Pyrolnitrín
Pyrolnitrín (PRN[1]) je zlúčenina, ktorá sa používa ako antimykotické antibiotikum.[2][3] Vo svojej štruktúre obsahuje benzénové jadro a pyrolový kruh. Niektoré baktérie, napríklad Pseudomonas pyrrocinia a iné druhy Pseudomonas produkujú pyrolnitrín z tryptofánu ako sekundárne metabolity.[4][5] Predpokladá sa, že pyrolnitrín u húb inhibuje elektrónový transportný reťazec.[6]
| Pyrolnitrín | |
 | |
| Všeobecné vlastnosti | |
| Sumárny vzorec | C10H6Cl2N2O2 |
| Systematický názov | 3-chlór-4-(3-chlór-2-nitrofenyl)-1H-pyrol |
| Fyzikálne vlastnosti | |
| Molárna hmotnosť | 257,07284 g/mol |
| Ďalšie informácie | |
| Číslo CAS | 1018-71-9 |
| PubChem | 13916 |
| ChemSpider | 13314 |
| SMILES | C1=CC(=C(C(=C1)Cl)[N+](=O)[O-])C2=CNC=C2Cl |
| 3D model (JSmol) | Interaktívny 3D model |
| Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok. | |
Syntetické fungicídy fenpiklonil a fludioxonil sú chemicky príbuzné pyrolnitrínu.[7][8]
Biosyntéza upraviť
U Pseudomonas fluorescens vyžaduje biosyntéza pyrolnitrínu štyri gény, pomenované prnABCD, ktoré sú usporiadané do jedného operónu. Produkty týchto génov sú podobne veľké a katalyzujú štyri postupné reakcie:[1][6]
- prnA – chlorácia L-tryptofánu za vzniku 7-chlór-L-tryptofánu (7-LCT), vyžaduje NAD pre svoju aktivitu
- prnB – preusporiadanie kruhu a dekarboxylácia 7-chlór-L-tryptofánu za vzniku monodechlóroaminopyrolnitrínu (MAD)
- prnC – chlorácia MAD za vzniku aminopyrolnitrínu (APRN), vyžaduje NAD pre svoju aktivitu
- prnD – oxidácia aminoskupiny na nitroskupinu za vzniku pyrolnitrínu (PRN)
S výnimkou prnA nie sú tieto enzýmy schopné použiť D-tryptofán ako substrát.[1][6]
Ani jedna z halogenáz, prnA ani prnC, nie je homológom známych haloperoxidáz a zároveň ani navzájom.[1]
Bola navrhnutá i alternatívna dráha syntézy, kde sa L-tryptofán najprv premieňa na aminofenylpyrol (APP) a potom sa premieňa na aminopyrolnitrín a pyrolnitrín. Tieto kroky neboli opísané detailne, ale enzým prnB je schopný produkovať APP, pravdepodobne z tryptofánu ako východzieho substrátu.[1] Vyzerá to tak, že APP je nežiaduci vedľajší produkt. Gén, ktorý kóduje prnB, začína nezvyčajným štart kodónom GTG, ktorý znižuje mieru expresie prnB a tak znižuje množstvo produkovaného APP.
Referencie upraviť
- ↑ a b c d e KIRNER, Sabine; HAMMER, Philip E.; HILL, D. Steven. Functions Encoded by Pyrrolnitrin Biosynthetic Genes from Pseudomonas fluorescens. Journal of Bacteriology, April 1998, s. 1939–1943. Dostupné online. ISSN 0021-9193. DOI: 10.1128/JB.180.7.1939-1943.1998. PMID 9537395. (po anglicky)
- ↑ Systemic antifungal activity of pyrrolnitrin. Applied Microbiology, 1969, s. 690–694. DOI: 10.1128/AEM.17.5.690-694.1969. PMID 5785951.
- ↑ BUDOVSKÁ, Mariana. Vybrané heterocyklické zlúčeniny [online]. Košice: Ústav chemických vied, Prírodovedecká fakulta, Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, 2020, [cit. 2024-03-29]. Dostupné online.
- ↑ The Ternary Complex of PrnB (the Second Enzyme in the Pyrrolnitrin Biosynthesis Pathway), Tryptophan, and Cyanide Yields New Mechanistic Insights into the Indolamine Dioxygenase Superfamily. Journal of Biological Chemistry, 2010, s. 21126–21133. DOI: 10.1074/jbc.M110.120485. PMID 20421301.
- ↑ Production of the antifungal compounds phenazine and pyrrolnitrin from Pseudomonas chlororaphis O6 is differentially regulated by glucose. Letters in Applied Microbiology, 2011, s. 532–537. DOI: 10.1111/j.1472-765X.2011.03036.x. PMID 21362001.
- ↑ a b c DE LAURENTIS, Walter; KHIM, Leang; ANDERSON, J. L. Ross. The Second Enzyme in Pyrrolnitrin Biosynthetic Pathway Is Related to the Heme-Dependent Dioxygenase Superfamily. Biochemistry, 2007-10-01, s. 12393–12404. Dostupné online. ISSN 0006-2960. DOI: 10.1021/bi7012189. PMID 17924666. (po anglicky)
- ↑ PILLONEL, Ch; KNAUF-BEITER, G.; STEINEMANN, A.. Encyclopedia of Agrochemicals. [s.l.] : [s.n.], 2003. ISBN 047126363X. DOI:10.1002/047126363X.agr106 Fungicides, Phenylpyrroles.
- ↑ Biochemical Effects of the Phenylpyrrole Fungicide Fenpiclonil in Fusarium sulphureum (Schlecht). Pesticide Biochemistry and Physiology, 1993, s. 116–129. ISSN 0048-3575. DOI: 10.1006/pest.1993.1014.
Zdroj upraviť
Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Pyrrolnitrin na anglickej Wikipédii.