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 タキシンA
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| 名前 | |
|---|---|
| IUPAC名
2α,13α-ジアセトキシ-7β,10β-ジヒドロキシ-9-オキソ-2(3→20)-アベオタキサ-4(20),11-ジエン-5α-イル (2 R ,3 S )-3-(ジメチルアミノ)-2-ヒドロキシ-3-フェニルプロパノエート
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| その他の名前
(1 R ,2 S ,3 E ,5 S ,7 S ,8 S ,10 R ,13 S )-2,13-ジアセトキシ-7,10-ジヒドロキシ-8,12,15,15-テトラメチル-9-オキソトリシクロ[9.3.1.1 4,8 ]ヘキサデカ-3,11-ジエン-5-イル (2 R ,3 S )-3-(ジメチルアミノ)-2-ヒドロキシ-3-フェニルプロパノエート
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| チェビ |
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| ケムスパイダー |
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| ケッグ |
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パブケム CID
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| ユニ |
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| プロパティ | |
| C 35 H 47 NO 10 | |
| モル質量 | 641.751 グラムモル−1 |
| 融点 | 204-206℃ [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
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 タキシンB
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| 名前 | |
|---|---|
| IUPAC名
10β-アセトキシ-1,2α,9α-トリヒドロキシ-13-オキソタキサ-4(20),11-ジエン-5α-イル(3R ) -3-(ジメチルアミノ)-3-フェニルプロパノエート
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| チェビ |
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| ケムスパイダー |
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| ケッグ |
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パブケム CID
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| プロパティ | |
| Ｃ３３Ｈ４５ＮＯ８ | |
| モル質量 | 583.722 グラムモル−1 |
| 融点 | 115℃ |
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
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タキシンアルカロイドは、タキシンという総称で呼ばれることが多く、イチイの木から単離できる有毒化学物質です。[2] [3]タキシンアルカロイドの量はイチイの種類によって異なりますが、Taxus baccataとTaxus cuspidataに最も多く含まれています。[4]主要なタキシンアルカロイドはタキシンAとタキシンBですが、少なくとも10種類の異なるアルカロイドがあります。[5] 1956年まで、すべてのタキシンアルカロイドはタキシンという単一の化合物であると信じられていました。[4]
タキシンアルカロイドは心臓毒であり、タキシンBが最も活性が高い。[6]タキシンアルカロイドには医療用途はないが、イチイから単離できるパクリタキセルやその他のタキサンは化学療法薬として使用されている。[7]
由来
