Gliotoxina

Gliotoxina

General

Nume sistematic
​(3 R ,6 S ,10a R )​-6-hidroxi-3-​(hidroximetil)​-2-metil-2,3,6,10-tetrahidro-5a H -3,10a-epiditiopirazino[1,2- ​a ]indol-1,4-dionă
Nume tradiționale Gliotoxină,
aspergelină.
Chim. formulă C13H14N2O4S2 _ _ _ _ _ _ _ _ _
Proprietăți fizice
Stat solid cristalin alb până la gălbui
Masă molară 326,398 g/ mol
Densitate 1,75 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
 •  topirea 200-202°C
Clasificare
Reg. numar CAS 67-99-2
PubChem
Reg. numărul EINECS 636-170-3
ZÂMBETE   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
Siguranță
LD 50 45 mg/kg (iepure, iv),
67 mg/kg (șoarece, po)
Toxicitate Este foarte toxic, un imunosupresor puternic și are citotoxicitate.
Fraze de risc (R) R25
Expresii de securitate (S) S36 S37
Personaj scurt. pericol (H) H301
masuri de precautie. (P) P301 , P310
Pictograme GHS Pictograma „Craniu și oase încrucișate” a sistemului CGS
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Gliotoxina este un compus organic , o micotoxină care conține sulf , un derivat al 2,5-dicetopiperazinei. Contaminant . Este un metabolit secundar al epipolitiodioxipiperazinei și este produs de unele specii de micromicete din genurile Aspergillus , Trichoderma și Penicillium . A fost inițial izolat în 1936 și izolat din miceliul lui Gliocladium fimbriatum , de la care și-a luat numele. Structura a fost definită în 1958. Foarte toxic. Are o citotoxicitate pronunțată, imunosupresor. În plus, are un puternic efect bacteriostatic și bactericid . Utilizare limitată în agricultură ca fungicid (în amestecuri cu benzen sau kerosen).

Surse

Surse de gliotoxină sunt unele ciuperci microscopice producătoare de micotoxine din genul Aspergillus (patogene în principal pentru oameni Aspergillus fumigatus sau Aspergillus fuming [1] ), Trichoderma ( Trichoderma veride , T.lignorum ) și Penicillium ( Penicillium obscurum ). S-a raportat și posibila producere de gliotoxină de către ciupercile din genul Candida ( Candida ) [2] , cu toate acestea, rezultatele altor studii au pus sub semnul întrebării producerea acestui metabolit de către ciupercile din genul Candida [3] [4] .

Proprietăți fizice și chimice

Este o substanță albă sau ușor gălbuie care se cristalizează sub formă de ace mici. Insolubil în apă și tetraclorură de carbon , se dizolvă bine în solvenți organici - cloroform , benzen , acetonă și mai ales în DMSO , dioxan și piridină . Activ optic. La temperaturi peste 200 ° C, are loc o distrugere rapidă a structurii. Stabil într-un mediu acid. Este ușor distrus prin acțiunea alcalinelor.

Toxicologie

Gliotoxina prezintă proprietăți imunosupresoare, deoarece poate suprima și induce apoptoza în mai multe tipuri de celule ale sistemului imunitar , inclusiv neutrofile , eozinofile , granulocite , macrofage și timocite. De asemenea, acționează ca un inhibitor de farnesil transferază. Inhibă ireversibil activitatea asemănătoare chimotripsinei a proteazomului 20S.

Intoxicația cu gliotoxină se manifestă sub formă de aspergilofumigatotoxicoză. Există o formă acută și cronică.

Gliotoxina ca antibiotic

Gliotoxina are proprietăți antibiotice bine pronunțate , în special împotriva speciilor bacteriene gram-pozitive . Are un efect redus asupra bacteriilor Gram -negative. Gliotoxina este, de asemenea, capabilă să inhibe creșterea Mycobacterium tuberculosis . De asemenea, are o activitate antifungică ridicată. Cu toate acestea, nu are utilizare practică ca antibiotic, datorită toxicității sale extrem de ridicate LD 100 atunci când este administrat intraperitoneal la șoareci la 5 mg/kg, atunci când este administrat oral este foarte toxic (LD 50 = 67 mg/kg, șoareci).

Note

  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 : jurnal. - Springer , 2012. - Vol. 93 . - P. 467-472 . - doi : 10.1007/s00253-011-3689-1 . — PMID 22094977 .
  2. Larsen, B, Shah, D, 1991 „Izolatele de Candida de drojdie produc o substanță asemănătoare gliotoxinei” Mycopathologia 116:203-208, 1991.
  3. Kupfahl C., Ruppert T., Dietz A., Geginat G., Hof H. Speciile Candida nu reușesc să producă metabolitul secundar imunosupresor gliotoxină 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. Isolation and cytotoxicity of low-molecular-weight metabolites of Candida albicans  ( engleză)  // Frontiers in Bioscience : jurnal. — Frontiere în bioștiință, 2010. - Vol. 13 . - P. 6893-6904 . - doi : 10.2741/3197 . — PMID 18508703 .