Crédito:Angewandte Chemie
En Japón, el pez globo se considera un manjar, pero el cosquilleo en las papilas gustativas viene con un cosquilleo en los nervios:fugu contiene tetrodotoxina, una fuerte toxina nerviosa. En dosis bajas, Se ha demostrado en ensayos clínicos que la tetrodotoxina es un reemplazo de los opioides para aliviar el dolor relacionado con el cáncer. En el diario Angewandte Chemie , Los científicos han introducido una nueva ruta para la síntesis total (producción completa de un producto natural a partir de materiales actuales) de tetrodotoxina.
Comer fugu inicialmente provoca un ligero pinchazo en la boca, lo que puede tener un efecto relajante o eufórico, suponiendo que el cocinero sepa lo que está haciendo. Si el pescado se prepara incorrectamente, las cosas pueden terminar mal:la tetrodotoxina bloquea los canales de sodio activados por voltaje, y por tanto impulsos nerviosos. Esto puede resultar en parálisis e incluso dificultad para respirar. En la UE Está prohibida la importación y preparación de fugu como alimento. En Japón y otros países, una serie de leyes estrictas regulan la preparación y el consumo de productos de pescado globo. Sin embargo, hay muertes ocasionales.
En dosis muy bajas, la tetrodotoxina es un analgésico y podría usarse para tratar el dolor intenso, como en el tratamiento del cáncer. Se están realizando los primeros estudios clínicos. Por tanto, es importante desarrollar un sencillo método sintético confiable para proporcionar acceso a tetrodotoxina y compuestos estructuralmente relacionados, para investigación y eventualmente producción robusta y económica.
La tetrodotoxina tiene un efecto único, altamente complejo, estructura similar a una jaula (un ortoéster tricíclico) así como un componente de guanidina cíclico. La guanidina es un componente importante de muchas moléculas biológicas, incluida la arginina. La estructura de la tetrodotoxina está muy oxidada y tiene cinco grupos hidroxi (–OH) como sustituyentes. Anteriormente se han publicado varias síntesis totales diferentes de tetrodotoxina, incluido uno de investigadores dirigidos por Satoshi Yokoshima en la Universidad de Nagoya (Japón) en 2017. Ahora Yokoshima y su equipo han presentado otro, síntesis total novedosa.
El paso clave es una reacción de Diels-Alder entre un compuesto de partida conocido (una enona) y un componente que contiene silicio (un siloxildieno) para hacer un intermedio tricíclico con la disposición espacial (estérica) correcta para permitir la unión adecuada de los grupos hidroxi. y después, construcción de la "jaula". La formación del componente guanidina comienza con la introducción de un grupo amino, ya sea mediante un método convencional de cuatro pasos o una secuencia de reacción de tres pasos basada en una conversión recientemente desarrollada de un alquino terminal en un nitrilo. Finalmente, los "puentes" necesarios para la formación de la jaula se construyen en varios pasos. Se utilizó una reacción de acoplamiento cruzado para introducir un sustituyente de carbono (grupo hidroximetilo) en la jaula. El empleo de otros componentes para la reacción de acoplamiento cruzado podría conducir a la producción de moléculas relacionadas estructuralmente.