TOTAL SYNTESIS MITOMYCIN

TOTAL SYNTESIS MITOMYCIN

Setelah kita mempelajari The total sintesis, The Art sintesis. Maka, saat ini kita akan melanjutkan dengan Sintesis Mitomycin. Sintesis Mitomycin akan membahas bagaimana mekanisme mitomycin dapat disintesis sehingga dapat menjadi antikanker. Kita ketahui bahwa, Sintesis total adalah sintesis kimia dari semua molekul organik kompleks dari bagian-bagian sederhana, biasanya tanpa bantuan proses biologi. Mitomycin adalah antitumor antibiotik digunakan secara khusus dalam pengobatan kanker.Mitomycin memperlambat atau menghentikan pertumbuhan dan penyebaran sel kanker dalam tubuh. Diantara beberapa jenis mitomycin yang telah diketahui, mitomycin C adalah yang banyak digunakan sebagai antikanker. Salah satu sintesis total senyawa mitomycin adalah sintesis total dengan pendekatankishilab.
Berikut merupakan mekanisme reaksi sintesis totalnya:

Pada gambar di atas, dapat diketahui bahawa sintesis mitomycin melibatkan pembentukkan intermediet. Senyawa intermediet adalah senyawa yang belum stabil sehingga akan berusaha membentuk kestabilan. Sehingga, pada reaksi selanjutnya substituent golongan halogen (x) menggantikan  gugus metoksi (OCH₃ ). Reaksi ini, akan sangat reaktif sehingga dimungkinkan terjadinya pembukaan cincin siklik dan pada senyawa selanjutnya cincin siklik yang mengikat NH2 terputus . Sehingga, terjadinya retrosintetik menghasilkan senyawa satu siklik dengan substituent Metoksi dan alkil yang selanjutnya stabil menjadi Mitimycin.

Mitomycin adalah antikanker (sitotoksik) obat. Kanker terbentuk ketika beberapa sel dalam tubuh berkembang biak tak terkendali dan normal. Ada dua jenis kanker. kanker padat dimana bentuk benjolan misalnya tulang, otot, otak membagi dll dan berkembang biak sel-sel norma. Tipe kedua adalah penyakit leukemia lain dan limfoma di mana sel-sel darah abnormal membelah dan berkembang biak. karakteristik lain dari kanker selain pertumbuhan tidak terkendali mencakup kemampuan sel-sel abnormal untuk menyerang jaringan lain di samping mereka atau untuk melepaskan diri dari situs aslinya, perjalanan melalui darah atau getah bening, dan membentuk kanker baru di situs yang berbeda dari tubuh. Ini disebut metastasis. Seperti sel-sel sehat yang normal, sel-sel kanker melalui proses yang berkesinambungan perubahan. Setiap sel terbagi menjadi dua sel anak. Sel-sel ini tumbuh, istirahat dan kemudian membagi lagi. Obat-obatan yang digunakan dalam kemoterapi adalah bahan kimia kuat yang dibuat untuk mengganggu siklus ini dan menghentikan sel-sel dari tumbuh. Mitomycin adalah antitumor antibiotik digunakan secara khusus dalam pengobatan kanker.Mitomycin memperlambat atau menghentikan pertumbuhan dan penyebaran sel kanker dalam tubuh.

Berdasarkan mekanisme reaksi diatas,  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 :

Siklisasi transannular

Pada tahap ini, terbentuk cincin siklik baru dari gugus NH dengan 2 jalan, yang pertama dengan menggunakan MeOH dan SiO₂ dan jalan yang kedua adalah dengan menggunakan gugus S-Me dan Et₃N .

Daftar Pustaka

Mao Y.; Varoglu M.; Sherman D.H. (April 1999). "Molecular characterization and analysis of the biosynthetic gene cluster for the antitumor antibiotic mitomycin C from Streptomyces Iavendulae NRRL 2564.". Chemistry and Biology 6 (4): 251–263

 L. H. Briggs, H. T. Openshaw, R. Robinson, J. Chem. Soc. 1946,

903; b) R. Robinson, Experientia 1946, 2, 28; c) For a comprehensive

survey, see G. F. Smith, Alkaloids 1965, 591.

[55] a) C. Bokhoven, J. C. Schoone, J. M. Bijvoet, Proc. K. Ned. Akad.

Wet. 1948, 51, 990; b) C. Bokhoven, J. C. Schoone, J. M. Bijvoet, Proc.

K. Ned. Akad. Wet. 1949, 52, 120; c) C. Bokhoven, J. C. Schoone,