Gliotoksin

Gliotoksin
Generel
Systematisk navn	​(3 R ,6 S ,10a R )​-​6-​hydroxy-​3-​(hydroxymethyl)​​-​2-​methyl-​2,3,6,10-​tetrahydro-​5a H -​3,10a-​epidithiopyrazino[1,2- ​a ]indol-​1,4-​dion
Traditionelle navne	Gliotoksin, aspergellin.
Chem. formel	C13H14N2O4S2 _ _ _ _ _ _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Stat	hvidt til gulligt krystallinsk fast stof
Molar masse	326.398 g/ mol
Massefylde	1,75 g/cm³
Termiske egenskaber
Temperatur
•  smeltning	200-202°C
Klassifikation
Reg. CAS nummer	67-99-2
PubChem	6223
Reg. EINECS nummer	636-170-3
SMIL	CN1C(=O)C23CC4=CC=CC(C4N2C(=O)C1(SS3)CO)O
InChI	InChI=1S/C13H14N2O4S2/c1-14-10(18)12-5-7-3-2-4-8(17)9(7)15(12)11(19)13(14.6-16) 21- 20-12/h2-4,8-9,16-17H,5-6H2,1H3/t8-,9-,12+,13+/m0/s1FIVPIPIDMRVLAY-RBJBARPLSA-N
CHEBI	5385
ChemSpider	5988
Sikkerhed
LD 50	45 mg/kg (kanin, iv), 67 mg/kg (mus, po)
Toksicitet	Det er meget giftigt, en stærk immunsuppressor og har cytotoksicitet.
Risikosætninger (R)	25 kr
Sikkerhedssætninger (S)	S36 S37
Kort karakter. fare (H)	H301
Forebyggende foranstaltninger. (P)	P301 , P310
GHS piktogrammer
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
Mediefiler på Wikimedia Commons

Gliotoksin er en organisk forbindelse , et svovlholdigt mykotoksin , et derivat af 2,5-diketopiperazin. Forurenende stof . Det er en sekundær metabolit af epipolythiodioxypiperazin og produceres af nogle mikromycetearter af slægterne Aspergillus , Trichoderma og Penicillium . Det blev oprindeligt isoleret i 1936 og isoleret fra myceliet af Gliocladium fimbriatum , hvorfra det har fået sit navn. Strukturen blev defineret i 1958. Meget giftig. Det har en udtalt cytotoksicitet, immunsuppressor. Derudover har det en stærk bakteriostatisk og bakteriedræbende effekt. Begrænset anvendelse i landbruget som fungicid (i blandinger med benzen eller petroleum).

Kilder

Kilder til gliotoksin er nogle mikroskopiske svampe, der producerer mykotoksiner af slægten Aspergillus (hovedsageligt patogen for mennesker Aspergillus fumigatus eller Aspergillus rygende [1] ), Trichoderma ( Trichoderma veride , T.lignorum ) og Penicillium ( Penicillium ). Den mulige produktion af gliotoxin af svampe af slægten Candida ( Candida ) [2] er også blevet rapporteret , men resultaterne af andre undersøgelser har sat spørgsmålstegn ved produktionen af ​​denne metabolit af svampe af slægten Candida [3] [4] .

Fysiske og kemiske egenskaber

Det er et hvidt eller let gulligt stof, der krystalliserer i form af små nåle. Uopløseligt i vand og carbontetrachlorid opløses det godt i organiske opløsningsmidler - chloroform , benzen , acetone og især i DMSO , dioxan og pyridin . Optisk aktiv. Ved temperaturer over 200 ° C opstår en hurtig ødelæggelse af strukturen. Stabil i et surt miljø. Ødelægges let ved virkningen af ​​alkalier.

Toksikologi

Gliotoksin udviser immunsuppressive egenskaber, da det kan undertrykke og inducere apoptose i flere celletyper af immunsystemet , herunder neutrofiler , eosinofiler , granulocytter , makrofager og thymocytter. Det virker også som en farnesyltransferasehæmmer. Det hæmmer irreversibelt den chymotrypsinlignende aktivitet af 20S-proteasomet.

Forgiftning med gliotoksin viser sig i form af aspergillofumigatotoxicose. Der er en akut og kronisk form.

Gliotoksin som et antibiotikum

Gliotoksin har veludtalte antibiotiske egenskaber, især mod gram-positive bakteriearter. Det har ringe effekt på Gram -negative bakterier. Gliotoksin er også i stand til at hæmme væksten af ​​Mycobacterium tuberculosis . Det har også høj antifungal aktivitet. Imidlertid har det ingen praktisk anvendelse som et antibiotikum på grund af dets ekstremt høje toksicitet LD 100 , når det administreres intraperitonealt til mus ved 5 mg/kg, når det administreres oralt, er det meget giftigt (LD 50 = 67 mg/kg, mus).

Noter

1. ↑ Scharf DH, Heinekamp T., Remme N., Hortschansky P., Brakhage AA, Hertweck C. Biosynthesis  and function of gliotoxin in Aspergillus fumigatus  // Applied Microbiology and Biotechnology : journal. - Springer , 2012. - Vol. 93 . - S. 467-472 . - doi : 10.1007/s00253-011-3689-1 . — PMID 22094977 .
2. ↑ Larsen, B, Shah, D, 1991 "Candida-isolater af gær producerer et gliotoxin-lignende stof" Mycopathologia 116:203-208, 1991.
3. ↑ Kupfahl C., Ruppert T., Dietz A., Geginat G., Hof H. Candida-arter formår ikke at producere den immunsuppressive sekundære metabolit gliotoxin in vitro  (neopr.)  // FEMS Yeast Res. - 2007. - T. 7 , nr. 6 . - S. 986-992 . - doi : 10.1111/j.1567-1364.2007.00256.x . — PMID 17537180 .
4. ↑ Kosalec I., Puel O., Delaforge M., Kopjar N., Antolovic R., Jelic D., Matica B., Galtier P., Pepeljnjak S. Isolering og cytotoksicitet af lavmolekylære metabolitter af Candida albicans  ( Engelsk)  // Frontiers in Bioscience : journal. — Grænser i biovidenskab, 2010. - Vol. 13 . - P. 6893-6904 . - doi : 10.2741/3197 . — PMID 18508703 .