Camptothecin, disebut sebagai CPT, adalah produk alami, dan struktur kimianya mengandung cincin aromatik yang mengandung oksigen dan cincin tetraazina benzofuran hidrofilik monosiklik. CPT adalah senyawa dengan aktivitas biologis penting. Telah ditemukan memiliki aktivitas antikanker yang signifikan dan merupakan obat antikanker yang sangat penting. Namun, sumber alami CPT sangat langka, dan apakah CPT dapat diperoleh melalui sintesis kimia tanpa batasan sumber alami selalu menjadi isu hangat yang menjadi perhatian para peneliti. Makalah ini secara sistematis menguraikan semua metode sintesis CPT saat ini.
1. Sintesis sumber alami:
CPT pertama kali diisolasi dari pakis komersial selatan Camptotheca acuminata. Kandungan CPT tanaman ini sangat rendah, sehingga sumber alaminya sangat terbatas. Selain itu, tumbuhan dan mikroba lain juga telah menemukan organisme yang mengandung CPT, tetapi dalam jumlah yang lebih jarang dan lebih sedikit.
2. Sintesis CPT secara terpisah:
Karena pasokan CPT dari sumber alam yang sangat terbatas, para peneliti telah menyelidiki berbagai metode untuk menyiapkan CPT secara artifisial.
(1) sintesis Gilbert
Pada tahun 1966, Gilbert pertama kali melaporkan metode sintesis CPT dengan mereaksikan p-metoksifenetilamin dengan asam -keto atau esternya melalui reaksi penutupan cincin. Reaksi ini menghasilkan zat antara yang disebut 2-(2-metoksietoksi)etilisoksazol (EAO), yang dapat dikondensasikan menjadi CPT.
(2) Sintesis Fukuyama
Pada tahun 1996, Fukuyama mengusulkan metode sintetik baru untuk menyiapkan CPT dengan menggunakan reagen ion fluorida elektrofilik yang kuat dan turunan dianthrone sebagai reaktan. Pada tahap awal reaksi, gugus pelindung amina primer dihilangkan dengan dekomposisi untuk menghasilkan enol dari ikatan tak jenuh terminal, sehingga menginduksi CPT untuk mendapatkan sintesis sistem polisiklik.
(3) Sintesis Mannich
Pada tahun 2002, Kuehne dan Hofheinz^ mensintesis CPT dengan reaksi Mannich, yang menggunakan katekol dan diaril keton serta formaldehida sebagai reaktan, dan menggunakan asam sebagai katalis.
(4) Sintesis Moura-Letts
Pada tahun 2015, Moura-Letts menyiapkan CPT dengan reaksi Mannich dan Diels-Alder menggunakan piperidin asetat hidroklorida dan reaktan lainnya.
3. CPT semi-sintetik:
CPT semisintetik menggunakan turunan CPT sebagai bahan awal dan mengalami transformasi kimia yang berbeda untuk menghasilkan turunan CPT yang berpotensi aktif. CPT semi-sintetik memiliki banyak kemungkinan variasi dan merupakan metode yang umum digunakan dalam sintesis organik.
(1) Topotecan dan Irinotecan
Dari CPT semi-sintetik, Topotecan dan Irinotecan paling dikenal. Kedua senyawa ini selanjutnya akan dikontradiksi untuk menghasilkan turunan SN-38, yang memiliki aktivitas potensial dalam pengobatan kanker. Senyawa ini menghasilkan struktur molekul yang berbeda melalui substitusi yang berbeda pada gugus 2'-hidroksietil dan 10-asil. Dalam pengobatan medis, Topotecan dan Irinotecan telah terbukti sebagai obat yang efektif dalam pengobatan kanker ovarium dan kanker kolorektal.
(2) 4 -hidroksi CPT
4 -CPT Hidroksi adalah CPT yang disintesis dengan metode semi-sintetik. Modifikasi pertama CPT adalah menambahkan gugus hidroksil ke posisi 4-. Senyawa ini memiliki toksisitas yang lebih rendah, lebih mudah ditangani, dan lebih mudah mengkristal pada konsentrasi rendah.
(3) 10-(N,N-Dimetilamino) CPT
Pada tahun 1969, Chen dan dua kelompok penelitian lainnya masing-masing melaporkan turunan CPT jenuh, 10-(N,N-dimethylamino)CPT. Turunannya memiliki kelarutan air yang lebih besar dan bioavailabilitas yang lebih kuat, serta memiliki efek terapeutik yang lebih baik dibandingkan dengan CPT.
4. Metode sintetik lainnya:
Ada beberapa metode lain untuk mensintesis CPT seperti: sintesis Kuehne (dari Regina Kuehne dan Hiller), sintesis Friedländer (pertama kali dilaporkan oleh Hans Friedländer), sintesis linier dan beberapa lainnya. Karena metode ini tidak cukup spesifik, kami tidak akan menjelaskannya.
Singkatnya, semua metode sintetis CPT saat ini telah diringkas secara sistematis dan masing-masing kelebihan dan kekurangannya disediakan. Meskipun pasokan CPT dari sumber alam terbatas, melalui berbagai metode kimia, sejumlah besar turunan CPT dapat disintesis, yang diharapkan dapat memberikan pilihan terapi antikanker yang lebih baik.
Camptothecin adalah alkaloid racun khusus dengan berbagai efek farmakologis anti tumor, terutama pada kanker hati, kanker lambung, kanker paru-paru, kanker ovarium, leukemia dan aspek lainnya. Mekanisme anti tumornya terutama melalui penghambatan aktivitas topoisomerase I (Top1), sehingga DNA sel tumor tidak dapat direplikasi, mengakibatkan kematian sel tumor.
Selain itu, Camptothecin juga memiliki efek imunomodulator, yang dapat mengatur fungsi sel imun seperti limfosit T dan B serta makrofag, serta meningkatkan imunitas tubuh.