Manzamina

Las manzaminas son alcaloides β-carbolínicos complejos aislados de varias especies de esponjas marinas.

Historia

Desde el primer reporte en 1986 de la manzamina A,[1]​ se han aislado aproximadamente 40 compuestos relacionados descritos de una docena de especies de esponjas.

Actividad biológica

La manzamina A fue descrita como un compuesto citotóxico, exhibiendo una IC50 de 0.07 μg/mL contra las células P388 de ratón. La estructura única en la naturaleza de las manzaminas ha llamado la atención de los químicos sintéticos a efectuar su síntesis total.[2]​ Se han reportado 2 síntesis totales.[3]​ La manzamina A ha mostrado también actividad antimalárica contra el agente de malaria murina Plasmodium berghei in vivo.[4]​ Kara y colaboradores probaron la manzamina A, F y la (–)-8-hidroximanzamina A con respecto a la cloroquina y la artemisina, y mostraron actividad significativamente, excepto la manzamina F. Parece ser que la funcionalización del anillo de azocina es importante para la actividad.[5]​

Propiedades físicas

En el siguiente cuadro se muestran las propiedades físicas de los principales tipos de manzamidas aislados de distintos invertebrados marinos:

Nombre	Estructura	Fórmula molecular	CAS	Masa molecular (g/mol)	Estado	Fuente natural	Otras propiedades
Manzamina A (Keramina A)		C36H44N4O	104196-68-1	548.770	Cristales (meoH PF = 240°C	Aislado de las esponjas japonesas Haliclona sp., Xestospongia sp., Pellina sp., Acanthostrongylophora ingens.[6]​	[α] 20D = +50 ( c, 0.28 in CHCl3) UV: [ácido]λmax238 (ε15300) ;278 (ε9680) ;290 (ε8350) ;346 (ε4420) ;358 (ε4770) ( clorhidrato) [neutral]λmax219 (ε22900) ;236 (ε18600) ;280 (ε10800) ;290 (ε11000) ;346 (ε5300) ;357 (ε5600) (MeOH).[7]​ Muestra propiedades antitumoral. Exhibe citotoxicidad contra células KB. Tiene propiedades insecticidas y antibacteriales tanto con bacterias Gram-positivas, como Gram-negativas. Exhibe también propiedades antimaláricas y antileishmánicas. Tiene fuerte actividad antituberculótica.
N-óxido de manzamina A	2-N-Óxido de manzamina A	C36H44N4O2	184361-76-0	564.769	Polvo amarillo cristalino.	Aislado de la esponja filipina Xestospongia ashmorica	Citotóxico. Muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). UV: [neutral]λmax201 (ε26000) ;241 (ε23000) ;261 (ε23000) ;310 (ε21000) ( MeOH).
3,4-Dihidromanzamina A	3,4-Dihidromanzamina A	C36H46N4O	162465-80-7	550.786	Sólido amorfo PF = 237 - 241°C	Alcaloide aislado de una esponja japonesa del género Amphimedon.[8]​	Citotóxica contra células L-1210 y KB cells. Presenta actividad antibacteriana. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)
3,4-Dihydromanzamine A N-óxido	3,4-Dihidro, 2-N-óxido de la Manzamina A	C36H46N4O2	184361-75-9	566.785	Polvo amarillo cristalino	Aislado de Xestospongia ashmorica	Agente citotóxico. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv) Physical Description: Yellow cryst. powder Optical Rotation: [α] D +34.1 ( c, 0.59 in CHCl3) UV: [neutral]λmax201 (ε25000) ;355 (ε11000) ( MeOH)
