オロイジン
オロイジン
名前
推奨IUPAC名
N -[( 2E )-3-(2-アミノ-1H-イミダゾール-5-イル)プロプ-2-エン-1-イル]-4,5-ジブロモ-1H-ピロール-2-カルボキサミド
識別子
3Dモデル（JSmol）
ケムスパイダー
ユニイ
  • InChI=1S/C11H11Br2N5O/c12-7-4-8(18-9(7)13)10(19)15-3-1-2-6-5-16-11(14)17-6/h1-2,4-5,18H,3H2,(H,15,19)(H3,14,16,17)/b2-1+
    キー: QKJAXHBFQSBDAR-OWOJBTEDSA-N
  • InChI=1/C11H11Br2N5O/c12-7-4-8(18-9(7)13)10(19)15-3-1-2-6-5-16-11(14)17-6/h1-2,4-5,18H,3H2,(H,15,19)(H3,14,16,17)/b2-1+
    キー: QKJAXHBFQSBDAR-OWOJBTEDBG
  • C1=C(NC(=C1Br)Br)C(=O)NC/C=C/C2=CNC(=N2)N
プロパティ
C 11 H 11 Br 2 N 5 O
モル質量389.051  g·mol −1
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。

オロイジンは、もともとアゲラス属の海綿動物から単離されたブロモピロールアルカロイドです。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]幅広い生物活性を持つと考えられており、オロイジンは様々な疾患の治療薬候補となる可能性があります。[ 4 ]また、海綿動物の化学的防御としても機能します。 [ 5 ]

発生と特性

オロイジンは、海綿動物から抽出される二次代謝物である。 [ 5 ]オロイジンは、ピロール-2-アミノイミダゾール構造クラスに属し、これは海綿動物に多くの二次代謝物を含む海洋アルカロイドのファミリーである。 [ 6 ]これらの化合物は、独特の構造の複雑さを示し、独占的に研究された生物学的活性を示す。[ 4 ]

オロイジンは1971年に海綿動物のアゲラスから初めて抽出されました。 [ 1 ] [ 3 ] [ 2 ]その後の研究で、オロイジンはヒメニアシドン、シンバキシネラ、アキシネラなどの他の属の海綿動物にも存在することがわかりました。[ 7 ] [ 8 ] [ 4 ]

オロイジンは他のピロール-2-アミノイミダゾールと比較して構造が比較的単純で分子量が低いため、化学的最適化に適しています。[ 9 ]研究者は、生物学的活性を向上させるために多くのオロイジン誘導体を合成しました。[ 6 ]追加の側鎖や官能基を追加することで、新しい天然誘導体の多くの可能性が生まれます。[ 9 ]これらの誘導体は、親オロイジン系の二量化によっても生成できます。 [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]特に、オロイジンの多環性は、多様な多環式天然代謝物の構築に役立ちます。ピロール構成要素とさまざまな環化二量化様式の組み合わせにより、これらの多環式誘導体が生成されます。 [ 7 ]しかし、これらの誘導体の生合成の詳細はまだ不明です。[ 10 ]

生物学的活動

オロイジン類似体には抗癌作用[ 13 ] 、抗寄生虫作用[ 4 ]、抗バイオフィルム作用[ 14 ]があり、癌、寄生虫感染症、バイオフィルムに対する潜在的な薬剤候補である。

癌

オロイジン類似体は、元の分子の構造を改変したものである。[ 13 ]分子のアルカン成分中の炭素原子数が増加した類似体は、元の分子よりも癌細胞に対して高い細胞毒性を示し、有望な抗癌剤候補となっている。[ 13 ]オロイジン類似体は大腸癌細胞の増殖を最も阻害するようであるが、正確なメカニズムは不明である。[ 13 ]

オロイジンは、多剤耐性（MDR）活性を阻害することで、がん治療の開発にも役立ちます。[ 8 ] MDRは抗がん剤に対して耐性を持つため、がん治療を著しく妨げます。[ 8 ]オロイジンは、他の化合物とは異なり、重篤な毒性を示さずに、MDR酵素の活性を阻害することでMDRを逆転させます。[ 8 ]そのため、がん患者に対する毒性がほとんどないかまったくない、MDRの新しい薬の潜在的なリードです。

寄生虫病

オロイジンは、いくつかの主要な寄生虫に対して中程度の抗原虫活性も示しています。オロイジンは、アフリカ睡眠病を引き起こすトリパノソーマ・ブルーセイ・ローデシエンス、シャーガス病を引き起こすトリパノソーマ・クルーズ、リーシュマニア症を引き起こすリーシュマニア・ドノバン、マラリアを引き起こす熱帯熱マラリア原虫を殺傷または増殖阻害する作用があり、これらの疾患の治療薬として期待されています。[ 4 ]

