Oleandrin

Oleandrin
Oleandrin.svg
Oleandrin 3D BS.png
Namn
IUPAC-namn
  • (1R , 2S , 3aS , 3bR ,5aR , 7S , 9aS , 9bS , 11aR )-3a - Hydroxi-7-{[ ( 2R , 4S , 5S , 6S ) -5-hydroxi-4-metoxi-6-metyloxan-2-yl]oxi}-9a,lla-dimetyl-1-(5-oxo-2,5-dihydrofuran-3-yl)hexadekahydro-1H- cyklopenta [ a ]fenantren-2-ylacetat
  • 16β-(acetyloxi)-3β-[(2,6-dideoxi-3- O -metyl-a-ʟ- arabino -hexopyranosyl)oxi]-14-hydroxi-5β-kort-20(22)-enolid
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.006.693 Edit this at Wikidata
UNII
  • InChI=1S/C32H48O9/c1-17-29(35)24(37-5)14-27(39-17)41-21-8-10-30(3)20(13-21)6-7- 23-22(30)9-11-31(4)28(19-12-26(34)38-16-19)25(40-18(2)33)15-32(23,31)36/ h12,17,20-25,27-29,35-36H,6-11,13-16H2,1-5H3/t17-,20+,21-,22-,23+,24-,25-,27 -,28-,29-,30-,31+,32-/m0/s1  check Y
    Nyckel: JLPDBLFIVFSOCC-XYXFTTADSA-N  check Y
  • InChI=1/C32H48O9/c1-17-29(35)24(37-5)14-27(39-17)41-21-8-10-30(3)20(13-21)6-7- 23-22(30)9-11-31(4)28(19-12-26(34)38-16-19)25(40-18(2)33)15-32(23,31)36/ h12,17,20-25,27-29,35-36H,6-11,13-16H2,1-5H3/t17-,20+,21-,22-,23+,24-,25-,27 -,28-,29-,30-,31+,32-/m0/s1
    Nyckel: JLPDBLFIVFSOCC-XYXFTTADBR
  • O=C\1OC/C(=C/1)[C@H]2[C@@H](OC(=O)C)C[C@@]6(O)[C@]2(C )CC[C@H]4[C@H]6CC[C@@H]5C[C@@H](O[C@@H]3O[C@H]([C@H](O) [C@H](OC)C3)C)CC[C@]45C
Egenskaper
C32H48O9 _ _ _ _ _
Molar massa 576,72 g/mol
Utseende Oleandrin bildar färglösa, luktfria, nålformade kristaller som är mycket bittra
Densitet 1,261 g/ml
Smältpunkt 250,0 °C (482,0 °F; 523,1 K)
Faror
Arbetsmiljö och hälsa (OHS/OSH):
Huvudsakliga faror
Akut toxicitet (oral, inandning)
GHS- märkning :
GHS06: ToxicGHS08: Health hazard
Fara
H300 , H330 , H373
P260 , P264 , P270 , P271 , P284 , P301 +P310 , P304+P340 , P310 , P320 , P330 , P403+P233 , P405 , P501
NFPA 704 (branddiamant)
4
0
0
Dödlig dos eller koncentration (LD, LC):
LD 50 ( mediandos )
0,248 mg/kg ( katt , intravenöst)
Säkerhetsdatablad (SDS) Säkerhetsdatablad
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒  N ( vad är check☒ Y N ?)

Oleandrin är en hjärtglykosid som finns i den giftiga växten oleander ( Nerium oleander L.). Som en huvudsaklig fytokemikalie av oleander är oleandrin förknippat med oleandersaftens toxicitet och har liknande egenskaper som digoxin .

Oleander har använts i traditionell medicin för dess förmodade terapeutiska syften, såsom för att behandla hjärtinsufficiens . Det finns inga kliniska bevis för att oleander eller dess beståndsdelar, inklusive oleandrin, är säkra eller effektiva. Oleandrin är inte godkänt av tillsynsmyndigheter som ett receptbelagt läkemedel eller kosttillskott .

Struktur och reaktivitet

Strukturen av oleandrin innehåller en central steroidkärna med en omättad laktonringstruktur på C17 och en dideoxiarabinosgrupp på C3. Dessutom har steroidringen ett substitut för en acetyloxigrupp på C16.

Oleandrin liknar väldigt mycket andra glykosider som ouabain och digoxin men har mindre effekt än digoxin. Det är dock, precis som dess derivat oleandrigenin, en mer potent glykosid än ouabain.

