グアニトキシン

グアニトキシン
名前
	IUPAC名 (5 S )-5-[(ジメチルアミノ)メチル]-1-{[ヒドロキシ(メトキシ)ホスホリル]オキシ}-4,5-ジヒドロ-1 H -イミダゾール-2-アミン
識別子
CAS番号	103170-78-1;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	102921;
ケッグ	C19998;
パブケム CID	114989;
ユニ	4258P76E76;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	ＤＴＸＳＩＤ２０８９７２１７;
	InChI InChI=1S/C7H17N4O4P/c1-10(2)5-6-4-9-7(8)11(6)15-16(12,13)14-3/h6H,4-5H2,1-3H3、 (H2,8,9)(H,12,13)/t6-/m1/s1 キー: FYXHGVMFJYHPFX-ZCFIWIBFSA-N;
	笑顔 CN(C)C[C@H]1CN=C(N1OP(=O)(O)OC)N;
プロパティ
化学式	Ｃ７Ｈ１７Ｎ４Ｏ４Ｐ
モル質量	252.211 グラムモル−1
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。インフォボックス参照

グアニトキシン（GNT）は、以前はアナトキシン-a（S）「唾液」^[a]^[1]として知られており、シアノバクテリア（特にアナベナ属）から一般的に単離される天然のシアノトキシンです。これは強力な共有結合型アセチルコリンエステラーゼ阻害剤であり、したがって、重度の曝露の場合は死に至る可能性のある強力な即効性神経毒です。グアニトキシンの構造は1989年に初めて特徴付けられ、リン酸エステル部分を持つ環状N-ヒドロキシグアニジン有機リン酸で構成されています。 ^[2]

毒性と治療

グアニトキシンの主な作用機序は、アセチルコリンエステラーゼの活性部位を不可逆的に阻害し、副交感神経系と末梢神経系に過剰なアセチルコリンを生じさせることです。ニコチン性およびムスカリン性コリン受容体の刺激により中毒を引き起こします。 ^[3]高レベルのグアニトキシン暴露の臨床症状は、主に過剰な流涎、流涙、（ラットの場合）クロモダクリオリア、尿失禁、筋力低下、筋けいれん、後弓状筋緊張を含むけいれん、呼吸困難および/または呼吸不全、および死亡です。^[4]^[5]

アトロピンによる患者治療は、ムスカリン媒介毒性を抑制することが証明されています。これは、流涙、尿失禁、排便など、毒素の他の中毒症状を防ぐために同様に反応する唾液分泌を防止します。ただし、アトロピンは、筋肉の震え、筋線維束性収縮、けいれん、呼吸不全に影響を与えるニコチンの有害毒性も媒介するため、化合物の毒性の別のメカニズムに対抗することはできません。^{[引用が必要]}

安定性と劣化

グアニトキシンは一般的に不安定です。塩基性溶液では急速に分解しますが、中性または酸性溶液（pH 3-5）では比較的安定しています。-20˚Cで保存すると、ゆっくりと加水分解されてプレグアニトキシンN-オキシドとモノメチルリン酸が生成され、さらにゆっくりとプレグアニトキシンが形成されます。さらに、グアニトキシン溶液を空気で蒸発させると、プレグアニトキシンN-オキシドへの大幅な加水分解が起こりました。^[2]

参照

アナトキシン-a – 臨床的暴露の兆候が共通するシアノトキシンであり、同じシアノバクテリア属に関連しますが、化学構造と毒性作用のメカニズムが異なります。
パラオキソン– 類似の作用機序を持つ合成殺虫剤

脚注

^ (その名前の「(S)」は「唾液」を表し、その病気の仕方を示し、それ以外は同じ慣習名を持つ毒素と区別します。前述の共通命名法の複合語については、「参照」を参照してください。)

