Netropsin

Strukturformel
Allgemeines
Name	Netropsin
Andere Namen	Nt; Congocidin; Sinanomycin;
Summenformel	C18H26N10O3 · 2HCl
Kurzbeschreibung	gelber Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	634-294-2
ECHA-InfoCard	100.162.288
PubChem	4461
ChemSpider	4306
Wikidata	Q3874969
Eigenschaften
Molare Masse	503,39 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Schmelzpunkt	>300 °C[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
H- und P-Sätze	H: 301
	P: 301‐310 [1]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Netropsin ist ein Polyamid-Antibiotikum, das an die kleine Furche einer DNA-Doppelhelix bindet.[2] Es wirkt gegen Gram-positive und Gram-negative Bakterien.[3]

Eigenschaften

Netropsin an DNA gebunden. Aus PDB 101D.

Netropsin wurde erstmals 1951 durch A. C. Finlay beschrieben, der es aus dem Actinobakterium Streptomyces netropsis isoliert hatte.[4] Netropsin gehört zur Klasse Pyrrol-Amidin-Antibiotika und ist ein Analogon von Distamycin und den Lexitropsinen. Es bindet bevorzugt AT-reiche DNA-Sequenzen doppelsträngiger DNA und Tetraden aus [TGGGGT]₄,[5][6][7] nicht jedoch an einzelsträngige DNA oder RNA. Die Bindung von Netropsin führt zu einer engeren Windung von etwa 9° pro gebundenem Lexitropsin und Basenpaar.[8][9] Bei einer positiven Superspiralisierung entspannt es daher die DNA, während es eine negative Superspiralisierung verstärkt.[10] Der Bindungsmechanismus ist noch nicht vollständig geklärt.[11] Verschiedene Distamycin-Derivate wurden entwickelt, um als Alkylanzien gegen Tumoren eingesetzt zu werden oder zur Fluoreszenzmarkierung von doppelsträngiger DNA.[12][13][14]

Einzelnachweise

Datenblatt Netropsin dihydrochloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 24. November 2013 (PDF).
M. P. Barrett, C. G. Gemmell, C. J. Suckling: Minor groove binders as anti-infective agents. In: Pharmacology & Therapeutics. Band 139, Nummer 1, Juli 2013, S. 12–23, doi:10.1016/j.pharmthera.2013.03.002. PMID 23507040.
C. Zimmer, U. Wähnert: Nonintercalating DNA-binding ligands: specificity of the interaction and their use as tools in biophysical, biochemical and biological investigations of the genetic material. In: Progress in biophysics and molecular biology. Band 47, Nummer 1, 1986, S. 31–112, PMID 2422697.
A.C. Finlay, F. A. Hochstein, B. A. Sobin, and F. X. Murphy, J. Am. Chem. Soc. 73 341–343 (1951). doi:10.1021/ja01145a113.
M. L. Kopka, C. Yoon, D. Goodsell, P. Pjura, and R.E. Dickerson, J. Mol. Biol. 183 553–563 (1985)
M. L. Kopka, C. Yoon, D. Goodsell, P. Pjura, R. E. Dickerson: The molecular origin of DNA-drug specificity in netropsin and distamycin. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Band 82, Nummer 5, März 1985, S. 1376–1380, PMID 2983343. PMC 397264 (freier Volltext).
B. Pagano, I. Fotticchia, S. De Tito, C. A. Mattia, L. Mayol, E. Novellino, A. Randazzo, C. Giancola: Selective Binding of Distamycin A Derivative to G-Quadruplex Structure [d(TGGGGT)](4). In: Journal of nucleic acids. Band 2010, 2010, S. , doi:10.4061/2010/247137. PMID 20725616. PMC 2915651 (freier Volltext).
G. Snounou and A. D. B. Malcolm, J. Mol. Biol. 167 211–216 (1983)
H. Triebel, H. Bär, R. Geuther, and G. Burckhardt, Progr. Colloid. Polym. Sci. 99 45–54 (1995).
J. Lipfert, S. Klijnhout, N. H. Dekker: Torsional sensing of small-molecule binding using magnetic tweezers. In: Nucleic Acids Research. Band 38, Nummer 20, November 2010, S. 7122–7132, doi:10.1093/nar/gkq598. PMID 20624816. PMC 2978369 (freier Volltext).
Y. Y. Fang, V. R. Morris, G. M. Lingani, E. C. Long, W. M. Southerland: Genome-Targeted Drug Design: Understanding the Netropsin-DNA Interaction. In: The open conference proceedings journal. Band 1, 2010, S. 157–163, PMID 21297883. PMC 3032215 (freier Volltext).
G. S. Khan, A. Shah, Zia-ur-Rehman, D. Ba: Chemistry of DNA minor groove binding agents. In: Journal of photochemistry and photobiology. B, Biology. Band 115, Oktober 2012, S. 105–118, doi:10.1016/j.jphotobiol.2012.07.003. PMID 22857824.
C. Bailly, J. B. Chaires: Sequence-specific DNA minor groove binders. Design and synthesis of netropsin and distamycin analogues. In: Bioconjugate Chemistry. Band 9, Nummer 5, 1998 Sep-Oct, S. 513–538, doi:10.1021/bc980008m. PMID 9736486.
T. Vaijayanthi, T. Bando, G. N. Pandian, H. Sugiyama: Progress and prospects of pyrrole-imidazole polyamide-fluorophore conjugates as sequence-selective DNA probes. In: ChemBioChem Band 13, Nummer 15, Oktober 2012, S. 2170–2185, doi:10.1002/cbic.201200451. PMID 23023993.

