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Calothrixins- pharmaceutical effects and syntheses

Ali Hassanin

Art der Arbeit

Masterarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Lebenswissenschaften

Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)

Studium für die Gleichwertigkeit Pharmazie

Betreuer*in

Helmut Spreitzer

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DOI

10.25365/thesis.46293

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-11938.83907.257469-3

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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Auf der Suche nach einer Behandlung gegen Krebs sind Naturstoffe natürlich immer zu begrüßen. Allerdings macht es die Menge, in der diese Naturstoffe vorkommen, schwer diese ausreichend zu testen. Einer dieser Stoffe ist Calothrixin A bzw. B und er zählt zu den natürlich vorkommenden Alkaloiden, genauer zu den pentacyclische Chinonen, die erstmals aus Algen isoliert wurden. Das herausragende zytotoxische Potential an humanen HeLa-Zellen verlangt nach einer effizienten Synthese um diesen Stoff im Labormaßstab zu produzieren und idealerweise in einem fortgeschrittenerem Stadium dann im Industriemaßstab. Hierbei haben verschiedene Gruppen von ForscherInnen unterschiedliche Synthesewege beschrieben um Calothrixin A/B herzustellen. Ein Weg geht über die Sonogashira Kupplung mit kupferkatalysierter Zyklisierung in insgesamt 5 Schritten wobei Calothrixin in mehreren aufeinanderfolgenden Esterhydrolisierungen entstand. Ein weiterer Weg, von Kaliyaperumal et al entwickelt, nutzt regioselektive Kreuzkupplungsreaktionen von C-X/C-H, unterstützt durch Palladium, beginnend mit N(4-((2bromophenyl)amino)-2,5-dimethoxybenzyl)-N-(2-iodophenyl)acetamide. Diese Synthese ermöglicht exzellente Ausbeuten in nur 2 Schritten. Xu et al (2014) gelang es über Konstruktion eines Indolrings über einem Phenthridin Diketons Calothrixin B in 7 Schritten herzustellen, wobei diese Methode auf einer neuen, oxidationslosen Radikalreaktion basiert – katalysiert durch Mn(OAc)3. Wichtig ist hierbei, dass die Synthese von einem kommerziell erwerbbaren 2,3,5 trimethoxybenzaldehyds ausging. Abschließend ist zu erwähnen, dass unabhängig davon ob Calothrixin A oder B synthetisiert wird, eine Methode existiert, das eine in die jeweilige andere Form umzuwandeln. Khan et al behandeln hierbei Calothrixin A mit trimethyloxonium Tetrafluoroborate und Calothrixin B mit methyl iodide und erhalten dabei Ausbeuten um die 65-70%. Neue Synthesewege werden ständig entwickelt für diesen viel versprechenden Stoff und geben Hoffnung auf eine bessere Behandlung gegen Krebs.

Abstract

(Englisch)

Natural products have shown progress in cancer treatment trails, therefore, are always welcome. However, due to the quantity at which these natural substances occur, it can be difficult to adequately test the products. One of these substances is Calothrixin A or B, and it is one of the naturally occurring alkaloids, more precisely to the pentacyclic quinones, which were first isolated from algae. The outstanding cytotoxic potential of human HeLa cells require an efficient synthesis for this substance to be produced on a laboratory scale and ideally in an advanced stage, proceeding into an industrial scale. Here, different groups of researchers have described different synthetic routes to produce Calothrixin A / B. One way is through the Sonogashira Kupllung with copper-catalyzed cyclization in a total of 5 steps which Calothrixin followed in successive several Esterhydrolyzation. Another route, developed by Kaliyaperumal et al, uses regioselective cross-coupling reactions of CX / CH, supported by Palldium, starting with N- (4 - ((2-bromophenyl) amino) 2,5-dimethoxybenzyl) -N- (2- iodophenyl) acetamide. This synthesis allows excellent yields in only 2 steps. Xu et al (2014) succeeded over construction of the indole ring via a Phenthridin diketone Calothrixin B product in 7 steps. This method is based on a new, oxidation-free radical reaction - catalyzed by Mn (OAc). It is important that the synthesis of a commercially purchasable 2,3,5 trimethoxybenzaldehyds is available. Finally, it is to be noted that regardless of whether Calothrixin A or B is synthesized, a method exists which has a different form in the respective convert. Khan et al treats this Calothrixin A with trimethyloxoniumtetrafluoroborate and Calothrixin B with methyl iodide and thereby obtained yields of about 65 -70%. New synthetic routes are constantly being developed for Calothrixin A/B with promising results and give hope for better methods of cancer treatment

Autor*innen

Ali Hassanin

Haupttitel (Englisch)

Calothrixins- pharmaceutical effects and syntheses

Paralleltitel (Deutsch)

Calothrixins-pharmazeutische Effekte und Synthese

Publikationsjahr

2017

Umfangsangabe

63 Seiten : Illustrationen, Diagramme

Sprache

Englisch

Beurteiler*in

Helmut Spreitzer

Klassifikation

35 Chemie > 35.00 Chemie: Allgemeines

AC Nummer

AC13693836

Utheses ID

40960

Studienkennzahl

UA | 996 | 449 | |

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