Kwas lasalowy

Kwas lasalowy
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Ogólne informacje
Wzór sumarycznyC34H54O8
Masa molowa590,79 g/mol
Identyfikacja
Numer CAS25999-31-9
PubChem5360807

Kwas lasalowy, lasalocyd – organiczny związek chemiczny, jeden z podstawowych antybiotyków jonoforowych. Jest związkiem pochodzenia naturalnego. Po raz pierwszy został wyizolowany w 1951 roku ze szczepu Streptomyces lasaliensis[1]. Kwas lasalowy doskonale transportuje przez błony biologiczne kationy litowców i niektórych wapniowców, a także niektóre aniony np. chlorkowe. Kwas lasalowy i jego sól sodowa są toksyczne[2].

Struktura cząsteczki

Cząsteczka kwasu lasalowego zawiera dwa połączone pojedynczym wiązaniem pierścienie – tetrahydropiranowy i tetrahydrofuranowy. Do tego ostatniego przyłączony jest wielopodstawiony łańcuch węglowy z metylowaną resztą kwasu salicylowego. Zawiera dziesięć centrów stereogenicznych. Kwas lasalowy posiada kilka homologów, które różnią się od siebie zamianą jednej z czterech grup metylowych na grupę etylową (lasalocid B, C, D, E oraz izolasalocid A)[3].

Synteza totalna

Po raz pierwszy synteza totalna kwasu lasalowego z kontrolą regioselektywności i stereolelektywności, przeprowadzona została w 1978 roku przez Kishi’ego i współpracowników[4]. Inną metodę zaproponował dwa lata później Ireland i współpracownicy[5].

Struktura krystaliczna

Struktura krystaliczna kwasu lasalowego została określona w 1979 roku. Otrzymane w procesie krystalizacji z metanolu kryształy zawierają dwa rodzaje struktur kompleksu z metanolem o stechiometrii 1:1 i należą do grupy przestrzennej P212121[6].

Określono struktury krystaliczne soli kompleksowych kwasu lasalowego m.in. z kationami sodu[7], srebra[8], talu[9] oraz baru[10]. Sole te występują w postaci dimerów. Kwas lasalowy tworzy też sole z aminami m.in. alliloaminą[11], TBD[12] (S)-4-bromofenyloetyloaminą i innymi.

Modyfikacje chemiczne

Najliczniejszą grupą pochodnych kwasu lasalowego są estry, których opisano w literaturze blisko dwadzieścia[13][14]. Zbadano również zdolność estrów kwasu lasalowego do kompleksowania kationów jedno- i dwu-wartościowych. Estry o-nitrobenzylowy[15] oraz 1-metylenonaftylowy[16] otrzymano w postaci krystalicznej. Są to jedyne znane pochodne kwasu lasalowego, których struktury określono metodami krystalograficznymi.

Zastosowanie

Związek ten posiada szerokie spektrum aktywności biologicznych i farmakologicznych. Znalazł zastosowanie w weterynarii jako lek przeciwbakteryjny przeciw bakteriom Gram-dodatnim, mykobakteriom czy kokcydiom. Jest także stosowany jako dodatek do pasz dla ptactwa i zwierząt hodowlanych zwiększając efektywność jej wykorzystania. Sól sodowa kwasu lasalowego jest składnikiem handlowych preparatów Avatec[17] i Bovatec[18].

