Manzamina

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Las manzaminas son alcaloides β-carbolínicos complejos aislados de varias especies de esponjas marinas.

Historia[editar]

Desde el primer reporte en 1986 de la manzamina A,[1]​ se han aislado aproximadamente 40 compuestos relacionados descritos de una docena de especies de esponjas.

Actividad biológica[editar]

La manzamina A fue descrita como un compuesto citotóxico, exhibiendo una IC50 de 0.07 μg/mL contra las células P388 de ratón. La estructura única en la naturaleza de las manzaminas ha llamado la atención de los químicos sintéticos a efectuar su síntesis total.[2]​ Se han reportado 2 síntesis totales.[3]​ La manzamina A ha mostrado también actividad antimalárica contra el agente de malaria murina Plasmodium berghei in vivo.[4]​ Kara y colaboradores probaron la manzamina A, F y la (–)-8-hidroximanzamina A con respecto a la cloroquina y la artemisina, y mostraron actividad significativamente, excepto la manzamina F. Parece ser que la funcionalización del anillo de azocina es importante para la actividad.[5]

Propiedades físicas[editar]

En el siguiente cuadro se muestran las propiedades físicas de los principales tipos de manzamidas aislados de distintos invertebrados marinos:

 Nombre    Estructura    Fórmula molecular    CAS   Masa molecular (g/mol)   Estado   Fuente natural    Otras propiedades  
Manzamina A (Keramina A)
Manzamina A.png
C36H44N4O 104196-68-1 548.770 Cristales (meoH PF = 240°C Aislado de las esponjas japonesas Haliclona sp., Xestospongia sp., Pellina sp., Acanthostrongylophora ingens.[6] [α] 20D = +50 ( c, 0.28 in CHCl3) UV: [ácido]λmax238 (ε15300) ;278 (ε9680) ;290 (ε8350) ;346 (ε4420) ;358 (ε4770) ( clorhidrato) [neutral]λmax219 (ε22900) ;236 (ε18600) ;280 (ε10800) ;290 (ε11000) ;346 (ε5300) ;357 (ε5600) (MeOH).[7]​ Muestra propiedades antitumoral. Exhibe citotoxicidad contra células KB. Tiene propiedades insecticidas y antibacteriales tanto con bacterias Gram-positivas, como Gram-negativas. Exhibe también propiedades antimaláricas y antileishmánicas. Tiene fuerte actividad antituberculótica.
N-óxido de manzamina A 2-N-Óxido de manzamina A C36H44N4O2 184361-76-0 564.769 Polvo amarillo cristalino. Aislado de la esponja filipina Xestospongia ashmorica Citotóxico. Muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). UV: [neutral]λmax201 (ε26000) ;241 (ε23000) ;261 (ε23000) ;310 (ε21000) ( MeOH).
3,4-Dihidromanzamina A 3,4-Dihidromanzamina A C36H46N4O 162465-80-7 550.786 Sólido amorfo PF = 237 - 241°C Alcaloide aislado de una esponja japonesa del género Amphimedon.[8] Citotóxica contra células L-1210 y KB cells. Presenta actividad antibacteriana. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)
3,4-Dihydromanzamine A N-óxido 3,4-Dihidro, 2-N-óxido de la Manzamina A C36H46N4O2 184361-75-9 566.785 Polvo amarillo cristalino Aislado de Xestospongia ashmorica Agente citotóxico. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)

Physical Description: Yellow cryst. powder Optical Rotation: [α] D +34.1 ( c, 0.59 in CHCl3) UV: [neutral]λmax201 (ε25000) ;355 (ε11000) ( MeOH)