細菌バイオフィルム

オロイジンは細菌バイオフィルムの形成を阻害し、その類似体はバイオフィルム阻害剤の開発において極めて重要な化合物である。[ 14 ]細菌バイオフィルムは皮膚感染症を引き起こし、通常は抗生物質に対して耐性を示す。[ 14 ]そのため、オロイジンの抗バイオフィルム活性は、バイオフィルム皮膚感染症の効果的な治療法の開発に役立つ。

生態学的機能

海綿動物アゲラス

オロイジンは海綿動物を捕食や病気の発生から守る。海綿動物はこれらの生態学的脅威に反応して、オロイジン（おそらく他の二次代謝産物と共存）を産生・分泌する。[ 15 ] 1996年、オロイジンとその加水分解産物である4,5-ジブロモ-1H-ピロール-2-カルボン酸が単離され、魚類の捕食者に対する化学的防御機構であることが特定された。[ 5 ] [ 8 ]その後、オロイジンが細菌プランクトン群集を制御し、病原性を阻害する働きもあることが研究で明らかになった。[ 15 ]

ある研究では、オロイジンの分泌濃度に場所による違いがあることが示唆されている。[ 15 ]これは、海洋深度や粒子状有機物（POM）の利用可能性の違いなど、異なる環境条件によるものである可能性がある。 [ 15 ] POMは深海に生息する海綿動物の主要な栄養源であり、深度が増すにつれてPOMの利用可能性が高まる。[ 15 ]深海海綿動物は浅い海綿動物よりも3倍多くのオロイジンを分泌するが、これはエネルギー余剰のためのPOMの利用可能性が高まるためと考えられる。[ 15 ]

