Гуанитоксин
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК (5 S )-5-[(Диметиламино)метил]-1-{[гидрокси(метокси)фосфорил]окси}-4,5-дигидро-1H - имидазол-2-амин | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ХимическийПаук | |
КЕГГ | |
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
С 7 Ч 17 Н 4 О 4 П | |
Молярная масса | 252.211 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Гуанитоксин (GNT), ранее известный как анатоксин-а(S) «Слюнный». [а] , [1] представляет собой природный цианотоксин, обычно выделяемый из цианобактерий (в частности, рода Anabaena ). Это мощный ковалентный ингибитор ацетилхолинэстеразы и, следовательно, мощный быстродействующий нейротоксин , который в случае серьезного воздействия может привести к смерти. Гуанитоксин был впервые структурно охарактеризован в 1989 году и состоит из циклического N - гидроксигуанинорганофосфата с фрагментом сложного фосфатного эфира. [2]
Токсичность и лечение
[ редактировать ]Основной механизм действия гуанитоксина заключается в необратимом ингибировании активного центра ацетилхолинэстеразы, что приводит к избытку ацетилхолина в парасимпатической и периферической нервной системе; вызывая отравление посредством стимуляции никотиновых и мускариновых холинергических рецепторов. [3] Клинические признаки воздействия гуанитоксина в высоких концентрациях состоят в основном из повышенного слюноотделения, слезотечения , хромодакриореи (у крыс), недержания мочи, мышечной слабости, мышечных подергиваний , судорог, включая опистотонус , дыхательной недостаточности и/или недостаточности, а также смерти. [4] [5]
Лечение больного атропином подтвердило подавление мускариновой токсичности; который предотвращает слюноотделение, которое аналогичным образом реагирует на предотвращение других симптомов отравления токсином, включая слезотечение, недержание мочи и дефекацию. Однако атропин не будет противодействовать другому механизму токсичности соединений, поскольку он также опосредует никотиновую побочную токсичность, влияющую на мышечный тремор, фасцикуляции, судороги и дыхательную недостаточность. [ нужна ссылка ]
Стабильность и деградация
[ редактировать ]Гуанитоксин обычно лабилен. Он быстро разлагается в основных растворах, но относительно стабилен в нейтральных или кислых растворах (рН 3-5). При хранении при -20°C медленно гидролизуется с образованием (5S)-5-[(диметиламино)метил]-2-имино-1-имидазолидинола и монометилфосфата, а еще медленнее - с образованием (S)-1- (2-иминоимидазолидин-4-ил)-N,N-диметилметанамин. Кроме того, выпаривание растворов гуанитоксина на воздухе приводило к значительному гидролизу до (5S)-5-[(диметиламино)метил]-2-имино-1-имидазолидинола. [2]
См. также
[ редактировать ]- Анатоксин-а – цианотоксин, имеющий некоторые общие клинические признаки воздействия, а также относящийся к тем же родам цианобактерий, но с другой химической структурой и токсическим механизмом действия.
- Параоксон - синтетический пестицид с аналогичным механизмом действия.
Сноски
[ редактировать ]- ^ (Буква «(S)» в его названии означает «слюна», указывая на способ поражения, чтобы отличить его от токсина, имеющего в остальном такое же условное название. ср. «См. Также» для вышеупомянутого соединения общей номенклатуры.)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фиоре, Марли Фатима; де Лима, Стелла Томаз; Кармайкл, Уэйн В.; Маккинни, Шон М.К.; Чекан, Джонатан Р.; Мур, Брэдли С. (2020). «Гуанитоксин, переименование цианобактериального фосфорорганического токсина». Вредные водоросли . 92 . Elsevier BV: 101737. doi : 10.1016/j.hal.2019.101737 . ISSN 1568-9883 . ПМИД 32113603 . S2CID 211725815 .
- ^ Jump up to: а б Мацунага, Сигэки; Мур, Ричард Э.; Немчура, Вальтер П.; Кармайкл, Уэйн В. (1989). «Анатоксин-а), мощная антихолинэстераза из Anabaena flos-aquae». Журнал Американского химического общества . 111 (20). Американское химическое общество (ACS): 8021–8023. дои : 10.1021/ja00202a057 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Хайд, Е.Г.; Кармайкл, WW (1991). «Анатоксин-а), встречающийся в природе органофосфат, является необратимым активным ингибитором ацетилхолинэстеразы (EC 3.1.1.7)». Журнал биохимической токсикологии . 6 (3): 195–201. дои : 10.1002/jbt.2570060305 . ПМИД 1770503 .
- ^ Махмуд, Ник А.; Кармайкл, Уэйн В. (1986). «Фармакология анатоксина-а), нейротоксина, продуцируемого пресноводной цианобактерией Anabaena flos-aquae NRC 525-17». Токсикон . 24 (5). Эльзевир Б.В.: 425–434. дои : 10.1016/0041-0101(86)90074-7 . ISSN 0041-0101 . ПМИД 3087030 .
- ^ Фернандес, Келли; Феррас, Умберто; Веро, Фанни; Пинто, Эрнани (19 ноября 2020 г.). «Наличие гуанитоксина в пробах воды, содержащих клетки Sphaerospermopsis Torques-Reginae, подвергнутых тестам на растворение» . Фармацевтика . 13 (11). MDPI AG: 402. doi : 10.3390/ph13110402 . ISSN 1424-8247 . ПМЦ 7699232 . ПМИД 33227987 .