kimia organik sintesis-total sintesis mitomisin

KIMIA ORGANIK SINTESIS

TOTAL SINTESIS MITOMYCIN

Nesya el Hikmah

Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi

Nesyaelhikmah96@gmail.com

Secara umum, semua biosintesis mitomycin diproses melalui kombinasi asam 3-amino-5-hidroksibenzoat (AHBA), D-glukosamin, dan fosfat karbamoil, untuk membentuk inti mitosana, diikuti dengan langkah penjahitan khusus. Kunci antara, AHBA, adalah prekursor umum untuk obat antikanker lainnya, seperti rifamycin dan ansamycin. Secara khusus, biosintesis dimulai dengan penambahan phosphoenolpyruvate (PEP) menjadi eritrose-4-phosphate (E4P) dengan enzim yang belum ditemukan, yang kemudian dimurnikan untuk memberikan asam heptulosonat 4-amino-3-deoksi-D-arabino 7- Fosfat (aminoDHAP). Selanjutnya, DHQ synthase mengkatalisis penutupan cincin untuk memberi 4-amino3-dehidroquinate (aminoDHQ), yang kemudian mengalami oksidasi ganda melalui aminoDHQ dehydratase untuk memberi 4-amino-dehydroshikimate (aminoDHS). Kunci intermediate, 3-amino-5-hydroxybenzoic acid (AHBA), dibuat melalui aromatisasi oleh AHBA synthase.

Mitomycin adalah obat antikanker (sitotoksik). 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.Mitomycin merupakan obat antitumor yang efektif. Hal ini digunakan untuk beberapa jenis kanker, termasuk kanker kandung kemih, anus, dan leher rahim. Hal ini sering dikombinasikan dengan obat lain. Tipe dan luasnya kanker menentukan seberapa efektif obat ini memperlambat atau menghentikan pertumbuhan sel-sel kanker dalam tubuh.

Mitomycin-C berwarna ungu. Larutan berwarna yang bisa menghancurkan sel. Ini menyerang sel kanker saat dimasukkan ke dalam kandung kemih tapi tidak sedikit kerusakan pada lapisan kandung kemih normal Anda yang sehat. Ini adalah sebuah obat kemoterapi, tapi karena itu dimasukkan langsung ke dalam kandung kemih dan tidak disuntikkan ke dalam pembuluh darah,maka tidak akan mendapatkan efek samping yang sering diasosiasikan dengan kemoterapi, seperti rambut rontok, mual dan muntah. Treatment dengan mitomycin pada penderita kanker yaitu mitomycin-C dimasukkan langsung ke dalam kandung kemih melalui tabung halus (kateter) untuk merawat seluruh lapisan kandung kemih. Obat itu sendiri tetap berada di kandung kemih sampai satu jam dan kemudian dibawa keluar melalui kateter, atau mengalir dari kandung kemih saat buang air kecil.

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 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 :

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 pendekatan kishi senyawa mitomycin.

DAFTAR PUSTAKA

http://www.macmillan.org.uk/cancerinformation/cancertreatment/treatmenttypes/chemotherapy/individualdrugs/mitomycin.aspx

http://www.guysandstthomas.nhs.uk/resources/patient-information/urology/bladder/mitomycin-c-for-non-muscle-invasive-bladder-cancer.pdf

http://deviaastuti.blogspot.co.id/2016/04/mitomycin.html