Anabasein

Anabasein
Chemical Structure of Anabaseine
Namn
Föredraget IUPAC-namn
3,4,5,6-tetrahydro-2,3'-bipyridin
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
KEGG
UNII
  • InChI=1S/C10H12N2/c1-2-7-12-10(5-1)9-4-3-6-11-8-9/h3-4,6,8H,1-2,5,7H2  check Y
    Nyckel: AUBPMADJYNSPOA-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • C1CCC(=NC1)c1cccnc1
Egenskaper
C10H12N2 _ _ _ _ _
Molar massa 160,220 g·mol -1
Utseende Olja
Odör Luktfri
Kokpunkt 110-120 ℃
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
check  Y ( vad är check☒ Y N ?)

Anabasein (3,4,5,6-tetrahydro-2,3'-bipyridin) är ett alkaloidtoxin som produceras av Nemertines och Aphaenogaster myror. Det är strukturellt likt nikotin och anabasin . På liknande sätt har det visat sig fungera som en agonist på de flesta nikotinacetylkolinreceptorer i det centrala nervsystemet och det perifera nervsystemet .

Handlingsmekanism

Iminiumformen av anabasein binder till de flesta nikotinacetylkolinreceptorer i både det perifera nervsystemet och centrala nervsystemet . Men det finns en högre bindningsaffinitet för receptorer i hjärnan med en α7-subenhet, såväl som skelettmuskelreceptorer. Bindning orsakar depolarisering av neuroner och inducerar frisättning av både dopamin och noradrenalin .

Biologiska effekter

Anabasein orsakar förlamning hos kräftdjur och insekter , men inte hos ryggradsdjur , förmodligen genom att fungera som en agonist på perifera neuromuskulära nikotinacetylkolinreceptorer.

Strukturera

Anabaseinmolekylen består av en icke- aromatisk tetrahydropyridinring kopplad till det tredje kolet i en 3- pyridylring . Det kan existera i tre former vid fysiologiskt pH: en keton- , imin- eller iminiumstruktur . På grund av konjugering mellan imin- och 3-pyridylringen existerar anabasein som en nästan koplanär molekyl.

Structures of Anabaseine at Physiological pH

Syntes

Spath och Mamoli syntetiserade först anabasein 1936. Forskarna reagerade bensoesyraanhydrid med δ- valerolaktam för att ge N -bensoylpiperidon. Därefter N -bensoylpiperidon att reagera med nikotinsyraetylester för att producera a-nikotinoyl- N -bensoyl-2-piperidon. Denna produkt dekarboxyleras sedan , genomgår en ringslutning och amidhydrolys för att bilda anabasein.

Synthesis of Anabaseine

Ytterligare syntetiska strategier har sedan dess utvecklats av Bloom, Zoltewicz, Smith och Villemin.

Derivat

På grund av anabaseinets ganska ospecifika bindning till nikotinacetylkolinreceptorer, kasserades molekylen till stor del som ett användbart verktyg inom forskning eller medicin. Emellertid har anabaseinderivat identifierats med en mer selektiv α7-bindningsprofil. Ett sådant derivat ( GTS-21 , 3-(2,4-dimetoxibensyliden)-anabasein) har studerats som en läkemedelskandidat för kognitiva och minnesbrist, särskilt associerade med schizofreni ; det har studerats i kliniska fas II-prövningar utan progression till fas III. Dessutom ledde modifieringen av anabaseinpyridinkärnan till erhållandet av nya derivat utrustade med bindning och funktionell selektivitet för α3β4 nikotinacetylkolinreceptorsubtypen.