)19(4)11-3)29-34(41,33(8,40)31(39)45-29)22(42-23(36)16-10-2)18-32(26,7)46-21(6)35/h11,22,26-29,40-41H,9-10,12-18H2,1-8H3/b19-11-/t22-,26+,27-,28-,29-,32-,33+,34+/m0/s1 YKey: IXFPJGBNCFXKPI-FSIHEZPISA-N YInChI=1/C34H50O12/c1-9-12-13-14-15-17-24(37)43-28-26-25(20(5)27(28)44-30(38)19(4)11-3)29-34(41,33(8,40)31(39)45-29)22(42-23(36)16-10-2)18-32(26,7)46-21(6)35/h11,22,26-29,40-41H,9-10,12-18H2,1-8H3/b19-11-/t22-,26+,27-,28-,29-,32-,33+,34+/m0/s1Key: IXFPJGBNCFXKPI-FSIHEZPIBR
|
| SMILES | O=C3O[C@H]2C\1=C(\[C@H](OC(=O)\C(=C/C)C)[C@@H](OC(=O)CCCCCCC)[C@@H]/1[C@@](OC(=O)C)(C[C@H](OC(=O)CCC)[C@]2(O)[C@@]3(O)C)C)C
|
| ధర్మాలు | |
| రసాయన సంకేతం | C34H50O12 |
| మోలార్ ద్రవ్యరాశి | 650.762 g·mol−1 |
| ప్రత్యేకంగా పేర్కొన్నవి తప్ప, డేటా పదార్థాల యొక్క సాధారణ స్థితికి ఇవ్వబడింది | standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa). N verify ( what is YN ?) Infobox references |
థాప్సిగార్జిన్ (Thapsigargin) అనేది సార్కోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్/ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్ Ca2+ ATPase (SERCA) యొక్క నాన్-కాంపిటేటివ్ ఎంజైమ్ ఇన్హిబిటర్.[1] నిర్మాణపరంగా, థాప్సిగార్జిన్ ఒక guaianolideగా వర్గీకరించబడింది మరియు ఇది Thapsia garganica అనే మొక్క నుండి సంగ్రహించబడుతుంది.[2] ఇది క్షీరద కణాలలో ట్యూమర్ ప్రమోటర్గా పనిచేస్తుంది.[3]
థాప్సిగార్జిన్ కణంలోని సార్కోప్లాస్మిక్ మరియు ఎండోప్లాస్మిక్ రెటిక్యులమ్లలోకి కాల్షియంను పంప్ చేసే కణం యొక్క సామర్థ్యాన్ని నిరోధించడం ద్వారా cytosolic (కణాంతర) కాల్షియం సాంద్రతను పెంచుతుంది. స్టోర్-డిప్లీషన్ (నిల్వలు క్షీణించడం) ద్వితీయంగా plasma membrane calcium channelలను ఉత్తేజపరుస్తుంది, దీనివల్ల కాల్షియం సైటోసోల్లోకి ప్రవహిస్తుంది. ER కాల్షియం నిల్వల క్షీణత ER ఒత్తిడికి మరియు unfolded protein response యొక్క క్రియాశీలతకు దారితీస్తుంది.[4] పరిష్కరించబడని ER ఒత్తిడి సంచితంగా కణ మరణానికి దారితీస్తుంది.[5][6] సుదీర్ఘమైన స్టోర్ డిప్లీషన్, ER-సంశ్లేషణ చేయబడిన ఫాస్ఫోలిపిడ్ల పునర్నిర్మాణం ద్వారా ferroptosis నుండి రక్షించగలదు.[7]
థాప్సిగార్జిన్ చికిత్స మరియు దాని ఫలితంగా ఏర్పడే ER కాల్షియం క్షీణత, UPRతో సంబంధం లేకుండా autophagyని నిరోధిస్తుంది.[8][9]
సైటోసోలిక్ కాల్షియం సాంద్రతలను పెంచడం మరియు ER కాల్షియం క్షీణత యొక్క ప్రభావాలను పరిశీలించే ప్రయోగాలలో థాప్సిగార్జిన్ ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.
