Maitotoxin
|
|
|
|
| Namn | |
|---|---|
|
IUPAC namn
Dinatrium (1 2 S ,1 4a R ,1 5a S ,1 6a R ,1 7a S , 1 8 Z , 1 10a R ,1 11a S ,1 12a R ,1 13a S ,1 14a R ,1 16 R , 1 17 R ,1 18a S ,1 19a R ,1 21a S ,1 22a R , 1 23a S ,1 24a R ,1 25a S ,1 26a R ,1 27a S ,2 2 S ,2 4a R ,2 5a S ,2 6a R ,2 7a S ,2 8a R ,2 9a S ,2 11 R ,2 12 R ,2 13a R ,2 14 S ,2 14a S ,2 15a R ,2 17a S ,2 18a R , 2 19a S ,3 2 R ,3 3 R ,3 4a S ,3 6 S , 3 7 R ,3 8 R ,3 8a S ,5 R ,7 R ,8 2 S ,8 3 R ,8 4a S , 8 6 R ,8 7 R ,8 8 R ,8 8a S ,9 2 R ,9 3 R ,9 4 R ,9 4a S ,9 5a S ,9 6a R ,9 7a S ,9 8 R ,9 9 R ,9 10 S ,9 11a R , 9 12a S , 9 13a R ,9 14 R ,9 14a R ,11 S ,12 R ,13 2 S , 13 3 R ,13 4 S ,13 4a S ,13 5a R ,13 6a S ,13 7a R ,13 8 S ,13 8a S ,13 10 S ,13 11 R ,13 12a R , 13 13a S , 13 14a R , 13 15a S ,13 17 R , 13 ) -12 -[( lS ,2R , 4R , 5S ) -1,2 - dihydroxi - 4,5 -dimetylokt- 7 -en-1-yl ] -117,211,214,3 3 ,3 7 ,3 8 ,5,7,8 3 ,8 7 ,8 8 ,9 3 , 9 4 ,9 8 ,9 14 ,11,12,13 3 ,13 4 ,13 8 ,13 11 ,13 17 -docosahydroxi-1 4a ,1 5a ,1 6a ,1 14a ,1 16 ,1 19a ,1 21a ,1 22a , 2 5a ,2 7a , 2 9a ,2 14a ,2 17a ,13 - 31ca metyla -132 -[(2R , 3R , 4R , 7S , 8R , 9R , 11R , 13E ) -3,8,11,15-tetrahydroxi-4,9,13-trimetyl- 12 -metyliden-7-(sulfonatooxi)pentadek-13-en- 2 - yl ] -13,14,14a , 15a , 16,16a , 17a , 1 10,1 10a , 1 11a , 1 12 ,1 12a ,1 13a ,1 14 ,1 14a , 1 16 ,1 17 ,1 18 ,1 18a ,1 19a , 1 20 ,1 21 ,1 21a , 1 22a ,1 23 , 1 23 , 1 23 , 1 1 25 ,1 25a ,1 26a ,1 27 ,1 27a ,2 2 ,2 3 ,2 4 ,2 4a ,2 5a , 2 6 , 2 6a ,2 7a ,2 8 ,2 8a ,2 9a ,2 ,2 11 ,2 12 , 2 13a ,2 14 ,2 14a ,2 15a ,2 16 ,2 17 ,2 17a ,2 18a , 2 19 ,2 19a ,3 2 ,3 3 , 3 4 , 3 . 6 ,3 7 ,3 8 ,3 8a ,8 2 ,8 3 ,8 4 ,8 4a , 8 6 , 8 7 ,8 8 ,8 8a , 9 3 ,9 4 ,9 4a ,9 5a ,9 6 , 9 6a ,9 7a ,9 8 ,9 9 ,9 10 ,9 11a ,9 12 , 9 12a , 9 13a ,9 14 ,9 14a , 13 3 ,13 4 , 13 4a , 13 6a , 13 ,13 7a ,13 8 ,13 8a ,13 10 ,13 11 ,13 12 ,13 12a ,13 13a , 13 14 ,13 14a ,13 15a , 13 16 , 13 17 7a - 9 7a - 9 2 H ,13 2 H -1(16)-pyrano[2′′′ ′,3′′′ ′:5′′′,6′′′]pyrano[2′′′,3′′′′ ′,7′′]oxepino[2′′,3′′:5′,6′]pyrano[2′,3′:5,6]pyrano[3,2- b ]pyrano[2′′′ , 3 ′′′:5′′,6′′]pyrano[2′′,3′′:5′,6′]pyrano[2′,3′:5,6]pyrano[2,3- g ] oxocina- 2(2,12)-bis(pyrano[2′′,3′′:5,6]pyrano[2',3':5,6]pyrano)[3,2- b :2',3'- f ]oxepina-13(10)-pyrano[3,2- b ]pyrano[2′′′,3′′′:5′′,6′′]pyrano[2′′,3′′:5′, 6']pyrano[2',3':5,6]pyrano[2,3- f ]oxepina-9(2,10)-dipyrano[2,3- e :2',3'- e ′]pyrano [3,2- b :5,6- b ']dipyrana-3,8(2,6)-bis(pyrano[3,2- b ]pyrana)tridekafan-99 - ylsulfat
|
|
| Identifierare | |
|
3D-modell ( JSmol )
|
|
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.227.039 |
| KEGG | |
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Egenskaper | |
| C164H256O68S2Na2 _ _ _ _ _ _ _ _ _ | |
| Molar massa | 3422 g/mol |
