Войти
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена (циклический L -аспарагинил-4-гидрокси- L -прол- (R) -4,5-дигидрокси- L -изолейцил-6-гидрокси-2-меркапто- L -триптофилглицил- L -изолейцилглицил- L -цистеинил) циклический (4 → 8) -сульфид (R) -S-оксид. | |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| 3D-модель (JSmol ) | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.041.287  |
| PubChem CID | |
| UNII | |
| Панель управления CompTox (EPA ) | |
InChI
| |
УЛЫБКИ
| |
| Свойства | |
| Химическая формула | C39H54N10O14S |
| Молярная масса | 918,97 г / моль |
| Растворимость в воде | хорошая |
| Опасности | |
| Основные опасности | Высокотоксичные |
| Пиктограммы GHS |  |
| Предупреждения об опасности GHS | H300, H310, H330, H373 |
| Меры предосторожности GHS | P260, P262, P264, P270, P271, P280, P284, P301 + 310, P302 + 350, P304 + 340, P310, P314, P320, P321, P322, P330, P361, P363, P403 + 233, P405, P501 |
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 N (что такое ?) | |
| Ссылки в ink | |
альфа-аманитин или альфа-аманитин представляет собой циклический пептид из восьми аминокислот. Возможно, это самый смертоносный из всех аматоксинов, токсинов, обнаруженных у нескольких видов грибов рода Amanita, одним из которых является смертная казнь (Amanita phalloides), а также ангел-разрушитель, комплекс схожих видов, в основном A. virosa и A. bisporigera. Он также встречается в грибах Galerina marginata и Conocybe filaris. Пероральная LD50 аманитина для крыс составляет приблизительно 0,1 мг / кг.
В отличие от большинства циклических пептидов, аматоксины (и фаллотоксины ) синтезируются на рибосомах. Гены, кодирующие пропротеин альфа-аманитина, принадлежат к тому же семейству, что и гены, кодирующие фаллацидин (фаллотоксин ).
α-Аманитин является селективным ингибитором РНК-полимеразы II и III, но не I. Этот механизм делает его смертельным токсином.
α-Аманитин также можно использовать для определения присутствующих типов РНК-полимеразы. Это делается путем тестирования чувствительности полимеразы в присутствии α-аманитина. РНК-полимераза I нечувствительна, РНК-полимераза II высокочувствительна (ингибируется при 1 мкг / мл), РНК-полимераза III умеренно чувствительна (ингибируется при 10 мкг / мл), а РНК-полимераза IV слабо чувствительна (ингибируется при 50 мкг / мл).
α-аманитин представляет собой сильно модифицированный бициклический октапептид, состоящий из внешней и внутренней петель. Внешняя петля образована пептидными связями между карбоксильным концом аминокислоты и последующим аминоконцом следующего остатка. Внутренний цикл замыкается триптатиониновой связью между 6-гидрокси- триптофаном и цистеином. Кроме того, α-аманитин украшен модифицированными боковыми цепями аминокислоты (2S, 3R, 4R) -4,5-дигидрокси- изолейцин, транс-4-гидрокси- пролин, который дает его высокое сродство к РНК-полимеразе II и III.
Ранние методы обнаружения альфа-аманитина, включая слойная хроматография (ТСХ). В большинстве систем растворителей, используемых в ТСХ, альфа-аманитин и бета-аманитин будут перемещаться с разной скоростью, что позволяет индивидуально идентифицировать каждый токсин. Другим ранним методом был тест Мейкснера (также известный как тест Виланда), который выявлял аматоксины, но также давал ложноположительные результаты для некоторых соединений, таких как псилоцин. Капилляры также был разработан зонный электрофорез, но он недостаточно чувствителен для клинических образцов, но достаточен для экстрактов грибов.
В последнее время было применено жидкостной хроматографии высокого давления (HPLC) стал предпочтительным методом, который обеспечивает лучшее разрешение, воспроизводимость и более высокую чувствительность. Ряд детекторов может быть объединен с ВЭЖХ, например УФ или масс-спектрометрия.
Еще в 1980-х годах для аманитина были разработаны анализы на основе антител (иммуноанализы ) (но чаще распознают аматоксины в качестве антител перекрестно реагируют с некоторыми из конгенеров ). Самыми ранними иммуноанализами были радиоиммуноанализы, а затем иммуноферментные анализы (ELISA ). Совсем недавно, в 2020 году, был разработан иммуноферментный анализ бокового потока на основе моноклональных антител (аналогичный тесту на беременность), который может быстро и выборочно определять аматоксины в грибах и в образцах мочи.
Matinkhoo et al. разработал стратегии преодоления трех синтетических препятствий для получения α-аманитина в 2018 году. Во-первых, энантиоселективный синтез твердофазного пептидного синтеза -совместимого (2S, 3R, 4R) -4,5- дигидроксиизолейцин получали в 11 стадий из 2- (бензилокси) ацетальдегида. Две ключевые стадии, определяющие стереохимию, включают кротилирование по Брауну в (3R, 4R) -положениях и асимметричный синтез аминокислоты по (2S) - α-углероду. Во-вторых, хемоселективное замыкание внутреннего кольца за счет фтороциклизации между 6-гидрокситритофаном и цистеином достигается с помощью внутрикольцевой реакции Севича-Фонтана. Это требует твердофазного пептидного синтеза и метилиминодиуксусной кислоты (MIDA), защитной группы бора, ортогональной аминокислоты в 5 стадий. На заключительном этапе энантиоселективное окисление по триптатиониновой связи было достигнуто с использованием объемного органического окислителя и оптимизированной системы растворителей для получения желаемой биореактивной (R) - энантиомер сульфоксид, завершающий общий синтез.
