โกเนียทอกซิน
 | |
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC (3aS,4R,9R,10aS)-2,6-ไดอะมิโน-4-(((อะมิโนคาร์บอนิล)ออกซี)เมทิล)-3a,4,8,9-เตตระไฮโดร-1H,10H-ไพร์โรโล(1,2-c)พิวรีน-9,10,10-ไตรออล 9-(ไฮโดรเจนซัลเฟต) | |
| ชื่ออื่นๆ โกเนียทอกซิน 2, GTX-2, GTX-II | |
| ตัวระบุ | |
| |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| ชอีบี |
|
| เคมสไปเดอร์ |
|
| ดรักแบงค์ |
|
| หมายเลข EC |
|
| เคกก์ |
|
PubChem CID |
|
| มหาวิทยาลัย |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| C H N O S | |
| มวลโมลาร์ | 395.35 กรัม/โมล |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa)  N ตรวจสอบ ( Y Nคืออะไร ?)  ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
โกเนียท็อกซิน ( GTX ) คือโมเลกุลพิษที่คล้ายคลึงกันจำนวนหนึ่งซึ่งเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติจากสาหร่าย พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มแซกซิโทซิน ซึ่งเป็นกลุ่มสารพิษต่อระบบประสาท ขนาดใหญ่ ร่วมกับโมเลกุลอื่นๆ ที่เรียกว่าแซกซิโทซิน (STX) นีโอแซกซิโทซิน (NSTX) และเดคาร์บาโมอิลแซกซิโทซิน (dcSTX) ปัจจุบันมีโมเลกุลแปดชนิดที่ถูกจัดอยู่ในกลุ่มโกเนียท็อกซิน ได้แก่ โกเนียท็อกซิน 1 (GTX-1) ถึงโกเนียท็อกซิน 8 (GTX-8) การรับประทานโกเนียท็อกซินผ่านการบริโภคหอยที่ปนเปื้อนสาหร่าย พิษ อาจทำให้เกิดโรคในมนุษย์ที่เรียกว่าโรคพิษจากหอยที่ทำให้เป็นอัมพาต (PSP)
แหล่งธรรมชาติ
กอนยาออทอกซินถูกผลิตขึ้นตามธรรมชาติโดยไดโนแฟลเจลเลต หลาย ชนิดในทะเล ( Alexandrium sp., Gonyaulax sp., Protogonyaulax sp.) [ 1 ] [ 2 ]พิษจากหอยที่เป็นอัมพาตซึ่งเกิดจากสารพิษเหล่านี้มีความเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายของไดโนแฟลเจลเลตที่เรียกว่า “น้ำแดง” แม้ว่าการเปลี่ยนสีของน้ำจะไม่ใช่สิ่งจำเป็นก็ตาม ความเข้มข้นของสิ่งมีชีวิตที่สามารถผลิตสารพิษได้นั้นต่ำกว่าความเข้มข้นต่ำสุดที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า[ 3 ]ต่อมา สารพิษจะถูกดูดซึมโดยหอยและเกิดการสะสมทางชีวภาพ
โครงสร้าง
โกเนียทอกซินเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มแซกซิทอกซิน โดยมีโครงสร้างตามโครงร่าง 2,6-ไดอะมิโน-4-เมทิล-ไพร์โรโล[1,2-c]-พิวริน-10-ออล (หรือที่รู้จักกันในชื่อโครงร่างแซกซิทอกซิน-โกเนียทอกซิน) [ 2 ]โมเลกุลที่แตกต่างกันจะแตกต่างกันเพียงแค่หมู่แทนที่ บางชนิดแตกต่างกันเพียงแค่สเตอริโอไอโซเมอริซึมเช่น GTX-2 และ GTX-3 [ 2 ] [ 4 ] สามารถตรวจจับโกเนียทอกซินได้โดยใช้โครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง (HPLC) ซึ่งได้ทำการทดสอบกับหนู[ 5 ] ในปี 2009 มีการพัฒนาแอนติบอดีโมโนโคลนอลเพื่อตรวจจับโกเนียทอกซิน 2 หรือ 3 ในผลิตภัณฑ์ทางน้ำ ขีดจำกัดการตรวจจับวัดได้ต่ำกว่า 0.74 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร[ 6 ]
สังเคราะห์
