Betulin - o prezentare generală Subiecte ScienceDirect

Termeni asociați:

  • Acid ursolic
  • Lupeol
  • Triterpenoid
  • Acid betulinic
  • Lupane
  • Aldehidă
  • Triterpen
  • Reducerea mesteacanului
  • [Alfa]

Descărcați în format PDF

sciencedirect

Despre această pagină

Dezvoltări recente privind sinteza și aplicațiile derivaților de betulină și acid betulinic ca agenți terapeutici

Introducere

Betulina și acidul betulinic sunt produse naturale triterpenice pentaciclice care sunt observate ca metaboliți secundari în mai mult de 200 de tipuri diferite de plante distribuite omniprezent în regnul plantelor [1,2]. Betulina, acidul betulinic și derivații acestora prezintă o multitudine de proprietăți farmacologice, variind de la activități antitumorale, antiinflamatorii, antiparazitare și anti-HIV [3-12]. Unul dintre analogii larg recunoscuți ai acidului betulinic este Bevirimat, care s-a dovedit a inhiba HIV într-un nou mecanism de acțiune cunoscut sub numele de inhibarea maturării virusului. Această moleculă a ajuns la studiile clinice de fază II pentru tratamentul HIV și a fost inițial dezvoltată de Panacos Pharmaceuticals.

Datorită succesului Bevirimat, au fost întreprinse numeroase inițiative de cercetare pentru a evalua eficacitatea analogilor betulinelor ca diferite clase de agenți terapeutici și au fost identificate mai multe ținte de plumb cu multiple mecanisme de acțiune pentru dezvoltare ulterioară. Pe baza unor studii antitumorale extinse, sa descoperit că acidul betulinic declanșează apoptoza prin reglarea directă a căilor mitocondriale și creșterea producției de caspază-3 [3-12]. Deși mecanismul de bază nu a fost bine înțeles, se știe că acidul betulinic produce un răspuns antiangiogenic. Acidul betulinic este, de asemenea, cunoscut pentru a afecta imunoreglarea in vivo, precum și pentru a opri ciclul celular în faza G2/M [3-12]. În plus, sa raportat că acidul betulinic reduce stresul oxidativ și demonstrează un efect protector in vivo asupra apoptozei timocitelor induse de dexametazona [13]. Betulina inhibă, de asemenea, calea TLR4/NF-κB, ceea ce duce ulterior la reducerea leziunilor renale [14], hepatice și pulmonare [15] la șobolanii septici. Acidul betulinic prezintă, de asemenea, efecte protectoare împotriva colitei la șoareci [16] .

Structurile betulinului 1, acid betulinic 2, acidul betulonic 3, alobetulin (un izomer al betulinei) 4, și Bevirimat 5 sunt prezentate în Fig. 2.1. Această figură descrie, de asemenea, schema de numerotare, precum și denumirea inelelor pentru înțelegere generală în restul acestui capitol. După cum este evident, betulina este un triterpen pentaciclic, iar cele cinci inele sunt etichetate A - E. Această moleculă are 10 centre chirale, un alcool primar la C28, un alcool secundar la C3 și o alchenă 1,1-disubstituită între C20 - C29.

FIG. 2.1. Derivați de betulină.

În timp ce betulina este disponibilă din abundență și poate fi foarte ușor izolată de scoarța de mesteacăn (într-un

Datorită diverselor proprietăți biologice și materiale ale analogilor betulinelor, s-a raportat o cantitate enormă de cercetări asupra acestor molecule, iar acest subiect a fost revizuit pe larg [3-12]. Una dintre provocările semnificative asociate cu dezvoltarea analogilor de betulină ca agenți terapeutici se învârte în jurul solubilității limitate a acestor derivați în medii apoase. În consecință, mai multe grupuri au abordat această problemă prin derivatizarea grupării alcoolice pe poziția alcoolică primară C3 și/sau C28 în betulină sau porțiunea acidă C28 din acidul betulinic ca esteri, amide, carbamați, uree, hidroxamați, sulfați, sulfobetaine, fosfați etc. [26-58]. Esterele/amidele betulinelor și ale acidului betulinic au fost foarte bine studiate și mai mulți derivați, cum ar fi esterii uracilului, esterii glicerilului, saponinele, amidele cuplate cu aminoacizi etc. au fost sintetizate pentru a-și îmbunătăți profilul de solubilitate [3-12]. Această revizuire se concentrează în principal pe manipulările chimice ale betulinei în pozițiile C3, C20 și C28, precum și inelele A și E, cu excepția derivatizărilor menționate mai sus și nu este în niciun caz exhaustivă.

Repere ale triterpenoizilor pentaciclici în setările pentru cancer

Jorge A.R. Salvador,. Yongkui Jing, în Studii în chimia produselor naturale, 2014

Betulin și acid betulinic

Betulin 1 este un PT care există în mai multe specii de plante, cum ar fi Betula sp., unde reprezintă până la 90% din totalul produselor izolate [23]. Betulin 1 este ușor izolat reprezentând o sursă importantă pentru producerea BA 2 și alți compuși activi [24]. Betulin 1 s-a dovedit a fi inactiv sau slab activ împotriva unor linii celulare canceroase precum melanom (MEL-2), carcinom epidermoid (KB) [25], leucemie (HL60, U937, K562), neuroblastom (GOTO, NB-1), prostată (PC-3), plămân (NCI-H460) și hepatom (SK-HEP-1) [26,27]. Activitatea anticancerigenă a betulinei 1 a fost observat în liniile celulare tumorale umane de neuroblastom (SK-N-AS), gliom (C6), rabdomiosarcom-medulloblastom (TE671), colon (HT-29), sân (T47D, MCF7), tiroidă (FTC238), plămân A549 ), mielom multiplu (RPMI8226), leucemie (Jurkat 1E.6), col uterin (HeLa) și hepatom (Hep G2) [26,28,29]. Diferențele observate se datorează probabil specificității de tip celular. În culturile primare de carcinoame ovariene, cervicale și glioblastom multiforme, betulină 1 a prezentat un efect citotoxic, chiar mai pronunțat decât în ​​liniile celulare stabile de cancer [28] .