Syntes

Oleandrin och dess derivat oleandrigenin bildas i N. oleanderväxten . Själva oleandrinet kan vinnas ur bladen och andra delar av växten men kan också produceras i labbet genom att använda cellkulturer. Här kan oleandrinsyntesen (tillsammans med andra metaboliter) stimuleras i otransformerade växtcellkulturer med tillskott av fytohormon . Detta är dock inte tillräckligt för att producera stora mängder på grund av tidig celldöd. Transgena kulturer av Agrobacteria kan syntetisera stora mängder oleandrin och andra metaboliter från oleanderväxterna, lämpliga för farmaceutiska ändamål.

Relaterade substanser

Oleandrin är, förutom sin rena form, också nära besläktad med strukturellt liknande glykosider och alkaloider, som alla har mer eller mindre samma egenskaper som oleandrin:

  • Oleandrigenin är en deglykosylerad metabolit av oleandrin. Det har dock en mildare effekt.
  • Conessine
  • Neritlosid
  • Luktsida

Ämnesomsättning

Även om oleandrigenin inte bildas i human plasma, hittades det hos de frivilliga som injicerades med oleandrin, vilket tyder på att det bildas i andra mänskliga vävnader. På grund av dess lipofila egenskaper kan oleandrin lätt absorberas i mag-tarmkanalen efter oral dosering. Avloppet är långsamt. Plasmakoncentrationen når sitt maximum tjugo minuter efter oralt intag (halveringstid på cirka 2 timmar, men halveringstiden efter IV-administrering är en halvtimme).

Det utsöndras främst i avföring, men även i urin. Eftersom den huvudsakliga utsöndringsvägen är genom gallutsöndring i avföringen, är det främst levern som utsätts för oleandrin. Eftersom utsöndringen i urinen endast är en mindre väg, är njurarna mindre exponerade. Det finns också ansamling i hjärtat, vilket förklarar dess potential för hjärttoxicitet.

Handlingsmekanism

På grund av dess egenskaper som hjärtglykosid , interfererar oleandrin i vissa väsentliga processer i cellen, den viktigaste av dessa är hämningen av Na-K ATPas . Detta protein gör det möjligt för cellen att byta ut katjonerna Na+ och K+ mellan de intercellulära och extracellulära utrymmena genom vilket till exempel elektrisk signalering möjliggörs i nervceller. Oleandrin binder till specifika aminosyror i proteinet, vilket gör att det förlorar sin funktion.

Förutom att det är en potent giftig förening, finns det inga resultat på oleandrin från human klinisk forskning som stödjer dess användning som behandling för cancer eller någon sjukdom.

Giftighet

På grund av dess betydande toxicitet anses användning av oleander eller dess beståndsdelar, såsom oleandrin, vara osäker och potentiellt dödlig . Användning av oleander kan orsaka kontakteksem , huvudvärk, illamående , slöhet och höga blodnivåer av kalium , med symtom som uppträder inom några timmar efter intag. I ett dödsfall uppskattades blodkoncentrationen av oleandrin och en relaterad hjärtglykosid från oleanderväxten till 20 ng/ml. I praktiken har det förekommit vuxenfall där 14–20 oleanderblad (med okänd oleandrinkoncentration) inte visat sig vara dödlig, men också ett dödligt fall av ett barn som bara konsumerade ett blad.

Symtom

Symtom på oleandrinförgiftning kan orsaka både gastrointestinala och hjärteffekter. De gastrointestinala effekterna kan bestå av illamående, buksmärtor och kräkningar, samt högre salivutsöndring och diarré (som kan innehålla blod). Efter dessa första symtom kan hjärtat påverkas av takyarytmi , bradyarytmi , prematura ventrikulära sammandragningar eller atrioventrikulär blockering . Dessutom xantopsi (gult syn), en brännande känsla i ögonens slemhinnor och mag-tarmkanalen och andningsförlamning förekomma. Reaktioner på förgiftningar från denna växt kan också påverka det centrala nervsystemet. Dessa symtom kan innefatta dåsighet, skakningar eller skakningar i musklerna, kramper, kollaps och till och med koma som kan leda till döden. Oleandersaft kan orsaka hudirritationer, allvarlig ögoninflammation och ögonirritation och allergireaktioner som kännetecknas av dermatit när de administreras lokalt.

Diagnos

Diagnos av oleandrinförgiftning baseras främst på beskrivning av växten, hur mycket av den som intagits, tid sedan intag och symtom.