Przypisy

  1. ↑ J. Berger, A.I. Rachlin, W.E. Scott, L.H. Sternbach, M.W. Goldberg. The Isolation of Three New Crystalline Antibiotics from Streptomyces. „J. Am. Chem. Soc.”. 73, s. 5295–5298, 1951. DOI: 10.1021/ja01155a084 (ang.). 
  2. ↑ J.E. Benson, S.M. Ensley, T.L. Carson, P.G. Halbur, B.H. Janke, W.J. Quinn. Lasalocid toxicosis in neonatal calves. „J. Vet. Diagn. Invest.”. 10, s. 210–214, 1998. DOI: 10.1177/104063879801000224 (ang.). 
  3. ↑ J. W. WESTLEY et al. BIOSYNTHESIS OF LASALOCID. III SOLATION AND STRUCTURE DETERMINATION OF FOUR HOMOLOGS OF LASALOCID A. „J. Antibiot.”. 27, s. 744–753, 1974. 
  4. ↑ T. Nakata, G. Schmid, B. Vranesic, M. Okigawa, T. Smith-Palmer, Y. Kishi. A total synthesis of lasalocid A. „J. Am. Chem. Soc.”. 100, s. 2933–2935, 1978. DOI: 10.1021/ja00477a081 (ang.). 
  5. ↑ R.E. Ireland, S. Thaisrivongs, C.S. Wilcox. Total synthesis of lasalocid A (X537A). „J. Am. Chem. Soc.”. 102, s. 1155–1157, 1980. DOI: 10.1021/ja00523a038 (ang.). 
  6. ↑ Lasalocid crystallized from methanol: spectroscopic and X-ray structural evidence for two structures. „J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2”, s. 835–838, 1979. DOI: 10.1039/P29790000835 (ang.). 
  7. ↑ G. D. Smith, W.L. Duax, S. Fortier. Structure of a hydrated sodium-lasalocid A (X-537A) dimer: an intermediate in complex formation. „J. Am. Chem. Soc.”. 100, s. 6725–6727, 1978. DOI: 10.1021/ja00489a029 (ang.). 
  8. ↑ I.-H. Suh, K. Aoki, H. Yamazaki. Crystal structure of a silver salt of the antibiotic lasalocid A: a dimer having anexact 2-fold symmetry. „Inorg. Chem.”. 28, s. Inorg. Chem., 1989, vol. 28, s. 358-362, 1989. DOI: 10.1021/ic00301a041 (ang.). 
  9. ↑ K. Aoki, H. Suh, H. Nagashima, J. Uzawa, H. Yamazakit. Crystal Structures of Two Polymorphic Thallium(I) Salts of the Antibiotic Lasalocid A: A Polymeric Form Involving Metal-Phenyl π-Bonding and a Monomeric Form Involving the „Half-Naked Metal Ion. „J. Am. Chem. Soc.”. 114, s. 5722–5729, 1992. DOI: 10.1021/ja00040a035 (ang.). 
  10. ↑ S.M. Johnson, J. Herrin, S.J. Liu, l.C. Paul. The crystal and molecular structure of the barium salt of an antibiotic containing a high proportion of oxygen. „J. Am. Chem. Soc.”. 92, s. 4428–4435, 1970 (ang.). 
  11. ↑ A. Huczyński, J. Janczak, J. Rutkowski, D. Łowicki, A. Pietruczuk, J. Stefańska, B. Brzezinski, F. Bartl. Lasalocidnext term acid as a lipophilic carrier ionophore for allylamine: Spectroscopic, crystallographic and microbiological investigation. „J. Mol. Struct.”. 936, s. 92–98, 2009. DOI: 10.1016/j.molstruc.2009.07.021. 
  12. ↑ A. Huczyński, T. Pospieszny, M. Ratajczak-Sitarz, A. Katrusiak, B. Brzezinski. Structural and spectroscopic studies of the 1:1 complex of lasalocid acid with 1,5,7-triazabicyclo[4.4.0]dec-5-ene. „J. Mol. Struct.”. 875, s. 501–508, 2008. DOI: 10.1016/j.molstruc.2010.05.008. 
  13. ↑ R. Pankiewicz, G. Schroeder, B. Gierczyk, B. Brzezinski, F. Bartl. Multinuclear NMR and FTIR studies of new polyoxaalkyl esters of lasalocid and their complexes with lithium and sodium cations. „Biopolymers”. 65, s. 95–110, 2002. DOI: 10.1002/bip.10194 (ang.). 
  14. ↑ A. Huczyński, M. Ratajczak-Sitarz, A. Katrusiak, B. Brzezinski. X-ray, spectroscopic and semiempirical investigation of the structure of lasalocidnext term 6-bromohexyl previous termesternext term and its complexes with alkali metal cations. „J. Mol. Struct.”, 2011. DOI: 10.1016/j.molstruc.2011.05.034 (ang.). 
  15. ↑ A. Huczyński, T. Pospieszny, R. Wawrzyn, M. Ratajczak-Sitarz, A. Katrusiak, B. Brzezinski, F. Bartl. Structural and spectroscopic studies of new o-, m- and p-nitrobenzyl esters of lasalocid acid. „J. Mol. Struct.”. 877, s. 105–114, 2008. DOI: 10.1016/j.molstruc.2007.07.020 (ang.). 
  16. ↑ A. Huczyński, I. Paluch, M. Ratajczak-Sitarz, A. Katrusiak, J. Stefańska, B. Brzezinski, F. Bartl. Spectroscopic studies, crystal structures and antimicrobial activities of a new lasalocid 1-naphthylmethyl ester. „J. Mol. Struct.”. 891. s. 481–490. DOI: 10.1016/j.molstruc.2008.04.037 (ang.). 
  17. ↑ AVATEC (lasalocid sodium) Zalecane dawki (ang.). [dostęp 2011-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2010-06-14)].
  18. ↑ BOVATEC® MEDICATED PREMIX (ang.). [dostęp 2011-06-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-06-13)].

Bibliografia

  • J.W. Westley, Polyether Antibiotics. Naturally Occurring Acid Ionophores, Marcel Dekker Inc., New York, vol. 1 (1982), vol. 2 (1983).
  • B.C. Pressman, Antibiotics and their complexes, Marcel Dekker Inc., New York, (1985) 1.
  • B.C. Pressman, Annu. Rev. Biochem. 45 (1976) 925.
  • Dewick, P.M., Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach, Wiley & sons, LTD, England (2001)
  • Ferdani, R., Gokel, G. W. in: Encyclopedia of Supramolecular Chemistry: Ionophores, Marcel Dekker Inc. (2004) 760.
Jonofory naturalne
Karboksylowe
Neutralne

Star of life.svg Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

Media użyte na tej stronie

Star of life.svg

The Star of Life, medical symbol used on some ambulances.

Star of Life was designed/created by a National Highway Traffic Safety Administration (US Gov) employee and is thus in the public domain.
Lasalocid structure.png
chemical structure of lasalocid