3,4-Dihidro-6-hidroximanzamina A 6-Hidroxi, 3,4-dihidro manzamina A C36H46N4O2 208392-25-0 566.785 Sólido amorfo Aislado de una esponja del género Amphimedon.[9] Activo contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]25D = +28 (c, 1.2 en MeOH). UV: [neutral]λmax207 (ε9000) ;225 (ε6500) ;250 (ε3500) ;337 (ε2500) ( MeOH)
10,11-Epoxi-3,4-dihidro-6-hidroximanzamina A 6-Hidroxi, 3,4-dihidro, 10β,11β-epóxido de manzamina A C36H46N4O3 1135678-53-3 582.784 Sólido amorfo pardo Aislado de una esponja Amphimedon. [α]D = +35.2 (c, 0.7 en cloroformo), UV: [neutral]λmax204 (ε16000) ;212 (ε14700) ;232 (ε7700) ;289 (ε2200) ;332 (ε6700) ( MeOH)
32,33-Dihidro-31-hidroximanzamina A 31β-Hidroxi, 32,33-dihidro de la manzamina A C36H46N4O2 581782-65-2 566.785 Cristales (MeOH) Aislado de una esponja no identificada de Indonesia. 'UV: [neutro]λmax215;248;281;291;352;359 (MeOH)
32,33-Dihidro-6,31-dihidroximanzamina A 6,31β-Dihidroxi, 32,33-dihidromanzamina A C36H46N4O3 581782-71-0 582.784 Polvo amarillento Aislado de una esponja indonésica no identificada. Activo contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]25D = +25.9 (c, 0.5 en MeOH). UV: [neutro]λmax218;240;280;291;356;359 (MeOH)
32,33-Dihidro-6-hidroxi-35-oxomanzamina A. 35-Oxo, 6-hidroxy, 32,33-dihidro de la manzamina A C36H44N4O3 581782-67-4 580.769 Sólido, polvo amarillo pálido descompone a temperaturas mayores a 200ºC Aislado de una esponja indonésica no identificada. Muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]25D = +10 (c, 1 en MeOH); UV: [neutral]λmax219;248;268;356;395 ( MeOH)
12,34-Oxamanzamina A 12-Desoxi, 12,34-epoxi manzamina A C36H42N4O 546.754 Polvo; descompone a 164ºC Alcaloide de una esponja indopacífica no identificada[10] Muestra actividad contra Leishmania donovani; [α]25D = +40 (c, 0.6 en cloroformo); UV: [neutral]λmax252 (log ε3.82) ;271 (log ε3.71) ;358 (log ε3.41) ( MeOH)
12,28-Oxamanzamina A 12-Deoxi, 12,28α-epóxido de la manzamina A C36H42N4O 721429-59-0 546.754 Sólido amorfo descompone a 148ºC Aislado de una esponja del género Acanthostrongylophora. [α]25D = +38 (c, 0.1 en cloroformo). UV: [neutral]λmax253 (log ε3.81) ;274 (log ε3.66) ;352 (log ε3.41) (MeOH).
8-Hidroxi-12,28-oxamanzamina A 12-Desoxi, 12,28α-epoxi, 8-hidroximanzamina A C36H42N4O2 721429-60-3 562.753 Sólido amorfo (EtOH) descompone a 160ºC Aislado de la esponja Acanthostrongylophora sp.[11] [α]25D = +8 (c, 0.1 en cloroformo); UV: [neutral]λmax251 (log ε3.85) ;273 (log ε3.78) ;356 (log ε3.38) ( MeOH)
Manzamina B
Manzamina B.png
C36H46N4O 112663-92-0 550.79 Sólido Aislado de la esponja Acanthostrongylophora sp.[12] Presenta actividad antimalárica, antileishmania, antituberculótica, y contra el virus HIV-1.
Manzamina C
Manzamina C.png
C23H29N3 112693-24-0 347.5 Sólido Aislado de una esponja del género Haliclona[13]
Manzamina D
Manzamine D.png
C36H48N4O 116477-23-7 552.801 Sólido Aislado de esponjas de los géneros Haliclona, Ircinia y Amphimedon[14][15] Agente citotóxico. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[α]24D = +44. Soluble en metanol, cloroformo. Poco soluble en agua y hexano. UV: [neutral]λmax223 (ε28800) ;281 (ε6700) ;288 (ε5400) ( MeOH).
1-Epimanzamina D 1S,2,3,4-Tetrahidro C36H48N4O 302327-68-0 552.801 Polvo amorfo Aislado de una esponja no identificada colectada en Palau. Citotóxico.Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[16]​ [α]23D = +77.3 (c, 0.16 en cloroformo). UV: [neutral]λmax225 (log ε4.23) ;281 (log ε3.79) (MeOH).
1-Epi-2-N-metilmanzamina D 1S,2,3,4-Tetrahidro, N2-Metilo de la manzamina D C37H50N4O 302327-67-9 566.828 Cristales (Metanol) PF = 185 - 188°C Aislado de una esponja de Palau Activo contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). Citotóxico. [α]23D = +91.4 (c, 0.27 en cloroformo),UV: [neutro]λmax223 (log ε4.24) ;281 (log ε3.74) (MeOH).
8-Hidroximanzamina D 8-Hidroxi, 1R,2,3,4-tetrahidromanzamina D C36H48N4O2 160070-84-8 568.801 Sólido Aislado de la esponja de Papúa Nueva Guinea Petrosia contignata¡ Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)
8-Hidroxi-2-N-metilmanzamina D 8-Hidroxi, 1R,2,3,4-tetrahidro, N2-Metil manzamina D C37H50N4O2 160070-83-7 582.828 Sólido en polvo Aislado de la esponja de Nueva Guinea Petrosia contignata y de una especie del género Cribrochalina. Activo contra células de leucemia P388. Muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]D = +46 (c, 0.006 en diclorometano)
Manzamina E
Manzamina E.png
C36H44N4O2 117631-50-2 564.769 Cristales (MeCN) PF = 174 - 176°C Aislado de una especie de Xestospongia junto con la manzamina F.[17] [α]D = +63.7 (c, 2.51 en cloroformo). Es soluble en metanol, cloroformo, acetato de etilo. UV: [ácido]λmax238 (ε15300) ;278 (ε9680) ;290 (ε8350) ;346 (ε4420) ;358 (ε4770) ( clorhidrato) [neutral]λmax219 (ε22900) ;236 (ε18600) ;280 (ε10800) ;290 (ε11000) ;346 (ε5300) ;357 (ε5600) ( MeOH) [neutral]λmax220 (ε35800) ;237 (ε28100) ;279 (ε18000) ;346 (ε7700) ;359 (ε9300) ( MeOH)
