WikiDer > Орелланин

Orellanine
Орелланин
Орелланин
Имена
Название ИЮПАК
3,3 ', 4,4'-Тетрагидрокси-2,2'-бипиридин-N,N ′-диоксид
Другие имена
Орелланин,
2,2-бипиридин-3,3-4,4-тетрол-1,1-диоксид
Идентификаторы
3D модель (JSmol)
ChemSpider
  • 10266115 (N-оксидная форма)
  • 80848 (нецвиттерионная форма)
ECHA InfoCard100.232.424 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Характеристики
C10ЧАС8N2О6
Молярная масса252.182 г · моль−1
Опасности
Главный опасностиОчень токсичен с отсроченным началом токсичности
Пиктограммы GHSGHS06: ТоксичноGHS08: Опасность для здоровья
Сигнальное слово GHSОпасность
H300, H370
P260, P264, P270, P301 + 310, P307 + 311, P321, P330, P405, P501
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Орелланин или же орелланин это микотоксин найден в группе грибов, известных как Ореллани семьи Cortinariaceae.[1] Конструктивно это бипиридин N-оксид соединение, отчасти связанное с гербицидом дикват.

История

Орелланин впервые привлек внимание людей в 1957 году, когда произошло массовое отравление 135 человек в г. Быдгощ, Польша, в результате чего 19 человек погибли.[2][3][4] Орелланин происходит из класса грибов, относящихся к роду Кортинариус. Хотя не все виды этого рода ядовиты / содержат орелланин, было обнаружено, что Cortinarius orellanus, краснуха, Генрици, rainerensis и брунеофульвус содержат орелланин. Отравления, связанные с этими грибами, произошли в основном в Европе, где добыча пищи была основным источником питания, хотя случаи отравления орелланином также известны в Северной Америке. Было обнаружено, что орелланин вызывает острая травма почек и есть много случаев, когда люди принимали этот гриб, ошибочно принимая его за галлюциногенный эффект.[5]

Только в 1962 году было проведено первое выделение орелланина. Первая метанольная экстракция и выделение орелланина была проведена Станиславом Гжимала и изолирована из гриба. Cortinarius orellanus.[4][6] Наряду с выделением орелланина Гржимала также смог продемонстрировать нефротоксичность из Cortinarius orellanus и определить различные физические и химические свойства орелланина. Он обнаружил, что токсичность грибов связана с отсроченным и острым повреждением почек, а также когда изолированное белое кристаллическое вещество нагревается выше 150 ̊C, оно начинает медленно разлагаться.[3][4] После этого первого выделения орелланина структура орелланина была впервые обнаружена Антковяком и Гесснером в 1979 году.[3][6] Структура орелланина оказалась 3,3 ', 4,4'-тетрагидрокси-2,2'-бипиридин-1,1'-диоксидом. Антковяк и Гесснер также смогли определить, что орелланин является моно-N-оксид ореллина, который был продуктом разложения орелланина. Также было обнаружено, что ореллин не токсичен. Первый успешный синтез орелланина был осуществлен в 1985 году. Tiecco, M. et. Al. завершил полный синтез орелланина с использованием коммерчески доступных 3-гидроксипиридин.[3] После первого успешного синтеза структура была подтверждена в 1987 г. Cohen-Addad et al. в 1987 г. Рентгеновская кристаллография.[6]

Синтез

Химический состав орелланина оставался неизвестным до польского химики Антковяк и Гесснер во второй половине 1970-х годов обнаружили, что это был бипиридин диоксид.[7][8] Орелланин подвергается таутомеризация, а более стабильным таутомером является оксид амина форма. Интересной особенностью орелланина является его способность связывать алюминий ионы для образования хелатирование комплексы.[9]

Таутомеризация орелланина

Первый синтез орелланина был осуществлен в 1985 году, и Tiecco, M. et. Al. смогли синтезировать ореллаин из 3-гидроксипиридина. Этот синтез был завершен в 8 стадий с выходом 79-87%. При синтезе двух пиридил кольца почти перпендикулярны, и молекула хиральный.[4] Когда он изолирован от гриба, он оптически неактивен. рацемическая смесь. Также были предприняты попытки других синтетических стратегий. Например, орелланин также был синтезирован в 9 стадий Dehmlow и Schulz в 1985 году с использованием 3-аминопиридина, и желаемый продукт был синтезирован с выходом 30%.[2]