బయోసింథసిస్ (జీవ సంశ్లేషణ)
థాప్సిగార్జిన్ యొక్క పూర్తి జీవ సంశ్లేషణ ఇంకా వెల్లడి కాలేదు. ప్రతిపాదిత జీవ సంశ్లేషణ farnesyl pyrophosphateతో ప్రారంభమవుతుంది. మొదటి దశ germacrene B synthase అనే ఎంజైమ్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. రెండవ దశలో, డబుల్ బాండ్ స్థానం కారణంగా C(8) స్థానం అలైలిక్ ఆక్సిడేషన్ కోసం సులభంగా ఉత్తేజితమవుతుంది. తదుపరి దశ P450 ఎసిటైల్ట్రాన్స్ఫేరేస్ ద్వారా ఎసైలోక్సీ మోయిటీని చేర్చడం; ఇది డైటెర్పెన్, taxol సంశ్లేషణకు బాగా తెలిసిన చర్య. మూడవ దశలో, lactone రింగ్ NADP+ని ఉపయోగించి సైటోక్రోమ్ P450 ఎంజైమ్ ద్వారా ఏర్పడుతుంది. C(8) వద్ద బ్యూటైలోక్సీ గ్రూపుతో, ఈ నిర్మాణం కేవలం 6,12-lactone రింగ్ను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేస్తుంది. నాలుగవ దశ ఒక epoxidation, ఇది బేస్ గ్వాయానోలైడ్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరిచే చివరి దశను ప్రారంభిస్తుంది. ఐదవ దశలో, ఒక P450 ఎంజైమ్ 5 + 7 గ్వాయానోలైడ్ నిర్మాణాన్ని మూసివేస్తుంది. రింగ్ క్లోజింగ్ ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ఇది థాప్సిగార్జిన్లో అవసరమైన 4,5 - డబుల్ బాండ్ను నిలుపుకోవడానికి 1,10 - ఎపాక్సిడేషన్ ద్వారా కొనసాగుతుంది. గ్వాయానోలైడ్కు ద్వితీయ మార్పులు థాప్సిగార్జిన్ ఏర్పడటానికి ముందు జరుగుతాయా లేదా తర్వాత జరుగుతాయా అనేది తెలియదు, కానీ నిజమైన జీవ సంశ్లేషణను వెల్లడించేటప్పుడు దీనిని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. అలాగే, వీటిలో అనేక ఎంజైమ్లు P450లు అని గమనించాలి, కాబట్టి ఆక్సిజన్ మరియు NADPH ఈ జీవ సంశ్లేషణకు చాలా కీలకం, అలాగే Mg2+ మరియు Mn2+ వంటి ఇతర కోఫాక్టర్లు కూడా అవసరం కావచ్చు.[10]
పరిశోధన
SERCA యొక్క నిరోధం అనేది ఘన కణితులను (solid tumors) లక్ష్యంగా చేసుకోవడానికి ఉపయోగించే ఒక mechanism of action కాబట్టి, థాప్సిగార్జిన్ పరిశోధనా ఆసక్తిని ఆకర్షించింది. థాప్సిగార్జిన్ యొక్క prodrug అయిన mipsagargin, ప్రస్తుతం glioblastoma చికిత్స కోసం క్లినికల్ ట్రయల్స్లో ఉంది.[11][12][13][14]
దీని జీవసంబంధమైన చర్య థాప్సిగార్జిన్ యొక్క ప్రయోగశాల సంశ్లేషణపై పరిశోధనలను కూడా ఆకర్షించింది. ఇప్పటి వరకు, మూడు విభిన్న సంశ్లేషణలు నివేదించబడ్డాయి: ఒకటి Steven V. Ley ద్వారా,[15] ఒకటి Phil Baran ద్వారా,[16] మరియు ఒకటి P. Andrew Evans ద్వారా.[17]
ప్రీక్లినికల్ అధ్యయనాలు థాప్సిగార్జిన్ యొక్క ఇతర ప్రభావాలలో గినియా-పిగ్ ileum submucous plexus[18] మరియు ఎలుక superior cervical ganglionలోని న్యూరాన్లలో nicotinic acetylcholine receptorల చర్యను అణచివేయడం కూడా ఉన్నాయని నిరూపించాయి.[19]
యూనివర్శిటీ ఆఫ్ నాటింగ్హామ్లో in vitro కణ సంస్కృతులను ఉపయోగించి చేసిన ప్రయోగశాల అధ్యయనాలు, COVID-19 వైరస్ (SARS-CoV-2), సాధారణ జలుబు వైరస్, respiratory syncytial virus (RSV), మరియు influenza A virusలకు వ్యతిరేకంగా పనిచేసే విస్తృత శ్రేణి యాంటీవైరల్గా దీనికి సంభావ్యత ఉందని సూచిస్తున్నాయి.[20]
ఇవి కూడా చూడండి
మూలాలు
- ↑ Rogers TB, Inesi G, Wade R, Lederer WJ (1995). “Use of thapsigargin to study Ca2+ homeostasis in cardiac cells”. Biosci. Rep.. 15 (5): 341–9. doi:10.1007/BF01788366. PMID 8825036. S2CID 29613387.