6-Hidroximanzamina E 31-Oxo, 6-hidroxi, 32,33-dihidromanzamina A C36H44N4O3 580.769 Polvo amarillo (Cloroformo) Aislado de una esponja de Indonesi del género Acanthostrongylophora . [α]25D = +34.4 (c, 0.2 en cloroformo). UV: [neutro]λmax218 (log ε3.64) ;239 (log ε3.63) ;280 (log ε3.25) ;288 (log ε3.09) ;346 (log ε3.42) (MeOH)
12,28-Oxamanzamina E. 12-Desoxi, 12,28α-epoxi, 31-oxo, 32,33-dihidro manzamina A C36H42N4O2 562.753 Sólido amarillo pálido. Aislado de una especie de esponja del género Acanthostrongylophora. [α]25D = +29.4 (c, 0.2 en cloroformo) UV: [neutral]λmax250 (log ε3.8) ;281 (log ε3.63) ;352 (log ε3.31) ;361 (log ε3.42) (MeOH)
12,34-Oxamanzamina E. 12-Desoxi, 12,34-epoxi, 31-oxo, 32,33-dihidro manzamina A C36H42N4O2 562.753 Sólido pálido amarillo (MeOH), descompone a 152°C Aislado de una esponja indonésica del género Acanthostrongylophora. [α]25D = +44.3 (c, 0.6 en cloroformo).UV: [neutral]λmax239 (log ε3.38) ;252 (log ε3.82) ;275 (log ε3.65) ;354 (log ε3.41) ( MeOH).
6-Hidroxi-12,34-oxamanzamina E 12-Desoxi, 12,34-epoxi, 31-oxo, 6-hidroxi, 32,33-dihidro manzamina A C36H42N4O3 578.753 Polvo amarillo descompone a 163ºC Aislado d ela esponja del género Acanthostrongylophora. [α]25D = +44.3 (c, 0.4 en cloroformo), UV: [neutral]λmax252 (log ε3.82) ;275 (log ε3.67) ;356 (log ε3.41) (MeOH)
ent-12,34-Oxamanzamina E 12-Desoxi, 12,34-epoxi, 31-oxo, 32,33-dihidromanzamina A C36H42N4O2 479411-38-6 562.753 Polvo amorfo pardo 152ºC Aislado de una esponja indopacífica. [α]25D = -54.6 (c, 0.3 en cloroformo). UV: [neutral]λmax252 (log ε3.82) ;275 (log ε3.65) ;354 (log ε3.41) (MeOH)
Manzamina F (Keramamina B)
Manzamina F.png
C36H44N4O2 107900-75-4 580.769 Cristales (MeCN) descomponen a 200ºC Aislados de Xestospongia sponge y de Petrosia sp. Citotóxico. Muestra actividad antimicrobiana contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv) [α]D = +59.9 (c, 1.67 en cloroformo); UV: [ácido]λmax245 (ε25600) ;268 (ε12100) ;353 (ε6800) ;360 (ε6820) ( as AcOH salt) [neutral]λmax220 (ε36000) ;244 (ε31000) ;265 (ε13900) ;355 (ε8100) (MeOH)
ent-Manzamina F 31-Oxo, 8-hidroxi, 32,33-dihidromanzamina A C36H44N4O3 403619-71-6 580.769 Polvo amarillo (EtOH) Descompone a 194ºC. Aislado de una esponja de la familiam Petrosiidae. Presenta actividad contra Toxoplasma gondii y tiene una fuerte actividad antimalárica. También muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]D = -44.6 (c, 0.11 en cloroformo). UV: [neutro]λmax266 (log ε3.04) ;300 (log ε3.02) ;380 (log ε2.92) ( MeOH)
ent-12,34-Oxamanzamina F 12-Desoxi, 12,34-epoxi, 8-hidroxi, 32,33-dihidromanzamina A C36H42N4O3 402935-15-3 578.753 Polvo (MeOH) descompone a 164ºC Aislado de una esponja indopacífica no identificada. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis(H37Rv). [α]25D = +40 (c, 0.6 en cloroformo). UV: [neutro]λmax252 (log ε3.82) ;271 (log ε3.71) ;358 (log ε3.41) ( MeOH)
Manzamina G
Manzamina G.png
C36H44N4O2 154466-37-2 564.769 Cristales amarillo pálido descomponen a 230ºC Aislado de las esponjas Acanthostrongylophora ingens, Amphimedon sp. y Pachypellina sp.[18] Exhibe actividad antitumoral, antimalárica y anti-HSV-II. Es activa contra Leishmania donovani y Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)
ent-Manzamina G 8-Hidroximanzamina A C36H44N4O2 403619-70-5 564.769 Polvo amarillo (MeOH). Descompone a 197ºC Aislado de una esponja perteneciente a la familia Petrosiidae Exhibe actividad contra Toxoplasma gondii y una fuerte actividad antimalárica, así como actividad fuerte contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[α]25D = -112 ( c, 0.12 en cloroformo). UV: [neutro]λmax266 (log ε2.95) ;282 (log ε2.94) ;390 (log ε2.85) ( MeOH)
Manzamina Y
Manzamina Y.png
C36H44N4O2 162465-79-4 564.769 Sólido amarillento amorfo. PF = 253ºC Aislado de una esponja de Okinawa Amphimedon sp. y Haliclona sp. Citotóxico contra células L-1210 y KB. Presenta actividad antibacterial. Muestra gran actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]20D = +139 (c, 1.1 in MeOH).
Manzamina X
Manzamina X.png
C36H44N4O3 164301-23-9 580.769 Sólido, prismas amarillos (Hexano/acetona) PF = 250ºC Aislada de una esponja del género Xestospongia. Citotóxico contra células L-1210 y KB cells. Exhibe actividad antibacteriana. [α]19D = +66.1 (c, 1.93 en cloroformo). UV: [neutral]λmax215 (ε29500) ;300 (ε17000) ;378 (ε4800) (MeOH).
6-Desoximanzamina X 31,34-Epoxi, 32,33-dihidro manzamina A C36H44N4O2 184361-73-7 564.769 Sólido amorfo color amarillo pálido. Aislado de Xestospongia ashmorica Agente citotóxico. Activo contra Leishmania donovani y Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[α]D = +30.1 (c, 0.35 en cloroformo). UV: [neutral]λmax210 (ε26000) ;260 (ε11800) ;312 (ε10000) ;378 (ε3000) ( MeOH)

