Reticulin (Alkaloid)
| Strukturformel | |||||||||||||
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| Struktur des (S)-Enatiomer | |||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||
| Name | Reticulin (Alkaloid) | ||||||||||||
| Summenformel | C19H23NO4 | ||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||
| Molare Masse | 329,4 g·mol−1 | ||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||
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| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||
Reticulin ist eine organische Verbindung aus der Gruppe der Alkaloide, konkret der Benzylisochinolin-Alkaloide.
Vorkommen und Biosynthese
(S)-Reticulin wird, ausgehend von Tyrosin über Norcoclaurin und Coclaurin biosynthetisiert. (S)-Reticulin ist biosynthetischer Vorläufer der Alkaloide Corytuberin und Scoulerin. Letzteres ist wiederum der Vorläufer von Berberin, Noscapin und Sanguinarin. In einem anderen Biosyntheseweg wird (S)-Reticulin zum (R)-Reticulin isomerisiert, welches ein Vorläufer von Morphin und anderen Morphinan-Alkaloiden ist.[2] Die Isomerisierung wird durch die Reticulin-Epimerase katalysiert. Da der nächste Biosyntheseschritt der Morphinan-Alkaloide spezifisch für die Bildung von Salutaridin aus (R)-Reticulin ist, verhindert ein Gen-Silencing des Gens für die Reticulin-Epimerase im Schlafmohn sowohl die Bildung des Epimers als auch der Morphinan-Alkaloide und sorgt für eine Akkumulation von (S)-Reticulin.[3]
Synthese
Enantiomerenreines (S)-Reticulin kann ausgehend von Levodopa hergestellt werden.[4] (R)-Reticulin kann ausgehend von Isovanillinbenzylether hergestellt werden. Dieser wird zunächst in einer McMurry-Reaktion mit Titantetrachlorid / Zink dimerisiert. Durch Sharpless-Dihydroxylierung und Reaktion mit Thionylchlorid wird ein cylcisches Sulfit erhalten, das mit Ruthenium(III)-chlorid / Natriumhypochlorit zum Sulfat oxidiert werden kann. Dieses wird durch Aminolyse mit Methylaminoacetaldehyddimethylacetal in ein chirales Amin umgewandelt. Die freie Hydroxygruppe wird mit Acetanhydrid acetyliert. Die Tetrahydroisochinolin-Einheit wird durch eine Pomeranz-Fritsch-Reaktion aufgebaut. Anders als sonst kommt es dabei nicht zu einer Aromatisierung. Durch katalytische Hydrierung an Palladium können die Schutzgruppen entfernt werden. Je nach eingesetzten Liganden in der Dihydroxylierung kann alternativ auch (S)-Reticulin synthetisiert werden.[5] Auch die biotechnologische Herstellung mit einer modifizierten Hefe wurde beschrieben. Dabei verläuft die Synthese wie bei der pflanzlichen Biosynthese über 4-Hydroxyphenylacetaldehyd, Norcoclaurin und Coclaurin.[6]
Einzelnachweise
- ↑ a b Safety Data Sheet. AA BLOCKS INC., abgerufen am 9. Juni 2025 (englisch).
- ↑ Jillian M. Hagel, Jeremy S. Morris, Eun-Jeong Lee, Isabel Desgagné-Penix, Crystal D. Bross, Limei Chang, Xue Chen, Scott C. Farrow, Ye Zhang, Jung Soh, Christoph W. Sensen, Peter J. Facchini: Transcriptome analysis of 20 taxonomically related benzylisoquinoline alkaloid-producing plants. In: BMC Plant Biology. Band 15, Nr. 1, Dezember 2015, doi:10.1186/s12870-015-0596-0, PMID 26384972, PMC 4575454 (freier Volltext).
- ↑ Scott C Farrow, Jillian M Hagel, Guillaume A W Beaudoin, Darcy C Burns, Peter J Facchini: Stereochemical inversion of (S)-reticuline by a cytochrome P450 fusion in opium poppy. In: Nature Chemical Biology. Band 11, Nr. 9, September 2015, S. 728–732, doi:10.1038/nchembio.1879.
- ↑ Mikihiko Konda, Takayuki Shioiri, Shunichi Yamada: Amino acids and peptides. XVIII. A biogenetic-type, asymmetric synthesis of (S)-reticuline from L-3-(3,4-dihydroxyphenyl)-alanine by 1,3-transfer of asymmetry. In: Chemical and Pharmaceutical Bulletin. Band 23, Nr. 5, 1975, S. 1063–1076, doi:10.1248/cpb.23.1063.
- ↑ Rolf Hirsenkorn: Asymmetric synthesis of (R)-reticuline. A new strategy for the asymmetric synthesis of isoquinolines via enantioselective epoxidation or dihydroxylation. In: Tetrahedron Letters. Band 31, Nr. 52, Januar 1990, S. 7591–7594, doi:10.1016/S0040-4039(00)97306-4.
- ↑ Isis J. Trenchard, Michael S. Siddiqui, Kate Thodey, Christina D. Smolke: De novo production of the key branch point benzylisoquinoline alkaloid reticuline in yeast. In: Metabolic Engineering. Band 31, September 2015, S. 74–83, doi:10.1016/j.ymben.2015.06.010, PMID 26166409, PMC 4575844 (freier Volltext).