アブサンチン

アブサンチン
名前
	IUPAC名 (1R,2R,5S,8S,9S,12S,13R,14S,15S,16R,17S,20S,21S,24S)-12,17-ジヒドロキシ-3,8,12,17,21,25-ヘキサメチル-6,23-ジオキサヘプタシクロ[13.9.2.01,16.02,14.04,13.05,9.020,24]ヘキサコサ-3,25-ジエン-7,22-ジオン
識別子
CAS番号	13624-21-0 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像; インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:2366 ;
チェムBL	チェムBL501255 ;
ケムスパイダー	66277 ;
パブケム CID	442138;
ユニ	OE5992O64P ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID70929294;
	InChI InChI=1S/C30H40O6/c1-12-11-18-20-21(30(12)24(18)29(6,34)10-8-17-14(3)27(32)36-25(17)30)15(4)19-22(20)28(5,33)9-7-16-13(2)26(31)35-23(16)19/h11,13-14,16-18,20-25,33-34H,7-10H2,1-6H3/t13-,14-,16-,17-,18-,20-,21-,22-,23-,24-,25-,28-,29-,30+/m0/s1 キー: PZHWYURJZAPXAN-JAJHBKHXSA-N ; InChI=1S/C30H40O6/c1-12-11-18-20-21(30(12)24(18)29(6,34)10-8-17-14(3)27(32)36-25(17)30)15(4)19-22(20)28(5,33)9-7-16-13(2)26(31)35-23(16)19/h11,13-14,16-18,20-25,33-34H,7-10H2,1-6H3/t13-,14-,16-,17-,18-,20-,21-,22-,23-,24-,25-,28-,29-,30+/m0/s1; キー: PZHWYURJZAPXAN-JAJHBKHXSA-N;
	笑顔 [H][C@@]12CC[C@](C)(O)[C@@]3([H])C(=C(C)[C@@]4([H])[C@]3([H])[C@H]3C=C(C)[C@@]44[C@@]5([H])OC(=O)[C@@H](C)[C@]5([H])CC[C@](C)(O)[C@]34[H])[C@@]1([H])OC(=O)[C@H]2C; O=C6O[C@@H]7[C@]25C(=C/[C@H]([C@@H]1[C@@H]3/C(=C(/C)[C@@H]12)[C@H]4OC(=O)[C@H]([C@@H]4CC[C@@]3(O)C)C)[C@H]5[C@](O)(C)CC[C@H]7[C@@H]6C)\C;
プロパティ
化学式	Ｃ３０Ｈ４０Ｏ６
モル質量	496.635
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

アブシンチンは、植物Artemisia absinthium（ニガヨモギ）から自然に生成されるトリテルペンラクトンです。アブサンの独特の味の原因となる最も苦い化学物質の1つを構成します。 ^[1]この化合物は生物活性を示し、抗炎症剤としての期待が示されています。^[2]また、Artemisia absinthiumに含まれる神経毒であるツジョンと混同しないでください。

化学構造

アブシンチン（1）の複雑な構造はセスキテルペンラクトンに分類され、イソプレン（4）から誘導された5炭素「構成要素」（3）から化学的に誘導された天然物質の大きなカテゴリーに属します。完全な構造は、グアイアノリドの5員環上のアルケンで起こる、自然に発生すると思われるディールス・アルダー反応を介して結合した2つの同一のモノマー（2）で構成されています。

全合成

(+)-アブシンチンの全合成は、2004年にZhangらによって行われました。^{[3]この合成の最終収率は、市販の試薬である}サントニン（1）から10段階を経て18.6％と報告されています。合成の基本は、元の6員環炭素環を7員環に環拡大し、グアイアノリドモノマー（2）骨格を形成し、その後ディールスアルダーカップリング（3）を行い、最終的な立体化学修飾を行って（+）-アブシンチン（4）を得ることです。

生合成

Artemisia absinthiumにおけるアブシンチンの完全な生合成は解明されていませんが、その大部分は、アブシンチンを生成するために必要な天然物質の前駆体から推測できます。アブシンチンのようなテルペノイドはイソプレン「ユニット」で構成されていると言えますが、イソプレン自体は安定しすぎて直接反応しません。むしろ、イソプレンユニットは二リン酸として転移され、反応します。テルペンの命名法が示すように、最初のアブシンチン前駆体であるファルネシル二リン酸[A] には 15 個の炭素、つまり 3 個のイソプレンユニットが含まれています。二リン酸の離脱 (1) により、シンターゼ内でカルボカチオンが生成され、これが分子の反対側の端にある炭素-炭素二重結合によって攻撃される可能性があります (2)。アルテミシアの生合成経路における最初の安定中間体は、おそらくゲルマクレンA [B]であり、これは以前に植物のセスキテルペン経路でグアイアノリドの前駆物質として特定されている。^[4]そこから、ヒドロキシル化（3）が起こり、続いて酸化（4）されてアルデヒドになり、その後さらにヒドロキシル化（5）されてカルボキシル基が形成される。（4）の後に末端の炭素-炭素二重結合が消失することに注意することが重要である。これは、最終生成物におけるこの結合の還元が、アブシンチンモノマーを他のゲルマクレンA下流生成物と区別するためである。この還元は必ずしもステップ（4）で起こるわけではなく、さらに下流で起こる可能性がある。カルボキシル基とヒドロキシル基が所定の位置にあると、一般的なグアイアノリド経路で提案されているように、脱水（7）によるグアイアノラクトン[C]の形成が起こる可能性がある。^[5]アブシンチンセスキテルペングアイアノリドモノマー[D]の形成は、ヒドロキシル化と二重結合転位（8,9）から始まり、その後、天然に存在するディールス・アルダー反応[10]を介してアブシンチン[E]への二量化に直接つながると仮定されており、反応自体は自発的に良好な収率で起こる可能性があるものの、関連する合成酵素によって促進される可能性が高い^[3]が、典型的な天然物生合成よりも遅い。

