Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Candicine
Candicine.svg
Имена
Предпочтительное название IUPAC
2- (4-гидроксифенил) - N , N , N- триметилэтан-1-аминий
Другие названия
2- (4-гидроксифенил) - N , N , N- триметилэтанаминий
Мальтоксин
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
UNII
  • InChI = 1S / C11H17NO / c1-12 (2,3) 9-8-10-4-6-11 (13) 7-5-10 / h4-7H, 8-9H2,1-3H3 / p + 1
    Ключ: PTOJXIKSKSASRB-UHFFFAOYSA-O
  • InChI = 1 / C11H17NO / c1-12 (2,3) 9-8-10-4-6-11 (13) 7-5-10 / h4-7H, 8-9H2,1-3H3 / p + 1
    Ключ: PTOJXIKSKSASRB-IKLDFBCSAB
  • Oc1ccc (cc1) CC [N +] (C) (C) C
Характеристики
C 11 H 18 NO + ,
HOC 6 H 4 (CH 2 ) 2 N (CH 3 ) 3 +
Молярная масса180,266205 Да (+ 126,90447, если иодид)
Появлениебесцветное твердое вещество (хлоридные и йодистые соли)
Температура плавления234 ° С (453 ° F, 507 К) (йодид); 285 ° C (разложение хлорида)
Иодид и хлорид хорошо растворимы в воде.
Опасности
Основные опасностиРаздражающий
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Кандицин - это встречающееся в природе органическое соединение , представляющее собой соль четвертичного аммония со скелетом фенэтиламина . Это N, N, N-триметильное производное хорошо известного биогенного аминотирамина , и, будучи природным продуктом с положительно заряженным атомом азота в своей молекулярной структуре, он классифицируется как алкалоид . Хотя он содержится во множестве растений, включая ячмень, его свойства не были широко изучены с помощью современных методов. Кандицин токсичен после парентерального введения, вызывая симптомы нервно-мышечной блокады ; более подробная информация представлена ​​в разделе «Фармакология» ниже.

Происшествие [ править ]

Кандицин встречается во многих растениях, особенно в кактусах. [1] Этот алкалоид был впервые выделен из аргентинского кактуса Trichocereus candicans (теперь классифицируется как Echinopsis candicans ), от которого он получил свое название, а также от других видов Trichocereus . T. Candicans может содержать до 5% кандицина, а также является богатым источником близкородственного алкалоида горденина . [2]

Кандицин также встречается в нескольких растениях рода Citrus . [3]

В конце 1950-х годов японские исследователи выделили из солодового ячменя токсичное соединение, которое они назвали «мальтоксином» . [4] После публикации некоторых статей по его фармакологии (см. Раздел «Фармакология») под этим названием было определено, что мальтоксин идентичен кандицину, и более старое название было сохранено в последующих статьях. [5]

Кандицин также был обнаружен в коже лягушки Leptodactylus pentadactylus pentadactylus в концентрации 45 мкг / г кожи, но среди земноводных он встречается гораздо реже, чем его позиционный изомер, лептодактилин . [6] [7]

Химия [ править ]

Доминирующие химические характеристики кандицина заключаются в том, что это четвертичная аммониевая соль и фенол. Катион четвертичного аммония находится в ассоциации с различными анионами, образуя соответствующие соли, наиболее распространенным из которых являются иодид и хлорид, тривиальным названием «candicine иодида» (или « горденин метиодид») и «хлорид candicine». Поскольку нецелесообразно изолировать кандицин из природного источника вместе с его исходным противоионом (ами), процедуры выделения разработаны таким образом, чтобы получить его в сочетании с конкретным анионом, выбранным исследователем. Таким образом, название «кандицин», когда оно используется отдельно, не имеет однозначного химического определения.

Присутствие фенольной группы сделало бы водные растворы солей кандицина слабокислыми, но, похоже, не было зарегистрировано никакого pKa. Эта фенольных группа была преобразована в метиловый эфир путем обработки candicine с метилиодидом , чтобы О-метил candicine иодид. [8]

Синтез [ править ]

Одним из первых синтезов кандицина является синтез Баргера, который получил иодид кандицина путем N-метилирования горденина с использованием йодистого метила. [9] Этот метод стал стандартным для превращения третичных аминов в четвертичные соли. Его снова использовали Бак и его сотрудники, которые также сообщили о превращении иодида кандицина в хлорид кандицина при обработке AgCl. [10]

Фармакология [ править ]