Tre metoder används för att detektera oleandrin i blodet. Fluorescenspolarisationsimmunanalys används i stor utsträckning. Detta test är långsammare och har en lägre känslighet än digoxinimmunanalys (Digoxin III). En direkt analytisk teknik som vätskekromatografi-elektrospray tandem masspektrometri används när det finns medicinska eller juridiska problem.

Behandling

Oleandertoxicitet bör behandlas aggressivt, inklusive vid behov magsköljning eller inducerad kräkning . Debut av symtom kan variera med sättet för intag. Teer gjorda av löv eller rot av N. oleander ger upphov till en mer akut debut, medan ätning av råa blad orsakar en långsammare uppkomst av symtom. Hantering av oleandrinförgiftning görs i följande steg:

Det saknas bevis som väger effekt kontra skada. Aktivt kol används fortfarande, eftersom det binder toxiner i mag-tarmkanalen för att minska absorptionen. Det är osäkert om upprepad administrering av aktivt kol är effektivt, vilket i teorin avbryter enterohepatisk cykling . Denna behandling används för digoxinförgiftning, en annan hjärtglykosid. Stödjande vård som övervakning av vitals och elektrolyt- och vätskebalans är viktig. Patienter kan uppvisa hypovolemi på grund av kräkningar och diarré, men allvarligt förhöjt kalium kan också förekomma. Elektrolytbalans är avgörande, eftersom patienter med låga hjärtglykosidnivåer fortfarande kan dö efter adekvat behandling med digoxin Fab-antikroppar om de har störda elektrolytnivåer.

Behandling av långsam hjärtfrekvens och oregelbunden hjärtrytm kan kräva intravenöst isoprenalin eller atropin . I måttliga fall, förlängning av PR-intervallet och progression till AV-dissociation, används hjärtstimulering.

Effektiviteten av alla dessa ingrepp är okänd och är förknippade med biverkningar. Därför rekommenderas konsultation med en kardiolog vid hantering av betydande N. Oleander-inducerade arytmier. Användningen av anti-digoxin Fab IV har visat sig vara framgångsrik i fall av oleandrinförgiftning

En dos på 400 mg används vid digoxinförgiftning, men en dos på 800 mg rekommenderas för oleandrinförgiftning på grund av antikroppens lägre bindningsaffinitet till oleandrin. Patienter som får en adekvat dos av anti-digoxin Fab visar ett bra svar och löser allvarliga arytmier på två timmar i femtio procent av fallen. Behandlade patienter visade en snabb ökning av hjärtfrekvensen och en signifikant minskning av serumkaliumnivåerna. Anledningen till att anti-digoxin Fab används sparsamt i utvecklingsländer är dess höga kostnad, även om det är en så effektiv behandling.

Traditionell medicin

Även om oleander har använts i traditionell medicin för att behandla olika sjukdomar, finns det inga bevis för att det är säkert eller effektivt för något medicinskt syfte.

Politisk kontrovers

Under covid-19-pandemin , Donald Trumps minister för bostads- och stadsutveckling Ben Carson , och MyPillows vd Mike Lindell , en stor Trump-booster och investerare i ett företag som utvecklar oleandrin, främjade oleandrin som en potentiell behandling av sjukdomen i ett Oval Office- möte i juli 2020 med Trump, som uttryckte entusiasm för ämnet. Dessa påståenden ansågs allmänt av forskare som tvivelaktiga, vilseledande och alarmerande, samt att de inte hade några kliniska bevis på säkerhet eller effektivitet.

De obevisade påståendena om fördelar väckte ytterligare oro bland forskare om att Trump-administrationen skulle kunna tvinga fram ett obefogat FDA-godkännande av oleandrin som en säker och effektiv behandling för COVID-19-infektion. Den 14 augusti 2020 avslog dock FDA ansökan om marknadsföring av ett oleandrin-kosttillskott från Phoenix Biotechnology, Inc. – tillverkaren av produkten – på grund av farhågor om att oleandrin inte skulle vara säkert att konsumera.

Effekter på djur

Oleandrinförgiftning genom att äta oleanderblad kan vara dödlig vid låga doser. Fall av fårdödlighet har rapporterats för endast ett blad av oleander. Symtom som finns hos förgiftade djur inkluderar blodig diarré och kolik , den senare särskilt hos hästar . Eftersom bladet i sig är ganska bittert, kommer bara svältande djur sannolikt att äta växten. Den dödliga dosen för djur uppskattas till cirka 0,5 mg/kg.