タキシンは、 Taxus cuspidata、T. baccata（イチイ科）、Taxus x media、Taxus canadensis、Taxus floridana、およびTaxus brevifolia （太平洋イチイまたは西部イチイ）などのイチイ科植物に含まれています。これらの種はすべて、種子（果実）の肉質の覆いである仮種皮[要出典]を除く植物のすべての部分にタキシンを含んでいます。濃度は種によって異なり、属内でも毒性が異なります。これはTaxus brevifolia（太平洋イチイ）とTaxus baccata（イチイ科）の場合です。T . baccataはタキシンの濃度が高く、それが高い毒性につながりますが、T. brevifolia は毒性が低くなります。イチイ植物のタキシンの濃度には季節的な変化があり、冬に最も濃度が高く、夏に最も低くなります。[8]この毒は、死んだ植物体でも危険なままです。[9]
これらの種は、針状で小さく、螺旋状だがねじれているため2列になっており、線状披針形の独特の葉を持っています。また、切り株や根から再生する能力があることも特徴です。[8]
イチイ属の植物は、北半球の温帯地域にのみ生息しています。[10]特に、T. baccataは優占種として、または落葉樹の部分的な樹冠の下で生育し、ヨーロッパ全土で見られます。イングランドの白亜紀後期の丘陵地帯など、石灰質の基盤上の急峻な岩場でも良く育ち、大陸性気候では混交林の方が適しています。T . baccataは霜に弱いため、スカンジナビア北部の分布が限られています。[11]
歴史
イチイの毒性は数千年にわたって知られていた。[12]ギリシャやローマの作家たちは中毒の例を記録しており、その中には「イチイの汁」を使って自殺したエブロネス王カティボルコスの記述もある。 [13]イチイの木の有毒物質を抽出しようとした最初の試みは1828年のピエロ・ペレッティによるもので、彼は苦い物質を単離した。[14] 1856年、アルンシュタットの薬剤師H.ルーカスは、イチイの葉から白いアルカロイドの粉末を作り、タキシンと名付けた。[15]この物質の結晶形は、1876年にフランスの化学者W.マルメによって単離された。A.ヒルガーとF.ブランデは、 1890年に元素燃焼分析を用いて、の最初の分子式を提案した。[4]
その後 60 年間、タキシンは単一の化合物でできていると一般に認められ、アガサ・クリスティが『ライ麦畑でポケットいっぱい』 （1953 年）でタキシンは毒物として使われるほどよく知られていました。しかし、1956 年にグラフとボーデッカーは、タキシンは実際には単一のアルカロイドではなく、アルカロイドの複雑な混合物であることを発見しました。[16]電気泳動を使用して、彼らは 2 つの主要成分、タキシン A とタキシン B を分離することができました。タキシン A は最も速く移動するバンドで、アルカロイド混合物の 1.3% を占め、タキシン B は最も遅く移動するバンドで、混合物の 30% を占めました。[17]タキシン A の全構造は 1982 年に報告され、[1]タキシン B は 1991 年に報告されました。 [18]
人間に対する毒性
おそらく最もよく知られているイチイ属の一種であるTaxus baccataのほぼ全ての部位にタキシンが含まれています。[19]
タキシンは心臓毒性のあるカルシウムおよびナトリウムチャネル拮抗薬である。[20]この植物の葉や種子を摂取した場合は、緊急の医療処置と摂取後少なくとも6時間の観察が推奨される。[21] [22]現在、イチイ中毒の解毒剤は知られていないが、アトロピンなどの薬物が症状の治療に使用されている。[23]イチイ属で最も一般的なアルカロイドであるタキシンBは、最も心臓毒性の強いタキシンでもあり、タキシンAがそれに続く。[6] [24] [4]
タキシンアルカロイドは腸から急速に吸収され、多量に摂取すると心不全、心停止、呼吸不全により死に至ることがあります。[25]タキシンは皮膚からも効率的に吸収されるため、イチイ属の植物は慎重に取り扱い、できれば手袋を着用する必要があります。[26]イチイの葉には、葉1gあたり約5mgのタキシンが含まれています。[24]タキシンアルカロイドの推定致死量（LD min）は、ヒトの場合、体重1kgあたり約3.0mgです。[27] [28]異なる研究で異なる毒性が示されていますが、その主な理由はタキシンアルカロイドの測定が難しいことです。[29]
様々な動物に対する最小致死量（経口LD min ）が試験されている： [29]
- 鶏肉 82.5 mg/kg
- 牛 10.0 mg/kg
- 犬 11.5 mg/kg
- ヤギ 60.0 mg/kg
- 馬 1.0～2.0 mg/kg
- 豚 3.5 mg/kg
- 羊 12.5 mg/kg
いくつかの研究[30]では、マウスとラットにおけるタキシンのLD50値は20mg/kg未満であること がわかっています。
臨床症状
心臓および心血管への影響:
- 不整脈– 不整脈により心拍出量が低下します。それ自体非常に重篤な症状です。心室性不整脈は治療しないと、急速に循環不全（心停止による）を引き起こす可能性があります。
- 徐脈– 時間単位あたりの心拍数が少なくなる。
これら両方の影響により低血圧が起こり、次のような多くの症状が現れます。
低血圧の典型的な兆候は他にもたくさんあります。
腸への影響:
- 吐き気と嘔吐
- 下痢
- 腹痛
呼吸器への影響:
