ステリグマトシスチン

ステリグマトシスチン
名前
	推奨されるIUPAC名 (3a R ,12c S )-8-ヒドロキシ-6-メトキシ-3a,12c-ジヒドロ-7 H -フロ[3′,2′:4,5]フロ[2,3- c ]キサンテン-7-オン
	その他の名前ステリグマトシスチン
識別子
CAS番号	10048-13-2 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:18227 ;
チェムBL	チェルノブイリ原子力発電所 ;
ケムスパイダー	4447522 ;
ECHA 情報カード	100.030.131
EC番号	233-158-6;
ケッグ	C00961 ;
パブケム CID	5280389;
ユニ	5F95211S5Z ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID2021280;
	InChI InChI=1S/C18H12O6/c1-21-11-7-12-13(8-5-6-22-18(8)24-12)17-15(11)16(20)14-9(19)3-2-4-10(14)23-17/h2-8,18-19H,1H3/t8-,18+/m0/s1 キー: UTSVPXMQSFGQTM-DCXZOGHSA-N ;
	笑顔 COC1=C2C(=C3[C@@H]4C=CO[C@@H]4OC3=C1)OC5=C(C2=O)C(=CC=C5)O;
プロパティ
化学式	Ｃ18Ｈ12Ｏ6
モル質量	324.28 グラム/モル
	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。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

ステリグマトシスチンは、特定のアスペルギルス属の菌によって生成されるポリケチドマイコトキシンです。この毒素は、一部のチーズに天然に含まれています。

ステリグマトシスチンは、アフラトキシンB1およびG1の最後から2番目の前駆体であるため、アフラトキシンと構造的に密接に関連する毒性代謝物です。 ^{[1]ビフラン構造に結合した}キサントン核を含みます。ステリグマトシスチンは、主に真菌のAspergillus nidulansおよびA. versicolorによって生成されます。

食品中に含まれるかどうかの情報は限られているが、カビの生えた穀物、生コーヒー豆、チーズに含まれることが報告されている。アフラトキシンに比べると発生頻度ははるかに低いようであるが、その分析方法はそれほど感度が高くなく、そのため食品中の低濃度が常に検出されるわけではない可能性がある。アフラトキシン B1に似た強力な肝臓発がん物質であるが、現在の知見では、その発生範囲はアフラトキシン B1 に遠く及ばないことが示唆されている。これが真実の状況であれば、ステリグマトシスチンは、特別な状況または異常な状況で消費者にリスクをもたらすに過ぎないと考えるのが妥当であろう。o-メチルステリグマトシスチンなど、密接に関連する化合物が数多く知られており、いくつかは自然界に存在する可能性がある。

化学的および物理的性質

ステリグマトシスチンは淡黄色の針状結晶を形成し、メタノール、エタノール、アセトニトリル、ベンゼン、クロロホルムに容易に溶解します。ステリグマトシスチンは水酸化カリウムとエタノールの熱溶液と反応し、ヨウ化メチルによって容易にメチル化されます。酸中でエタノールで処理すると、ジヒドロエトキシステリグマトシスチンが生成されます。^{[引用が必要]}

毒性と重要性

ステリグマトシスチンの毒性はアフラトキシン B1とほぼ同じです。そのため、強力な発がん性物質、変異原性物質、催奇形性物質と考えられています。げっ歯類やサルに対する急性毒性は低いですが、ゼブラフィッシュに対する毒性はわずかに高いようです。マウスの LD50 は 800 mg/kg を超えます。ウィスターラットの 10 日間 LD50 は、雄で 166 mg/kg、雌で 120 mg/kg、雄の腹腔内投与では 60～65 mg/kg です。ベルベットモンキーの腹腔内投与 10 日間 LD50 は 32 mg/kg です。^{[引用が必要]}

慢性症状には、ラットの肝細胞癌、マウスの肺腫瘍、腎病変、アフリカミドリザルの肝臓と腎臓の変性などがある。2年間ステリグマトシスチンを5～10mg/kg摂取したラットでは、肝臓腫瘍の発生率が90%であった。ステリグマトシスチンの発がん性はアフラトキシンB1の約1/10程度であるとされている。^[要出典]

ステリグマトシスチンを摂取した実験動物の毒性作用には、腎臓や肝臓の損傷、下痢などがある。ラットに経皮投与すると、皮膚や肝臓に腫瘍が誘発される。血便、乳量減少、場合によっては死亡を呈した牛は、アスペルギルス・ベルシカラーと約 8 mg/kg の高濃度ステリグマトシスチンを含む飼料を摂取していたことが判明した。ステリグマトシスチンの急性毒性、発がん性、代謝は、アフラトキシンやその他の肝毒性マイコトキシンと比較されている。^{[引用が必要]}

ステリグマトシスチンのIARC分類はグループ 2B であり、これは他の種に対して発がん性があり、人間に対しても発がん性がある可能性があるが、人間への暴露とがんとの明確な関連性は証明されていないことを意味します。

ステリグマトシスチン（ST）はアフラトキシン生合成経路の中間体であり、BSL-1微生物Aspergillus nidulansによって生成されるため、アフラトキシン生合成遺伝子クラスター（BGC）の調節を研究するためのモデルとして役立ちます。ステリグマトシスチンは、グルコースが存在しない場合にのみ生成され（炭素分解産物抑制）、グルコースが唯一の炭素源として使用された場合、CreAに依存しないことが示されました^{[2] 。代わりに、下流のターゲットにグルコースシグナルを伝達する}G ₀の調節因子に依存することが示されました。^[3]