- ↑ Rasmussen U, Brøogger Christensen S, Sandberg F (1978). “Thapsigargine and thapsigargicine, two new histamine liberators from Thapsia garganica L.”. Acta Pharm. Suec.. 15 (2): 133–140. PMID 79299.
- ↑ Hakii, H.; Fujiki, H.; Suganuma, M.; Nakayasu, M.; Tahira, T.; Sugimura, T.; Scheuer, P. J.; Christensen, S. B. (1986). “Thapsigargin, a histamine secretagogue, is a non-12-O-tetradecanolphorbol-13-acetate (TPA) type tumor promoter in two-stage mouse skin carcinogenesis”. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology. 111 (3): 177–181. doi:10.1007/BF00389230. PMC PMC12253923. PMID 2426275. S2CID 19093742.
- ↑ Malhotra, Jyoti D.; Kaufman, Randal J. (December 2007). “The endoplasmic reticulum and the unfolded protein response”. Seminars in Cell & Developmental Biology. 18 (6): 716–731. doi:10.1016/j.semcdb.2007.09.003. PMC PMC2706143. PMID 18023214.
- ↑ Hetz, Claudio; Papa, Feroz R. (January 2018). “The Unfolded Protein Response and Cell Fate Control”. Molecular Cell. 69 (2): 169–181. doi:10.1016/j.molcel.2017.06.017. PMID 29107536.
- ↑ Sano, Renata; Reed, John C. (2013-12-01). “ER stress-induced cell death mechanisms”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research. 1833 (12): 3460–3470. doi:10.1016/j.bbamcr.2013.06.028. PMC PMC3834229. PMID 23850759. ISSN 0167-4889.
- ↑ Xin, Shan; Mueller, Constanze; Pfeiffer, Susanne; Kraft, Vanessa A. N.; Merl-Pham, Juliane; Bao, Xuanwen; Feederle, Regina; Jin, Xiang; Hauck, Stefanie M.; Schmitt-Kopplin, Philippe; Schick, Joel A. (2021-10-18). “MS4A15 drives ferroptosis resistance through calcium-restricted lipid remodeling”. Cell Death & Differentiation. 29 (3): 670–686. doi:10.1038/s41418-021-00883-z. PMC PMC8901757. PMID 34663908. S2CID 239025829. ISSN 1476-5403.
- ↑ Engedal, Nikolai; Torgersen, Maria L; Guldvik, Ingrid J; Barfeld, Stefan J; Bakula, Daniela; Sætre, Frank; Hagen, Linda K; Patterson, John B; Proikas-Cezanne, Tassula (2013-10-25). “Modulation of intracellular calcium homeostasis blocks autophagosome formation”. Autophagy. 9 (10): 1475–1490. doi:10.4161/auto.25900. PMID 23970164. ISSN 1554-8627.
- ↑ Ganley, Ian G.; Wong, Pui-Mun; Gammoh, Noor; Jiang, Xuejun (2011). “Distinct Autophagosomal-Lysosomal Fusion Mechanism Revealed by Thapsigargin-Induced Autophagy Arrest”. Molecular Cell. 42 (6): 731–743. doi:10.1016/j.molcel.2011.04.024. PMC PMC3124681. PMID 21700220.
