Cembren A
Cembren A oder Neocembren ist ein monozyklisches Diterpen[1], bestehend aus einem C14-Ring mit drei E-ständigen Doppelbindungen, drei Methylgruppen und einer Isopropenylgruppe. In der Natur wird es durch Zyklisierung von Geranylgeraniolpyrophosphat synthetisiert.[2] Cembren A ist Bestandteil des Spurenpheromons der Termitenart Nasutitermes exitiosus[3], des Königinnenpheromons der Pharaoameise und kann aus Weichkorallen (Nephtea sp)[4] und Balsambäumen (Commiphora mukul , Boswellia spp) isoliert werden.[5]
| Strukturformel | |||||||||||||
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| Allgemeines | |||||||||||||
| Name | Cembren A | ||||||||||||
| Andere Namen |
Neocembren [6] (1E,5E,9E,12R)-1,5,9-trimethyl-12-prop-1-en-2-ylcyclotetradeca-1,5,9-trien (IUPAC) [7] | ||||||||||||
| Summenformel | C20H32 | ||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||
| Molare Masse | 272.47 g·mol-1 [8] | ||||||||||||
| Aggregatzustand |
flüssig | ||||||||||||
| Dichte |
0.831±0.06 g·cm-3 (bei 20°C) [9] | ||||||||||||
| Siedepunkt |
369.7±42.0 °C [10] | ||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||
Biosynthese
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Ausgehend von Geranylgeraniolpyrophosphat findet die Synthese unter Katalyse des Enzyms DtcycA (Diterpen-Cyclase A) statt. Zunächst wird die Pyrophosphatgruppe abgespalten. Daraufhin bildet sich im nächsten Schritt ein Cyclopropyl-Carbokation als Zwischenstufe aus. Durch Deprotonierung entsteht (R)-(-)-Cembren A.[11]
Biologische Wirkung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Cembren A weist eine zytotoxische Wirkung gegen die A549-Zellen (menschliche Zellen eines Lungenadenokarzinoms), gegen die HT-29-Zellen (menschliche Zellen eines Kolonadenokarzinoms), gegen die KB-Zellen (menschliche Zellen eines Plattenepithelkarzinoms) und die P-388-Zellen (Zellen einer Maus mit Lymphozytenleukämie) auf.[12]
Vorkommen
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Cembren A kommt in verschiedenen Pflanzen- und Tierarten vor. Es kann aus der Weichkoralle Nephtea sp.[4] und aus Balsambaumgewächsen der Arten Commiphora mukul und Boswellia spp isoliert werden.[5]
In der Tierwelt ist Cembren A chemischer Bestandteil von Insektenpheromonen. Es ist im Spurpheromon verschiedener Termitenarten vorhanden.[3]
Bei der Pharaoameise (monomorium pharaonis) kommt es im Königinnen-Pheromon vor und bewirkt die Verhinderung der Fortpflanzung.[13]
Des Weiteren ist es Bestandteil des Gifts von Ameisenköniginnen der Art Monomorium minimum[14] und wird in der kloakalen Drüse des Alligator sinensis[15] gebildet.
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ CAS Registry Number: 31570-39-5. In: Scifinder. American Chemical Society, 2024, abgerufen am 9. Juli 2024 (englisch).
- ↑ Eberhard Breitmaier: Terpenes: Flavors, Fragrances, Pharmaca, Pheromones,. ISBN 978-3-527-31786-8, S. 7.
- ↑ a b A.J. Birch, W.V. Brown, J.E.T. Corrie and B.P. Moore: Neocembrene-A, a termite train pheromone. In: Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1. Nr. 0, 1972, S. 2653–2658, doi:10.1039/P19720002653.
- ↑ a b David J. Vanderah, Neal Rutledge, Francis J. Schmitz, and Leon S. Ciereszko: Marine natural products: cembrene-A and cembrene-C from a soft coral, Nephthea species. In: American Chemical Society (Hrsg.): The Journal of Organic Chemistry. Band 43, Nr. 8, 1. April 1978, S. 1614–1616, doi:10.1021/jo00402a040.
- ↑ a b V.D. Patil, U.R. Nayak, Sukh Dev: Chemistry of ayurvedic crude drugs—II : Guggulu (resin from Commiphora mukul)-2: Diterpenoid constituents. In: Tetrahedron. Band 29, Nr. 2, 1973, S. 341–348, doi:10.1016/S0040-4020(01)93299-5.
- ↑ https://scifinder-n.cas.org/searchDetail/substance/668db7cb90dac56faf161cac/substanceDetails
- ↑ https://scifinder-n.cas.org/searchDetail/substance/668db7cb90dac56faf161cac/substanceDetails
- ↑ https://scifinder-n.cas.org/searchDetail/substance/668db7cb90dac56faf161cac/substanceDetails
- ↑ https://scifinder-n.cas.org/searchDetail/substance/668db7cb90dac56faf161cac/substanceDetails
- ↑ https://scifinder-n.cas.org/searchDetail/substance/668db7cb90dac56faf161cac/substanceDetails
- ↑ A.Meguro, T. Tomita, M.Nishiyama, and T. Kuzuyama: Identification and Characterization of Bacterial DiterpeneCyclases that Synthesize the Cembrane Skeleton. In: Chembiochem. Band 14, Nr. 3. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 6. Februar 2013, S. 316–321, doi:10.1002/cbic.201200651.
- ↑ Chang-Yih Duh, Shang-Kwei Wang, Ying-Ling Weng, Michael Y. Chiang, Chang-Feng Dai: Cytotoxic Terpenoids from the Formosan Soft Coral Nephthea brassica. In: American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy (Hrsg.): Journal of Natural Products. Band 62, Nr. 11, 25. September 1999, S. 1518–1521, doi:10.1021/np990212d.
- ↑ Ricardo Caliari Oliveira, Jonas Warson, David Sillam-Dussès, Beatriz Herrera-Malaver, Kevin Verstrepen, Jocelyn G. Millar, Tom Wenseleers: Identification of a queen pheromone mediating the rearing of adult sexuals in the pharaoh ant Monomorium pharaonis. In: Biology Letters. Band 16, Nr. 8. Royal Society, 19. August 2020, doi:10.1098/rsbl.2020.0348.
- ↑ Jian Chen , Charles L. Cantrell , David Oi , Michael J. Grodowitz: Update on the defensive chemicals of the little black ant, Monomorium minimum (Hymenoptera: Formicidae). In: Toxicon. Band 122, November 2016, S. 127–132, doi:10.1016/j.toxicon.2016.09.009.
- ↑ D L Mattern , W D Scott, C A McDaniel, P J Weldon, D E Graves: Cembrene A and a congeneric ketone isolated from the paracloacal glands of the Chinese alligator (Alligator sinensis). In: Journal of Natural Products. Band 60, Nr. 8. American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy, 22. August 1997, S. 828–831, doi:10.1021/np970129v.