Enediyne


Los enediynes son más notables por su uso limitado como antibióticos antitumorales (conocidos como antibióticos contra el cáncer enediyne). [1] Son eficaces para inducir la apoptosis en las células, pero no pueden diferenciar las células cancerosas de las sanas. En consecuencia, se están realizando investigaciones para aumentar la especificidad de la toxicidad del enediino.

Un anillo de nueve o diez miembros que contiene un doble enlace entre dos triples enlaces se denomina ojiva del enediyne. En este estado, la ojiva está inactiva. Los Enediynes se activan a un estado químicamente activo a través de la ciclación de Bergman o Myers-Saito. El mecanismo de activación se puede atribuir a un ataque nucleofílico intramolecular iniciado por una de las regiones variables de la molécula. La activación también puede ocurrir a través del ataque de un nucleófilo externo.

La ciclación de Bergman reestructura el anillo de enediyne en dos anillos más pequeños. Un electrón de cada uno de los triples enlaces enediyne se empuja a los enlaces sencillos adyacentes, generando dos nuevos enlaces dobles. Mientras tanto, se usa otro par de electrones (uno de cada alquino) para formar un nuevo enlace covalente. La formación resultante es un dirradical 1,4-benzenoide fusionado a un anillo compuesto por los átomos sobrantes del enediyne original.

Algunos enediinos tienen un grupo epóxido unido a su anillo, lo que hace que la ciclación de Bergman sea desfavorable debido al impedimento estérico. Para que ocurra la ciclación de Bergman, se debe eliminar el epóxido.

La ciclación de Myers-Saito es otro mecanismo desencadenante por el cual una ojiva de enediyne se convierte en un diradical. Este mecanismo requiere que el alqueno del enodiino sea parte de un dieno con un doble enlace en un grupo variable. Un nucleófilo atacará el doble enlace en la región variable, provocando una reacción en cadena de empuje de electrones. Finalmente, uno de los triples enlaces del enodiino se convierte en un cumuleno . [2] El cumuleno y el alquino restante donan un electrón cada uno para formar un nuevo enlace covalente.

La ciclación del grupo funcional enediyne crea un dirradical 1,4-benzenoide reactivo transitorio que actúa como nucleófilo y ataca a los electrófilos para lograr una forma más estable. En los sistemas biológicos, una vez que el dirradical se coloca en el surco menor del ADN de doble hebra, extrae dos átomos de hidrógeno de los azúcares de las hebras opuestas en las posiciones C1, C4 o C5. [3] Los radicales de ADN que se forman pueden causar enlaces cruzados entre cadenas o reaccionar con O 2 , lo que lleva a la escisión del ADN de cadena doble o simple. [4]


Caliqueamicina : un antibiótico antitumoral con una unidad de enediyne
Empuje de electrones que ocurre durante la ciclación de Bergman en una molécula genérica de enediyne. El resultado es un dirradical 1,4-benzenoide fusionado a otro anillo.
Arriba se muestra una molécula genérica de enediyne. Durante la ciclación de Myers-Saito, los electrones que empujan comienzan en el dieno y generan un cumuleno inestable. Este cumuleno y el alquino cercano donan un electrón para dividir el anillo de enediyne en dos anillos fusionados.
Abstracción de hidrógeno de la posición C1, C4 o C5 de la columna vertebral de fosfato de azúcar del ADN por un 1,4-benzenoide reactivo