Total sintesis dan mekanisme reaksi mitomycin sebagai obat antikanker

            Mitomycin merupakan senyawa yang dapat digunakan sebagai obat anti kanker. Mekanisme reaksi mitomycin sebagai obat antikanker adalah berikatan dengan DNA tumor sehingga replikasi DNA dari tumor terganggu dan lama kelamaan akan mati. 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. 

           Mitomycin ini aktif terhadap bakteri gram positif dan negatif gram dan juga menunjukkan aktivitas yang luas terhadap sel tumor. Mitomycin C telah terbukti menjadi lebih kuat dan merupakan agen antitumor banyak diresepkan. molekul-molekul ini mengerahkan aktivitas biologis mereka yang kuat dengan silang untai DNA. Berikut ini adalah beberapa struktur dari senyawa mitomycin, yaitu sebagai berikut :

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 :

Berdasarkan mekanisme reaksi disamping, pada tahap I

mitomycin C direduksi yang berfungsi untuk melindungi gugus fungsi karbonil sehingga struktur nya berubah menjadi ; O karbonil (atas) menjadi elektropositif dan PEB nya berdelokalisasi pada cincin siklik, serta O karbonil (bawah) menjadi OH. Berikut ini adalah reaksi yang terjadi pada tahap I :

Pada tahap II terjadi pelepasan –Ome dari struktur menjadi MeOH sehingga electron berdelokalisasi pada cincin siklik membentuk ikatan rangkap, seperti dijelaskan pada reaksi berikut :

Selanjutnya pada tahap III, struktur mitomycin mengalami reaksi alkilasi oleh DNA tumor, reaksinya adalah sebagai berikut :

Pada tahap IV, DNA membentuk siklisasi dan melepas gugus –OCONH2 yang diilustrasikan pada gambar berikut ini :

Pada tahap akhir, terjadi reaksi oksidasi untuk mendapatkan gugus karbonil pada struktur awalnya, reaksinya adalah sebagai berikut :

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 secara keseluruhan pendekatan kishi senyawa mitomycin :

Referensi : 

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 Pamela C, dkk. 2005. Farmakologi Ulasan Bergambar. Edisi II. Jakarta: Widya Medika

GUGUS PELINDUNG AMINA

             Gugus pelindung amina secara umum Perlindungan Nitrogen terus menarik banyak perhatian dalam berbagai bidang kimia, seperti peptida, nukleosida, polimer dan sintesis ligan. Tetapi, dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah gugus pelindung nitrogen telah digunakan sebagai pembantu kiral. Dengan demikian, desain baru, lebih ringan dan metodenya lebih efektif untuk perlindungan nitrogen masih aktif dalam topik sintesis kimia. Dalam reaksi kemo selektif, Gugus pelindung yang dapat bereaksi dengan gugus fungsi amina dan memproteksi suatu amina baik itu amina primer,skunder dan tersier, jenis gugus pelindung, penambahan, penghilangan, ketahan gugus pelindung serta reaktif terhadap elektrofil atau nukleofil dapat dilihat pada tabel dibawah ini : 

        Gugus pelindung Imida dan amida: Kelompok ftalimida telah berhasil digunakan untuk melindungi gugus amino. Pembelahan dari N-alkilftalimida (1,81) mudah dilakukan dengan hidrazin, dalam larutan panas atau dalam dingin untuk waktu yang lama untuk memberikan 1,82 dan amina. Basa-katalis hidrolisis N-alkilftalimida 1.81 juga memberikan yang sesuai amina (Skema 1).

         Gugus pelindung karbamat(uretan): Gugus pelindung asam amino paling baik yaitu diperoleh dari pembentukan gugus pelindung karbamat (uretan). Karbamat yang dibuat dari amina dengan metode sebagai berikut :

Misalnya, gugus pelindung uretan seperti benziloksikarbonil (Cbz), tertbutoxycarbonyl (Boc) dan (fluorenylmethoxy) karbonil (Fmoc) mudah diperkenalkan sebagai berikut yang ditunjukkan dalam Skema 3 :

          Dalam proteksi gugus amina(amida) terbagi atas 2 yaitu metode langsung dan metode tak langsung.metode langsung berupa pembentukan amida,sulfonamide,gugus pelindung alkyl, dan Perpindahan dari proteksi gugus alkyl dari amida. a.metode langsung · amida

Pembentukan:

Removal:

b.Metode tak langsung dalam pembentukan amida

Catatan: group pelindung ini susah untuk dibuat dari satu amide yang sudah ada Power point “Introduction to Protecting Groups Chem 634 Fall 2013”.Prof. Donald Watson.university of deleware. SUMBER : 

Amanatie. 2014. Buku Pegangan Mahasiswa Kimia Organik Sintesis. Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta. http://andikaphewhe.blogspot.com/2014/07/sintesis-organik-guguspelindung.html 

Warren, Stuart.1981. Sintesis Organik Pendekatan Diskoneksi. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press. Power point “Introduction to Protecting Groups Chem 634 Fall 2013”.Prof. Donald Watson.university of deleware.

tetrahidropiran untuk menjadi gugus pelindung

        Tetrahidropiran (C5H10O) atau oksana adalah senyawa organik yang terdiri dari cincin beranggota enam jenuh yang mengandung lima atom karbon dan satu atom oksigen. Sistem cincin tetrahidrpiran merupakan inti gula piranosa. Dalam sintesis organik, gugus 2-tetrahidropiranil gigunakan sebagai gugus pelindung untuk alkohol.[1][2] Reaksi alkohol dengan dihidropiran membentuk tetrahidropiranil eter, melindungi alkohol dari berbagai macam reaksi. Alkohol tersebut kemudian dapat dikembalikan dengan hidrolisis asam dengan pembentukan 5-hidroksipentanal. Salah satu prosedur klasik untuk sintesis organik tetrahidropiran adalah dengan hidrogenasi dihidropiran menggunakan nikel Raney reaksinya sebagai berikut : 

repost in http://www.wikiwand.com/id/Tetrahidropiran

GUGUS PELINDUNG

Banyak metode yang telah dikembangkan untuk menautkan asam amino degan cara terkendali. Caranya memerlukan strategi yang cermat. Asam amino memiliki dwifungsi, untuk menentukan gugus karboksil dari suatu asam amino dengan gugus amino dari asam amino kedua. Pertama – tama kita harus membuat setiap senyawa dengan melindungi gugus amino dari asam amino pertama dan gugus karboksil dari asam amino kedua.

Dengan cara ii, kita dapat mengendalikan penautan kedua asam amino sehingga gugus karboksil dari aa1 bergabung dengan gugus amino dari aa2

Sesudah ikatan polipeptida terbentuk, kita harus mampu melepas gugus pelindung dibawah kondisi yang tidak menghidrolisis ikatan peptide atau jika ada asam amino lagi yang akan ditambah pada rantai, kita harus mampu secara selektif mengambil satu dari dua gugus pelindung dari peptide yang berpelindung ganda sebelum menggabungkan asam amino berikutnya. Semua ini akan sangat rumit dan merupakan proses yang sangat rumit dan merupakan proses yang membosankan. Namun demikian, metode ini telah digunakan oleh Vincent de Vigneard dan sesacwatnya untuk mensintesis Oksitosin dan Vasopresin. Yaitu polipeptida alami pertama yang disintesis di laboratorium (Abdul Hamid A. Toha 2001).