Artemisia absinthiumに特有の合成酵素は、この特定のセスキテルペン形成を in vitro で再現できるほど十分に単離されていませんが、ここで提示する一般的な反応スキームは、別のセスキテルペンラクトンである Germacrene A の生合成で利用されるテルペン中間体の使用によるアブシンチン生合成の可能性のあるシナリオを表しています。上記の提案された番号付き生合成ステップを合理化するのに役立つテルペン生合成の酵素類似体は次のとおりです。

一般的なセスキテルペン合成酵素を介したファルネシル二リン酸の離脱^[6]
一般的なセスキテルペン合成酵素による環閉鎖（＃1と同様）^[6]
シトクロムP450酵素であるゲルマクレンAヒドロキシラーゼによる末端アリル炭素の水酸化。^[6]
アルコールを-ゲルマクレンAヒドロキシラーゼを介してアルドールに酸化する。^[6]
ゲルマクレンAヒドロキシラーゼによるアルコールのカルボキシル基へのヒドロキシル化。^[6]
NADPHを介したアリル炭素の水酸化は、ラクトン環の閉鎖に先立って起こると想定される水酸化反応である^[6]
ラクトン形成/閉環^[6]
炭素-炭素三級二重結合におけるヒドロキシル化。
追加の5員環形成/環化^[4]
Artemisia absinthiumにおける未確認酵素を介したディールス・アルダーカップリング。

参考文献

^ Lachenmeier DW、Walch SG、Padosch SA、Kröner LU (2006)。「アブサン - レビュー」。Crit Rev Food Sci Nutr。46 (5): 365–77。土井：10.1080/10408690590957322。PMID 16891209。S2CID 43251156 。
^ バジェノワ ED、アシュラフォワ RA、アリエフ KU、トゥリャガノフ、PD (1977)。化学。概要. 87 : 193909f.{{cite journal}}: CS1 maint: 無題の定期刊行物 (リンク)
^ abc Zhang W, Luo S, Fang F, et al. (2005年1月). 「アブシンチンの全合成」. J. Am. Chem. Soc . 127 (1): 18–9. doi :10.1021/ja0439219. PMID 15631427.
^ ab de Kraker JW、Franssen MC、de Groot A、Konig WA、Bouwmeester HJ (1998 年 8 月)。「(+)-ゲルマクレン A 生合成 : チコリにおける苦いセスキテルペンラクトンの生合成における重要なステップ」。植物の生理学。117 (4): 1381–92。土井：10.1104/pp.117.4.1381。PMC 34902。PMID 9701594。
^ Kelsey, RG, Shafizadeh, F. (1979). 「アルテミシア属のセスキテルペンラクトンと系統分類」.植物化学. 18 (10): 1591–1611. Bibcode :1979PChem..18.1591K. doi :10.1016/0031-9422(79)80167-3.^{[リンク切れ‍ ]}
^ abcdefg de Kraker JW、Franssen MC、Dalm MC、de Groot A、Bouwmeester HJ (2001 年 4 月)。「チコリの根におけるゲルマクレン A カルボン酸の生合成。セスキテルペンラクトン生合成に関与するシトクロム P450 (+)-ゲルマクレン A ヒドロキシラーゼおよび NADP+ 依存性セスキテルペノイド脱水素酵素の実証」。Plant Physiol。125 ( 4 ) : 1930–40。doi : 10.1104 /pp.125.4.1930。PMC 88848。PMID 11299372。

外部リンク

ウィキメディア・コモンズのアブサンチン関連メディア

[ref1-1] Lachenmeier DW、Walch SG、Padosch SA、Kröner LU (2006)。「アブサン - レビュー」。Crit Rev Food Sci Nutr。46 (5): 365–77。土井：10.1080/10408690590957322。PMID 16891209。S2CID 43251156 。

[ref2-2] バジェノワ ED、アシュラフォワ RA、アリエフ KU、トゥリャガノフ、PD (1977)。化学。概要. 87 : 193909f.{{cite journal}}: CS1 maint: 無題の定期刊行物 (リンク)

[ref3-3] Zhang W, Luo S, Fang F, et al. (2005年1月). 「アブシンチンの全合成」. J. Am. Chem. Soc . 127 (1): 18–9. doi :10.1021/ja0439219. PMID 15631427.

[ref6-4] Kraker JW、Franssen MC、de Groot A、Konig WA、Bouwmeester HJ (1998 年 8 月)。「(+)-ゲルマクレン A 生合成 : チコリにおける苦いセスキテルペンラクトンの生合成における重要なステップ」。植物の生理学。117 (4): 1381–92。土井：10.1104/pp.117.4.1381。PMC 34902。PMID 9701594。

[ref4-5] Kelsey, RG, Shafizadeh, F. (1979). 「アルテミシア属のセスキテルペンラクトンと系統分類」.植物化学. 18 (10): 1591–1611. Bibcode :1979PChem..18.1591K. doi :10.1016/0031-9422(79)80167-3.^{[リンク切れ‍ ]}

[ref5-6] Kraker JW、Franssen MC、Dalm MC、de Groot A、Bouwmeester HJ (2001 年 4 月)。「チコリの根におけるゲルマクレン A カルボン酸の生合成。セスキテルペンラクトン生合成に関与するシトクロム P450 (+)-ゲルマクレン A ヒドロキシラーゼおよび NADP+ 依存性セスキテルペノイド脱水素酵素の実証」。Plant Physiol。125 ( 4 ) : 1930–40。doi : 10.1104 /pp.125.4.1930。PMC 88848。PMID 11299372。