La tropolona se biosintetiza a través de una vía muy inusual derivada de policétidos que implica múltiples pasos enzimáticos clave. Aquí hay una descripción general simplificada del camino:
1. Activación de los metabolitos de la vía Shikimate:
El proceso comienza con la activación de dos intermediarios de la vía del shikimato, el dihidroxibenzoato (DHB) y el tetrahidroxinaftaleno (THN). Las enzimas conocidas como policétido sintasas no reductoras (NR-PKS) son responsables de esta activación.
2. Generación de intermedio de lactona de ácido triacético:
Las NR-PKS, específicamente TplA y TplB, utilizan DHB y THN activados para generar un intermedio de lactona de ácido triacético.
3. Contracción y ciclación del anillo:
Una enzima llamada TplC inicia una cascada de reordenamientos. Modifica la lactona del ácido triacético para inducir la contracción del anillo. Los pasos posteriores catalizados por otras enzimas promueven la ciclación para formar el sistema de anillos de tropolona.
4. Hidroxilación aromática:
Finalmente, enzimas como las monooxigenasas del citocromo P450 realizan reacciones de hidroxilación en la estructura de tropolona para producir tropolonas hidroxiladas.
En resumen, la compleja biosíntesis de tropolonas en hongos implica la activación de los metabolitos de la vía shikimato, la formación de lactona del ácido triacético, la contracción/ciclación del anillo y la hidroxilación aromática. El equipo de investigación responsable de este descubrimiento realizó extensos análisis genéticos, bioquímicos y síntesis química para desentrañar la ruta detallada. Sus hallazgos arrojan luz sobre la intrincada bioquímica de la biosíntesis de tropolona y han abierto nuevas vías para la exploración de productos naturales relacionados con posible importancia farmacológica.