Orellanin - Orellanine

Orellanin
Orellanin
İsimler
IUPAC adı
3,3 ′, 4,4′-Tetrahidroksi-2,2′-bipiridin-N,N ′-dioksit
Diğer isimler
Orellanin,
2,2-Bipiridin-3,3-4,4-tetrol-1,1-dioksit
Tanımlayıcılar
3 boyutlu model (JSmol )
ChemSpider
ECHA Bilgi Kartı100.232.424 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
PubChem Müşteri Kimliği
UNII
Özellikleri
C10H8N2Ö6
Molar kütle252.182 g · mol−1
Tehlikeler
Ana tehlikelerGecikmiş toksisite başlangıcı ile yüksek derecede toksik
GHS piktogramlarıGHS06: ToksikGHS08: Sağlık tehlikesi
GHS Sinyal kelimesiTehlike
H300, H370
P260, P264, P270, P301 + 310, P307 + 311, P321, P330, P405, P501
Aksi belirtilmedikçe, veriler kendi içlerindeki malzemeler için verilmiştir. standart durum (25 ° C'de [77 ° F], 100 kPa).
Bilgi kutusu referansları

Orellanin veya orellanin bir mikotoksin olarak bilinen bir grup mantarda bulundu Orellani ailenin Cortinariaceae.[1] Yapısal olarak bipiridin N-oksit herbisit ile biraz ilgili bileşik diquat.

Tarih

Orellanin ilk kez 1957'de 135 kişinin kitlesel zehirlenmesi sırasında insanların dikkatini çekti. Bydgoszcz, Polonya, 19 ölümle sonuçlandı.[2][3][4] Orellanin, cinsin altına giren bir mantar sınıfından gelir. Cortinarius. Bu cinsteki tüm türler zehirli olmamasına / orellanin içermemesine rağmen, Cortinarius orellanus, rubellus, Henrici, Rainerensis ve Bruneofulvus orellanin içerir. Kuzey Amerika'da da orellanin zehirlenmesi vakaları olmasına rağmen, bu mantarlarla ilgili zehirlenmeler ağırlıklı olarak yiyecek aramanın önemli bir besin kaynağı olduğu Avrupa'da olmuştur. Orellaninin neden olduğu bulundu Akut böbrek hasarı ve insanların bu mantarı halüsinojenik etkilere neden olmakla karıştırdığı birçok durum vardır.[5]

Orellanin ilk izolasyonu yapılana kadar 1962'ye kadar değildi. Orellaninin ilk metanolik ekstraksiyonu ve izolasyonu Stanisław Grzymala tarafından yapıldı ve mantardan izole edildi. Cortinarius orellanus.[4][6] Orellanin izolasyonu ile birlikte, Grzymala ayrıca nefrotoksisite nın-nin Cortinarius orellanus ve orellaninin çeşitli fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirler. Mantarların toksisitesinin gecikmiş ve akut böbrek hasarı ile bağlantılı olduğunu ve izole edilmiş beyaz kristalli maddenin 150 ° C'nin üzerine ısıtıldığında yavaşça ayrışmaya başladığını buldu.[3][4] Orellaninin bu ilk izolasyonundan sonra, orellanin yapısı ilk olarak 1979'da Antkowiak ve Gessner tarafından keşfedildi.[3][6] Orellanin yapısının 3,3 ', 4,4'-tetrahidroksi-2,2'-bipiridin-l, l'-dioksit olduğu bulundu. Antkowiak ve Gessner ayrıca orellaninin mono-N-oksit orellanin bozunma ürünü olan orellin. Orellinin toksik olmadığı da bulundu. Orellaninin ilk başarılı sentezi 1985'te yapıldı. Tiecco, M. et. Al. ticari olarak temin edilebilen kullanarak toplam orellanin sentezini tamamladı 3-hidroksipiridin.[3] İlk başarılı sentezin ardından yapı, 1987'de Cohen-Addad ve ark. tarafından 1987'de X-ışını kristalografisi.[6]

Sentez

Orellaninin kimyasal yapısı Polonya'ya kadar bilinmiyordu. Kimyagerin 1970'lerin son yarısında Antkowiak ve Gessner bunun bir bipiridin dioksit.[7][8] Orellanin geçirilir tatomerizasyon ve daha kararlı tautomer, amin oksit form. Orellaninin ilginç bir özelliği bağlanma yeteneğidir. alüminyum oluşacak iyonlar şelasyon kompleksler.[9]

