La aspergillomarasmina A es un poliaminoácido producido naturalmente por el moho Aspergillus versicolor . Se ha informado que la sustancia inhibe dos proteínas carbapenemasas de resistencia a los antibióticos en bacterias, la metalo-beta-lactamasa 1 de Nueva Delhi (NDM-1) y la metalo-beta-lactamasa codificada por integron de Verona ( VIM-2 ), y las hace resistentes a los antibióticos. bacterias susceptibles a los antibióticos. [1] La aspergilomarasmina A es tóxica para las hojas de cebada y otras plantas, y se denomina "Toxina C" cuando la produce Pyrenophora teres . [2]
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Nombres | |
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Nombre IUPAC Ácido (R- (R *, R *)) - N- (2 - ((2-Amino-2-carboxietil) amino) -2-carboxietil) -L-aspártico [ cita requerida ] | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
PubChem CID | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 10 H 17 N 3 O 8 | |
Masa molar | 307.257 |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
La molécula es un ácido tetracarboxílico con cuatro grupos -COOH. Una sección de la molécula es el aminoácido ácido aspártico . Este tiene dos moléculas de alanina [ contradictorias ] unidas. La aspergilomarasmina B se diferencia en que la última alanina se reemplaza por glicina .
La sustancia cristalina se aisló por primera vez en 1956, pero se le dio su nombre hasta 1965. [3]
Además de Aspergillus versicolor , la aspergilomarasmina A también es producida por el ascomiceto Pyrenophora teres, donde actúa como una toxina en la enfermedad de la mancha de la red de la cebada . En P. teres , también se ha aislado un precursor biosintético del ácido aspergilomarasmina A, L , L - N - (2-amino-2-carboxietil) -aspártico y se ha descubierto que contribuye a las propiedades fitotóxicas de este microbio. [4] Este precursor, la aspergilomarasmina A en sí, y una forma de lactama (anhidroaspergilomarasmina A) se denominan conjuntamente marasminas . [2]
Otros productores de aspergillomarasmina A incluyen Aspergillus flavus , [3] Aspergillus oryzae , [5] Colletotrichum gloeosporioides y Fusarium oxysporum . [2]
En ratones, la dosis tóxica LD50 de aspergilomarasmina A es de 159,8 mg / kg. [6]
Propiedades
La aspergilomarasmina A se presenta en forma de cristales incoloros. El producto químico es insoluble en disolventes orgánicos comunes , pero puede disolverse en agua en condiciones básicas o fuertemente ácidas. [3]
La anhidroaspergilomarasmina A, una lactama de la aspergilomarasmina A, químicamente denominada [1- (2-amino-2carboxietil) -6-carboxi-3-carboximetil-3-piperazinona], también se puede encontrar en Pyrenophora teres . La cantidad relativa de estas dos toxinas depende del pH del medio de crecimiento, con un pH más bajo que favorece la forma de lactama. [2] La lactama se puede hidrolizar a aspergilomarasmina A tratándola con ácido trifluoroacético . [2]
La aspergilomarasmina A funciona como un agente quelante , secuestrando iones Fe 3+ . [7] Puede inhibir las enzimas convertidoras de endotelina incluso en ratas vivas, probablemente mediante la quelación de los metales requeridos por las metaloproteasas . [8]
Cuando se calienta, la aspergilomarasmina A se descompone entre 225 ° y 236 ° C. La hidrólisis produce ácido L- aspártico y racémico [ ¿por qué? ] Ácido 2,3-diamino-propiónico . [α] 20 ° D a pH 7 es -48 °. [3] [ contradictorio ]
Con ácido nitroso se desamina la aspergilomarasmina A , [se necesita clarificación ] y se forma isoserina con ácido aspártico. [3]
La titulación revela cambios en la ionización en pK 3.5 y 4.5 debido a los grupos de ácido carboxílico, y pK 9.5 y 10 debido a los grupos amino. [3] [ aclaración necesaria ]
El tratamiento con ninhidrina muestra un color púrpura. [3]
Referencias
- ^ Rey, Andrew M .; Sarah A. Reid-Yu; Wenliang Wang; Dustin T. King; Gianfranco De Pascale; Natalie C. Strynadka ; Timothy R. Walsh; Brian K. Coombes; Gerard D. Wright (2014). "Aspergillomarasmine A supera la resistencia a antibióticos metalo-β-lactamasa" . Naturaleza . 510 (7506): 503–506. Código Bibliográfico : 2014Natur.510..503K . doi : 10.1038 / nature13445 . ISSN 0028-0836 . PMC 4981499 . PMID 24965651 .
- ^ a b c d e Weiergang, I .; HJ Lyngs Jørgensen; IM Møller; P. Friis; V. Smedegaard-Petersen (2002). "Optimización de las condiciones de crecimiento in vitro de Pyrenophora teres para la producción de la fitotoxina aspergilomarasmina A". Fitopatología fisiológica y molecular . 60 (3): 131–140. doi : 10.1006 / pmpp.2002.0383 . ISSN 0885-5765 .
- ^ a b c d e f g Haenni, AL; M. Robert; W. Vetter; L. Roux; M. Barbier; E. Lederer (1965). "Estructura chimique des aspergillomarasmines A et B (estructura química de aspergelomarasmines A y B)". Helvetica Chimica Acta (en francés). 48 (4): 729–750. doi : 10.1002 / hlca.19650480409 . ISSN 0018-019X . PMID 14321962 .
- ^ Friis, P; Olsen CE; Møller BL (15 de julio de 1991). "Producción de toxina en Pyrenophora teres , el ascomiceto que causa la enfermedad de la mancha de la mancha neta de la cebada ( Hordeum vulgare L.)". La revista de química biológica . 266 (20): 13329-13335. PMID 2071605 .
- ^ Wagman, GH; Cooper, R. (1 de diciembre de 1988). Aislamiento de productos naturales: métodos de separación de antimicrobianos, antivirales e inhibidores de enzimas . Elsevier. pag. 499. ISBN 9780080858487. Consultado el 27 de junio de 2014 .
- ^ Matsuura, Akihiro; Hiroshi Okumura; Rieko Asakura; Naoki Ashizawa; Mayumi Takahashi; Fujio Kobayashi; Nami Ashikawa; Koshi Arai (1993). "Perfiles farmacológicos de aspergilomarasminas como inhibidores de la enzima convertidora de endotelina" . La Revista Japonesa de Farmacología . 63 (2): 187-193. doi : 10.1254 / jjp.63.187 . PMID 8283829 .
- ^ Barbier, M. (1987). “Observaciones sobre la actividad biológica del quelato de aspergilomarasmina A Fe 3+ y otras fitotoxinas transportadoras de hierro con referencia a su papel en la fotodegradación de aminoácidos aromáticos en hojas de plantas infectadas”. Revista de fitopatología . 120 (4): 365–368. doi : 10.1111 / j.1439-0434.1987.tb00500.x . ISSN 0931-1785 .
- ^ Huggins, John P .; Pelton, John T. (23 de diciembre de 1996). Endotelinas en Biología y Medicina . Prensa CRC. pag. 121. ISBN 9780849369759. Consultado el 27 de junio de 2014 .