Gossypol

Gossypol
Namn
	Föredraget IUPAC-namn 1,1',6,6',7,7'-hexahydroxi-3,3'-dimetyl-5,5'-di(propan-2-yl)[2,2'-binaftalen]-8,8' -dikarbaldehyd
Identifierare
CAS-nummer	303-45-7 ;
3D-modell ( JSmol )	Interaktiv bild;
ChEMBL	ChEMBL51483 ;
ChemSpider	3383 ;
DrugBank	DB13044;
ECHA InfoCard	100.164.654
IUPHAR/BPS	4204;
KEGG	C07667 ;
PubChem CID	3503;
UNII	KAV15B369O ;
CompTox Dashboard ( EPA )	DTXSID5023110 ;
	InChI InChI=1S/C30H30O8/c1-11(2)19-15-7-13(5)21(27(35)23(15)17(9-31)25(33)29(19)37)22- 14(6)8-16-20(12(3)4)30(38)26(34)18(10-32)24(16)28(22)36/h7-12,33-38H,1- 6H3 Nyckel: QBKSWRVVCFFDOT-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C30H30O8/c1-11(2)19-15-7-13(5)21(27(35)23(15)17(9-31)25(33)29(19)37)22- 14(6)8-16-20(12(3)4)30(38)26(34)18(10-32)24(16)28(22)36/h7-12,33-38H,1- 6H3 Nyckel: QBKSWRVVCFFDOT-UHFFFAOYAH ;
	LEDER CC(C)c1c(O)c(O)c(C=O)c2c1cc(C)c(c2O)-c(c3O)c(C)cc4c3c(C=O)c(O)c(O)c4C (C)C;
Egenskaper
Kemisk formel	C30H30O8 _ _ _ _ _
Molar massa	518,562 g·mol -1
Utseende	Brun fast
Densitet	1,4 g/ml
Smältpunkt	177 till 182 °C (351 till 360 °F; 450 till 455 K) (sönderdelas)
Kokpunkt	707 °C (1 305 °F; 980 K)
Faror
	GHS- märkning :
Piktogram
Signalord	Varning
Faroangivelser	H351
Skyddsangivelser	P201 , P202 , P281 , P308+P313 , P405 , P501
	Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa). ( vad är ?) Infobox referenser

Gossypol ( / ˈ ɡ ɒ s ə p ɒ l / ) är en naturlig fenol som härrör från bomullsväxten (släktet Gossypium ). Gossypol är en fenolisk aldehyd som tränger igenom celler och fungerar som en hämmare för flera dehydrogenasenzymer . Det är ett gult pigment . Strukturen uppvisar atropisomerism , där de två enantiomererna har olika biokemiska egenskaper.

Bland andra applikationer har det testats som ett oralt preventivmedel för män i Kina . Förutom sina förmodade preventivmedel har gossypol också länge varit känt för att ha antimalariaegenskaper .

Biosyntes

Gossypol är en terpenoidaldehyd som bildas metabolt genom acetat via isoprenoidvägen . Seskviterpendimeren genomgår en radikal kopplingsreaktion för att bilda gossypol . Biosyntesen börjar när geranylpyrofosfat (GPP) och isopentenylpyrofosfat (IPP) kombineras för att göra sesquiterpenprekursorn farnesyldifosfat (FPP) . Kadinylkatjonen ( 1 ) oxideras till 2 av (+)-5-kadinensyntas . ( +)-δ-kadinen ( 2 ) är involverad i att göra den grundläggande aromatiska seskviterpenenheten, homigossypol, genom oxidation, som genererar 3 ( 8-hydroxi-δ-kadinen) med hjälp av (+)-δ-kadinen 8-hyroxylas. Förening 3 genomgår olika oxidativa processer för att göra 4 (deoxihemigossypol), som oxideras av en elektron till hemigossypol ( 5 , 6 , 7 ) och sedan genomgår en fenolisk oxidativ koppling , orto till fenolgrupperna, för att bilda gossypol ( 8 ). Kopplingen katalyseras av ett väteperoxidberoende peroxidasenzym , vilket resulterar i slutprodukten.

Forskning

Preventivmedel

En undersökning från 1929 i Jiangxi visade samband mellan låg fertilitet hos män och användningen av rå bomullsfröolja för matlagning. Den förening som orsakade preventiveffekten fastställdes vara gossypol. ^{[ citat behövs ]}

På 1970-talet började den kinesiska regeringen forska om användningen av gossypol som preventivmedel . Deras studier involverade över 10 000 försökspersoner och fortsatte i över ett decennium. De drog slutsatsen att gossypol gav tillförlitlig preventivmedel, kunde tas oralt som en tablett och inte störde mäns hormonbalans.

Men gossypol hade också allvarliga brister. Studierna upptäckte också en onormalt hög frekvens av hypokalemi bland försökspersoner. Hypokalemi (låga kaliumnivåer i blodet ) orsakar symtom på trötthet , muskelsvaghet och som mest extremt, förlamning . Dessutom rapporterade cirka 7% av försökspersonerna ^{[ citat behövs ]} effekter på deras matsmältningssystem , och cirka 12% [ ^{citat behövs ]} hade ökad trötthet. De flesta försökspersoner återhämtade sig efter att ha avslutat behandlingen och tagit kaliumtillskott. Samma studie visade att intag av kaliumtillskott under gossypolbehandling inte förhindrade hypokalemi hos primater . Kaliumbristen kan också vara ett resultat av den kinesiska kosten eller genetiska anlag.

I mitten av 1990-talet tillkännagav det brasilianska läkemedelsföretaget Hebron planer på att marknadsföra ett lågdos gossypol-piller som heter Nofertil, men pillret kom aldrig ut på marknaden. Dess frisläppande sköts upp på obestämd tid på grund av oacceptabelt höga nivåer av permanent infertilitet. ^{[ Citat behövs ]} 5% till 25% av männen förblev azoospermic upp till ett år efter att ha avslutat behandlingen.

Forskare har föreslagit att gossypol kan vara ett bra icke-invasivt alternativ till kirurgisk vasektomi .

1998 rekommenderade Världshälsoorganisationens forskningsgrupp om metoder för reglering av manlig fertilitet [ ^{citat behövs ]} att forskningen borde överges. Förutom de andra biverkningarna var WHO-forskarna oroade över gossypols toxicitet: LD 50 _hos primater är mindre än 10 gånger preventivmedelsdosen, vilket skapar ett litet terapeutiskt fönster . Denna rapport avslutade i praktiken ytterligare studier av gossypol som ett tillfälligt preventivmedel, men forskning om att använda det som ett alternativ till vasektomi fortsätter i Österrike, Brasilien, Chile, Kina, Dominikanska republiken och Nigeria.

Giftighet

Livsmedels- och djurjordbruksindustrin måste hantera nivåer av bomullsprodukter för att undvika toxicitet. Till exempel kan endast mikroflora från idisslare smälta gossypol, och då bara till en viss nivå, och bomullsfröolja måste raffineras. Genmanipulerade bomullsväxter som innehåller lite gossypol i fröet kan fortfarande innehålla föreningen i stjälkar och blad.

externa länkar

Media relaterade till Gossypol på Wikimedia Commons