参考文献

^ フィオーレ、マルリ・ファティマ;デリマ、ステラ・トーマス。ウェイン・W・カーマイケル;マッキニー、ショーンMK。チェカン、ジョナサン R.ムーア、ブラッドリー S. (2020)。「グアニトキシン、シアノバクテリアの有機リン酸毒素の名前を変更」。有害な藻類。９２． Elsevier BV: 101737. doi :10.1016/j.hal.2019.101737. ISSN 1568-9883。PMID 32113603。S2CID 211725815 。
^ ab 松永茂樹;ムーア、リチャード E.ニエムツラ、ウォルター P.カーマイケル、ウェイン W. (1989)。「Anatoxin-a(s)、Anabaena flos-aquae 由来の強力な抗コリンエステラーゼ」。アメリカ化学会誌。111 (20)。アメリカ化学会 (ACS): 8021–8023。土井：10.1021/ja00202a057。ISSN 0002-7863。
^ Hyde, EG; Carmichael, WW (1991). 「天然有機リン酸エステルであるアナトキシン-a(s) は、アセチルコリンエステラーゼ (EC 3.1.1.7) の不可逆的な活性部位特異的阻害剤である」。Journal of Biochemical Toxicology . 6 (3): 195–201. doi :10.1002/jbt.2570060305. PMID 1770503.
^ Mahmood, Nik A.; Carmichael, Wayne W. (1986). 「淡水シアノバクテリア Anabaena flos-aquae NRC 525-17 が産生する神経毒、アナトキシン-a(s) の薬理学」Toxicon . 24 (5). Elsevier BV: 425–434. doi :10.1016/0041-0101(86)90074-7. ISSN 0041-0101. PMID 3087030.
^ Fernandes, Kelly; Ferraz, Humberto; Vereau, Fanny; Pinto, Ernani (2020-11-19). 「溶解試験を受けたSphaerospermopsistorks-reginae細胞を含む水サンプル中のグアニトキシンの利用可能性」. Pharmaceuticals . 13 (11). MDPI AG: 402. doi : 10.3390/ph13110402 . ISSN 1424-8247. PMC 7699232. PMID 33227987 .

[1] (その名前の「(S)」は「唾液」を表し、その病気の仕方を示し、それ以外は同じ慣習名を持つ毒素と区別します。前述の共通命名法の複合語については、「参照」を参照してください。)

[Fiore_de_Lima_Carmichael_McKinnie_2020_p=101737-2] フィオーレ、マルリ・ファティマ;デリマ、ステラ・トーマス。ウェイン・W・カーマイケル;マッキニー、ショーンMK。チェカン、ジョナサン R.ムーア、ブラッドリー S. (2020)。「グアニトキシン、シアノバクテリアの有機リン酸毒素の名前を変更」。有害な藻類。９２． Elsevier BV: 101737. doi :10.1016/j.hal.2019.101737. ISSN 1568-9883。PMID 32113603。S2CID 211725815 。

[Matsunaga1989-3] 松永茂樹;ムーア、リチャード E.ニエムツラ、ウォルター P.カーマイケル、ウェイン W. (1989)。「Anatoxin-a(s)、Anabaena flos-aquae 由来の強力な抗コリンエステラーゼ」。アメリカ化学会誌。111 (20)。アメリカ化学会 (ACS): 8021–8023。土井：10.1021/ja00202a057。ISSN 0002-7863。

[4] Hyde, EG; Carmichael, WW (1991). 「天然有機リン酸エステルであるアナトキシン-a(s) は、アセチルコリンエステラーゼ (EC 3.1.1.7) の不可逆的な活性部位特異的阻害剤である」。Journal of Biochemical Toxicology . 6 (3): 195–201. doi :10.1002/jbt.2570060305. PMID 1770503.

[Mahmood1986-5] Mahmood, Nik A.; Carmichael, Wayne W. (1986). 「淡水シアノバクテリア Anabaena flos-aquae NRC 525-17 が産生する神経毒、アナトキシン-a(s) の薬理学」Toxicon . 24 (5). Elsevier BV: 425–434. doi :10.1016/0041-0101(86)90074-7. ISSN 0041-0101. PMID 3087030.

[Fernandes2020-6] Fernandes, Kelly; Ferraz, Humberto; Vereau, Fanny; Pinto, Ernani (2020-11-19). 「溶解試験を受けたSphaerospermopsistorks-reginae細胞を含む水サンプル中のグアニトキシンの利用可能性」. Pharmaceuticals . 13 (11). MDPI AG: 402. doi : 10.3390/ph13110402 . ISSN 1424-8247. PMC 7699232. PMID 33227987 .