自然発生

ステリグマトシスチンが原材料や食品に混入したという報告は多くありません。報告されている事例は、通常、小麦、トウモロコシ、動物飼料、ハードチーズ、ピーカンナッツ、生コーヒー豆など、カビが生えていたり、品質の悪い原材料に含まれています。この情報不足は分析方法の欠陥によるものかもしれません。信頼性の高い方法論で良質の製品の調査が行われていますが、ステリグマトシスチンが見つかることはめったにありません。しかし、A. versicolor は穀類、穀物製品、果物、マーマレード、乾燥肉製品、グレープフルーツジュースから頻繁に分離されているため、ステリグマトシスチンを最終的にリスクとして却下するには、さらなる保証が必要です。A. versicolor を接種した後、パン、塩漬けハム、サラミに比較的高いレベルのステリグマトシスチンが生成されています。食品よりも、水害を受けた建物でステリグマトシスチンが頻繁に見つかります。^[4]

サンプリングと分析

ステリグマトシスチンの抽出法は、アセトニトリルと 4% 塩化カリウム水溶液の混合物が一般的である。TLC を使用した検出法は感度が低く、検出限界は 20～50 マイクログラム/kg の範囲である。TLC プレートに塩化アルミニウムを噴霧し、加熱する必要がある。HPLCを使用したステリグマトシスチンの測定法が報告されているが、これも UV 吸収や蛍光がないため感度は高くない。ただし、感度を上げるために塩化アルミニウムとのポストカラム反応が使用されている。大気圧イオン化質量分析検出と組み合わせた HPLC を使用する方法は、チーズ、パン、トウモロコシ製品などの食品用に開発されている。^[要出典]

安定性と持続性

ステリグマトシスチンの安定性については、溶液中以外ではアフラトキシンと類似した報告はないようです。穀物に A. versicolor を接種すると、ホスフィンガスがステリグマトシスチンの形成を著しく抑制するという報告が 1 つあります。^{[引用が必要]}

立法と管理

ステリグマトシスチンに関する法律を制定している国はありません。限られた数の調査しか行われていませんが、自然発生はまれであるようです。非常に有毒な化合物として認識されてから間もなく、カリフォルニア州保健局は、がんの効力データベースの TD50 値を使用して、人間に対する「重大なリスクなし」の摂取レベルを算出しました。その結果得られたレベルは、70 kg の成人で体重 1 kg あたり 1 日 8 マイクログラムでした^{[引用が必要]}

参照

参考文献

^ Yabe K, Matsushima K, Koyama T, Hamasaki T (1998 年 1 月). 「アフラトキシン生合成中のデメチルステリグマトシスチンからステリグマトシスチンへの変換、およびジヒドロデメチルステリグマトシスチンからジヒドロステリグマトシスチンへの変換に関与する O-メチルトランスフェラーゼ I の精製と特性評価」.応用環境微生物学. 64 (1): 166–171. Bibcode :1998ApEnM..64..166Y. doi :10.1128/AEM.64.1.166-171.1998. PMC 124688. PMID 16349476.
^ Németh Z、Molnár ÁP、Fejes B、Novák L、Karaffa L、Keller NP、Fekete E (2016 年 11 月)。「Aspergillus nidulans における乳糖上への成長期ステリグマトシスチン形成は、低い比成長率を介して媒介される」。毒素。8 ( 12 ) : 354。doi : 10.3390/ toxins8120354。PMC 5198170。PMID 27916804。
^ Zehetbauer F、Seidl A、Berger H、Sulyok M、Kastner F、Strauss J (2022年9月)。「RimO (SrrB) は Aspergillus nidulans の炭素飢餓シグナル伝達と二次代謝産物の生成に必要である」。Fungal Genetics and Biology . 162 : 103726. doi :10.1016/j.fgb.2022.103726. PMID 35843417. S2CID 250621883.
^ 「ステリグマトシスチン」。Healthvalue.net。2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。

外部リンク

欧州マイコトキシン認識ネットワークによる化学的説明
PubChem エントリー

[1] Yabe K, Matsushima K, Koyama T, Hamasaki T (1998 年 1 月). 「アフラトキシン生合成中のデメチルステリグマトシスチンからステリグマトシスチンへの変換、およびジヒドロデメチルステリグマトシスチンからジヒドロステリグマトシスチンへの変換に関与する O-メチルトランスフェラーゼ I の精製と特性評価」.応用環境微生物学. 64 (1): 166–171. Bibcode :1998ApEnM..64..166Y. doi :10.1128/AEM.64.1.166-171.1998. PMC 124688. PMID 16349476.

[2] Németh Z、Molnár ÁP、Fejes B、Novák L、Karaffa L、Keller NP、Fekete E (2016 年 11 月)。「Aspergillus nidulans における乳糖上への成長期ステリグマトシスチン形成は、低い比成長率を介して媒介される」。毒素。8 ( 12 ) : 354。doi : 10.3390/ toxins8120354。PMC 5198170。PMID 27916804。

[3] Zehetbauer F、Seidl A、Berger H、Sulyok M、Kastner F、Strauss J (2022年9月)。「RimO (SrrB) は Aspergillus nidulans の炭素飢餓シグナル伝達と二次代謝産物の生成に必要である」。Fungal Genetics and Biology . 162 : 103726. doi :10.1016/j.fgb.2022.103726. PMID 35843417. S2CID 250621883.

[4] 「ステリグマトシスチン」。Healthvalue.net。2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。