Orellanin tautomerizasyonu

Orellanin ilk sentezi 1985'te yapıldı ve Tiecco, M. et. Al. orellaini 3-hidroksi piridinden sentezleyebildiler. Bu sentez 8 adımda% 79-87 verimle tamamlandı. İki sentezlendiğinde piridil halkalar neredeyse diktir ve molekül kiral.[4] Mantardan izole edildiğinde optik olarak inaktiftir. Rasemik karışım. Diğer sentetik stratejiler de denenmiştir. Örneğin orellanin ayrıca 1985 yılında Dehmlow ve Schulz tarafından 3-aminopiridin kullanılarak 9 aşamada sentezlenmiş ve istenen ürün% 30 verimle sentezlenmiştir.[2]

Tiecco tarafından yapılan sentezde M. et al. aşağıdaki şemada görülebilir. İlk adımda, 3-hidroksi piridin ilk olarak muamele edildi brom içinde alkali 2 elde etmek için çözelti elde edildi. Bu aşamadaki ürün daha sonra O-alkilasyon kullanma DMF bir çözücü olarak elde etmek için 3,3 m-kloro ile oksitlendiperbenzoik asit içinde kloroform 4. Bu ürün daha sonra nitratlandı Nitrik asit ve sülfürik asit 5 ve 6'dan oluşan bir karışım elde etmek için. Bu iki molekül, ürünlerin karışımının su ile birleştirilmesiyle ayrıldı. 5 suda çözünmezken 6 suda çözünür. 6 daha sonra tabi tutuldu sodyum metoksit içinde metanol diğerini elde etmek için metoksi grubu ürün 7 ve 7'de görülen, kullanılarak oksijensizleştirildi fosfor tribromür 8. Tetrametil orellin elde etmek için, yapı 9, trifenilfosfin, NiCl2 · 6H2O ve çinko yapmak için toz kullanıldı homokuplaj kullanım yoluyla halopiridinlerin nikel-fosfin kompleksler. İle 8 kez bipiridil yapı elde edildi, orellanin sentezi yapılabiliyordu. 8 numaralı bipiridil ürünü daha sonra hidrobromik asit sarı kristalli bir katı olduğu bulunan orellini vermek için (10). Orelline daha sonra ile oksitlenir hidrojen peroksit istenen ürünü, orellanini (11) elde etmek için ısı kullanarak.

Bu şema, Tiecco, M., ve diğerleri tarafından yapılan orellanin toplam sentezini açıklamaktadır. 1985'te.

Orellanini 9'dan sentezlemenin bir başka yolu, 12, tetrametil orellanin elde etmek için onu kloroform içinde fazla m-kloro perbenzoik aside tabi tutmaktı. Tetrametil orellain daha sonra orellanin verecek şekilde hidrobromik asit kullanılarak demetile edildi.

Bu şema, Tiecco, M., ve diğerleri tarafından yapılan orellanin sentezi için başka bir alternatif yolu göstermektedir. 1985'te.

Toksisite

Pozitif yüklü nitrojen atomlarına sahip bipiridinlerin, orellanin yapısı aydınlatılmadan önce zehirli olduğu zaten biliniyordu. herbisitler paraquat ve diquat sadece bitkiler için değil, aynı zamanda insanlar ve hayvanlar için de zehirlidir. Yüklü nitrojen atomlu bipiridinler önemli redoks reaksiyonlar organizmalar, bir veya iki 'çalmak' elektronlar ve bazen elektronları diğer, genellikle istenmeyen redoks reaksiyonlarına atlar. Terminal ürün olabilir peroksit veya süperoksit iyonlar ikincisi hücrelere zararlıdır. Bozulmuş redoks reaksiyonlarından ciddi klinik böbrek hasarına yol açan süreç düzgün bir şekilde çözülmemiş olsa da, orellaninin aynı şekilde çalışması muhtemeldir.

İnsanlarda zehirlenmenin bir özelliği nefrotoksin orellanin uzun gecikmedir; ilk belirtiler genellikle yutulduktan 2-3 gün sonrasına kadar ortaya çıkmaz ve bazı durumlarda 3 haftaya kadar uzayabilir. Orellanin zehirlenmesinin ilk semptomları yaygın olana benzer grip (mide bulantısı kusma, mide ağrıları, baş ağrısı, kas ağrısı vb.), bu semptomları erken dönemler takip eder. böbrek yetmezliği (yoğun susuzluk, sık idrara çıkma, ağrı böbrekler ) ve sonunda azalmış veya var olmayan idrar çıkışı ve diğer böbrek yetmezliği semptomları ortaya çıkar. Tedavi edilmeden bırakılırsa ölüm gelecektir.

LD50 farelerde orellanin miktarı vücut ağırlığının kilogramı başına 12 ila 20 mg'dır;[10][11] bu iki hafta içinde ölüme yol açan dozdur. Orellanin ile ilgili vakalardan mantar zehirlenmesi insanlarda, insanlar için ölümcül dozun oldukça düşük olduğu görülmektedir.

