Telomestatin合成

Telomestatin是從環(huán)圈鏈霉菌3533-SV4(Streptomyces anulatus 3533-SV4)中分離得到的具有多個雜環(huán)單元的大環(huán)天然產(chǎn)物,其分子尺寸及形狀與G-四聯(lián)體(G-quadruplex)中的G-四合體平面(G-tetrad)相近。因此,Telomestatin與多種G-四聯(lián)體有良好親和性(Kd = 10-100 nM),而與雙鏈DNA的親和力相對較低(Kd = 1 μM)。
G-四聯(lián)體是富含鳥嘌呤堿基(Guanine)的一種特殊四鏈核酸結(jié)構(gòu)。其中四個鳥嘌呤堿基通過Hoogsteen氫鍵結(jié)合形成G-四合體平面結(jié)構(gòu),而兩個或更多個G-四合體平面在陽離子(尤其是鉀)配位的情況下,通過π-π堆疊形成G-四聯(lián)體結(jié)構(gòu)。它們可以由DNA,RNA,LNA和PNA組成,也可以是單分子,雙分子或四分子結(jié)構(gòu),存在于許多真核細(xì)胞的基因組中,如端粒和基因的啟動子區(qū)域等,是近年來新發(fā)展的抗癌藥物重要靶點。目前研究表明,G-四聯(lián)體參與了一些關(guān)鍵的生物過程、多種人類遺傳疾病和癌癥。因而,開發(fā)誘導(dǎo)和穩(wěn)定G-四聯(lián)體結(jié)構(gòu)的抗癌藥物,抑制癌基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá),從而引起腫瘤細(xì)胞生物學(xué)功能的紊亂成為新的抗腫瘤策略。
Telomestatin能抑制端粒酶,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞衰老與凋亡,而對正常祖細(xì)胞毒性較小。令人遺憾的是,Telomestatin的溶解性與化學(xué)穩(wěn)定性等因素阻礙了其向藥物的推進(jìn)。
以下為 Telomestatin 的一條合成路線( Org. Lett. 2006, 8 , 18;Eur. J. Org. Chem. 2016, 367;Journal of Nucleic Acids, 2010, 1, doi:10.4061/2010/525862)



P#1 給出一種惡唑合成方法
P#2 給出路線中涉及到的所有雜環(huán)合成方法的機理