Tetracenomycin C

Tetracenomycin C
Tetracenomycin C.tif
Namn
IUPAC-namn
Metyl (6aR , 7S , 10aR ) -6a,7,10a,12-tetrahydroxi-3,8-dimetoxi-1-metyl-6,10,11-trioxo-6,6a,7,10,10a, 11-hexahydrotetracen-2-karboxylat
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
4774234
ChEBI
ChemSpider
KEGG
  • InChI=1S/C23H20O11/c1-8-14-9(6-11(32-2)15(8)21(29)34-4)5-10-16(17(14)25)20(28) 22(30)13(24)7-12(33-3)19(27)23(22,31)18(10)26/h5-7,19,25,27,30-31H,1-4H3/ t19-,22-,23-/m1/s1
    Nyckel: ULHJWHCSSAEMLW-UEVCKROQSA-N
  • O=C1C=2C(C(=O)[C@@]3(O)[C@]1(O)[C@H](O)C(OC)=CC3=O)=C(O) C=4C(C2)=CC(OC)=C(C(OC)=O)C4C
Egenskaper
C23H20O11 _ _ _ _ _
Molar massa 472,402 g·mol -1
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Tetracenomycin C är ett antitumörantracyklinliknande antibiotikum som produceras av Streptomyces glaucescens GLA.0. Det ljusgula antibiotikumet är aktivt mot vissa grampositiva bakterier , särskilt mot streptomyceter . Gramnegativa bakterier och svampar hämmas inte. När man beaktar skillnaderna i biologisk aktivitet och de funktionella grupperna i molekylen, är tetracenomycin C inte en medlem av tetracyklin- eller antracyklinongruppen av antibiotika. Tetracenomycin C är anmärkningsvärt för sin breda aktivitet mot aktinomyceter . Som i andra antracyklinantibiotika syntetiseras stommen av ett polyketidsyntas och modifieras därefter av andra enzymer.

Struktur och egenskaper

Strukturen av tetracenomycin C fastställdes genom kemiska och spektroskopiska metoder. De tre hydroxigrupperna, vid C-4, C-4a och C-12a, är cis till varandra. De två vid C-4a och C-12a är involverade i intramolekylär vätebindning till karbonylsyreatomerna vid C-5 respektive C-1. Karboximetylgruppen vid C-9 är nästan vinkelrät mot de plana ringarna C och D. Kristallpackningen stabiliseras av intermolekylära vätebindningar med deltagande av metanolmolekyler .

Biosyntes

Biosyntes av Tetracenomycin C

Som i andra antracyklinantibiotika syntetiseras stommen av ett polyketidsyntas och modifieras därefter av andra enzymer. Tidiga studier av tetracenomycin C- biosyntes använde mutanter som blockerades i dess produktion för att beskriva många av vägens mellanprodukter.

Komplementering av mutationerna möjliggjorde kloning av ett stort genkluster som inkluderade alla gener som krävs för produktion, såväl som resistensgener. Transformation av klustret till heterologa streptomycetvärdar som Streptomyces lividans resulterade i överproduktion av flera intermediärer av vägen. Sekvensanalys av polyketidsyntasgenerna visade att de inkluderade två β- ketoacylsyntaser (tcmK och tcmL), ett acylbärarprotein (tcmM) och flera cyklaser .

Streptomyces glaucescens skyddar sig från den skadliga effekten av tetracenomycin C genom verkan av tcmA- och tcmR-genprodukterna. TcmA har flera transmembranslingor och tros fungera som en tetracenomycin C-exportör. Dess uttryck kontrolleras av TcmR-repressorn. TcmR binder till operatörsställen i tcmA-promotorn. När tetracenomycin C är närvarande binder det till TcmR, frisätter det från DNA:t och initierar tcmA-uttryck.