オロイジンに関する研究のほとんどはその生物学的活性に焦点を当てているため、化学的防御機構はまだ不明である。[ 10 ]しかし、化学的防御を担う分子は進化的に保存されており、海洋スポンジの繁栄に貢献していると思われる。[ 5 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b サウスカロライナ州フォレンツァ;ミナレ、L.リッチョ、R.ファットルッソ、E. (1971)。「海綿アゲラス・オロイデスからの新しいブロモピロール誘導体」。Journal of the Chemical Society D: Chemical Communications (18): 1129. doi : 10.1039/c29710001129。ISSN  0577-6171。
  2. ^ a b Young, Ian S.; Thornton, Paul D.; Thompson, Alison (2010). 「ピロール環を含む天然物の合成」 . Natural Product Reports . 27 (12): 1801– 1839. doi : 10.1039/c0np00014k . ISSN 0265-0568 . PMID 20936222 .  
  3. ^ a b Blunt, John W.; Carroll, Anthony R.; Copp, Brent R.; Davis, Rohan A.; Keyzers, Robert A.; Prinsep, Michèle R. (2018-01-25). 「海洋天然物」 . Natural Product Reports . 35 (1): 8– 53. doi : 10.1039/C7NP00052A . hdl : 10072/381349 . ISSN 1460-4752 . PMID 29335692 .  
  4. ^ a b c d eフォルテ、バーバラ;マルゲジーニ、ベアトリス。ピウッティ、クラウディア。クアルティエリ、フランチェスカ。スコラーロ、アレッサンドラ。パペオ、ジャンルカ (2009-11-27)。「潜水艦の旅: ピロールイミダゾールアルカロイド」。マリンドラッグ。7 (4): 705–753。土井: 10.3390/md7040705。ISSN 1660-3397。PMC 2810223。PMID 20098608。   
  5. ^ a b c dブライアン・チャナス、ジョセフ・R・パウリク、トーマス・リンデル、ウィリアム・フェニカル (1997-01-03). 「カリブ海綿動物Agelas clathrodes (Schmidt) の化学的防御」 . Journal of Experimental Marine Biology and Ecology . 208 (1): 185– 196. doi : 10.1016/S0022-0981(96)02653-6 . ISSN 0022-0981 . 
  6. ^ a b Gjorgjieva, Marina; Masic, Lucija Peterlin; Kikelj, Danijel (2018-10-12). 「海洋ピロール-2-アミノイミダゾールアルカロイドとその合成類似体の抗菌性および抗バイオフィルム活性」 . Mini -Reviews in Medicinal Chemistry . 18 (19): 1640– 1658. doi : 10.2174/1389557516666160505120157 . PMID 27145848. S2CID 21478361 .  
  7. ^ a b Al Mourabit, Ali; Potier, Pierre (2000-12-14). <237::aid-ejoc237>3.0.co;2-v 「2-アミノイミダゾールの両価反応性による海綿動物の分子多様性：オロイジン系ピロールイミダゾールアルカロイドとそのパラウアミン同族体への普遍的な化学経路」ヨーロッパ有機化学ジャーナル2001 (2): 237– 243. doi : 10.1002/1099-0690(200101)2001:2<237::aid-ejoc237>3.0.co;2-v . ISSN 1434-193X . 
  8. ^ a b c d e da Silva、フェルナンダ R.;テシス、アナ・クラウディア。フェレイラ、パトリシア F.ランジェル、ルシアナ P.ガルシア＝ゴメス、アライン・S.ペレイラ、ファビオ R.ベルリンク、ロベルト GS;ムリシー、ギリェルメ。フェレイラ・ペレイラ、アントニオ (2011-01-05)。「オロジンは酵母細胞膜からの多剤耐性標的 Pdr5p の活性を阻害します。 」ナチュラルプロダクツジャーナル。74 (2): 279–282。土井: 10.1021/np1006247。ISSN 0163-3864。PMID 21207971。  
  9. ^ a bジダル、ナス;モンタルヴァン、ソフィア;ホドニク、ジガ。ナウロット、ドロタ A.ジュラ、アレシュ。イラス、ヤネス。キケルジ、ダニジェル。タンメラ、パイヴィ。マシッチ、ルシア・ペテルリン (2014-02-14)。「海洋アルカロイド、クラスロジンおよびオロジン、およびそれらの合成類似体の抗菌活性」。マリンドラッグ。12 (2): 940–963 .土井: 10.3390/md12020940。ISSN 1660-3397。PMC 3944524。PMID 24534840。   
  10. ^ a b c Das, Jayanta; Bhandari, Manojkumar; Lovely, Carl J. (2016-01-01), Atta-ur-Rahman (ed.), Chapter 10 - Isolation, Bioactivity, and Synthesis of Nagelamides , Studies in Natural Products Chemistry, vol. 50, Elsevier, pp.  341– 371, doi : 10.1016/b978-0-444-63749-9.00010-4 , ISBN 9780444637499、2023年4月9日取得
  11. ^ Stout, E. Paige; Morinaka, Brandon I.; Wang, Yong-Gang; Romo, Daniel; Molinski, Tadeusz F. (2012-04-27). 「7- 15 N-オロイジンからのベンゾセプトリンCおよびナゲラミドHのDe Novo合成：ピロール–アミノイミダゾールアルカロイド生合成への影響​​」 . Journal of Natural Products . 75 (4): 527– 530. doi : 10.1021/np300051k . ISSN 0163-3864 . PMC 3694594. PMID 22455452 .   
  12. ^ Stout, E. Paige; Wang, Yong-Gang; Romo, Daniel; Molinski, Tadeusz F. (2012-05-14). 「海綿動物Agelas coniferaおよびStylissa caribicaを用いたピロールアミノイミダゾールアルカロイドメタ生合成」 . Angewandte Chemie International Edition . 51 (20): 4877– 4881. doi : 10.1002/anie.201108119 . PMC 3917718. PMID 22473581 .  
  13. ^ a b c d Dyson, Lauren; Wright, Anthony D.; Young, Kelly A.; Sakoff, Jennette A.; McCluskey, Adam (2014-03-01). 「天然物リード化合物オロイジンからの集中化合物ライブラリーの合成と抗がん活性」 . Bioorganic & Medicinal Chemistry . 22 (5): 1690– 1699. doi : 10.1016/j.bmc.2014.01.021 . ISSN 0968-0896 . PMID 24508308 .  
  14. ^ a b c Richards, Justin J.; Reyes, Samuel; Stowe, Sean D.; Tucker, Ashley T.; Ballard, T. Eric; Mathies, Laura D.; Cavanagh, John; Melander, Christian (2009-08-13). 「オロイジンのアミド等価体：抗バイオフィルム活性とC. elegansに対する毒性の評価」 . Journal of Medicinal Chemistry . 52 (15): 4582– 4585. doi : 10.1021/jm900378s . ISSN 0022-2623 . PMC 2739084. PMID 19719234 .   
  15. ^ a b c d e f Clayshulte Abraham, A; Gochfeld, DJ; Avula, B; Macartney, KJ; Lesser, MP; Slattery, M (2022-06-02). 「カリブ海綿動物Agelas tubulataにおける抗菌化学防御の変動：病害抵抗性と回復力への影響」 . Marine Ecology Progress Series . 690 : 51–64 . doi : 10.3354/meps14042 . ISSN 0171-8630 . 
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