Gliotoxina

Gliotoxina

General

Nombre sistemático
​(3 R ,6 S ,10a R )​-​6-​hidroxi-​3-​​(hidroximetil)​-​2-​metil-​2,3,6,10-​tetrahidro-​5a H -​3,10a-​epiditiopirazino[1,2- ​a ]indol-​1,4-​diona
nombres tradicionales Gliotoxina ,
aspergelina.
química fórmula C 13 H 14 N 2 O 4 S 2
Propiedades físicas
Estado sólido cristalino blanco a amarillento
Masa molar 326,398 g/ mol
Densidad 1,75 g/cm³
Propiedades termales
La temperatura
 •  fusión 200-202°C
Clasificación
registro número CAS 67-99-2
PubChem
registro Número EINECS 636-170-3
SONRISAS   CN1C(=O)C23CC4=CC=CC(C4N2C(=O)C1(SS3)CO)O
InChI   InChI=1S/C13H14N2O4S2/c1-14-10(18)12-5-7-3-2-4-8(17)9(7)15(12)11(19)13(14.6-16) 21- 20-12/h2-4,8-9,16-17H,5-6H2,1H3/t8-,9-,12+,13+/m0/s1FIVPIPIDMRVLAY-RBJBARPLSA-N
CHEBI 5385
ChemSpider
La seguridad
LD 50 45 mg/kg (conejo, iv),
67 mg/kg (ratón, po)
Toxicidad Es altamente tóxico, un fuerte inmunosupresor y tiene citotoxicidad.
Frases de riesgo (R) R25
Frases de seguridad (S) S36 S37
Carácter breve. peligro (H) H301
medidas de precaución. (PAGS) P301 , P310
Pictogramas SGA Pictograma "Calavera y tibias cruzadas" del sistema CGS
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.
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La gliotoxina es un compuesto orgánico , una micotoxina que contiene azufre , un derivado de la 2,5-dicetopiperazina. contaminante _ Es un metabolito secundario de la epipolitiodioxipiperazina y es producido por algunas especies de micromicetos de los géneros Aspergillus , Trichoderma y Penicillium . Se aisló originalmente en 1936 y se aisló del micelio de Gliocladium fimbriatum , de donde obtuvo su nombre. La estructura se definió en 1958. Altamente toxico. Tiene una citotoxicidad pronunciada, inmunosupresor. Además, tiene un fuerte efecto bacteriostático y bactericida . Uso limitado en agricultura como fungicida (en mezclas con benceno o queroseno).

Fuentes

Las fuentes de gliotoxina son algunos hongos microscópicos productores de micotoxinas del género Aspergillus (principalmente patógenos para humanos Aspergillus fumigatus o Aspergillus fuming [1] ), Trichoderma ( Trichoderma veride , T.lignorum ) y Penicillium ( Penicillium obscurum ). También se ha reportado la posible producción de gliotoxina por hongos del género Candida ( Candida ) [2] , sin embargo, los resultados de otros estudios han cuestionado la producción de este metabolito por hongos del género Candida [3] [4] .

Propiedades físicas y químicas

Es una sustancia blanca o ligeramente amarillenta que cristaliza en forma de pequeñas agujas. Insoluble en agua y tetracloruro de carbono , se disuelve bien en solventes orgánicos: cloroformo , benceno , acetona y especialmente en DMSO , dioxano y piridina . Activo ópticamente. A temperaturas superiores a 200 ° C, se produce una rápida destrucción de la estructura. Estable en un ambiente ácido. Fácilmente destruido por la acción de los álcalis.

Toxicología

La gliotoxina exhibe propiedades inmunosupresoras, ya que puede suprimir e inducir la apoptosis en varios tipos de células del sistema inmunitario , incluidos los neutrófilos , los eosinófilos , los granulocitos , los macrófagos y los timocitos. También actúa como inhibidor de la farnesil transferasa. Inhibe irreversiblemente la actividad similar a la quimotripsina del proteasoma 20S.

La intoxicación con gliotoxina se manifiesta en forma de aspergillofumigatotoxicosis. Hay una forma aguda y crónica.

Gliotoxina como antibiótico

La gliotoxina tiene propiedades antibióticas bien pronunciadas , especialmente contra especies bacterianas grampositivas . Tiene poco efecto sobre las bacterias Gram -negativas. La gliotoxina también puede inhibir el crecimiento de Mycobacterium tuberculosis . También tiene una alta actividad antifúngica. Sin embargo, no tiene uso práctico como antibiótico, debido a su toxicidad extremadamente alta LD 100 cuando se administra por vía intraperitoneal a ratones a 5 mg/kg, cuando se administra por vía oral es altamente tóxico (LD 50 = 67 mg/kg, ratones).

Notas

  1. Scharf DH, Heinekamp T., Remme N., Hortschansky P., Brakhage AA, Hertweck C.  Biosíntesis y función de la gliotoxina en Aspergillus fumigatus  // Microbiología y biotecnología aplicadas : diario. - Springer , 2012. - Vol. 93 . - pág. 467-472 . -doi : 10.1007 / s00253-011-3689-1 . —PMID 22094977 .
  2. Larsen, B, Shah, D, 1991 "Candida aislada de levadura produce una sustancia similar a la gliotoxina" Mycopathologia 116:203-208, 1991.
  3. Kupfahl C., Ruppert T., Dietz A., Geginat G., Hof H. Las especies de Candida no producen el metabolito secundario inmunosupresor gliotoxina in vitro  (neopr.)  // FEMS Yeast Res. - 2007. - T. 7 , N º 6 . - S. 986-992 . -doi : 10.1111/ j.1567-1364.2007.00256.x . —PMID 17537180 .
  4. Kosalec I., Puel O., Delaforge M., Kopjar N., Antolovic R., Jelic D., Matica B., Galtier P., Pepeljnjak S. Aislamiento y citotoxicidad de metabolitos de bajo peso molecular de Candida albicans  ( Inglés)  // Fronteras en Biociencia : diario. — Fronteras en Biociencia, 2010. - vol. 13 _ - Pág. 6893-6904 . -doi : 10.2741 / 3197 . —PMID 18508703 .