Cembren A

Strukturformel
Allgemeines
Name	Cembren A
Andere Namen	(1E,5E,9E,12R)-1,5,9-Trimethyl-12-prop-1-en-2-ylcyclotetradeca-1,5,9-trien (IUPAC); Neocembren;
Summenformel	C20H32
Externe Identifikatoren/Datenbanken
PubChem	5281384
ChemSpider	4444741
Wikidata	Q5058639
Eigenschaften
Molare Masse	272,47 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	0,831± 0,06 g·cm−3 (bei 20 °C)
Siedepunkt	369,7± 42,0 °C
Sicherheitshinweise
	GHS-Gefahrstoffkennzeichnung; keine Einstufung verfügbar
	GHS-Gefahrstoffkennzeichnung; keine Einstufung verfügbar
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Cembren A oder Neocembren ist ein Kohlenwasserstoff aus der Gruppe der monozyklischen Diterpene, bestehend aus einem methyl- und isopropenylsubstituierten dreifach ungesättigten C₁₄-Makrocyclus. Die Biosynthese erfolgt durch Zyklisierung von Geranylgeranylpyrophosphat. Cembren A ist Bestandteil des Spurenpheromons der Termitenart Nasutitermes exitiosus, des Königinnenpheromons der Pharaoameise und kann aus Weichkorallen (Nephtea sp.) und Balsambäumen (Commiphora mukul, Boswellia spp.) isoliert werden.

Biosynthese

Ausgehend von Geranylgeraniolpyrophosphat findet die Synthese unter Katalyse des Enzyms DtcycA (Diterpen-Cyclase A) statt. Zunächst wird die Pyrophosphatgruppe abgespalten. Daraufhin bildet sich im nächsten Schritt ein Cyclopropyl-Carbokation als Zwischenstufe aus. Durch Deprotonierung entsteht (R)-(−)-Cembren A.

Biologische Wirkung

Cembren A weist eine zytotoxische Wirkung gegen die A549-Zellen (menschliche Zellen eines Lungenadenokarzinoms), gegen die HT-29-Zellen (menschliche Zellen eines Kolonadenokarzinoms), gegen die KB-Zellen (menschliche Zellen eines Plattenepithelkarzinoms) und die P-388-Zellen (Zellen einer Maus mit Lymphozytenleukämie) auf.

Vorkommen

Cembren A kommt in verschiedenen Pflanzen- und Tierarten vor. Es kann aus der Weichkoralle Nephtea sp. und aus Balsambaumgewächsen der Arten Commiphora mukul und Boswellia spp. isoliert werden.

In der Tierwelt ist Cembren A chemischer Bestandteil von Insektenpheromonen. Es ist im Spurpheromon verschiedener Termitenarten vorhanden.

Bei der Pharaoameise (Monomorium pharaonis) kommt es im Königinnen-Pheromon vor und bewirkt die Verhinderung der Fortpflanzung.

Des Weiteren ist es Bestandteil des Gifts von Ameisenköniginnen der Art Monomorium minimum und wird in der kloakalen Drüse des Alligator sinensis gebildet.

Einzelnachweise

1 2 SciFinder: 668db7cb90dac56faf161cac
↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
↑ CAS Registry Number: 31570-39-5. In: Scifinder. American Chemical Society, 2024, abgerufen am 9. Juli 2024 (englisch).
↑ Eberhard Breitmaier: Terpenes: Flavors, Fragrances, Pharmaca, Pheromones. ISBN 978-3-527-31786-8, S. 7.
1 2 A.J. Birch, W.V. Brown, J.E.T. Corrie, B.P. Moore: Neocembrene-A, a termite train pheromone. In: Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1. Nr. 0, 1972, S. 2653–2658, doi:10.1039/P19720002653.
1 2 David J. Vanderah, Neal Rutledge, Francis J. Schmitz, Leon S. Ciereszko: Marine natural products: cembrene-A and cembrene-C from a soft coral, Nephthea species. In: American Chemical Society (Hrsg.): The Journal of Organic Chemistry. Band 43, Nr. 8, 1. April 1978, S. 1614–1616, doi:10.1021/jo00402a040.
1 2 V.D. Patil, U.R. Nayak, Sukh Dev: Chemistry of ayurvedic crude drugs—II : Guggulu (resin from Commiphora mukul)-2: Diterpenoid constituents. In: Tetrahedron. Band 29, Nr. 2, 1973, S. 341–348, doi:10.1016/S0040-4020(01)93299-5.
↑ A.Meguro, T. Tomita, M. Nishiyama, T. Kuzuyama: Identification and Characterization of Bacterial DiterpeneCyclases that Synthesize the Cembrane Skeleton. In: ChemBioChem. Band 14, Nr. 3. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 6. Februar 2013, S. 316–321, doi:10.1002/cbic.201200651.
↑ Chang-Yih Duh, Shang-Kwei Wang, Ying-Ling Weng, Michael Y. Chiang, Chang-Feng Dai: Cytotoxic Terpenoids from the Formosan Soft Coral Nephthea brassica. In: American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy (Hrsg.): Journal of Natural Products. Band 62, Nr. 11, 25. September 1999, S. 1518–1521, doi:10.1021/np990212d.
↑ Ricardo Caliari Oliveira, Jonas Warson, David Sillam-Dussès, Beatriz Herrera-Malaver, Kevin Verstrepen, Jocelyn G. Millar, Tom Wenseleers: Identification of a queen pheromone mediating the rearing of adult sexuals in the pharaoh ant Monomorium pharaonis. In: Biology Letters. Band 16, Nr. 8. Royal Society, 19. August 2020, doi:10.1098/rsbl.2020.0348.
↑ Jian Chen, Charles L. Cantrell, David Oi, Michael J. Grodowitz: Update on the defensive chemicals of the little black ant, Monomorium minimum (Hymenoptera: Formicidae). In: Toxicon. Band 122, November 2016, S. 127–132, doi:10.1016/j.toxicon.2016.09.009.
↑ D L Mattern, W D Scott, C A McDaniel, P J Weldon, D E Graves: Cembrene A and a congeneric ketone isolated from the paracloacal glands of the Chinese alligator (Alligator sinensis). In: Journal of Natural Products. Band 60, Nr. 8. American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy, 22. August 1997, S. 828–831, doi:10.1021/np970129v.