Tedavi

Bilinmese de panzehir orellanin zehirlenmesine karşı, erken hastaneye yatış bazen ciddi yaralanmaları önleyebilir ve genellikle ölümü önleyebilir. Araştırma devam ediyor. Bazı tedaviler antioksidan tedaviden yararlanır ve kortikosteroidler kurbanların böbrek yetmezliğinden kurtulmalarına yardımcı olmak için.[12]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Oubrahim H .; Richard J.-M .; Cantin-Esnault D .; Seigle-Murandi F .; Trecourt F (1997). "Mantar nefrotoksini orellaninin tanımlanması ve miktarının belirlenmesi için yeni yöntemler". Journal of Chromatography. 758 (1): 145–157. doi:10.1016 / S0021-9673 (96) 00695-4. PMID  9181972.
  2. ^ a b Dehmlow, Eckehard V .; Schulz, Hans-Joachim (1985). "Bir zehirli mantarın öldürücü zehiri orellanin sentezi - ScienceDirect". Tetrahedron Mektupları. 26 (40): 4903–4906. doi:10.1016 / S0040-4039 (00) 94981-5.
  3. ^ a b c d Tiecco, Marcello; Tingoli, Makro; Testaferri, Lorenzo; Chianelli, Donatella; Wenkert, Ernest (1985). "Toplam orellanin sentezi: Ölümcül toksin Cortinarius orellanus mantar kızartması - ScienceDirect ". Tetrahedron. 42 (5): 1475–1485. doi:10.1016 / S0040-4020 (01) 87367-1.
  4. ^ a b c d Dinis-Oliveira, Ricardo Jorge; Soares, Mariana; Rocha-Pereira, Carolina; Carvalho, Félix (2015). "Orellaninin insan ve deneysel toksikolojisi". İnsan ve Deneysel Toksikoloji. 35 (9): 1016–1029. doi:10.1177/0960327115613845. PMID  26553321.
  5. ^ Deutsch, Christopher J .; Swallow, Daniel (24 Eylül 2012). "Sihirli" mantarların kasıtlı olarak yutulması da böbrek yetmezliğine neden olabilir ". BMJ. 345: e6388. doi:10.1136 / bmj.e6388. ISSN  1756-1833. PMID  23008206.
  6. ^ a b c Richard, Jean-Michel; Louis, Josette; Cantin, Danielle (1 Mart 1988). "Orellaninin nefrotoksisitesi, mantardan kaynaklanan bir toksin Cortinarius orellanus". Toksikoloji Arşivleri. 62 (2–3): 242–245. doi:10.1007 / BF00570151. ISSN  0340-5761. PMID  3196164.
  7. ^ Antkowiak W.Z., Gessner W.P. (1975). "Zehirli bileşenlerin izolasyonu ve özellikleri Cortinarius orellanus, Kızartma". Bülten de l'Académie Polonaise des Sciences, Série des Sciences Chimiques. 23: 729–733.
  8. ^ Antkowiak Wieław Z., Gessner Wiesł P. (1979). "Orellanin ve orellinin yapıları". Tetrahedron Mektupları. 20 (21): 1931–1934. doi:10.1016 / s0040-4039 (01) 86882-9.
  9. ^ Høiland K (1994). "Çözünür alüminyumun mantarlar üzerindeki toksik etkisinin dermosibin-1-ß-D-glukopiranosid ve orellanin tarafından Cortinarius sanguineus ve C. orellanoides". Nord. J. Bot. 14 (2): 221–228. doi:10.1111 / j.1756-1051.1994.tb00591.x.
  10. ^ Prast H; Werner ER; Pfaller W; Moser M. (1988). "Mantarın toksik özellikleri Cortinarius orellanus. I.Ana toksininin kimyasal karakterizasyonu Cortinarius orellanus (Patates kızartması) ve Cortinarius speciosissimus (Kuhn & Romagn) ve farelerde akut toksisite ". Toksikoloji Arşivleri. 62 (1): 81–8. doi:10.1007 / bf00316263. PMID  3190463.
  11. ^ Holmdahl, J (2001). Mantar zehirlenmesi: Cortinarius speciosissimus nefrotoksisite (PDF). Göteborg Üniversitesi. Arşivlenen orijinal (PDF) 4 Şubat 2012.
  12. ^ Rachael G. Kilner; et al. (1999). "Zehirlenmeye bağlı akut böbrek yetmezliği Cortinarius orellanus: antioksidan tedavi ve steroidler kullanarak iyileşme ". Nefroloji Diyaliz Nakli. 14 (11): 2779–2780. doi:10.1093 / ndt / 14.11.2779-a.

Dış bağlantılar