3,4-Dihidro-6-hidroximanzamina A	6-Hidroxi, 3,4-dihidro manzamina A	C36H46N4O2	208392-25-0	566.785	Sólido amorfo	Aislado de una esponja del género Amphimedon.[9]​	Activo contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]25D = +28 (c, 1.2 en MeOH). UV: [neutral]λmax207 (ε9000) ;225 (ε6500) ;250 (ε3500) ;337 (ε2500) ( MeOH)
10,11-Epoxi-3,4-dihidro-6-hidroximanzamina A	6-Hidroxi, 3,4-dihidro, 10β,11β-epóxido de manzamina A	C36H46N4O3	1135678-53-3	582.784	Sólido amorfo pardo	Aislado de una esponja Amphimedon.	[α]D = +35.2 (c, 0.7 en cloroformo), UV: [neutral]λmax204 (ε16000) ;212 (ε14700) ;232 (ε7700) ;289 (ε2200) ;332 (ε6700) ( MeOH)
32,33-Dihidro-31-hidroximanzamina A	31β-Hidroxi, 32,33-dihidro de la manzamina A	C36H46N4O2	581782-65-2	566.785	Cristales (MeOH)	Aislado de una esponja no identificada de Indonesia.	'UV: [neutro]λmax215;248;281;291;352;359 (MeOH)
32,33-Dihidro-6,31-dihidroximanzamina A	6,31β-Dihidroxi, 32,33-dihidromanzamina A	C36H46N4O3	581782-71-0	582.784	Polvo amarillento	Aislado de una esponja indonésica no identificada.	Activo contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]25D = +25.9 (c, 0.5 en MeOH). UV: [neutro]λmax218;240;280;291;356;359 (MeOH)
32,33-Dihidro-6-hidroxi-35-oxomanzamina A.	35-Oxo, 6-hidroxy, 32,33-dihidro de la manzamina A	C36H44N4O3	581782-67-4	580.769	Sólido, polvo amarillo pálido descompone a temperaturas mayores a 200ºC	Aislado de una esponja indonésica no identificada.	Muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]25D = +10 (c, 1 en MeOH); UV: [neutral]λmax219;248;268;356;395 ( MeOH)
12,34-Oxamanzamina A	12-Desoxi, 12,34-epoxi manzamina A	C36H42N4O		546.754	Polvo; descompone a 164ºC	Alcaloide de una esponja indopacífica no identificada[10]​	Muestra actividad contra Leishmania donovani; [α]25D = +40 (c, 0.6 en cloroformo); UV: [neutral]λmax252 (log ε3.82) ;271 (log ε3.71) ;358 (log ε3.41) ( MeOH)
12,28-Oxamanzamina A	12-Deoxi, 12,28α-epóxido de la manzamina A	C36H42N4O	721429-59-0	546.754	Sólido amorfo descompone a 148ºC	Aislado de una esponja del género Acanthostrongylophora.	[α]25D = +38 (c, 0.1 en cloroformo). UV: [neutral]λmax253 (log ε3.81) ;274 (log ε3.66) ;352 (log ε3.41) (MeOH).
8-Hidroxi-12,28-oxamanzamina A	12-Desoxi, 12,28α-epoxi, 8-hidroximanzamina A	C36H42N4O2	721429-60-3	562.753	Sólido amorfo (EtOH) descompone a 160ºC	Aislado de la esponja Acanthostrongylophora sp.[11]​	[α]25D = +8 (c, 0.1 en cloroformo); UV: [neutral]λmax251 (log ε3.85) ;273 (log ε3.78) ;356 (log ε3.38) ( MeOH)
Manzamina B		C36H46N4O	112663-92-0	550.79	Sólido	Aislado de la esponja Acanthostrongylophora sp.[12]​	Presenta actividad antimalárica, antileishmania, antituberculótica, y contra el virus HIV-1.
Manzamina C		C23H29N3	112693-24-0	347.5	Sólido	Aislado de una esponja del género Haliclona[13]​
Manzamina D		C36H48N4O	116477-23-7	552.801	Sólido	Aislado de esponjas de los géneros Haliclona, Ircinia y Amphimedon[14]​[15]​	Agente citotóxico. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[α]24D = +44. Soluble en metanol, cloroformo. Poco soluble en agua y hexano. UV: [neutral]λmax223 (ε28800) ;281 (ε6700) ;288 (ε5400) ( MeOH).
