 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC (3 S , 4 S , 4a S , 6a S , 6b R , 8 S , 8a S , 9 R , 9a S , 12 S , 15a S , 15b R , 16a R , 16b S ) -4,6b, 8, 8a, 9,15b-Гексагидрокси-9,12,16b-триметилдокозагидро-2 H -4,16a-эпоксибензо [4,5] индено [1,2- h ] пиридо [1,2- b ] изохинолин-3-ил 3,4-диметоксибензоат | |
| Другие названия (3β, 4β, 16β) -4,12,14,16,17,20-Гексагидрокси-4,9-эпоксициван-3ил 3,4-диметоксибензоат 3-Вератроилверацевин | |
| Идентификаторы | |
3D модель ( JSmol ) | |
| ЧЭМБЛ | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.000.690  |
PubChem CID | |
| UNII | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
| Характеристики | |
| C 36 H 51 N O 11 | |
| Молярная масса | 673,800 г · моль -1 |
| Температура плавления | От 160 до 180 ° C (от 320 до 356 ° F, от 433 до 453 K) |
| Опасности | |
| Основные опасности | Токсичный |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверить ( что есть ?)  | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Вератридин - стероидный алкалоид, содержащийся в растениях семейства лилий, в частности родов Veratrum и Schoenocaulon . [1] При всасывании через кожу или слизистые оболочки он действует как нейротоксин , связываясь и предотвращая инактивацию потенциалзависимых ионных каналов натрия в мембранах клеток сердца, нервов и скелетных мышц. [2] Вератридин увеличивает нервную возбудимость и внутриклеточную концентрацию Ca 2+ .
Изоляция [ править ]
Вератридина был выделен из семян Schoenocaulon Officinale и из корневищ с Veratrum альбома . Подобно другим стероидным алкалоидам, содержащимся в этих растениях и аналогичным алкалоидам семейства Melanthiaceae , он присутствует как часть гликозидной комбинации , связанной с углеводными фрагментами. [1]
Ранние методы выделения основывались на образовании нитратной соли и последующем осаждении нерастворимой сульфатной формы. [3] Сообщения об этих усилиях относятся к 1878 году, но первая настоящая очистка вератридина была проведена в 1953 году Купчаном и соавт. Эта и последующие процедуры очистки начинаются с вератрина, смеси алкалоидов, присутствующих в растениях Veratrum , в основном содержащих цевадин.и вератридин. Нитратная соль образуется при растворении вератрина в 1% -ной серной кислоте на льду и осаждении нитратом натрия. После ресуспендирования в воде на льду pH раствора доводят до 8,5 с помощью водного NaOH, а затем до pH 10 с помощью водного аммиака, образуя другой осадок, который экстрагируют эфиром, а затем хлороформом. Фракции эфира и хлороформа объединяют и сушат. Высушенный остаток растворяют в серной кислоте и осаждают сульфатную соль вератридина, добавляя по каплям раствор сульфата аммония. Наконец, форма свободного основания образуется с гидроксидом аммония. [4]
Еще лучшее отделение вератридина от вератрина достигается с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) ; поскольку коммерчески доступный вератридин может различаться по чистоте, очистка вератрина с помощью ВЭЖХ является предпочтительным методом выделения вератридина для биологических исследований. [3]
Химия [ править ]
Структура [ править ]
Вератридина представляет собой производное, 3-veratroate эфира , из veracevine , который принадлежит к классу С-нор-D-homosteroidal алкалоидов. Молекулярная структура и стереохимия этого и родственных ему алкалоидов были установлены только после десятилетий химических исследований. [5] Структура вератридина подтверждена данными ЯМР-спектроскопии [6] и рентгеновской кристаллографии . [7]
Вератридин имеет необычный стероидный костяк. В типичном четырехкольцевом ядре с тремя шестичленными кольцами и одним пятичленным кольцом (как в холестерине ) пятичленное кольцо находится на конце. Вератридин и другие алкалоиды Veratrum имеют пятичленное кольцо между вторым и третьим шестичленными кольцами. [1]
Растворимость [ править ]
Вератридин имеет pKa 9,54. [4] Он слабо растворим в эфире , растворим в этаноле и ДМСО и свободно растворим в хлороформе . [8] Растворимость в воде зависит от pH; свободное основание формы слабо растворим, но легко растворяется в 1 М HCl . [8] Его нитратная соль слабо растворяется в воде. [9] Его сульфатная соль очень гигроскопична . [9]
Механизм действия и приложения [ править ]
Вератридин действует как нейротоксин, увеличивая нервную возбудимость. Он связывается с сайтом связывания 2 на потенциал-управляемых натриевых каналах (тот же сайт, связанный с батрахотоксином , аконитином и грейанотоксином ), что приводит к постоянной активации. [10] Вератридин подавляет инактивацию натриевых каналов, сдвигая порог активации в сторону более отрицательного потенциала. Результирующий приток Na + также приводит к увеличению внутриклеточных концентраций Ca 2+ , вызывая перепроизводство активных форм кислорода, ответственных за повреждение нейронов. [11]
Вератридин легко всасывается через кожу и слизистые оболочки, а также при приеме внутрь. Наиболее пораженными тканями являются сердце, нервы и скелетные мышцы: [2] основные симптомы токсичности вератридина включают сильную тошноту, брадикардию , гипотензию , затрудненное дыхание, слюноотделение и мышечную слабость. [12] Лечение включает введение активированного угля , атропина и бензодиазепинов (если у пострадавшего наблюдается приступ). [12]
Способность вератридина деполяризовать клетки, воздействуя на натриевые каналы, делает его применимым в качестве нейрофармакологического инструмента для изучения электрических свойств нервных и мышечных волокон. [3] Он также был протестирован в качестве средства лечения миастении в свете его способности усиливать мышечные реакции на стимуляцию двигательных нейронов. [12]
Кроме того, недавно сообщалось, что это соединение увеличивает прогрессивную подвижность сперматозоидов (хотя само по себе не вызывает гиперактивации). Он обладает потенциалом усиления фосфорилирования тирозина белка, которое имеет место во время капситации , и его эффекты ингибируются в присутствии лидокаина и тетродотоксина .
