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河豚毒素这种强效神经毒素终于有了简明合成法

科技新知 2022-07-22 10:24:00欣琳

河豚毒素这种强效神经毒素终于有了简明合成法


河豚毒素这种强效神经毒素终于有了简明合成法(imageBROKER/Alamy)


(猎奇资讯网monkeybusinesscards.com报道)据EurekAlert!:研究人员发现了一种合成“在生物合成和生态学上不可思议物质”的简明方法,化学家和生物学家对其感到着迷已经有一个多世纪之久:河豚毒素(TTX)是一种通常与河豚有关的强效天然神经毒素,它也被用作神经科学研究中的重要探测工具。他们概述的这种有22个步骤的新工艺提供了一种规模可扩大的从市售起始材料开始生产具生物活性的TTX和TTX衍生物的方法。阐明这一合成过程也将帮助科学家更好地了解TTX的生物合成和化学生态,并可能为下一世代临床镇痛剂的开发提供信息。


TTX是已知的最强效神经毒素之一,它见于从河豚和章鱼到蟾蜍和蝾螈等若干迥然不同的物种。TTX由感染这些物种的细菌中生物合成,它可在宿主体内积累,并常被用作抵御捕食者的防御手段。TTX也已成为神经学研究中不可或缺的工具。作为神经细胞膜中电压门控钠通道的选择性阻断剂,它可用于抑制神经回路中的信号。将其用作临床止痛剂也是一个进行中的研究课题。然而,TTX分子是复杂的(它具有富氧互连环的复杂结构),有机化学家要合成它一直颇为困难。


David Konrad和同事在此分析了之前对TTX的合成(1972年首次报道了TTX的合成),他们发现了几个激发他们追求不同策略的共同特征。他们如今提出了一种相对简明的从葡萄糖衍生物合成TTX的方法。据Konrad等人披露,1,3-偶极环加成可使该分子的环己烷核的形成时间比以前的方法要晚。总的来说,该22步的工艺可使总产率达到起始材料的11%。)

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