ブレベトキシン

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ブレベトキシン (brevetoxin, BTX) は神経性貝毒に分類される毒で、有毒渦鞭毛藻カレニア・ブレビスKarenia brevis、旧分類では Gymnodinium breve)が産生する環状ポリエーテル化合物である。神経細胞の電位依存性ナトリウムチャネルに特異的に結合し、活性化を促して正常な神経伝達を阻害する。

構造[編集]

ブレベトキシンは多数のエーテル環が trans 縮環した梯子状の構造を持つ。大きな分子であるが重合体ではない。現在までに10の異なるブレベトキシン類が報告されており、これらはグループAとBの二つに大別される(いずれにも属さない誘導体もある)。ブレベトキシンAは最大9員環を含む10個の環を、同じくBは8員環までを含む11個の環を持つ。

ブレベトキシン A ブレベトキシン B
構造
ブレベトキシンA
ブレベトキシンB
サブタイプ
  • ブレベトキシン-1 (PbTx-1): R = −CH2C(=CH2)CHO
  • ブレベトキシン-7 (PbTx-7): R = −CH2C(=CH2)CH2OH
  • ブレベトキシン-10 (PbTx-10): R = −CH2CH(-CH3)CH2OH
  • ブレベトキシン-2 (PbTx-2): R = −CH2C(=CH2)CHO
  • ブレベトキシン-3 (PbTx-3): R = −CH2C(=CH2)CH2OH
  • ブレベトキシン-8 (PbTx-8): R = −CH2COCH2Cl
  • ブレベトキシン-9 (PbTx-9): R = −CH2CH(CH3)CH2OH

他のブレベトキシン:

ブレベトキシンの構造解明や、その合成は容易な試みではなかった。ブレベトキシンBは中西香爾によって1981年に初めて構造が決定され[1]1995年にはキリアコス・コスタ・ニコラウらによって123の段階を経て全合成された[2][3][4][5][6]。一方、ブレベトキシンAは清水譲とジョン・クラーディによって1986年に構造決定され[7]、1998年に同じくニコラウらが全合成している[8]

ブレベトキシンは複雑な骨格から有機合成化学者のターゲットとなっており、ニコラウらによる全合成の達成以後も、中田忠ら[9]や山本嘉則ら[10]によるブレベトキシンBの全合成や、Crimminsら[11]によるブレベトキシンAの全合成が報告されている[12]

参考文献[編集]

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  1. ^ Lin, Y.-Y.; Risk, M.; Ray, S. M.; Van Engen, D.; Clardy, J.; Golik, J.; James, J. C.; Nakanishi, K. Isolation and structure of brevetoxin B from the “Red Tide” dinoflagellate Ptychodiscus brevis (Gymnodinium breve). J. Am. Chem. Soc. 1981, 103 (22), 6773–6775. DOI: 10.1021/ja00412a053.
  2. ^ Nicolaou, K. C.; Theodorakis, E. A.; Rutjes, F. P. J. T.; Tiebes, J.; Sato, M.; Untersteller, E.; Xiao, X.-Y. Total synthesis of brevetoxin B. 1. CDEFG framework. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (2), 1171–1172. DOI: 10.1021/ja00108a051.
  3. ^ Nicolaou, K. C.; Rutjes, F. P. J. T.; Theodorakis, E. A.; Tiebes, J.; Sato, M.; Untersteller, E. Total Synthesis of brevetoxin B. 2. Completion. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (3). DOI: 10.1021/ja00108a052.
  4. ^ Nicolaou, K. C.; Hwang, C.-K.; Duggan, M. E.; Nugiel, D. A.; Abe, Y.; Bal Reddy, K.; DeFrees, S. A.; Reddy, D. R.; Awartani, R. A.; Conley, S. R.; Rutjes, F. P. J. T.; Theodorakis, E. A. Total synthesis of brevetoxin B. 1. First generation strategies and new approaches to oxepane systems. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (41), 10227–10238.
  5. ^ Nicolaou, K. C.; Theodorakis, E. A.; Rutjes, F. P. J. T.; Sato, M.; Tiebes, J.; Xiao, X.-Y.; Hwang, C.-K.; Duggan, M. E.; Yang, Z.; Couladouros, E. A.; Sato, F.; Shin, J.; He, H.-M.; Bleckman, T. Total synthesis of brevetoxin B. 2. Second generation strategies and construction of the dioxepane region [DEFG]. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (41), 10239–10251. DOI: 10.1021/ja00146a009.
  6. ^ Nicolaou, K. C.; Rutjes, F. P. J. T.;Theodorakis, E. A.; Tiebes, J.; Sato, M.; Untersteller, E. Total synthesis of brevetoxin B. 3. Final strategy and completion. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (41), 10252–10263. DOI: 10.1021/ja00146a010.
  7. ^ Shimizu, Y.; Chou, H.-N.; Bando, H.; Van Duyne, G.; Clardy, J. C. Structure of brevetoxin A (GB-1 toxin), the most potent toxin in the Florida red tide organism Gymnodinium breve (Ptychodiscus brevis). J. Am. Chem. Soc. 1986, 108 (3), 514–515. DOI: 10.1021/ja00263a031.
  8. ^ Nicolaou, K. C.; Yang, Z.; Shi, G.-Q.; Gunzner, J. L.; Agrios, K. A.; Gartner, P. Total synthesis of brevetoxin A. Nature 1998, 392 (6673), 264–269. DOI: 10.1038/32623. PMID 9521320.
  9. ^ Matsuo, G.; Kawamura, K.; Hori, N.; Matsukura, H.; Nakata, T. Total synthesis of brevetoxin-B. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126 (44), 14374-14376. DOI: 10.1021/ja0449269. PMID 15521755.
  10. ^ Kadota, I.; Takamura, H.; Nishii, H.; Yamamoto, Y. Total synthesis of brevetoxin B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127 (25), 9246-9250. DOI: 10.1021/ja051171c. PMID 15969604.
  11. ^ Crimmins, M. T.; Zuccarello, J. L.; Ellis, J. M.; McDougall, P. J.; Haile, P. A.; Parrish, J. D.; Emmitte, K. A. Total synthesis of brevetoxin A. Org. Lett. 2009, 11 (2), 489-492. DOI: 10.1021/ol802710u. PMID 19099481. PMC 2640830.
  12. ^ 総説:Nakata, T. Total synthesis of marine polycyclic ethers. Chem. Rev. 2005, 105 (12), 4314-4347. DOI: 10.1021/cr040627q. PMID 16351046.

関連項目[編集]

外部リンク[編集]