Samandarin
|
|
| Namn | |
|---|---|
|
Föredraget IUPAC-namn
(2S , 5R , 5aS , 5bS ,7aR , 9S , 10aS , 10bS , 12aR ) -5a,7a-dimetyloktadekahydro-2,5-epoxicyklopenta[5,6]nafto[ 1,2 -d ]azepin - 9-ol |
|
| Andra namn Samandarin
|
|
| Identifierare | |
|
3D-modell ( JSmol )
|
|
| 3DMet | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| KEGG | |
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Egenskaper | |
| C19H31NO2 _ _ _ _ _ _ | |
| Molar massa | 305,462 g·mol -1 |
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Samandarin eller Samandarin är den huvudsakliga steroidalkaloiden som utsöndras av eldsalamandern ( Salamandra salamandra ) . Föreningen är extremt giftig ( LD 50 = 70 µg/kg i möss). Förgiftning kan orsaka kramper , andningsförlamning och eventuell död. Samandarin tros också vara den aktiva ingrediensen i Salamander brandy, en slovensk dryck med påstådda hallucinogena och afrodisiakum effekter.
Samandarin familj
Samandarin tillhör en familj av giftiga föreningar som kallas samandariner. Samandariner är biologiskt aktiva, lipidlösliga steroidalkaloider. De innehåller alla ett liknande 7-6-6-5 fused ringsystem. Nio strukturer i denna familj har karakteriserats.
Samandariner produceras uteslutande och utsöndras av eldsalamandern genom sina öronkörtlar ( 20 mg/körtel). Samandarin är huvudkomponenten i dessa gifter, även om det exakta förhållandet mellan samandarinalkaloiderna kan variera från art till art.
Eldsalamandrar är inhemska i Centraleuropa och lever i lövskogar . De utsöndrar samandaringifterna för skydd mot rovdjur. Salamandergift har visat sig vara giftigt för däggdjur , fåglar , fiskar och även andra amfibier . Det har också föreslagits att samandariner förhindrar salamander från att få bakterie- och svampinfektioner .
Historia
Upptäckt
Tidiga beskrivningar av salamanderförgiftningar hittades i skrifter av många läkare och filosofer under medeltiden . Lite var känt om de giftiga föreningarna, men de registrerade symtomen från förgiftningar överensstämde med vad som är känt idag. De gamla botarna hade också några intressanta teorier om hur man fick gift från salamandern. De trodde att blotta synen av det svart-gulfläckiga djuret eller intag av salamanderaska skulle leda till sjukdom och död.
Det var inte förrän 1768 när Laurentius, en läkare, upptäckte att sekretet från salamanderns hudkörtlar var källan till giftet. 1866 utförde Zalesky fler studier om samandarines toxikologi . Han kunde isolera familjen av alkaloider (trodde att de var en förening) och testade deras toxicitet på en mängd olika djur. Han fann också att salamandern kunde bli förgiftad av sitt eget gift om den kom in i salamanderns blodomlopp.
Samandarin var den första i familjen av föreningar som isolerades. År 1899 renade Faust samandarin som ett kristallint sulfatsalt genom att döda salamandrarna med kloroform , mala deras kroppar och utföra ett antal syra -basextraktioner . 1926 undersöktes samandarins farmakologi ytterligare av Gessner som administrerade giftet till djur och dissekerade deras lik. Han fastställde att giftet främst påverkade det centrala nervsystemet och ryggmärgen .
De flesta studier på samandarin och andra samandarina alkaloider utfördes i mitten av 1900-talet av tyska vetenskapsmän Schöpf och Habermehl. De kunde belysa strukturerna hos nio samandariner och fann att samandarin var den huvudsakliga alkaloiden i salamanderns sekret. Strukturen och stereokemin av samandarin bekräftades 1961 med hjälp av röntgenkristallografi . 1968 undersökte Habermehl och Haaf också biosyntes av samandariner med in vitro och in vivo experiment, och fann att föreningarna härstammar från en kolesterolprekursor .
Använd i Salamander Brandy
Man tror att samandarinfamiljen av föreningar är den aktiva ingrediensen i en inhemsk slovensk dryck som kallas Salamander brandy. Salamanderbrännvin uppmärksammades första gången 1995 av en artikel publicerad i den slovenska tidskriften Mladina , som beskrev dryckens hallucinogena och intensivt afrodisiakum effekter.
Ogorevc, författaren till artikeln, skriver om sin förstahandserfarenhet av att skaffa och experimentera med salamanderbrännvin. I utdraget nedan beskriver Ogorevc sitt berusning av salamanderbrännvin:
Och sedan... började det onaturligt, färgglatt glittrade runt trädtopparna och träden, som konstigt, hysteriskt rusade in i djupen av raviner... Det var som om jag var helt avlastad av biologin hos utomjordiska varelser från någon annan planet och såg allt, gräs, insekterna eller en betande ko i närheten... och absolut allt verkade nytt och konstigt, och jag ville knulla något, vad som helst. Och i denna nästan fullständiga frånvaro från världen... valde jag bokträdet. Deras trunk...verkade fruktansvärt erotiska för mig. …Efter detta kraschade jag äntligen in i de blöta löven och kanske till och med sov en stund. Men fan, några salamandrar gick i närheten. Och de sa med sina mystiska röster: titta, titta, vem är där, inte en salamander förvisso...