- 呼吸困難 – 息切れ。
中毒が重度で治療しない場合は、
- 意識喪失 - 低血圧と呼吸困難による酸素不足により、身体は最も重要な機能以外はすべて停止します。
- 呼吸不全 – 呼吸が止まります。
- 循環不全 - 血圧が最も基本的な機能さえ維持できないレベルまで低下します。
[31] [32] [33]
診断
患者がイチイの木の一部を摂取したことに気づいていない場合、イチイ中毒の診断は非常に重要です。診断方法は、患者の血液、胃の内容物、尿、組織中のタキシンのグリコシド結合の加水分解産物である 3,5-ジメトキシフェノールの測定です。この分析は、ガスクロマトグラフィーまたは液体クロマトグラフィー、および質量分析法によって行うことができます。
処理
タキシンには特効薬がないので、患者は症状に対する治療しか受けることができません。
心臓の問題を治療するには、血圧と心拍数をコントロールすることも重要です。アトロピンは、タキシンによって引き起こされる徐脈や不整脈の治療にヒトで効果的に使用されています。早期に投与するとより効果的ですが、心筋の酸素需要の増加を引き起こし、心筋の低酸素症や機能不全を増強する可能性があるため、投与には注意が必要です。人工心臓ペースメーカーを設置して心拍をコントロールすることもできます。
その他の中毒症状の治療には、呼吸困難がある場合の陽圧換気、血圧を支え水分と腎機能を維持するための輸液療法、胃腸保護剤などの他の治療法が有効です。また、精神安定剤を使用して攻撃的な行動やけいれんを抑制する必要がある場合もあります。[34]
防止
T. baccataの毒性は古代から知られていました。中毒のほとんどは偶発的なものであり、特に子供や動物が関与するケースではそうです。しかし、この毒が自殺の手段として使用されるケースもあります。[35]
タキシン中毒は、その即効性のため、患者の死後に初めて診断されることが多いため、曝露を防ぐことが非常に重要です。植物の乾燥した部分でさえ、タキシン分子がまだ含まれているため有毒です。ペットの飼い主は、イチイの枝や葉を犬のおもちゃや飼い鳥の止まり木として使用しないようにする必要があります。
動物に対する毒性
タキシンの人間への影響は、他の動物への影響と非常に似ています。作用機序は同じで、イチイの摂取はほとんどの場合、動物の死と診断されます。さらに、臨床症状、診断、治療、予防は人間とほぼ同じです。これは、ラット、ブタ、その他の動物で行われた多くの実験によって確認されました。[8]
中毒は、装飾用のイチイの低木やその切り株の摂取によって起こるのが一般的です。動物の場合、唯一の兆候は突然死であることが多いです。診断は、曝露量と消化管に見られる葉の知識に基づいています。少量の場合、動物は不安、震え、呼吸困難、よろめき、衰弱、下痢などの症状を示します。不整脈は時間の経過とともに悪化し、最終的には死に至ります。「剖検所見は特筆すべきものではなく、非特異的です」。一般的に肺、肝臓、脾臓のうっ血が含まれます。少量の場合、上部消化管に軽度の炎症が見られることがあります。[19]
一部の動物、特にシカはタキシンの影響を受けない。[19]
作用機序
イチイの毒性はいくつかの物質によるもので、主なものは毒性アルカロイド（タキシンB、パクリタキセル、イソタキシンB、タキシンA）、配糖体（タキシカチン）、タキサン誘導体（タキソールA、タキソールB）である。[36]
タキシンアルカロイドの毒性については多くの研究が行われており、[37] [38]、その作用機序は心筋細胞のナトリウムおよびカルシウムチャネルを阻害し、細胞質カルシウム濃度を上昇させることであることが示されています。タキシンの作用機序はベラパミルなどの薬剤と似ていますが、タキシンはより心臓選択的です。[39]また、用量依存的に活動電位の脱分極率を低下させます。これにより、徐脈、低血圧、心筋収縮力の低下、伝導遅延、不整脈、その他の合併症が発生します。[40]
いくつかのタキシンアルカロイドは、その効果と特性を研究するために単離されています。これにより、植物の各物質の特定の効果のいくつかが発見されました。たとえば、タキシンAは血圧に影響を与えませんが、タキソールは一部の人々に心臓障害を引き起こし、タキシンBはこれらの物質の中で最も毒性が強いです。[41]
イチイ由来の誘導体であるパクリタキセルは抗癌剤として機能するため、タキシンBも医薬品として使用できるかどうかを調べる研究が行われてきました。[42]
参照
参考文献
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さらに読む
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[2]アンドレア・ペルシコ、ジュゼッペ・バシス、フランチェスカ・ウベルティ、クラウディア・パンツェリ、キアラ・ディ・ロレンツォ、エンツォ・モロ、パトリツィア・レスターニ（2011年）。 「イチイ（Taxus baccata）の葉の摂取による自殺未遂後の患者の体液中のタキシン誘導体の同定」。 分析毒性学のジャーナル。 Vol. 35