Total Synthesis of Mytomicyn

Selamat datang kembali di blok kimia organik sintesis saya, pada postingan kali ini, kita akan membahas tentang total sintesis senyawa mytomicyn.

Apakah mytomicyn itu?

Mitomisin adalah keluarga senyawa antikanker yang saat ini digunakan secara luas oleh klinis, yang paling umum Yaitu mitomisin C (1). Mitomycin C menghentikan pertumbuhan tumor dengan mengikat dasar guanin dalam DNA, pada intinya Sel rendering tidak mampu bereproduksi dan bertahan. 1,2 Semua mitomycins terdiri dari struktur cincin dasar IKLAN. Struktur cincin heterosiklik mitomisin sangat unik dan menyediakan banyak sumber reaktivitas tinggi.

           Mitomycin adalah antitumor antibiotik digunakan secara khusus dalam pengobatan kanker. Mitomycin memperlambat atau menghentikan pertumbuhan dan penyebaran sel kanker dalam tubuh. 

Mitomycin merupakan obat antitumor yang efektif. Hal ini digunakan untuk beberapa jenis kanker, termasuk kanker kandung kemih, anus, dan leher rahim. Hal ini sering dikombinasikan dengan obat lain. Tipe dan luasnya kanker menentukan seberapa efektif obat ini memperlambat atau menghentikan pertumbuhan sel-sel kanker dalam tubuh. Ketika mitomycin diberikan langsung ke dalam kandung kemih, mungkin membantu mencegah kanker kandung kemih datang kembali. 

Mitomycin membuat stop kodon pada kanker. Mitomycin C bekerja dengan menempel sel kanker DNA (yang kode genetik sel) bersama-sama sehingga tidak bisa datang terpisah lagi. Sel tidak dapat membagi sehingga kanker tidak bisa tumbuh mitomycin C, yang menghambat DNA dan RNA sintesis oleh menyebabkan silang DNA. Hal ini efektif terhadap kanker payudara, paru-paru, leher rahim, kandung kemih, dan saluran pencernaan tetapi karena toksisitasnya terutama digunakan untuk pengobatan paliatif pasien yang belum menanggapi pengobatan lain.

Secara kimia, sifat mitomikin yang paling penting adalah cincin aziridin (cincin D), polaritas keseluruhan dari Molekul, amida-ester pada C-8, dan amina tersier yang terkandung dalam cincin B dan C. Sistem cincin mitomik yang sangat fungsional memberikan tantangan yang cukup besar terhadap usaha Total sintesis Sintesis saat ini biasanya mahal dan melibatkan banyak zat antara yang diproduksi di Hasil moderat 3-8 Untuk alasan ini, perhatian baru-baru ini telah berubah ke arah rute sintetik baru yang membangun Keempat sistem cincin campuran keluarga mitomisin menghasilkan lebih baik. 9,10 Jika sistem cincin dasar dapat berhasil Disintesis, sebagian besar anggota keluarga mitomisin mudah dicapai hanya dalam beberapa langkah; karena itu, Rute sintetis ke kerangka mitomycin (cincin AD) sangat diminati. Metodologi sintetis baru telah dikembangkan untuk mendapatkan kerangka cincin dasar (3), aziridinomitosene senyawa. Upaya dilakukan untuk menerapkan kimia yang mapan dalam reaksi yang dihipotesiskan untuk memaksimalkan Menghasilkan dan mengurangi jumlah total waktu reaksi sambil mempertahankan jumlah reaksi antara a minimum.

Mekanisme reaksi mitomycin sebagai obat antikanker adalah berikatan dengan DNA tumor sehingga replikasi DNA dari tumor terganggu dan lama kelamaan akan mati. Berikut ini adalah mekanisme reaksinya :

Tahap 1 Mitomycin C direduksi yang berfungsi untuk melindungi gugus fungsi karbonil sehingga strukturnya berubah menjadi ; O karbonil (atas) menjadi elektropositif dan PEB nya berdelokalisasi pada cincin siklik, serta O karbonil (bawah) menjadi OH.

Tahap 2 terjadi pelepasan –OMe dari struktur menjadi meoh sehingga electron berdelokalisasi pada cincin siklik membentuk ikatan rangkap

Tahap 3 struktur Mitomycin mengalami reaksi alkilasi oleh DNA tumor

Tahap 4 DNA membentuk siklisasi dan melepas gugus –OCONH₂

Tahap 5 terjadi reaksi oksidasi untuk mendapatkan gugus karbonil pada struktur awalnya

Senyawa mitomycin dapat disintesis di laboratorium dengan menggunakan pendekatan kishi, dimana pada pendekatan kishi ini, menyatakan bahwa mitomycin dapat disintesis menggunakan precursor sederhana awalnya orto-dimetoksi toluene. Berikut ini adalah mekanisme reaksi pendekatan kishi senyawa mitomycin :

Daftar Pustaka :

http://dokumen.tips/documents/sintesis-senyawa-organik.html

https://inaoncologypharmacist.wordpress.com/2014/01/24/perbedaan-masing-masing-obat-kemoterapi/

https://www.princeton.edu/~orggroup/supergroup_pdf/Mitomycins.ppt

Art and Science of Total Synthesis

Art and Science of Total Synthesis

Assalamu’alaikum wr. Wb.