Сообщается, что вератридин сам по себе не влияет на акросомную реакцию , но он способен блокировать индуцированную прогестероном реакцию акросомы. Более того, вератридин имеет эффект превращения мембранного потенциала в более положительный, а также изменяет влияние прогестерона на [Ca 2+ ] i и мембранный потенциал сперматозоидов.
Активация Nav1.8 является ключевым моментом в механизме действия вератрадина, и, следовательно, этот ионный канал натрия координирует действие этого соединения. Вератрадин также активирует дополнительные навигационные каналы. Эти факты подтверждают важность этих чувствительных к вератрадину белков в регуляции функции зрелых сперматозоидов, таких как приобретение человеческого сперматозоида, регулирующее подвижность, капситацию и вызванную прогестероном акросомную реакцию. [13]
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d «Стероидные алкалоиды» . Фармакогнозия | Растения | травяной | трава | традиционная медицина | альтернатива | Ботаника . Проверено 2 мая 2018 .
- ^ а б Уйвари, Иштван (2010). Справочник Хейса по токсикологии пестицидов . Эльзевир. С. 119–229. DOI : 10.1016 / b978-0-12-374367-1.00003-3 . ISBN 9780123743671.
- ^ a b c Рид, Джута К .; Герри, Жаклин; Рид, Кентон Л. (январь 1986 г.). «Очистка вератридина от вератрина с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии». Журнал хроматографии A . 356 : 450–454. DOI : 10.1016 / s0021-9673 (00) 91516-4 . ISSN 0021-9673 .
- ^ а б McKinney, LC; Чакраверти, S .; Де Веер, П. (1986-02-15). «Очистка, растворимость и pKa вератридина». Аналитическая биохимия . 153 (1): 33–38. DOI : 10.1016 / 0003-2697 (86) 90056-4 . ISSN 0003-2697 . PMID 3963380 .
- ^ SM Капчен (1968). «Глава 2 Стероидные алкалоиды: группа Veratrum». В РХФ Манске (ред.). Алкалоиды: химия и физиология . 10 . Нью-Йорк: Academic Press. С. 193–285. DOI : 10.1016 / S1876-0813 (08) 60254-7 . ISBN 978-0-12-469510-8.
- ^ В. В. Кришнамурти; Дж. Э. Касида (1988). «Полные спектральные отнесения цевадина и вератридина методами 2D ЯМР». Magn. Резон. Chem . 26 (11): 980–989. DOI : 10.1002 / mrc.1260261109 .
- ^ PW Codding (1983). «Структурные исследования нейротоксинов натриевых каналов. 2. Кристаллическая структура и абсолютная конфигурация перхлората вератридина». Варенье. Chem. Soc . 105 (10): 3172–3176. DOI : 10.1021 / ja00348a035 .
- ^ a b «Информация о продукте: Вератридин» (PDF) . Сигма Олдрич . Проверено 2 мая 2018 года .
- ^ a b Индекс Merck (10-е изд.) . Рэуэй: Мерк и Ко. 1983. стр. 1422.
- ^ a b Denac, H .; Mevissen, M .; Шолтысик, Г. (декабрь 2000 г.). «Структура, функции и фармакология потенциалзависимых натриевых каналов». Архив фармакологии Наунин-Шмидеберг . 362 (6): 453–479. DOI : 10.1007 / s002100000319 . ISSN 0028-1298 . PMID 11138838 .
- ^ Фекете, Адам; Франклин, Лаура; Икемото, Такеши; Рожа, Балаж; Лендваи, Балаж; Сильвестр Визи, Э .; Зеллес, Тибор (31 августа 2009 г.). «Механизм стойкого повышения Ca2 +, вызванного активатором натриевого тока, вызванным вератридином: значение для эпилепсии». Журнал нейрохимии . 111 (3): 745–756. DOI : 10.1111 / j.1471-4159.2009.06368.x . ISSN 0022-3042 . PMID 19719824 .
- ^ a b c "ВЕРАТРИДИН - База данных HSDB Национальной медицинской библиотеки" . toxnet.nlm.nih.gov . Проверено 2 мая 2018 .
- ^ Л. Канденас, Ф. М. Пинто, А. Сехудо-Роман, К. Гонсалес-Равина, М. Фернандес-Санчес, Н. Перес-Эрнандес и др. Чувствительные к вератридину Na + каналы регулируют способность человеческого сперматозоида к оплодотворению. Life Sci. 2018 Март; 196: 48-55.