- ↑ Drew, D.P.; Krichau, N.; Reichwald, K.; Simonsen, H.T. (2009). “Guaianolides in apiaceae: perspectives on pharmacology and biosynthesis”. Phytochem. Rev.. 8 (3): 581–599. Bibcode 2009PChRv...8..581D. doi:10.1007/s11101-009-9130-z. S2CID 37287410.
- ↑ Denmeade, S. R.; Mhaka, A. M.; Rosen, D. M.; Brennen, W. N.; Dalrymple, S; Dach, I; Olesen, C; Gurel, B; Demarzo, A. M.; Wilding, G; Carducci, M. A.; Dionne, C. A.; Møller, J. V.; Nissen, P; Christensen, S. B.; Isaacs, J. T. (2012). “Engineering a Prostate-Specific Membrane Antigen–Activated Tumor Endothelial Cell Prodrug for Cancer Therapy”. Science Translational Medicine. 4 (140): 140ra86. doi:10.1126/scitranslmed.3003886. PMC PMC3715055. PMID 22745436.
- ↑ Andersen, Trine; López, Carmen; Manczak, Tom; Martinez, Karen; Simonsen, Henrik (2015). “Thapsigargin—From Thapsia L. To Mipsagargin”. Molecules. 20 (4): 6113–27. doi:10.3390/molecules20046113. PMC PMC6272310. PMID 25856061.
- ↑ “Mipsagargin”. NCI Drug Dictionary. National Cancer Institute. 2011-02-02.
- ↑ “Clinical Trials: Mipsagargin”. National Cancer Institute. 17 August 2017.
- ↑ Ball, Matthew; Andrews, Stephen P.; Wierschem, Frank; Cleator, Ed; Smith, Martin D.; Ley, Steven V. (2007). “Total Synthesis of Thapsigargin, a Potent SERCA Pump Inhibitor”. Organic Letters. 9 (4): 663–6. doi:10.1021/ol062947x. PMID 17256950.
- ↑ Chu, Hang; Smith, Joel M.; Felding, Jakob; Baran, Phil S. (2017). “Scalable Synthesis of (−)-Thapsigargin”. ACS Central Science. 3 (1): 47–51. doi:10.1021/acscentsci.6b00313. PMC PMC5269647. PMID 28149952.
- ↑ Chen, Dezhi; Evans, P Andrew. (2017). “A Concise, Efficient and Scalable Total Synthesis of Thapsigargin and Nortrilobolide from (R)-(-)-Carvone”. J. Am. Chem. Soc.. 139 (17): 6046–6049. doi:10.1021/jacs.7b01734. PMID 28422492.
- ↑ Glushakov, A. V.; Glushakova, H. Y.; Skok, V. I. (1999-01-15). “Modulation of nicotinic acetylcholine receptor activity in submucous neurons by intracellular messengers”. Journal of the Autonomic Nervous System. 75 (1): 16–22. doi:10.1016/S0165-1838(98)00165-9. PMID 9935265. ISSN 0165-1838.
- ↑ Voitenko, S. V.; Bobryshev, A. Yu; Skok, V. I. (2000-01-01). “Intracellular regulation of neuronal nicotinic cholinorceptors”. Neuroscience and Behavioral Physiology. 30 (1): 19–25. doi:10.1007/BF02461388. PMID 10768368. S2CID 10990124. ISSN 0097-0549.
- ↑ “Powerful Antiviral Treatment for COVID-19 Discovered That Could Change How Epidemics Are Managed”. 2 February 2021.
మరింత సమాచారం
- Duncan G, Wormstone IM, Liu CS, Marcantonio JM, Davies PD (September 1997). “Thapsigargin-coated intraocular lenses inhibit human lens cell growth”. Nat. Med.. 3 (9): 1026–8. doi:10.1038/nm0997-1026. PMID 9288732. S2CID 6772670.
- Ibaraki N (September 1997). “A brighter future for cataract surgery”. Nat. Med.. 3 (9): 958–60. doi:10.1038/nm0997-958. PMID 9288718.
- Dey S, Bajaj SO (2018). “Promising anticancer drug thapsigargin: A perspective toward the total synthesis”. Synthetic Communications. 48: 1–13. doi:10.1080/00397911.2017.1386789.
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Thapsigargin” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Thapsigargin ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