1-Epimanzamina D	1S,2,3,4-Tetrahidro	C36H48N4O	302327-68-0	552.801	Polvo amorfo	Aislado de una esponja no identificada colectada en Palau.	Agente citotóxico. Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[16]​ [α]23D = +77.3 (c, 0.16 en cloroformo). UV: [neutral]λmax225 (log ε4.23) ;281 (log ε3.79) (MeOH).
1-Epi-2-N-metilmanzamina D	1S,2,3,4-Tetrahidro, N2-Metilo de la manzamina D	C37H50N4O	302327-67-9	566.828	Cristales (Metanol) PF = 185 - 188°C	Aislado de una esponja de Palau	Activo contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). Citotóxico. [α]23D = +91.4 (c, 0.27 en cloroformo),UV: [neutro]λmax223 (log ε4.24) ;281 (log ε3.74) (MeOH).
8-Hidroximanzamina D	8-Hidroxi, 1R,2,3,4-tetrahidromanzamina D	C36H48N4O2	160070-84-8	568.801	Sólido	Aislado de la esponja de Papúa Nueva Guinea Petrosia contignata¡	Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)
8-Hidroxi-2-N-metilmanzamina D	8-Hidroxi, 1R,2,3,4-tetrahidro, N^2-Metil manzamina D	C37H50N4O2	160070-83-7	582.828	Sólido en polvo	Aislado de la esponja de Nueva Guinea Petrosia contignata y de una especie del género Cribrochalina.	Activo contra células de leucemia P388. Muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]D = +46 (c, 0.006 en diclorometano)
Manzamina E		C36H44N4O2	117631-50-2	564.769	Cristales (MeCN) PF = 174 - 176°C	Aislado de una especie de Xestospongia junto con la manzamina F.[17]​	[α]D = +63.7 (c, 2.51 en cloroformo). Es soluble en metanol, cloroformo, acetato de etilo. UV: [ácido]λmax238 (ε15300) ;278 (ε9680) ;290 (ε8350) ;346 (ε4420) ;358 (ε4770) ( clorhidrato) [neutral]λmax219 (ε22900) ;236 (ε18600) ;280 (ε10800) ;290 (ε11000) ;346 (ε5300) ;357 (ε5600) ( MeOH) [neutral]λmax220 (ε35800) ;237 (ε28100) ;279 (ε18000) ;346 (ε7700) ;359 (ε9300) ( MeOH)
6-Hidroximanzamina E	31-Oxo, 6-hidroxi, 32,33-dihidromanzamina A	C36H44N4O3		580.769	Polvo amarillo (Cloroformo)	Aislado de una esponja de Indonesia del género Acanthostrongylophora .	[α]25D = +34.4 (c, 0.2 en cloroformo). UV: [neutro]λmax218 (log ε3.64) ;239 (log ε3.63) ;280 (log ε3.25) ;288 (log ε3.09) ;346 (log ε3.42) (MeOH)
12,28-Oxamanzamina E.	12-Desoxi, 12,28α-epoxi, 31-oxo, 32,33-dihidro manzamina A	C36H42N4O2		562.753	Sólido amarillo pálido.	Aislado de una especie de esponja del género Acanthostrongylophora.	[α]25D = +29.4 (c, 0.2 en cloroformo) UV: [neutral]λmax250 (log ε3.8) ;281 (log ε3.63) ;352 (log ε3.31) ;361 (log ε3.42) (MeOH)
12,34-Oxamanzamina E.	12-Desoxi, 12,34-epoxi, 31-oxo, 32,33-dihidro manzamina A	C36H42N4O2		562.753	Sólido pálido amarillo (MeOH), descompone a 152°C	Aislado de una esponja indonésica del género Acanthostrongylophora.	[α]25D = +44.3 (c, 0.6 en cloroformo).UV: [neutral]λmax239 (log ε3.38) ;252 (log ε3.82) ;275 (log ε3.65) ;354 (log ε3.41) ( MeOH).
6-Hidroxi-12,34-oxamanzamina E	12-Desoxi, 12,34-epoxi, 31-oxo, 6-hidroxi, 32,33-dihidro manzamina A	C36H42N4O3		578.753	Polvo amarillo descompone a 163ºC	Aislado de la esponja del género Acanthostrongylophora.	[α]25D = +44.3 (c, 0.4 en cloroformo), UV: [neutral]λmax252 (log ε3.82) ;275 (log ε3.67) ;356 (log ε3.41) (MeOH)
ent-12,34-Oxamanzamina E	12-Desoxi, 12,34-epoxi, 31-oxo, 32,33-dihidromanzamina A	C36H42N4O2	479411-38-6	562.753	Polvo amorfo pardo 152ºC	Aislado de una esponja indopacífica.	[α]25D = -54.6 (c, 0.3 en cloroformo). UV: [neutral]λmax252 (log ε3.82) ;275 (log ε3.65) ;354 (log ε3.41) (MeOH)
