Поликетид - Polyketide
Поликетиды представляют собой большую группу вторичных метаболитов, которые либо содержат чередующиеся карбонильные группы и метиленовые группы (-CO-CH 2 -), либо являются производными предшественников, которые содержат такие чередующиеся группы. Многие поликетиды являются лекарственными или обладают острой токсичностью.
Гелданамицин , полезный антибиотик.
Доксициклин , еще один важный антибиотик.
Эритромицин , антибиотик.
Афлатоксин B1 - одно из самых известных канцерогенных веществ.
Биосинтез
Поликетиды вырабатываются бактериями, грибами, растениями и некоторыми морскими животными. Биосинтез включает ступенчатую конденсацию ацетил-КоА или пропионил-КоА с малонил-КоА или метилмалонил-КоА. Реакция конденсации сопровождается декарбоксилированием блока-удлинителя и дает бета-кето-функциональную группу. Первая конденсация дает ацетоацетильную группу, дикетид . Последующие конденсации дают трикетид , тетракетид и т. Д.
Поликетидные цепи, продуцируемые минимальной поликетидсинтазой , почти всегда модифицируются. Модификации включают восстановление кетогрупп до метилена и циклизацию. Многие из этих превращений происходят за счет енольных таутомеров поликетида. Поликетиды представляют собой структурно разнообразное семейство. Их в целом делят на три класса: поликетиды типа I (часто макролиды, продуцируемые многомодульными мегасинтазами ), поликетиды типа II (часто ароматические молекулы, образующиеся в результате итеративного действия диссоциированных ферментов ) и поликетиды типа III (часто небольшие ароматические молекулы, продуцируемые видами грибов). ).
Поликетиды синтезируются мультиферментными полипептидами, которые напоминают синтазу эукариотических жирных кислот, но часто намного крупнее. Они включают ацильные домены-носители плюс набор ферментных единиц, которые могут функционировать итеративно, повторяя те же стадии удлинения / модификации (как в синтезе жирных кислот), или последовательно, чтобы генерировать более гетерогенные типы поликетидов.
Приложения
Поликетидные антибиотики , противогрибковые , цитостатические , антихолестерические , противопаразитарные , кокцидиостатические средства , стимуляторы роста животных и природные инсектициды используются в коммерческих целях.
Примеры
-
Макролиды
- Пикромицин , первый изолированный макролид (1951 г.)
- В антибиотики эритромицин А , кларитромицин и азитромицин
- В противоглистном авермектине и ивермектин
- Инсектицид спиносад (спинозин)
-
Ансамицины
- В противоопухолевые агенты гельданамицина и macbecin ,
- Антибиотик рифамицина
- Полиены
- Полиэфиры
-
Тетрациклины
- Антибиотик доксициклин
- Ацетогенины
- Другие
- Иммунодепрессанты такролимус (FK506) (а кальциневрин ингибитор) и сиролимус (рапамицин) (а MTOR ингибитор)
- Радицикол и семейство почонинов ( ингибиторы HSP90 )
- Холестерина агент , понижающий ловастатин
- Дискодермолид
- Афлатоксин
- Усниновая кислота
- Антрацимицин
- Антрамицин
Смотрите также
использованная литература
- ^ ИЮПАК , Сборник химической терминологии , 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Онлайн исправленная версия: (2006–) « Поликетид ». DOI : 10,1351 / goldbook.P04734
- ^ а б Воет, Дональд ; Воет, Джудит Г .; Пратт, Шарлотта В. (2013). Основы биохимии: жизнь на молекулярном уровне (4-е изд.). Джон Вили и сыновья . п. 688. ISBN 9780470547847.
- ^ Стонтон, Джеймс; Вайсман, Кира Дж. (2001). «Биосинтез поликетидов: обзор тысячелетия». Отчеты о натуральных продуктах . 18 (4): 380–416. DOI : 10.1039 / a909079g . PMID 11548049 .
- ^ Робинсон, Джон А .; Фершт, Алан Рой ; Гани, Д. (1991). «Комплексы поликетидсинтазы: их структура и функция в биосинтезе антибиотиков». Филос. Пер. R. Soc. Лондон. B Biol. Sci. 332 (1263): 107–114. Bibcode : 1991RSPTB.332..107R . DOI : 10.1098 / rstb.1991.0038 . PMID 1678529 .
- ^ Кац, Леонард (1997). «Манипуляции с модульными поликетид-синтазами». Chem. Ред. 97 (7): 2557–2576. DOI : 10.1021 / cr960025 + . PMID 11851471 .
- ^ "5.13E: Поликетидные антибиотики" . Биология LibreTexts . 2017-05-09 . Проверено 5 июля 2021 .
- ^ а б Росс, Клаудиа; Опель, Виктория; Шерлах, Кирстин; Хертвек, Кристиан (2014). «Биосинтез противогрибковых и антибактериальных поликетидов Burkholderia gladioli в сокультуре с Rhizopus microsporus» . Микозы . 57 Дополнение 3: 48–55. DOI : 10.1111 / myc.12246 . ISSN 1439-0507 . PMID 25250879 .
- ^ Цзян, Линь; Пу, Хун; Сян, Цзинси; Су, Мэн; Ян, Сяохуэй; Ян, Донг; Чжу, Сянчэн; Шен, Бен; Дуан, Янвэнь; Хуанг, Юн (2018). "Huanglongmycin AC, цитотоксические поликетиды, биосинтезированные предполагаемой поликетид-синтазой типа II из Streptomyces sp. CB09001" . Границы химии . 6 : 254. Bibcode : 2018FrCh .... 6..254J . DOI : 10.3389 / fchem.2018.00254 . ISSN 2296-2646 . PMC 6036704 . PMID 30013965 .
- ^ Чан, Иоланда А .; Podevels, Angela M .; Кевани, Брайан М .; Томас, Майкл Г. (2009). «Биосинтез удлинителей поликетидсинтазы» . Отчеты о натуральных продуктах . 26 (1): 90–114. DOI : 10.1039 / b801658p . ISSN 0265-0568 . PMC 2766543 . PMID 19374124 .
- ^ Ким, Хак Джунг; Чхве, Сей-Хен; Чон, Бён Сон; Ким, Намхо; Понгди, Ронгсон; У Цинцюань; Лю, Хун-вэнь (01.12.2014). «Хемоферментный синтез спинозина А» . Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 53 (49): 13553–13557. DOI : 10.1002 / anie.201407806 . ISSN 1521-3773 . PMC 4266379 . PMID 25287333 .
- ^ Брокманн, Ганс; Хенкель, Вильфрид (1951). «Пикромицин, ein bitter schmeckendes Antibioticum aus Actinomyceten» [Пикромицин, горький антибиотик актиномицета]. Chem. Бер. (на немецком). 84 (3): 284–288. DOI : 10.1002 / cber.19510840306 .