페니트렘 A
Penitrem A | |
| 이름 | |
|---|---|
| 기타 이름 트레모틴 | |
| 식별자 | |
3D 모델(JSmol) | |
| 켐스파이더 | |
| ECHA InfoCard | 100.162.141  |
펍켐 CID | |
| 유니 | |
CompTox 대시보드 (EPA) | |
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| |
| 특성. | |
| C37H44ClNO6 | |
| 어금질량 | 633.20136 |
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다. | |
 NVERIFI (?란  ? | |
| Infobox 참조 자료 | |
페니트렘 A(tremortin)는 특정 종의 아스페르길루스, 클라비체프, 페니실륨에서 생산되는 인도레 디테르페노이드 미코톡신으로, 려그라스 등 다양한 식물 종에서 자라는 것을 볼 수 있다.[1] Penitrem A는 Penicillium crostosum에 Paxilline이 합성된 후 많은 2차 대사물 중 하나이다.[2] 페니트렘 A독은 보통 미코톡신을 생성하는 종에 의해 오염된 음식의 섭취를 통해 발생하며, 이후 혈류에 의해 체내에 분포한다.[2] 혈뇌 장벽을 우회하여 중추신경계에 독성학적 효과를 발휘한다.[2] 인간에게 있어서, 회개증 A 중독은 심한 떨림, 온열, 메스꺼움/증발, 복강증, 그리고 피비린내 나는 설사와 관련이 있다.[2] 동물에서, 페니트렘 A 중독의 증상은 떨림, 발작, 온열에서 아탁시아와 나이스타그무스에 이르는 다양한 증상들과 연관되어 왔다.[2]
Roquefortine C는 기록된 페니트렘 A 중독 사례에서 공통적으로 검출되어 진단의 바이오마커가 되었다.[3]
작용기전
Penitrem A는 GABAergic 아미노산 신경 전달을 저해하고 인간과 동물 모두의 고전도 Ca2+ 활성화 칼륨 채널에 반감을 일으킨다.[4] GABAergic 아미노산 신경전달의 손상은 흥분성 아미노산 글루탐산염과 아스파테이트의 자발적 방출과 더불어 억제성 신경전달물질인 GABA(Aminobutyric acid)[4]가 발생한다. 이러한 신경전달물질의 갑작스러운 방출은 불균형한 GABAERG 신호 전달을 초래하며, 이는 페니트렘 A 중독과 관련된 떨림과 같은 신경학적 질환을 발생시킨다.[4]
또한 Penitrem A는 인간과 동물의 중성지방 그래눌세포에서 활성산소종(ROS)의 생성을 유도한다.[2] ROS 생산량이 증가하면 뇌와 다른 질병에 걸린 장기의 조직 손상은 물론 급성 독극물에서 출혈이 발생한다.[2]
합성
페니실륨 갑각류에서, 페니트렘 A와 다른 이차 대사물의 합성은 팩실린 합성에 따른다.[5] 페니트렘 A의 합성에는 6개의 산화-변환 효소(사이토크롬 P450 monooxygenase, 플라빈 아데닌 디뉴클레오타이드(FAD) 의존성 monoxygenase), 아세틸전달효소 2개, 산화유화효소 1개, 혼전효소 1개가 포함된다.[5] 이 효소들은 팍실린 합성과 페니트렘 A-F 합성에 사용되는 유전자의 집합에 의해 암호화된다.[5] 통로는 아래에 설명되어 있다.
- 산화유화효소는 팍실린 케톤 감소를 촉진하고 방향족 링에 디메틸알릴 그룹도 첨가한다.[5]
- 아세틸전달효과는 중간 우측 하이드록실 그룹의 제거에 촉매작용을 하고, 인근 메틸 그룹 중 하나를 메틸렌 그룹으로 감소시킨다.[5]
- 산화-변환 효소는 중간 디메틸알 그룹에 히드록실 그룹의 첨가를 촉진한다. 디메틸랄의 이중 결합은 하나의 탄소를 이동시킨다.[5]
- 혼밀전달효소는 중간 방향족 링알콜 그룹을 이용해 디메틸사이클로펜탄과 사이클로부탄의 형성을 촉진한다.[5]
- 산화-변환 효소는 중간의 디메틸-사이클로펜탄을 이용하여 메틸렌사이클로헥산(methylencylohexane)의 형성을 촉진하여 secopenitrem D를 형성한다.[5]
- 산화-변환 효소는 사이클로부탄의 알코올 그룹과 카본 결합 세컨페니트렘 D의 사이클로헥산 및 사이클로펜탄을 이용하여 사이클로크탄의 형성을 촉진하여 페니트렘 D를 형성한다.[5]
- 산화-변환 효소는 페니트렘 D의 방향족 링에서 염소 원자를 첨가하여 페니트렘 C를 형성한다.[5]
- 산화-변환 효소는 페니트렘 C의 옥산-이중 결합에서 에폭시드 링의 형성을 촉진하여 페니트렘 F를 형성한다.[5]
- 산화-변환 효소는 탄소 결합 페니트렘 F의 메틸렌사이클로헥산과 사이클로부탄에서 히드록실 그룹의 첨가를 촉진하여 페니트렘 A를 형성한다.[5]
참고 항목
참조
- ^ Walter, Sean L. (2002). "Acute penitrem A and roquefortine poisoning in a dog". The Canadian Veterinary Journal. 43 (5): 372–374. ISSN 0008-5286. PMC 339273. PMID 12001505.
- ^ a b c d e f g Berntsen, H.F; Bogen, I.L; Wigestrand, M.B; Fonnum, F; Walaas, S.I; Moldes-Anaya, A (2017-12-01). "The fungal neurotoxin penitrem A induces the production of reactive oxygen species in human neutrophils at submicromolar concentrations". Toxicology. 392: 64–70. doi:10.1016/j.tox.2017.10.008. ISSN 0300-483X. PMID 29037868.
- ^ Tiwary, AK (March 2009). "Using roquefortine C as a biomarker for penitrem A intoxication". Journal of Veterinary Diagnostic Investigation. 21 (2): 237–239. doi:10.1177/104063870902100210. PMID 19286504.
- ^ a b c Moldes-Anaya, Angel S; Fonnum, Frode; Eriksen, Gunnar S; Rundberget, Thomas; Walaas, S. Ivar; Wigestrand, Mattis B (2011-12-01). "In vitro neuropharmacological evaluation of penitrem-induced tremorgenic syndromes: Importance of the GABAergic system". Neurochemistry International. 59 (7): 1074–1081. doi:10.1016/j.neuint.2011.08.014. ISSN 0197-0186. PMID 21924313. S2CID 36629380.
- ^ a b c d e f g h i j k l Liu, Chengwei; Tagami, Koichi; Minami, Atsushi; Matsumoto, Tomoyuki; Frisvad, Jens Christian; Suzuki, Hideyuki; Ishikawa, Jun; Gomi, Katsuya; Oikawa, Hideaki (2015-04-01). "Reconstitution of Biosynthetic Machinery for the Synthesis of the Highly Elaborated Indole Diterpene Penitrem". Angewandte Chemie International Edition. 54 (19): 5748–5752. doi:10.1002/anie.201501072. ISSN 1433-7851. PMID 25831977. S2CID 205386781.