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Maitotoxin (eller MTX ) är ett extremt kraftfullt biotoxin som produceras av Gambierdiscus toxicus , en dinoflagellatart . Maitotoxin har visat sig vara mer än hundra tusen gånger mer potent än VX-nervgift. Maitotoxin är så potent att det har visats att en intraperitoneal injektion på 130 ng /kg var dödlig hos möss. Maitotoxin fick sitt namn från den ciguateriska fisken Ctenochaetus striatus - kallad "maito" på Tahiti - från vilken maitotoxin isolerades för första gången. Det visades senare att maitotoxin faktiskt produceras av dinoflagellaten Gambierdiscus toxicus .
Mekanism för toxicitet
Maitotoxin aktiverar extracellulära kalciumkanaler , vilket leder till en ökning av nivåerna av cytosoliska Ca2 + -joner. Det exakta molekylära målet för maitotoxin är okänt, men det har föreslagits att maitotoxin binder till plasmamembranet Ca 2+ ATPase (PMCA) och omvandlar det till en jonkanal , liknande hur palytoxin omvandlar Na + /K + -ATPas till en jonkanal. I slutändan aktiveras en nekroptoskaskad , vilket resulterar i membranblåsning och så småningom cellys . Maitotoxin kan indirekt aktivera kalciumbindande proteaser calpain-1 och calpain-2 , vilket bidrar till nekros. Toxiciteten den högsta för icke-proteintoxiner: LD50 är 50 ng/kg.
Molekylär struktur
Molekylen i sig är ett system av 32 sammansmälta ringar . Det liknar stora fettsyrakedjor och det är anmärkningsvärt eftersom det är en av de största och mest komplexa icke- protein- , icke- polysackaridmolekyler som produceras av någon organism . Maitotoxin inkluderar 32 eterringar , 22 metylgrupper , 28 hydroxylgrupper och 2 svavelsyraestrar och har en amfipatisk struktur . Dess struktur etablerades genom analys med hjälp av kärnmagnetisk resonans vid Tohoku University , Harvard University och University of Tokyo i kombination med masspektrometri och syntetiska kemiska metoder. Andrew Gallimore och Jonathan Spencer har dock ifrågasatt strukturen av maitotoxin vid en enda ringkorsning (J-K-övergången), enbart baserat på biosyntetiska överväganden och deras allmänna modell för marin polyeterbiogenes. KC Nicolaou och Michael Frederick hävdar att trots detta biosyntetiska argument kan den ursprungligen föreslagna strukturen fortfarande vara korrekt. Kontroversen har ännu [ behöver uppdateras ] för att lösas.
Biosyntes
Molekylen produceras i naturen via en polyketidsyntasväg .
Total syntes
Sedan 1996 är Nicolaou-forskargruppen involverad i ett försök att syntetisera molekylen via total syntes, även om projektet för närvarande är pausat på grund av bristande finansiering.
Se även
Vidare läsning
- JP JOSHI, Maitland (2004). Organisk kemi, tredje upplagan . WW Norton & Company. ISBN 978-0-393-92408-4 .