Roccatagliata, Alejandro Jorge. 1996

218 Pages·2015·13.58 MB·Italian

Tesis de Posgrado
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Roccatagliata, Alejandro Jorge
1996
Tesis presentada para obtener el grado de Doctor en Ciencias
Químicas de la Universidad de Buenos Aires
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Roccatagliata, Alejandro Jorge. (1996). Aislamiento y elucidación estructural de metabolitos
secundarios polares presentes en equinodermos. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.
Universidad de Buenos Aires.
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Roccatagliata, Alejandro Jorge. "Aislamiento y elucidación estructural de metabolitos
secundarios polares presentes en equinodermos". Tesis de Doctor. Facultad de Ciencias
Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. 1996.
http://digital.bl.fcen.uba.ar/Download/Tesis/Tesis_2871_Roccatagliata.pdf
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UNIVERSIDADDE BUENOS AIRES
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
AISLAMIENTOY ELUCIDACIÓN ESTRUCTURAL DE METABOLITOS
SECUNDARIOS POLARES PRESENTES EN EQUINODERMOS
Autor
AlejandroJorge Roccatagliata
Directorade Tesis
Dra. Marta Silvia Maier
Lugar de Trabajo
Departamento de Química Orgánica
Tesis presentada para optar altitulode
Doctorde la Universidad de Buenos Aires
-1996­
r1.
ABSTRACT: ISOLATIONANDSTRUCTURAL ELUCIDATIONOF SECONDARY POLAR
METABOLITESFROM ECHINODERMS
keywords: echinodennata, asteroidea, ophiuroidea,echinoidea, starfish. steroidalsaponins.
sulfated polyhydroxylated steroids, Cosmasfen'as Iun'da,LuidiaIudwigi,Ophioplocusjanuarii,
Ophionofus vicfon'ae,Asfrofomaagassizii. Ophiocoma echinafa, Encope emarginata.
The analysis ofpolarextracts ofthe starfish Cosmasten'as Iun'daPhilippi(1858) led us to
reportthe structures oftwonovel polyhydroxylatedxylosides sulfated at C-4'ofthe xylosylmoiety
and fournew asterosaponins, twopentaglycosides, Cosmasterosides A and B,and two
tetraglycosides, Cosmasterosides Cand D.together withtwoknownsaponins, the major
pentaglycoside Ophidianoside F, previouslyisolated from Ophidiaster ophidianus, LinckiaIaevigata
and Thromidíacara/ai and small amounts ofthe tryglycoside Forbeside H.reported before from
Asfen'as forbesi.
Cosmasteroside Acontainsthe same oligosaccharide chainas Ophidianoside Fand the
(ZOS)-5a-cholesta-9(11),24-diene-3|3.6a.20—triolSii-sulfated aglycone. Cosmasterosides B.C and D
contain the knownThomasterol Aaglycone and differinthe number and identityofthe
monosacchan’decomponents ofthe carbohydrate chain. Cosmasteroside Bcontains a novel
oligosaccharide chain whichdiffersfromthe one ofOphidianoside F inthe replacement ofthe
quinovose unitattached tothe C-6ofthe steroidal aglycone byglucose. The tetraglycosides
Cosmasterosides Cand Dare structurallyrelated toOphidianoside Fand Cosmasteroside B
respectively, bythe loss ofthe terminal fucose.
The newsteroid 5a-cholestane-313,5,6B,15a,26-pentol26-sulfate has been isolated from
the starfish LuidiaIudwigíscotfi Bell(1917). This compound co-occurs withtwoknown
asterosaponins, Acanthaglycosides Band C, and twopolyhydroxysteroids previouslyisolated from
the starfish Myxodennaplatyacanfhum.
One newand three knownsulfated steroidal polons have been isolated fromthe ophiuroid
Ophioplocusjanuan'i(Lütken,1856).Thefourcompounds possess 4o.,11p-dihydroxy-3a21­
disulfoxysubstituents and the A/Bcis n'ngjunction butdifferin the side-chain. The new compound
has been characterized as (225-5B-24-norcholest-ZZ-ene-3a,4a.11B,21-tetrol 3.21-disulfate.The
fourcompounds were tested fortheir inhibitoryeffect onthe replication ofthree RNAand one DNA
viruses. Allcompounds showed nocytotoxiceffects.