Manzamina F (Keramamina B)		C36H44N4O2	107900-75-4	580.769	Cristales (MeCN) descomponen a 200ºC	Aislados de Xestospongia sponge y de Petrosia sp.	Citotóxico. Muestra actividad antimicrobiana contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv) [α]D = +59.9 (c, 1.67 en cloroformo); UV: [ácido]λmax245 (ε25600) ;268 (ε12100) ;353 (ε6800) ;360 (ε6820) ( as AcOH salt) [neutral]λmax220 (ε36000) ;244 (ε31000) ;265 (ε13900) ;355 (ε8100) (MeOH)
ent-Manzamina F	31-Oxo, 8-hidroxi, 32,33-dihidromanzamina A	C36H44N4O3	403619-71-6	580.769	Polvo amarillo (EtOH) Descompone a 194ºC.	Aislado de una esponja de la familia Petrosiidae.	Presenta actividad contra Toxoplasma gondii y tiene una fuerte actividad antimalárica. También muestra actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]D = -44.6 (c, 0.11 en cloroformo). UV: [neutro]λmax266 (log ε3.04) ;300 (log ε3.02) ;380 (log ε2.92) ( MeOH)
ent-12,34-Oxamanzamina F	12-Desoxi, 12,34-epoxi, 8-hidroxi, 32,33-dihidromanzamina A	C36H42N4O3	402935-15-3	578.753	Polvo (MeOH) descompone a 164ºC	Aislado de una esponja indopacífica no identificada.	Muestra fuerte actividad contra Mycobacterium tuberculosis(H37Rv). [α]25D = +40 (c, 0.6 en cloroformo). UV: [neutro]λmax252 (log ε3.82) ;271 (log ε3.71) ;358 (log ε3.41) ( MeOH)
Manzamina G		C36H44N4O2	154466-37-2	564.769	Cristales amarillo pálido descomponen a 230ºC	Aislado de las esponjas Acanthostrongylophora ingens, Amphimedon sp. y Pachypellina sp.[18]​	Exhibe actividad antitumoral, antimalárica y anti-HSV-II. Es activa contra Leishmania donovani y Mycobacterium tuberculosis (H37Rv)
ent-Manzamina G	8-Hidroximanzamina A	C36H44N4O2	403619-70-5	564.769	Polvo amarillo (MeOH). Descompone a 197ºC	Aislado de una esponja perteneciente a la familia Petrosiidae	Exhibe actividad contra Toxoplasma gondii y una fuerte actividad antimalárica, así como actividad fuerte contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[α]25D = -112 ( c, 0.12 en cloroformo). UV: [neutro]λmax266 (log ε2.95) ;282 (log ε2.94) ;390 (log ε2.85) ( MeOH)
Manzamina Y		C36H44N4O2	162465-79-4	564.769	Sólido amarillento amorfo. PF = 253ºC	Aislado de una esponja de Okinawa Amphimedon sp. y Haliclona sp.	Citotóxico contra células L-1210 y KB. Presenta actividad antibacterial. Muestra gran actividad contra Mycobacterium tuberculosis (H37Rv). [α]20D = +139 (c, 1.1 in MeOH).
Manzamina X		C36H44N4O3	164301-23-9	580.769	Sólido, prismas amarillos (Hexano/acetona) PF = 250ºC	Aislada de una esponja del género Xestospongia.	Citotóxico contra células L-1210 y KB cells. Exhibe actividad antibacteriana. [α]19D = +66.1 (c, 1.93 en cloroformo). UV: [neutral]λmax215 (ε29500) ;300 (ε17000) ;378 (ε4800) (MeOH).
6-Desoximanzamina X	31,34-Epoxi, 32,33-dihidro manzamina A	C36H44N4O2	184361-73-7	564.769	Sólido amorfo color amarillo pálido.	Aislado de Xestospongia ashmorica	Agente citotóxico. Activo contra Leishmania donovani y Mycobacterium tuberculosis (H37Rv).[α]D = +30.1 (c, 0.35 en cloroformo). UV: [neutral]λmax210 (ε26000) ;260 (ε11800) ;312 (ε10000) ;378 (ε3000) ( MeOH)

