Penitrem A
|
|
| Nazwy | |
|---|---|
| Inne nazwy Tremortyna
|
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| ChemSpider | |
| Karta informacyjna ECHA | 100.162.141 |
|
Identyfikator klienta PubChem
|
|
| UNII | |
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| C37H44ClNO6 _ _ _ _ _ | |
| Masa cząsteczkowa | 633.20136 |
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
|
|
Penitrem A ( tremortin ) to mykotoksyna indolo-diterpenoidowa wytwarzana przez niektóre gatunki Aspergillus , Claviceps i Penicillium , które można znaleźć na różnych gatunkach roślin , takich jak życica . Penitrem A jest jednym z wielu metabolitów wtórnych po syntezie paksyliny w Penicillium crostosum . Penitrem Zatrucie u ludzi i zwierząt następuje zazwyczaj w wyniku spożycia skażonej żywności przez gatunki produkujące mykotoksyny, które następnie są rozprowadzane po organizmie przez krwiobieg. Omija barierę krew-mózg, wywierając działanie toksyczne na ośrodkowy układ nerwowy . U ludzi zatrucie penitremem A wiązało się z silnymi drżeniami, hipertermią , nudnościami / wymiotami , podwójnym widzeniem i krwawą biegunką . U zwierząt objawy zatrucia penitrem A były związane z objawami od drżenia, drgawek i hipertermii po ataksję i oczopląs .
Roquefortine C była powszechnie wykrywana w udokumentowanych przypadkach zatrucia penitremem A, co czyni ją możliwym biomarkerem do diagnozy.
Mechanizm akcji
Penitrem A upośledza neuroprzekaźnictwo aminokwasów GABAergicznych i antagonizuje kanały potasowe aktywowane przez Ca 2+ o wysokiej przewodności zarówno u ludzi, jak iu zwierząt. Upośledzenie neuroprzekaźnictwa aminokwasów GABAergicznych wiąże się ze spontanicznym uwalnianiem pobudzających aminokwasów, glutaminianu i asparaginianu , jak również hamującego neuroprzekaźnika kwasu γ-aminomasłowego (GABA). Nagłe uwolnienie tych neuroprzekaźników powoduje niezrównoważoną sygnalizację GABAergiczną, co powoduje zaburzenia neurologiczne, takie jak drżenie związane z zatruciem penitremem A.
Penitrem A indukuje również wytwarzanie reaktywnych form tlenu (ROS) w granulocytach obojętnochłonnych ludzi i zwierząt. Zwiększona produkcja ROS powoduje uszkodzenie tkanek w mózgu i innych dotkniętych chorobą narządach, a także krwotoki w ostrych zatruciach.
Synteza
U Penicillium crustosum synteza penitremu A i innych metabolitów wtórnych następuje po syntezie paksyliny . Synteza penitrem A obejmuje sześć enzymów transformacji oksydacyjnej (cztery monooksygenazy cytochromu P450 i dwie monooksygenazy zależne od dinukleotydu flawinoadeninowego (FAD) , dwie acetylotransferazy , jedną oksydoreduktazę i jedną prenylotransferazę . Enzymy te są kodowane przez grupę genów stosowanych w syntezie paksyliny i syntezie penitrem AF. Ścieżka jest opisana poniżej:
- Oksydoreduktaza katalizuje redukcję ketonu paksyliny, a także dodaje grupę dimetyloallilową do jej pierścienia aromatycznego.
- Acetylotransferazy katalizują usuwanie dolnej prawej grupy hydroksylowej półproduktu i redukcję jednej z pobliskich grup metylowych do grupy metylenowej .
- Enzym przemiany oksydacyjnej katalizuje dodanie grupy hydroksylowej do grupy dimetyloallilowej półproduktu. Podwójne wiązanie dimetyloallilu migruje w dół o jeden atom węgla.
- Prenylotransferaza katalizuje tworzenie dimetylocyklopentanu i cyklobutanu przy użyciu aromatycznej grupy alkoholowej pierścienia pośredniego.
- Enzym przemiany oksydacyjnej katalizuje tworzenie metylenocykloheksanu przy użyciu półproduktu dimetylocyklopentanu, tworząc secopenitrem D.
- Enzym transformacji oksydacyjnej katalizuje tworzenie cyklooktanu przy użyciu grupy alkoholowej cyklobutanu i węgla łączącego cykloheksan i cyklopentan secopenitrem D , tworząc penitrem D.
- Enzym przemiany oksydacyjnej katalizuje dodanie atomu chloru do pierścienia aromatycznego penitrem D, tworząc penitrem C.
- Enzym przemiany oksydacyjnej katalizuje tworzenie się pierścienia epoksydowego na podwójnym wiązaniu oksanowym penitrem C , tworząc penitrem F.
- Enzym transformacji oksydacyjnej katalizuje dodanie grupy hydroksylowej na węglu łączącym penitrem F metylenocykloheksan i cyklobutan, tworząc penitrem A.