แม้ว่าโกเนียทอกซินจะมีอยู่ตามธรรมชาติ แต่ก็มีวิธีการสังเคราะห์โกเนียทอกซินบางชนิดที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ตัวอย่างเช่น โกเนียทอกซิน 2 สามารถสังเคราะห์ได้จากL-serine methyl esterผ่านทางโกเนียทอกซิน 3 ในกระบวนการนี้ ขั้นแรก L-serine methyl ester จะถูกบำบัดด้วยอัลดีไฮด์เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาปิดโครงสร้างวงแหวน อัลลิลที่เกิดขึ้นจะถูกกำจัดหมู่ป้องกันโดยการเติม [[SO CH CCl ]] [ 7 ] จากนั้น ตามด้วยปฏิกิริยาอะมิเนชันที่เร่งปฏิกิริยาโดย RH กับกัวนิดีน ทำให้เกิดโครงสร้างไตรไซคลิกของ GTX-3 สารตัวกลางที่ไม่เสถียรของปฏิกิริยาหลายอย่างในกระบวนการนี้จะถูกดัดแปลงโดยใช้หมู่ป้องกันสามหมู่ การกำจัดหมู่เหล่านี้จะให้11β-hydrosaxitoxinเป็นผลิตภัณฑ์ ซึ่งจะถูกซัลเฟตบนแอลกอฮอล์ C 11 ต่อไป GTX-2 ถูกสร้างขึ้นโดยการบ่มผลิตภัณฑ์ในสารละลายน้ำที่ pH 8 เพื่อให้การ เกิด อีพิเมอไรเซชันที่ C11 ยังคงเกิดขึ้น[ 7 ]
การเป็นพิษและการเจ็บป่วย
พิษวิทยา
เช่นเดียวกับแซกซิโทซินทุกชนิด โกเนียโทซินเป็นสารพิษต่อระบบประสาทและทำให้เกิดโรคที่เรียกว่าพิษจากหอยที่เป็นอัมพาต (PSP) [ 3 ]สำหรับมนุษย์ ปริมาณ สารพิษเหล่านี้เพียง 1–4 มิลลิกรัมก็เป็นอันตราย ถึงชีวิตแล้ว หอย อาจมีโกเนียโทซินมากกว่า 10 ไมโครกรัมต่อน้ำหนัก 100 กรัม ทำให้การบริโภค หอยแมลงภู่เพียงไม่กี่ตัวก็อาจเป็นอันตรายถึงชีวิตได้ ในแต่ละปีมีรายงานผู้ป่วย PSP ประมาณ 2,000 ราย ซึ่งประมาณ 15% เสียชีวิต[ 8 ]
กลไกการออกฤทธิ์
โกเนียทอกซินเป็นสารพิษต่อระบบประสาทพวกมันสามารถจับกับตำแหน่งที่ 1 ของซับยูนิตอัลฟาของช่องโซเดียม ที่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า ในเยื่อหุ้มเซลล์ หลัง ไซแนปส์ ด้วยความสัมพันธ์สูง ช่องเหล่านี้มีหน้าที่ในการเริ่มต้นศักยภาพการกระทำหลังจาก ไซแนป ส์ การจับของสารพิษ PSP จะป้องกันการสร้างและการแพร่กระจายของศักยภาพเหล่านี้ และด้วยเหตุนี้จึงปิดกั้นการทำงานของไซแนปส์[ 9 ]
อาการ
อาการต่างๆ เป็นอาการทั่วไปของการได้รับพิษจากหอย เริ่มต้นด้วยอาการแสบร้อนที่ใบหน้า ซึ่งจะลามไปทั่วร่างกายในภายหลัง ตามมาด้วยอาการชาและปวดศีรษะ ในกรณีที่รุนแรง อาจมีอาการเวียนศีรษะร่วมด้วย เมื่อเวลาผ่านไป ชีพจรจะเต้นเร็วขึ้นและมีอาการปวดกล้ามเนื้อ นอกจากนี้ อาการตาบอดและการมองเห็นผิดปกติก็อาจเป็นอาการร่วมด้วย[ 1 ] การเสียชีวิตมักเกิดขึ้นภายในสิบสองชั่วโมงแรก เนื่องจากการเป็นอัมพาตของระบบทางเดินหายใจ ผู้ป่วยส่วนใหญ่ที่สามารถอดทนอยู่ได้จนถึงเวลานี้ จะรอดชีวิตจากการได้รับพิษ[ 1 ]
การล้างพิษ
การเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพในร่างกายมนุษย์เกิดขึ้นในขั้นตอนแรกของการล้างพิษโดยการออกซิไดซ์โมเลกุลของโกเนียทอกซิน ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นคือโกเนียทอกซินในรูปแบบออกซิไดซ์อื่น ๆ ในขั้นตอนการล้างพิษระยะที่สองจะเกิดกลู คูโรนิเดชันขึ้น ซึ่งผลิต กลูคูโรนิก-GTXซึ่งมีคุณสมบัติชอบน้ำ มากขึ้น เมื่อเทียบกับ GTX และจึงสามารถขับออกได้ง่ายกว่า[ 9 ]
การรักษา
เนื่องจากยังไม่พบสารต้านพิษ การรักษา เบื้องต้นสำหรับพิษจากหอยที่เป็นอัมพาตจึงเป็นการรักษาตามอาการ นอกเหนือจากการช่วยหายใจเทียมแล้ว การรักษาด้วยถ่านก็เป็นอีกทางเลือกหนึ่งเช่นกัน เนื่องจากสารพิษจากหอยมีแนวโน้มที่จะถูกดูดซึมโดยสารนี้[ 1 ] การรักษาด้วย นีโอสติ๊กมีนอีเฟดรีนหรือDL-แอมเฟตามี น ซึ่งเป็นที่ถกเถียงกันอย่างมากอาจเป็นประโยชน์เช่นกัน[ 1 ]
การใช้งานอื่นๆ
โกเนียทอกซินสามารถใช้ในการรักษาแผลปริทวาร หนักแบบเฉียบพลันหรือเรื้อรังได้ สารพิษช่วยให้กล้ามเนื้อคลายตัวและบรรเทาอาการปวด ในการศึกษาหนึ่งพบว่าเลือดของผู้ป่วยที่ได้รับพิษหยุดไหลภายใน 48 ชั่วโมง ซึ่งเป็นผลมาจากการเป็นอัมพาตชั่วคราวบริเวณที่ฉีด ซึ่งดูเหมือนว่าจะคงอยู่ได้นานกว่าหนึ่งสัปดาห์[ 10 ]