We have also isolated fromthe antartic ophiuroid Ophionofus victon'ae(Bell.1902) a
mixture oftwonewsulfated polyhydroxysteroids as wellas twoknowncompounds.
FromThe tropical ophiuroidOphiocoma echinata (Lamarck. 1816)we isolated two
polyhydroxilatedsulfated steroids SB-colest-aa,4a,11B.12[l.21-pentol 3.21-disulfate and SB-colest­
3a.4a,11B,21-tetraol-3,21 disulfate. previouslyisolated from Ophioderma Iongícaudumand
Ophiocomadentata respectively. and a sulfated alkene.
The ophiuroidAstrotoma agassizii (Lyman,1875)contained three newsteroidal sulfates
accompanied bytwoknowncompounds. previouslyisolated fromthe ophiuroidOphiosparte gigas.
The newcompounds contain a terminal isopropenylgroup inthe side chain not previously reported
insulfated polyhydroxysteroids isolated fromophiuroids.
RESUMEN: AISLAMIENTOYELUCIQACIÓNESTRUCTURAL DE METABOLITOS
SECUNDARIOSPOLARESPRESENTE; ENEQUINODERMOS
palabras clave: equinodennos, asteroideos, ofiuros,estrellade mar,saponinas esteroidales,
esteroides polihidroxilados. Cosmasten’as Iun'da,Ophioplocusjanuarii, Ophionotus victoriae,
Astrotomaagassizii, Ophiocomaechinata, Encope emarginata
Apartirdel extracto polarde laestrella Cosmasten'as Iun'da(Philippi.1858) se aislaron y
caracterizaron dos glicósidosesteroidaies (LuridósidosAyB)ycuatro asterosaponinas
(Cosmasterósidos A.B.C,yD),todos ellosde estructura novedosa. Se aislaron también el
Pycnopodiósido C, Ophidianósido FyForbésido Hreportados con anterioridad en Pycnopodia
helianthoides, OphidiasterophídianusyAsten'as forbesi,respectivamente.
ElCosmasterósido Acontiene lamisma cadena de oligosacárido que elOphidianósido F
con laaglicona (208)-5a-colesta-9(11),24-dieno-SB,6a,20-tnol ali-sulfato. LosCosmasterósidos
B,CyDcontienen Thomasterol Acomo aglicona ydifieren en el número e identidad de los
monosacáridosde lacadena de azúcares. ElCosmasterósido Bcontiene una cadena de
oligosacáridos novedosa que difierede ladel Ophidianósido Fen el reemplazo de launidadde
quinovosa unida a C-6de laaglicona porglucosa. Lostetrasacáridos Cosmasterósidos CyD
están relacionados con elCosmasterósido ByelOphidianósido Frespectivamente porla
pérdidade lafucosa terminal.
Delasteroideo LuidiaIudwigiscotriBell(1917)se aislaron dos asterosaponinas, los
AcanthaglicósidosByCaislados previamente de laestrella Acanthaster planciytres esteroides
polihidroxilados.Dosde ellos, 5a-colesta-35,5,GB,15a,16i3.26-hexaol y5a-colesta­
3[3.5,6[3,15a,26-pentol15-sulfato,fueron previamente aislados de las estrellas Myxodenna
platyacanthumyLuidiamaca/ata respectivamente y5a-colesta-39,5,6[i,15a,26-pentol 26-sulfato
resultónovedoso.
Lapresencia de una funciónhidroxiloen C-26es común en esteroides polihidroxiladosaislados
de estrellas. Sinembargo, ungnrposulfatoen esa posiciónes muypoco usual.