Pada materi kali ini, saya akan membahas tentang keunikan dan keilmiahan dari sintesis total senyawa organik. Sebelum membahas tentang art atau keunikan dan kelimiahan dari sintesis total senyawa organik, kita bahas dulu tentang sintesis total itu sendiri.

Sintesis total adalah sintesis kimia lengkap dari molekul kompleks, seringkali merupakan produk alami, dari prekursor sederhana dan tersedia secara komersial. Biasanya mengacu pada proses yang tidak melibatkan bantuan. Proses biologis, yang membedakannya dari semisintesis. Molekul target dapat berupa produk alami, bahan aktif yang penting secara medis, atau senyawa organik dari minat teoritis. Seringkali tujuannya adalah untuk menemukan rute baru sintesis untuk molekul target yang sudah ada rute yang diketahui. Terkadang tidak ada rute dan ahli kimia ingin menemukan rute yang layak untuk pertama kalinya. Salah satu tujuan penting dari sintesis total adalah penemuan reaksi kimia baru dan reagen kimia baru.

Dalam suatu reaksi synthesis senyawa organik, terdapat beberapa keunikan dan fenomena dimana dalam reaksi tersebut, terjadi kondisi reaksi yang tak lazim dimana suatu senyawa dapat disinthesis dengan beberpa jalur sintesis namun hanya ada satu jalur sintesis yang menghasilkan senyawa target yang jumlahnya besar. Selain itu, keunikan ilmiah yang terjadi dalam sintesis senyawa organik juga terjadi ketika suatu senyawa yang direaksikan dengan reagen tertentu, akan membentuk banyak produk dengan presentase yang berbeda beda.

Pada materi ini, akan dibahas tentang art and science of total synthesis atau keunikan ilmiah dalam sintesis total suatu senyawa. Dalam sintesis, terdapat keunikan atau ketidakwajaran reaksi sintesis tersebut. Keanehan tersebut dapat disebabkan oleh sifat senyawa dan kondisi reaksi dari senyawa tersebut.

Salah satu contoh keunikan dalam sintesis senyawa organik yaitu pada sintesis senyawa erythronoid B.

Berikut strukturnya:

Diskoneksi:

Sintesis:

untuk penjelasan lebih lanjut tentang keunikan reaksinya, akan dibahas pada postingan berikutnya tentang reaksi sinteis senyawa tersebut.

terimakasih telah mengunjungi blok saya..

wassalamu'alaikum wr. wb.

Reagen Dan Strategi Total Sintesis Senyawa Bahan Alam Yang Terhalogenasi

Selamat datang di blok kimia organik sintesis saya, pada materi ini saya akan membahas tentang reagen dan strategi total sintesis senyawa bahan alam yang terhalogenasi.

Seperti yang sudah disampaikan pada materi sebelumnya, bahwa sinteis senyawa organik merupakan suatu metode yang digunakan untuk memperbanyak senyawa organik agar diperoleh senyawa dengan sifat yang diinginkan tanpa melakukan isolasi dari bahan alam.

Sebelum masuk ke pendahuluan tentang materi, perlu diketahui bahwa orang pertama yang melakukan sintesis senyawa organik adalah  Friedrich Wöhler, yang melakukan sintesis senyawa urea yang memberikan banyak perubahan terutama di bidang industri. Ia mempelajari kondisi sintesis urea didalam tubuh dimana urea disintesis dari amoniak dan CO₂ dalam keadaan asam. Hal itulah yang mendasari pengmbangan metode sintesis senyawa organik.

Berikut merupakan reaksi sintesis urea dari amoniak dan CO₂ dalam keadaan asam:

 mekansme reaksi:

CO₂ yang terasamkan akan bereaksi dengan dua molekul amoniak sehingga mmbentuk CO(NH₂)₂.

Dalam strategi sintesis suatu senyawa organik, ada tiga hal yang harus diperhatikan, yaitu:

1. Reagen: reagen yang dibutuhkan untuk mensintesis senyawa tersebut harus tersedia di laboratorium dan dapat diperoleh dengan mudah.

2. Metode dan Hasil: metode yang digunakan dalam sintesis harus menggunakan jalur yang paling efisien dimana jalur tersebut dapat menghasilkan senyawa target yang persentase yield/hasilnya besar dan menggunakan energi yang lebih sedikit.

3. Analisis hasil: hasil senyawa yang diperoleh harus dianalisis strukturnya menggunakan instrumen instrumen yang sesuai seperti spektrum UV, IR, NMR, dan MS. Ini sangat penting untuk membuktikan bahwa senyawa yang telah diperoleh sudah tepat. Karena walaupun senyawa tersebut memiliki rumus molekul yang sama, namun memiliki konformasi yang berbeda maka akan memiliki aktivitas yang berbeda bahkan kebalikannya.

Berikut adalah contoh sintesis senyawa alam yang terhalogenasi, yaitu senyawa monoterpenoid:

material start:

 

material target

reaksi

struktur TBCO

   

struktur TBCO yang mendonorkan Br

 Pada reaksi tersebut senyawa TBCO memberikan Br⁺ kepada senyawa start, sehingga terbentukah senyawa target yang terhalogenasi oleh Br dengan yield 98%.



adapun referansi dari materi ini adalah buku Reagents and Strategies for the Total Synthesis of Halogenated Natural Products karangan Daniel S. Treitler