Самые ранние фармакологические исследования кандицина (под названием метиодид горденина), по-видимому, проводились Баргером и Дейлом, которые изучали его действие в первую очередь на кошках и изолированных препаратах органов животных. Эти исследователи обнаружили, что кандицин по своим эффектам очень похож на никотин . Например, сокращения изолированных участков тощей кишки кролика вызывались концентрацией препарата ~ 2 × 10 -5 М; 1 мг кандицина йодида, введенного кошкам внутривенно, вызывал такое же повышение артериального давления, как и 0,5 мг никотина; токсические дозы вызывали паралич дыхания. Было замечено, что в том же анализе артериального давления йодид кандицина был примерно в два раза эффективнее его структурного аналога тирамина., и намного более мощный, чем его более близкий аналог, горденин . [11]

После того, как Рети открыл (и назвал) кандицин как натуральный продукт [12], Лудуэна провела серию фармакологических исследований этого алкалоида. Они резюмированы в обзоре Рети: как и раньше, было отмечено сходство эффектов кандицина и никотина. В экспериментах Лудуэны кандицин сначала стимулировал, а затем блокировал ганглиозную передачу; его эффекты не были изменены йохимбином , кокаином или атропином , но полностью нейтрализованы спартеином или йодидом тетрапропиламмония . Никакого мускаринового действия не наблюдалось. Дозы 6 мг / кг у собак были подобны кураре ; аналогичные эффекты наблюдались и у жабы,Bufo arenarum . [2]

Кандицин [13] (в виде йодида или хлорида) был повторно исследован японскими фармакологами в начале 1960-х годов. Первоначальные эксперименты на лягушках с использованием препаратов прямой мышцы и портняжника из Rana nigromaculata nigromaculata показали, что алкалоид вызывает сокращение прямой мышцы живота при концентрациях 0,01–0,2 мг / мл и блокирует реакцию портняжного нерва на прямую или косвенную электрическая стимуляция в аналогичных концентрациях. Сокращение прямой мышцы живота подавлялось предварительным лечением тубокурарином., как и реакция портняжного нерва (т. е. нормальные мышечные сокращения не уменьшались при применении кандицина после тубокурарина). На действие кандицина в этих анализах не влиял эзерин . Принимая во внимание дополнительные наблюдения, эти исследователи пришли к выводу, что действие кандицина на ткани лягушки наиболее похоже на действие хорошо известного деполяризующего нервно-мышечного блокатора декаметония . [14] Более раннее сравнение 0,2 мг кандицина хлорида с 2 мг сульфата горденина на препарате прямых мышц живота показало, что горденин был гораздо менее эффективен для вызывания сокращения, даже при концентрации кандицина в 10 раз. [4]

После своих экспериментов на лягушках японская группа провела серию классических фармакологических исследований кандицина на кошках и кроликах, а также на различных изолированных органах / тканях животных. У кроликов введение кандицина в дозе 0,6 мг / кг внутривенно вызывало респираторные и сердечно-сосудистые нарушения, продолжавшиеся около 15 минут. На температуру тела не повлияло; также был мидриаз с последующим миозом, и гиперсаливация. У кроликов внутривенное введение 2,1 мг / кг вызывало апноэ с последующей смертью. У анестезированных кошек дозы 0,06–0,12 мг / кг внутривенно также вызывали респираторные и сердечно-сосудистые нарушения: хотя детали были зависимыми от концентрации и времени, конечными эффектами были стойкая респираторная стимуляция и повышение артериального давления; артериальная гипертензия не подавлялась атропином , но подавлялась гексаметонием . Кандицин вызвал сокращение мигательной перепонки кошки. Концентрация 0,012 мг / мл, нанесенная на изолированное предсердие морской свинки, вызвала уменьшение амплитуды и скорости сокращений, эти эффекты усиливались эзерином, но подавлялись предварительной обработкой атропином. Концентрации 3-6 мкг / мл вызывали сокращения изолированной подвздошной кишки морской свинки, которые подавлялись предварительной обработкой атропином , гексаметонием , тубокурарином или кокаином , но не влияли на присутствие пирибензамина или хлорфенирамина . Обобщая результаты этих и других наблюдений, авторы пришли к выводу, что кандицин в первую очередь был стимулятором вегетативных ганглиев ; это освободилокатехоламинов из мозгового вещества надпочечников ; в некоторых анализах он показал мускариноподобные и симпатомиметические эффекты, и он был нервно-мышечным блокатором деполяризующего типа. Во многих из этих аспектов кандицин напоминал никотин и диметилфенилпиперазиний (DMPP). [15]

Токсикология [ править ]