Ogorevc rapporterade också om några metoder som han observerade för att göra salamanderbrännvin. En är genom att tillsätta levande svart- och gulfläckiga salamandrar i ett fat jäsande frukt (en salamander för varje tionde liter). Blandningen lämnas sedan i ett par månader medan salamandern utsöndrar sina toxiner (förmodligen samandariner) för att undvika etanolabsorption till dess att den slutligen dör. En annan metod han beskriver är att hänga en salamander i bakbenen under en ström av konjak under destillationsprocessen . Salamandern kommer att utsöndra sina gifter för att försvara sig medan konjaken fortsätter att tvätta bort sina sekret. En tredje teknik är att döda och torka salamandrarna och hänga dem ovanför grytan med matlagningsfrukt. Ångan som stiger kommer att extrahera de giftiga föreningarna från salamandern och kommer sedan att destilleras och samlas upp i ett kärl.
Publiceringen av Ogorevcs konto väckte stor uppmärksamhet och nyfikenhet hos denna gåtfulla dryck. Ändå har trovärdigheten för existensen av salamanderbrännvin som beskrivs av Ogorevc ifrågasatts. Antropologen Miha Kozorog från University of Ljubljana bestämde sig för att undersöka Ogorevcs påståenden 2003. Trots att han och hans kollegor reste till regionen där Ogorevc ska ha köpt salamanderbrännvin, kunde Kozorog inte få några prover.
Men från många diskussioner med lokalbefolkningen i den regionen lärde han sig att salamanderbrännvin inte var en psykedelisk dryck som Ogorevc och media utropade utan snarare var en nedsättande term för dåligt eller falskt brännvin. Lokalbefolkningen förklarar att brännvinsdestillerare som gör salamanderbrännvin är bedragare. De som konsumerar salamanderbrännvin gör det bara av misstag och kommer som ett resultat att uppleva förlamning i benen (vilket är ett av symptomen på samandarinförgiftning). Kozorog citerar "det finns rättvisa och bra brännvinsdestillerare som lagar ren och god konjak; det finns också de som svindlar med konjak och vars konjak är falskt (och ibland förgiftat)..."
Kozorog fick också veta om en folksaga kring salamanderbrännvin. Berättelsen berättar om en kvinna som bodde på en gård och ofta kokade en speciell konjak som hon tillsatte en levande salamander till. De som drack hennes brännvin blev galna av giftet. Närhelst djävulen kom förbi för en drink kunde lokalbefolkningen höra ett fruktansvärt mullrande i hela byn när djävulen sprang omkring berusad av sitt hopkok.
I sin forskning kunde Kozorog inte hitta några konkreta bevis för de hallucinogena egenskaperna som Ogorevc beskrev i Salamander brandy. Med tanke på de metoder som har beskrivits för att bereda salamanderbrännvin är det troligt att samandaringifter spelar en roll för dryckens effekter. Däremot är brännvinet ganska stigmatiserat bland lokalbefolkningen som förfalskat brännvin. Kozorog hävdar att spänningen kring Salamanderbrännvinens psykedeliska egenskaper skapades främst av Ogorevcs humoristiska skrivstil och storslagna mediabevakning.
Biologiska effekter
Samandarin är extremt giftigt (LD 50 = 70 µg/kg hos möss, LD 50 = 700-900 µg/kg hos hundar) men lite är känt om dess exakta verkningsmekanism . Samandarin påverkar främst det centrala nervsystemet , särskilt ryggmärgen . Ingen behandling eller motgift är känd för giftet. Även om samandarin har visat sig ha vissa lokalanestetiska effekter, finns det för närvarande inga terapeutiska användningsområden för samandarin.
Samandarinförgiftning kan uppstå genom transdermal exponering eller oralt intag . I de tidiga stadierna av samandarinförgiftning sker överexcitation av musklerna - rastlöshet , högt blodtryck , snabb andning , vidgade pupiller och ökat slem och saliv . I de senare stadierna kan samandarin orsaka kramper , dyspné och förlamning . Döden inträffar så småningom genom andningsförlamning efter några timmar. Djur som förgiftats med samandarin visar blödningar i de inre organen.
Hallucinogena effekter och afrodisiakum från intag av samandarin har ryktats och rapporterats av media men är i stort sett ogrundade.
Syntes
Vid salamandern
Habermehl och Haaf har undersökt biosyntesen av samandarin med in vivo och in vitro experiment. Samandarin syntetiseras från kolesterolprekursorer i levern , testiklarna eller äggstockarna . De fann att förstoringen av ring A sker genom införande av kväve från en glutaminrest . Nedbrytningen av kolkedjan och hydroxyleringen av ring D visas genom mellanprodukterna i schemat nedan.
Kolkedjan på D-ringen av kolesterol bryts ned genom funktionaliseringar med karboxylgrupper och sekventiella dekarboxyleringsreaktioner . En hydroxylgrupp är också installerad på det intilliggande kolet för att ge samandarin. Dessa steg utförs av enzymer i salamandern. Detaljerna i biosyntesen har inte klarlagts fullständigt.
I labbet
Den kemiska syntesen av samandarin var av intresse av ett fåtal grupper på 1960- och 1970-talen men har inte eftersträvats de senaste åren. Konstruktionen av ring A var av största syntetiska intresse. Shimizu 1976 lyckades konstruera det överbryggade oxazolidonsystemet med korrekt stereoselektivitet . Stegen fortsatte med låg till måttlig avkastning .
De sista stegen i syntesen visas nedan. Med hjälp av m-klorperobensoesyra skapas en epoxid på alkenen. Tillsatsen av natriumazid kommer att underlätta anti-Markovnikov- öppningen av epoxiden. Reduktion med natriumborhydrid fullbordar azaheterocykeln och bryggbildad oxazolidon genom antingen en cyklisk amidinintermediär eller iminoestermellanprodukt.