Biosíntesis

Estos alcaloides son β-carbolinas producidas por una reacción tipo Mannich entre el triptófano y los ircinales A o B con posterior oxidación[19]​

Referencias

1. R. Sakai, T. Higa, C. W. Jefford, G. Bernardinelli. J. Am. Chem. Soc. 108, 6404 (1986)
2. E. Magnier and Y. Langlois. Tetrahedron 54, 6201 (1998)
3. J. D. Winkler and J. M. Axten. J. Am. Chem. Soc. 120, 6425 (1998); S. F. Martin, J. M. Humphrey,A. Ali, M. C. Hillier. J. Am. Chem. Soc. 121, 866 (1999)
4. K. K. H. Ang, M. J. Holmes, T. Higa, M. T. Hamann, U. A. K. Kara. Antimicrob. Agents Chemother. 44, 1645 (2000)
5. Ang, K.K.H. et al., Antimicrob. Agents Chemother., 2000, 44, 1645- 1649
6. Sakai, R. et al., JACS, 1986, 108, 6404- 6405
7. Nakamura, H. et al., Tet. Lett., 1987, 28, 621- 624
8. Kobayashi, J. et al., J. Nat. Prod., 1994, 57, 1737- 1740
9. Rao, K.V. et al., J. Nat. Prod., 2003, 66, 823- 828; 2004, 67, 1314- 1318
10. Yousaf, M. et al., J. Med. Chem., 2004, 47, 3512- 3517
11. Ichiba, T. et al., J. Nat. Prod., 1994, 57, 168- 170
12. Karumanchi et al. J. Nat. Prod., 2006, 69 (7), pp 1034–1040
13. Sakai et al. Tetrahedron Letters. Volume 28, Issue 45, 1987, Pages 5493–5496
14. Eur. Pat., 1988, 272 056
15. Winkler, J.D. et al., JACS, 1998, 120, 6425- 6426
16. Crews, P. et al., Tetrahedron, 1994, 50, 13567- 13574
17. Ichiba, T. et al., Tet. Lett., 1988, 29, 3083- 3086
18. El Sayed, K.A. et al., JACS, 2001, 123, 1804- 1808
19. Baldwin et al. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, No. 19.

• Datos: Q3287147
• Multimedia: Manzamines / Q3287147