LD 50 = 10 мг / кг (мышь; подкожно); [16] LD 50 = 36 мг / кг (мышь; внутрибрюшинно); [15] LD 50 = 50 мг / кг (крыса). [2]

Воздействие на растения [ править ]

Кандицина йодид обладает некоторыми свойствами ингибировать рост растений: 50 мкг / растение соли вызывает 76-100% ингибирование удлинения второго междоузлия у бобов с признаками некроза; ~ 100 мкг кандицина йодида, нанесенного на корни проростков сорго, вызвали 50% ингибирование общей длины растения. [17]

Воздействие на рассольных креветок [ править ]

ЛК 50 для хлорида кандицина в биопробе на рассольных креветках составляет 923 мкг / мл. [18]

См. Также [ править ]

  • Тирамин
  • N-метилтирамин
  • Горденин

Ссылки [ править ]

  1. ^ ТА Смит (1977). «Фенэтиламины и родственные соединения в растениях». Фитохимия 16 9-18.
  2. ^ а б в Л. Рети (1953). «β-Фенэтиламины». В Алкалоиды , Vol. III , (RHF Manske and HL Holmes, Eds.), Стр. 313-338, Нью-Йорк: Academic Press.
  3. ^ Сервилло, Луиджи; Джоване, Альфонсо; Д'Онофрио, Нунция; Казале, Росарио; Каутела, Доменико; Феррари, Джованна; Балестриери, Мария Луиза; Кастальдо, Доменико (2014). «N-Метилированные производные тирамина в растениях рода цитрусовых: идентификация N, N, N-триметилтирамина (кандицина)». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 62 (12): 2679–2684. DOI : 10.1021 / jf5001698 . ISSN  0021-8561 .
  4. ^ а б Н. Уракава и др. (1959). «Некоторые химические и фармакологические свойства амина (мальтоксина), выделенного из корешка солода». Яп. J. Pharmacol. 9 41-45.
  5. ^ Н. Urukawa, Ю. Hirabe и Y. Окубо (1961). «Идентификация мальтоксина, действующего вещества из корешка солода, как кандицина». Яп. J. Pharmacol. 11 4-10.
  6. ^ В. Эрспамер, JM Cei и М. Roseghini (1963). «Наличие кандицина (п-гидроксифенилэтилтриметиламмония) в экстрактах кожи Leptodactylus pentadactylus pentadactylus». Life Sci. 3 825-827.
  7. ^ M. Roseghini et al. (1986). «Индол-, имидазол- и фенилалкиламины в коже ста сорока американских амфибий, кроме буфонидов». Комп. Биохим. Physiol. С 85 139-147.
  8. ^ KW Розенмунд (1910). «Die Synthese des Hordenins, eines Alkaloids aus Gerstenkeimen, und über (α) -p-Oxyphenyläthylamin». Chem. Бер. 43 306-313.
  9. ^ Г. Баргер (1909). «Синтез горденина, алкалоида из ячменя». J. Chem. Soc., Trans. 95 2193-2197.
  10. ^ JS Buck, Р. Baltzly и WS Ида (1938). «Производные β-фенэтиламина. Третичные и четвертичные соли». 60 1789-1792.
  11. ^ Г. Баргер и HH Дейл (1910). «Химическая структура и симпатомиметическое действие аминов». J. Physiol. 41 19–59.
  12. ^ Л. Рети (1933) Compt. Ренд. Soc. Биол. 114 811.
  13. ^ Именуется «мальтоксином» - см. Объяснение в разделе «Возникновение».
  14. ^ Н. Urakawa, Т. Дегучи и Y. Ohkubo (1960). «Декаметониум-подобное действие мальтоксина, активного компонента из корешка солода, на мышцы лягушки». Яп. J. Pharmacol. 10 1-6.
  15. ^ а б Т. Дегучи и др. (1963). «Ганглистимулирующее действие кандицина». Яп. J. Pharmacol. 13 143–159.
  16. ^ Г. Хабермель (1969). «Chemie und Biochemie von Amphibiengiften». Naturwissenschaften 56 615-622.
  17. ^ NB Мандава, ГДж Kapadia и JF Уорли (1981). «Подавление роста растений фенэтиламинами и тетрагидрохинолинами». J. Nat. Изд. » 44 94-100.
  18. ^ BN Meyer et al. (1983). «Алкалоиды кактусов. CIII. Корифантин и О-метил-кандицин, два новых четвертичных алкалоида из Coryphantha greenwoodii». J. Nat. Prod. 46 688-693.