Biosíntesis[editar]

Estos alcaloides son β-carbolinas producidas por una reacción tipo Mannich entre el triptófano y los ircinales A o B con posterior oxidación[19]

Biosíntesis de manzaminas.png

Referencias[editar]

  1. R. Sakai, T. Higa, C. W. Jefford, G. Bernardinelli. J. Am. Chem. Soc. 108, 6404 (1986)
  2. E. Magnier and Y. Langlois. Tetrahedron 54, 6201 (1998)
  3. J. D. Winkler and J. M. Axten. J. Am. Chem. Soc. 120, 6425 (1998); S. F. Martin, J. M. Humphrey,A. Ali, M. C. Hillier. J. Am. Chem. Soc. 121, 866 (1999)
  4. K. K. H. Ang, M. J. Holmes, T. Higa, M. T. Hamann, U. A. K. Kara. Antimicrob. Agents Chemother. 44, 1645 (2000)
  5. Ang, K.K.H. et al., Antimicrob. Agents Chemother., 2000, 44, 1645- 1649
  6. Sakai, R. et al., JACS, 1986, 108, 6404- 6405
  7. Nakamura, H. et al., Tet. Lett., 1987, 28, 621- 624
  8. Kobayashi, J. et al., J. Nat. Prod., 1994, 57, 1737- 1740
  9. Rao, K.V. et al., J. Nat. Prod., 2003, 66, 823- 828; 2004, 67, 1314- 1318
  10. Yousaf, M. et al., J. Med. Chem., 2004, 47, 3512- 3517
  11. Ichiba, T. et al., J. Nat. Prod., 1994, 57, 168- 170
  12. Karumanchi et al. J. Nat. Prod., 2006, 69 (7), pp 1034–1040
  13. Sakai et al. Tetrahedron Letters. Volume 28, Issue 45, 1987, Pages 5493–5496
  14. Eur. Pat., 1988, 272 056
  15. Winkler, J.D. et al., JACS, 1998, 120, 6425- 6426
  16. Crews, P. et al., Tetrahedron, 1994, 50, 13567- 13574
  17. Ichiba, T. et al., Tet. Lett., 1988, 29, 3083- 3086
  18. El Sayed, K.A. et al., JACS, 2001, 123, 1804- 1808
  19. Baldwin et al. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, No. 19.