В синтезе, сделанном Тикко, М. и другие. можно увидеть на схеме ниже. На первом этапе 3-гидроксипиридин сначала обрабатывали бром в щелочной раствора с получением 2. Продукт этой стадии затем подвергали O-алкилирование с помощью DMF в качестве растворителя для получения 3. 3 окислили м-хлором.пербензойная кислота в хлороформ чтобы получить 4. Этот продукт затем нитровали азотная кислота и серная кислота для получения смеси 5 и 6. Эти две молекулы были разделены путем объединения смеси продуктов с водой. 5 нерастворим в воде, тогда как 6 растворим в воде. 6 был затем подвергнут метоксид натрия в метанол получить другой метокси группа в продукте 7 и 7 дезоксигенировали с использованием трибромид фосфора для получения 8. Для получения тетраметилореллина, структура 9, трифенилфосфин, NiCl2· 6H2O и цинк порошок использовался для проведения гомосоединение галопиридинов за счет использования никель-фосфин комплексы. Однажды 8 с бипиридил была получена структура, можно было провести синтез орелланина. Затем бипиридильный продукт из номера 8 деалкилируют бромистоводородная кислота с образованием ореллина, который, как было установлено, представляет собой желтое кристаллическое твердое вещество (10). Затем ореллин окисляется пероксид водорода с использованием тепла для получения желаемого продукта, орелланина (11).

Эта схема описывает полный синтез орелланина, выполненный Tiecco, M., et al. в 1985 г.

Другой способ синтезировать орелланин из 9 - подвергнуть его воздействию избытка м-хлорпербензойной кислоты в хлороформе с получением 12, тетраметил орелланина. Затем тетраметил ореллаин деметилировали с использованием бромистоводородной кислоты с получением орелланина.

На этой схеме показан другой альтернативный путь синтеза орелланина, предложенный Tiecco, M., et al. в 1985 г.

Токсичность

Бипиридины с положительно заряженными атомами азота были ядовиты еще до выяснения структуры орелланина. В гербициды паракват и дикват токсичны не только для растений, но и для человека и домашнего скота. Бипиридины с заряженными атомами азота нарушают важные редокс реакции в организмы, "украсть" один или два электроны и иногда обходят электроны в другие, часто нежелательные окислительно-восстановительные реакции. Конечный продукт может быть перекись или же супероксид ионы, последние из которых вредны для клеток. Вполне вероятно, что орелланин действует таким же образом, хотя процесс, ведущий от нарушенных окислительно-восстановительных реакций к серьезному клиническому поражению почек, не был должным образом разрешен.

У людей характерно отравление нефротоксин орелланин - длительная латентность; первые симптомы обычно проявляются не раньше, чем через 2–3 дня после приема внутрь, а в некоторых случаях могут длиться до 3 недель. Первые симптомы отравления орелланином аналогичны обычным грипп (тошнота, рвота, боли в животе, головные боли, миалгияи др.), за этими симптомами следуют ранние стадии почечная недостаточность (сильная жажда, частое мочеиспускание, боль в области и вокруг почки) и, в конечном итоге, снижение диуреза или его полное отсутствие и другие симптомы почечной недостаточности. Если не лечить, наступит смерть.

В LD50 орелланина у мышей составляет от 12 до 20 мг на кг массы тела;[10][11] это доза, которая приводит к смерти в течение двух недель. Из случаев орелланина отравление грибами у людей смертельная доза для человека значительно ниже.

