Rabu, 19 April 2017

The Art and Science of Total Synthesis

            Tetrodotoxin, adalah neurotoksin laut yang kuat, dinamai dari urutan ikan yang paling umum dari asosiasi tersebut, Tetraodontiformes (tetras-empat dan odontos-gigi), atau pufferfish tetraodon (tetraodon puffers yang dilengkapi dengan empat gigi besar yang hampir menyatu, membentuk paruh seperti struktur yang digunakan untuk merobek moluska dan invertebrata lainnya, serta untuk menggores terumbu karang. Para anggota dari ordo ini termasuk buntal fahaka Tetraodon fahaka), yang buntal Kongo (Tetraodon miurus), dan Unit Bisnis buntal raksasa (Tetraodon Unit Bisnis) dan buntal dari genus Fugu (F. flavidus F., poecilonotus, niphobles F.), Arothron (A. nigropunctatus), Chelonodon (Chelonodon spp.), and Takifugu ( Takifugu rubripes ) dan Takifugu (Takifugu rubripes) toko TTX juga, dan Analog yang terkait dalam jaringan mereka. 
          TTX merupakan racun saraf manjur khususnya gated sodium memblokir saluran-tegangan pada permukaan membran saraf. Molekul terdiri dari kelompok Guanidinium dibebankan positif (kation yang dihasilkan adalah resonansi stabil - lihat tongkat model di bawah tempat kelompok guanidinium, yang terdiri dari tiga Nitrogen atom, yang digariskan dalam biru - dan yang memberi nama kelas ini neurotoksin, qv, racun guanidinium) dan cincin pirimidin (ditampilkan dalam warna merah dalam model tongkat di bawah ini) dengan tambahan sistem ring menyatu (sistem cincin tambahan ini, dari yang ada menjadi lima apabila di total, berisi kelompok hidroksil yang tentunya harus membantu menstabilkan-natrium saluran TTX kompleks mengikat pada antarmuka air) adalah. TTX-Na Channel mengikat sangat ketat (K d = 10 -10 nM). TTX meniru situs kation natrium saat terhidrasi, memasuki mulut kompleks-Channel peptida + Na, mengikat ke grup sisi glutamat peptide yang lain, dan kemudian mengencangkan lebih lanjut, ketika konfirmasi peptide terjadi perubahan pada paruh kedua mengikat. Setelah kompleks perubahan konformasi, TTX lebih lanjut elektrostatis melekat pada pembukaan saluran gerbang + Na (2d peristiwa terjadi in vivo sebagai dehidrasi dari sodium kompleks aqueo). 



          TTX di kompleks +-Channel Na lebih lanjut ditunjukkan pada saat hunian TTX v. terhidrasi-Na + di kompleks natrium saat Terhidrasi. reversibel mengikat pada skala waktu sepersekian detik, sedangkan TTX mengikat dan tetap berhenti pada urutan puluhan detik. Sebagian besar TTX molekul natrium menolak kesempatan untuk memasuki saluran natrium, gerakan secara efektif mematikan, dan adanya tindakan potensi sepanjang saraf membran. A miligram tunggal atau kurang dari TTX - jumlah yang dapat ditempatkan pada kepala peniti, cukup untuk membunuh orang dewasa.

Sintesis TTX 
          Sintesis rasemik dari TTX ditemukan oleh Kishi ( di Harvard) dan rekan kerjanya pada tahun 1972 (Kishi, Y. et al Am. J. Soc. Chem.. 1972, 94). Jalur Kishi adalah rute sintetis yang sukses hanya untuk TTX yang telah dicapai. Beberapa intermediet dalam sintesis TTX, dapat dilihat pada langkah proses 15, yang ditampilkan di bawah ini. Reaksi sintetik termasuk ketalization, a-Ponndorf-Verley Meerwein mengalami reduksi, dan oksidasi selenium, epoksidasi, a-Alder sikloadisi Diels dan teknik lainnya.

Biossynthetic untuk Persiapan TTX 
          Sampai saat ini sedikit yang diketahui tentang biosintesis TTX. Salah satu enzim belum terisolasi dan bertanggung jawab untuk biosintesis. Tetapi Kotaki dan Shimizu (Journal of American Chemical Society 115:3, 829) telah mengajukan skema biosintesis layak di mana salah satu gula-PP adiposa atau kelompok isopentenyl terkait dengan asam amino Arginin (lihat di bawah). Ini adalah contoh yang luar biasa dalam biokimia di mana bahan awal sederhana terkait untuk membentuk senyawa kompleks (dan stereospecific) sebagai TTX. 

Sumber :
 http://scientifict-aquamarine.blogspot.co.id/2010/08/blog-post.html



8 komentar:

  1. Metode apa yang sedang di kembangkan saat ini untuk sintesis TTX ya? Terimakasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. Metode yang digunakan untuk sintesis TTX ini adalah pendekatan kishi. Beberapa intermediet dalam sintesis ini adalah reaksi sintetik termasuk ketalization, a-Ponndorf-Verley Meerwein mengalami reduksi, dan oksidasi selenium, epoksidasi, a-Alder sikloadisi Diels dan teknik lainnya.

      Hapus
  2. Apa yang unik dari sintesis tetrodotoxin ini? Mohon penjelasan

    BalasHapus
    Balasan
    1. Keunikan dari sintesis ini adalah sebagai racun saraf manjur khususnya gated sodium untuk memblokir saluran-tegangan pada permukaan membran saraf.

      Hapus
  3. Apa aplikasi dan manfaat dari sintesis ini?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Aplikasi dan manfaat dari sintesis ini adalah sebagai racun mematikan seperti laba-laba janda hitam (tergantung spesies) bila diberikan untuk tikus, dan lebih dari 10.000 kali lebih mematikan daripada sianida.

      Hapus
  4. apakah aplikasi dari sintesis Tetrodotoxin ini memiliki efek samping terhadap manusia?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Aplikasi dari sintesis ini adalah sebagai racun untuk menangkap mangsa seperti ikan kakaktua, goby, angelfish, ikan cod, boxfish dan lainnya. apabila dimasuki ke tubuh manusia maka akan menyebabkan kematian.

      Hapus