Loscuatro esteroides polares aislados de Ophioplocusjanuan'i (Lütken1856)
presentan grupos sulfato en C-3a yC-21, losanillosA/Bfusionados en cis. ygmpos hidroxilos
en los carbonos C-4a y0-1113.Elesteroide 24-norcolest-(22E)-5[3-22-en-3a,4a,1113,21-tetraol
3.21-disulfatoresultónovedoso. Losotrostres esteroides fueronaislados previamente de los
otiuros Ophiocomadentata, Ophíarrhrumelegans yOphiarachna incressata.
Se estudió laantividad antiviralde loscompuestos aislados de Ophioplocusjanuan'i
contra cuatro viruspatógenos en humanos: virusdel Herpes simplextipo 1(HSV-t), virusJunin
(JV),virus sincitiai respiratorio (RSV)yvims del polio(PV).
Apartirdel ofiuro antártico Ophionotus victorias (Bell,1902)se aislaron cuatro
esteroides sulfatados, resultandodos de ellosnovedosos.
Elestudio del ofiuroOphiocoma echinata (Lamarck, 1816)permitióaislar dos esteroides
polihidroxiladossulfatados 5|3-colest-3a,4a,11[3.125,21-pentol-3,21-disulfato ySIS-colest­
3a.4a.,11[3,21-tetraol-3,21-disuliatoaislados previamente de Ophiodenna Iongicaudumy
Ophíocomadentata respectivamente yunalquenosulfatado de estructura novedosa.
Elextracto polardel oliuroantártico Astrotoma agassizii (Lyman, 1875) permitió aislar 5
esteroides polihidroxiladossulfatados. Lapresencia del grupo sulfatoen C-2es una
característica pococomúnen losesteroides polares aislados de ofiuros.Además. los
compuestos novedosos presentan ungrupo isopreniloen lacadena lateralyconstituyen los
primerosejemplos de esta cadena en ofiuros.Losdos compuestos conocidos fueron aislados
previamente del ofiuroantártico Ophiosparfe gigas.
Alas chicas
Ste/la Man's,miesposa
Agostina Belén, mipequeña hija.
Agradezcosinceramente a la
Dra. Marta S. Maier,directora de esta tes/s,
porsu apoyoyguía permanente
y su ¡nva/orab/e afecto.
Miagradecimiento ala Dra. AliciaM.Se/des
por su interés en miformación científica,
su amistad y su constante colaboración.
Quieroagradecer a las siguientes personas e Instituciones,cuya ayuda fue muy
importantepara este trabajo:
AUMYMFOR(CONICET-FCEN)por las determinaciones instrumentales
realizadas.
AlDr.Jorge A.Palermo por los espectros de RMNe invalorables consejos
sobre técnicas de RMN-2D
AISr. Jorge A.Aznárez yal Dr.Gerardo Caballero por los espectros de
masa y CGL-EMyal Sr. Carlos G. Arabahety por los espectros FAB.
AIDr.Sven Zea (Dpto. de Biologia, Facultad de Ciencias, Universidad
Nacional de Colombia) por la recolección y clasificación de Ophiocoma
echinata.
AIDr.Alejandro Tablado (Museo de Ciencias Naturales “Bernardino
Rivadavia")por la clasificación de todos los otros equinodermos de este trabajo.
Ala Lic.María Luz Piris (Centro Nacional Patagónico, Puerto Madryn,
Chubut) por Iarecolección de Iaestrella Cosmasterias lun'da.
AIDr.Enrique Morsán (Instituto de Biología Marina y Pesquera “Almirante
Storni",San Antonio Oeste, Río Negro), por su invalorable colaboración en Ia
recolección de Luidía/udwigiy Ophioplocusjanuarii.
AILic.Javier Calcagno (Instituto Antártico Argentino) y al Dr. Daniel
Nahabedian (Departamento de Biología, FCEN, UBA)por la recolección de
Astrotoma Agassizii.
Ala Dra. KatrinIken (AlfredWegener Institut, Bundesrepublik
Deutschland) por Iarecolección de Ophionotus victoriae.
AIDr. L.Pannell (NIDDK,NIH, Bethesda, MD, USA) por los espectros FAB
de los Luridósidos Ay B,