Уход

Хотя неизвестно противоядие В случае отравления орелланином ранняя госпитализация иногда может предотвратить серьезные травмы и, как правило, предотвратить смерть. Исследования продолжаются. Некоторые методы лечения используют антиоксидантную терапию и кортикостероиды чтобы помочь пострадавшим оправиться от почечной недостаточности.[12]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Oubrahim H .; Ричард Дж.-М .; Cantin-Esnault D .; Seigle-Murandi F .; Trecourt F (1997). «Новые методы идентификации и количественного определения грибного нефротоксина орелланина». Журнал хроматографии. 758 (1): 145–157. Дои:10.1016 / S0021-9673 (96) 00695-4. PMID 9181972.
  2. ^ а б Dehmlow, Eckehard V .; Шульц, Ханс-Иоахим (1985). «Синтез орелланина - смертельного яда поганки - ScienceDirect». Буквы Тетраэдра. 26 (40): 4903–4906. Дои:10.1016 / S0040-4039 (00) 94981-5.
  3. ^ а б c d Тикко, Марчелло; Тинголи, Макро; Тестаферри, Лоренцо; Кианелли, Донателла; Венкерт, Эрнест (1985). «Полный синтез орелланина: смертельный токсин Cortinarius orellanus жарят грибы - ScienceDirect ". Тетраэдр. 42 (5): 1475–1485. Дои:10.1016 / S0040-4020 (01) 87367-1.
  4. ^ а б c d Динис-Оливейра, Рикардо Хорхе; Соарес, Мариана; Роча-Перейра, Каролина; Карвалью, Феликс (2015). «Человек и экспериментальная токсикология орелланина». Человек и экспериментальная токсикология. 35 (9): 1016–1029. Дои:10.1177/0960327115613845. PMID 26553321.
  5. ^ Deutsch, Christopher J .; Ласточка, Дэниел (24 сентября 2012 г.). «Преднамеренное употребление« волшебных »грибов также может вызвать почечную недостаточность». BMJ. 345: e6388. Дои:10.1136 / bmj.e6388. ISSN 1756-1833. PMID 23008206.
  6. ^ а б c Ричард, Жан-Мишель; Луи, Жозетта; Кантин, Даниэль (1 марта 1988 г.). «Нефротоксичность орелланина, токсина из грибов. Cortinarius orellanus". Архив токсикологии. 62 (2–3): 242–245. Дои:10.1007 / BF00570151. ISSN 0340-5761. PMID 3196164.
  7. ^ Антковяк В.З., Гесснер В.П. (1975). «Выделение и характеристика токсичных компонентов Cortinarius orellanus, Картофель фри ». Bulletin de l'Académie Polonaise des Sciences, Série des Sciences Chimiques. 23: 729–733.
  8. ^ Antkowiak Wieław Z., Gessner Wiesł P. (1979). «Структуры орелланина и ореллина». Буквы Тетраэдра. 20 (21): 1931–1934. Дои:10.1016 / s0040-4039 (01) 86882-9.
  9. ^ Хойланд К. (1994). "Подавление токсического действия растворимого алюминия на грибки дермоцибин-1-ß-D-глюкопиранозидом и орелланином из Cortinarius sanguineus и С. orellanoides". Nord. Дж. Бот. 14 (2): 221–228. Дои:10.1111 / j.1756-1051.1994.tb00591.x.
  10. ^ Prast H; Вернер ER; Pfaller W; Мозер М. (1988). «Токсические свойства гриба. Cortinarius orellanus. I. Химическая характеристика основного токсина Cortinarius orellanus (Фри) и Cortinarius speciosissimus (Kuhn & Romagn) и острая токсичность у мышей ". Архив токсикологии. 62 (1): 81–8. Дои:10.1007 / bf00316263. PMID 3190463.
  11. ^ Холмдал, Дж (2001). Отравление грибами: Cortinarius speciosissimus нефротоксичность (PDF). Гетеборгский университет. Архивировано из оригинал (PDF) 4 февраля 2012 г.
  12. ^ Рэйчел Г. Килнер; и другие. (1999). «Острая почечная недостаточность в результате интоксикации, вызванной Cortinarius orellanus: восстановление с помощью антиоксидантной терапии и стероидов ». Нефрологическая диализная трансплантация. 14 (11): 2779–2780. Дои:10.1093 / ndt / 14.11.2779-а.

внешняя ссылка

  • Cortinarius rubellus Тихоокеанские северо-западные грибы, рекомендуемый гриб номер 4