α-Аманитин имеет необычно сильное и специфическое притяжение к ферменту РНК-полимеразе II. При попадании в организм и поглощении клетками печени он связывается с ферментом РНК-полимераза II, эффективно вызывая цитолиз гепатоцитов (клеток печени). Сообщается о нескольких эффектах в течение 10 часов; нет ничего необычного в том, что значительные эффекты проявляются в течение 24 часов после приема внутрь, и такая задержка симптомов делает отравление альфа-аманитином еще более трудным для диагностики и еще более опасным. К тому времени уже давно прошло то время, когда промывание желудка дало бы эффективный результат. Диарея и судороги - первые симптомы, но они проходят, давая ложный признак ремиссии. Обычно на 4-5 день токсин начинает оказывать тяжелое воздействие на печень и почки, что приводит к полному отказу системы в обоих. Смерть обычно наступает через неделю после проглатывания.
Около 15% отравленных умирают в течение 10 дней, переходя от коматозной стадии до почечной недостаточности, печеночной недостаточности, печеночная кома, дыхательная недостаточность и смерть. Те, кто выздоравливает, подвергаются риску необратимого повреждения печени. Диагностика сложна и устанавливается путем наблюдения за клиническими симптомами, а также на основании наличия α-аманитина в моче. Скрининг мочи обычно наиболее полезен в течение 48 часов после приема внутрь. Лечение в основном поддерживающее (промывание желудка, активированный уголь, жидкостная реанимация ), но включает различные препараты для борьбы с аматоксинами, включая внутривенный пенициллин и производные цефалоспорина, и, в случаях приема внутрь, могут распространяться на ортотопический трансплантат печени. Самый надежный метод лечения отравления аманитином - промывание желудка сразу после приема внутрь; однако, как правило, симптомы проявляются слишком поздно, чтобы это могло быть возможным. Химически модифицированный силибинин, динатрий дигидрогендисукцинат силибинина (торговое название Legalon SIL) раствор для внутривенного введения используется при лечении тяжелых интоксикаций гепатотоксичными веществами, такими как парацетамол и аманитины.
α-аманитин (красный), связанный с РНК-полимеразой II из Saccharomyces cerevisiae (пивные дрожжи). Из PDB : 1K83 .Из кристаллической структуры, решенной доктором Бушнеллом и др., Α-аманитин взаимодействует со спиралью мостика в РНК-полимеразе II (pol II). Это взаимодействие препятствует транслокации РНК и ДНК, необходимой для опустошения сайта для следующего цикла синтеза РНК. Добавление α-аманитина может снизить скорость транслокации pol II на ДНК с нескольких тысяч до нескольких нуклеотидов в минуту, но мало влияет на сродство pol II к нуклеозидтрифосфату, и фосфодиэфирная связь все еще может образовываться. Спираль мостика стала гибкой, и ее движение необходимо для транслокации полимеразы по основной цепи ДНК. Связывание -аманитина ограничивает его подвижность, тем самым замедляя транслокацию полимеразы и скорость синтеза молекулы РНК.
Heidelberg Pharma, GmbH, базирующаяся в Ладенбурге, Германия, фармацевтическая компания, обеспечивающая доклиническое открытие лекарств и службы разработки, разработали новый конъюгат антитело-лекарственное средство или технологию ADC на основе α-аманитина. ADC на основе аманитина показали выдающуюся активность в отношении терапевтически устойчивых опухолевых клеток, например клетки, экспрессирующие переносчики с множественной лекарственной устойчивостью, клетки, инициирующие опухоль, и неделящиеся клетки в пикомолярных концентрациях.
Уникальный механизм действия или MOA α-аманитина, по-видимому, делает аманитин- на основе конъюгатов антитело-лекарственное средство подходящую токсичную нагрузку. Переносимость и терапевтическое окно АЦП на основе аманитина было определено на различных моделях приматов на грызунах и не относящихся к человеку. Кроме того, аманитин имеет водорастворимую структуру, что приводит к получению конъюгатов антитело-лекарственное средство с низкой склонностью к агрегации даже при использовании более высоких соотношений лекарственного средства и антитела или DAR.
В доклинических мышиных моделях рак простаты, α- (альфа) -аманитин, конъюгированный с антителом, направленным против простатоспецифического мембранного антигена (PSMA; FOLH1; GCPII), проявил высокую противоопухолевую активность и вызвал полную ремиссию при однократном в / в дозы 150 мкг / кг токсина с не более чем незначительной потерей веса у обработанных животных. Кроме того, конъюгаты на основе аманитина антитело-лекарственное средство с использованием антитела против Her2, такого как трастузумаб, показали высокую противоопухолевую активность в серии моделей доклинической онкологии, разработанных для установления эффективности исследуемого препарата при лечении HER2 + груди. рак. Альфа-аманитин очень активен в клетках, устойчивых к лекарственным средствам, независимо от статуса экспрессии переносчиков, устойчивых к нескольким лекарствам, из-за его гидрофильной структуры. Ингибирование РНК-полимеразы II, вызванное связыванием аманитина, приводит не только к апоптозу делящихся клеток, но также и к медленно растущим клеткам, что часто наблюдается при раке простаты.