[SF-1] 1 2 SciFinder: 668db7cb90dac56faf161cac

[NV-2] Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.

[3] CAS Registry Number: 31570-39-5. In: Scifinder. American Chemical Society, 2024, abgerufen am 9. Juli 2024 (englisch).

[4] Eberhard Breitmaier: Terpenes: Flavors, Fragrances, Pharmaca, Pheromones. ISBN 978-3-527-31786-8, S. 7.

[:0-5] 1 2 A.J. Birch, W.V. Brown, J.E.T. Corrie, B.P. Moore: Neocembrene-A, a termite train pheromone. In: Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1. Nr. 0, 1972, S. 2653–2658, doi:10.1039/P19720002653.

[:1-6] 1 2 David J. Vanderah, Neal Rutledge, Francis J. Schmitz, Leon S. Ciereszko: Marine natural products: cembrene-A and cembrene-C from a soft coral, Nephthea species. In: American Chemical Society (Hrsg.): The Journal of Organic Chemistry. Band 43, Nr. 8, 1. April 1978, S. 1614–1616, doi:10.1021/jo00402a040.

[:2-7] 1 2 V.D. Patil, U.R. Nayak, Sukh Dev: Chemistry of ayurvedic crude drugs—II : Guggulu (resin from Commiphora mukul)-2: Diterpenoid constituents. In: Tetrahedron. Band 29, Nr. 2, 1973, S. 341–348, doi:10.1016/S0040-4020(01)93299-5.

[8] A.Meguro, T. Tomita, M. Nishiyama, T. Kuzuyama: Identification and Characterization of Bacterial DiterpeneCyclases that Synthesize the Cembrane Skeleton. In: ChemBioChem. Band 14, Nr. 3. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 6. Februar 2013, S. 316–321, doi:10.1002/cbic.201200651.

[9] Chang-Yih Duh, Shang-Kwei Wang, Ying-Ling Weng, Michael Y. Chiang, Chang-Feng Dai: Cytotoxic Terpenoids from the Formosan Soft Coral Nephthea brassica. In: American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy (Hrsg.): Journal of Natural Products. Band 62, Nr. 11, 25. September 1999, S. 1518–1521, doi:10.1021/np990212d.

[10] Ricardo Caliari Oliveira, Jonas Warson, David Sillam-Dussès, Beatriz Herrera-Malaver, Kevin Verstrepen, Jocelyn G. Millar, Tom Wenseleers: Identification of a queen pheromone mediating the rearing of adult sexuals in the pharaoh ant Monomorium pharaonis. In: Biology Letters. Band 16, Nr. 8. Royal Society, 19. August 2020, doi:10.1098/rsbl.2020.0348.

[11] Jian Chen, Charles L. Cantrell, David Oi, Michael J. Grodowitz: Update on the defensive chemicals of the little black ant, Monomorium minimum (Hymenoptera: Formicidae). In: Toxicon. Band 122, November 2016, S. 127–132, doi:10.1016/j.toxicon.2016.09.009.

[12] D L Mattern, W D Scott, C A McDaniel, P J Weldon, D E Graves: Cembrene A and a congeneric ketone isolated from the paracloacal glands of the Chinese alligator (Alligator sinensis). In: Journal of Natural Products. Band 60, Nr. 8. American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy, 22. August 1997, S. 828–831, doi:10.1021/np970129v.