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[Sigma-1] Datenblatt Netropsin dihydrochloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 24. November 2013 (PDF).

[2] M. P. Barrett, C. G. Gemmell, C. J. Suckling: Minor groove binders as anti-infective agents. In: Pharmacology & Therapeutics. Band 139, Nummer 1, Juli 2013, S. 12–23, doi:10.1016/j.pharmthera.2013.03.002. PMID 23507040.

[3] C. Zimmer, U. Wähnert: Nonintercalating DNA-binding ligands: specificity of the interaction and their use as tools in biophysical, biochemical and biological investigations of the genetic material. In: Progress in biophysics and molecular biology. Band 47, Nummer 1, 1986, S. 31–112, PMID 2422697.

[4] A.C. Finlay, F. A. Hochstein, B. A. Sobin, and F. X. Murphy, J. Am. Chem. Soc. 73 341–343 (1951). doi:10.1021/ja01145a113.

[5] M. L. Kopka, C. Yoon, D. Goodsell, P. Pjura, and R.E. Dickerson, J. Mol. Biol. 183 553–563 (1985)

[6] M. L. Kopka, C. Yoon, D. Goodsell, P. Pjura, R. E. Dickerson: The molecular origin of DNA-drug specificity in netropsin and distamycin. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Band 82, Nummer 5, März 1985, S. 1376–1380, PMID 2983343. PMC 397264 (freier Volltext).

[7] B. Pagano, I. Fotticchia, S. De Tito, C. A. Mattia, L. Mayol, E. Novellino, A. Randazzo, C. Giancola: Selective Binding of Distamycin A Derivative to G-Quadruplex Structure [d(TGGGGT)](4). In: Journal of nucleic acids. Band 2010, 2010, S. , doi:10.4061/2010/247137. PMID 20725616. PMC 2915651 (freier Volltext).

[8] G. Snounou and A. D. B. Malcolm, J. Mol. Biol. 167 211–216 (1983)

[9] H. Triebel, H. Bär, R. Geuther, and G. Burckhardt, Progr. Colloid. Polym. Sci. 99 45–54 (1995).

[10] J. Lipfert, S. Klijnhout, N. H. Dekker: Torsional sensing of small-molecule binding using magnetic tweezers. In: Nucleic Acids Research. Band 38, Nummer 20, November 2010, S. 7122–7132, doi:10.1093/nar/gkq598. PMID 20624816. PMC 2978369 (freier Volltext).

[11] Y. Y. Fang, V. R. Morris, G. M. Lingani, E. C. Long, W. M. Southerland: Genome-Targeted Drug Design: Understanding the Netropsin-DNA Interaction. In: The open conference proceedings journal. Band 1, 2010, S. 157–163, PMID 21297883. PMC 3032215 (freier Volltext).

[12] G. S. Khan, A. Shah, Zia-ur-Rehman, D. Ba: Chemistry of DNA minor groove binding agents. In: Journal of photochemistry and photobiology. B, Biology. Band 115, Oktober 2012, S. 105–118, doi:10.1016/j.jphotobiol.2012.07.003. PMID 22857824.

[13] C. Bailly, J. B. Chaires: Sequence-specific DNA minor groove binders. Design and synthesis of netropsin and distamycin analogues. In: Bioconjugate Chemistry. Band 9, Nummer 5, 1998 Sep-Oct, S. 513–538, doi:10.1021/bc980008m. PMID 9736486.

[14] T. Vaijayanthi, T. Bando, G. N. Pandian, H. Sugiyama: Progress and prospects of pyrrole-imidazole polyamide-fluorophore conjugates as sequence-selective DNA probes. In: ChemBioChem Band 13, Nummer 15, Oktober 2012, S. 2170–2185, doi:10.1002/cbic.201200451. PMID 23023993.