Cantharidin - Cantharidin
|
|
|
|
| Navn | |
|---|---|
|
Foretrukket IUPAC -navn
(3a R , 4 S , 7 R , 7a S ) -3a, 7a-Dimethylhexahydro-4,7-epoxy [2] benzofuran-1,3-dion |
|
| Andre navn
Cantharidin, spansk flue
|
|
| Identifikatorer | |
|
3D -modell ( JSmol )
|
|
| 85302 | |
| ChEBI | |
| CHEMBL | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard |
100.000.240 
|
| EC -nummer | |
| KEGG | |
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Egenskaper | |
| C 10 H 12 O 4 | |
| Molar masse | 196,202 g · mol −1 |
| Tetthet | 1,41 g / cm 3 |
| Smeltepunkt | 212 ° C (414 ° F; 485 K) |
| Farmakologi | |
| Lovlig status | |
| Farer | |
| viktigste farer | Meget giftig |
| GHS -piktogrammer |
 
|
| GHS Signalord | Fare |
| H300 , H315 , H319 , H335 | |
| P261 , P264 , P270 , P271 , P280 , P301+310 , P302+352 , P304+340 , P305+351+338 , P312 , P321 , P330 , P332+313 , P337+313 , P362 , P403+233 , P405 , P501 | |
| NFPA 704 (branndiamant) | |
| Dødelig dose eller konsentrasjon (LD, LC): | |
|
LD 50 ( median dose )
|
0,03–0,5 mg/kg (menneske) |
|
Med mindre annet er angitt, gis data for materialer i standardtilstand (ved 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
|
 bekreft ( hva er ?)
  |
|
| Infobox -referanser | |
Cantharidin er et luktfritt, fargeløst fettstoff av terpenoidklassen , som skilles ut av mange arter av blisterbiller . Det er et forbrenningsmiddel eller en gift i store doser, men preparater som inneholder det ble historisk brukt som afrodisiakum ( spansk flue ). I sin naturlige form utskilles cantharidin av hannblærebillen og gis hunnen som en kopulerende gave under parring. Etterpå dekker hunebillen eggene med det som et forsvar mot rovdyr.
Forgiftning fra cantharidin er en betydelig veterinær bekymring, spesielt hos hester, men det kan også være giftig for mennesker hvis det tas internt (der kilden vanligvis er eksperimentell selveksponering). Eksternt er cantharidin et kraftig blæremiddel (blemmer), som kan forårsake alvorlige kjemiske forbrenninger . Korrekt dosert og påført, har de samme egenskapene også blitt brukt terapeutisk, for eksempel for behandling av hudsykdommer som molluscum contagiosum infeksjon i huden.
Cantharidin er klassifisert som et ekstremt farlig stoff i USA og er underlagt strenge rapporteringskrav fra anlegg som produserer, lagrer eller bruker det i betydelige mengder.
Kjemi
Struktur og nomenklatur
Cantharidin, fra den greske kantharis , for bille, er et luktfritt, fargeløst naturprodukt med oppløselighet i forskjellige organiske løsningsmidler, men bare svak løselighet i vann. Skjelettet er trisyklisk , formelt sett et tricyklo- [5.2.1.0 2,6 ] dekanskjelett. Funksjonene inkluderer en karboksylsyreanhydrid (−CO − O − CO−) underkonstruksjon i en av ringene, samt en brodannende eter i det bicykliske ringsystemet.
Den komplette mekanismen for biosyntesen av cantharidin er ukjent. Rammeverket består formelt av to isoprenenheter . Imidlertid indikerer fôringsstudier at den biosyntetiske prosessen er mer komplisert og ikke et enkelt produkt av geranylpyrofosfat eller relatert ti-karbon overordnet struktur som den tilsynelatende monoterpene naturen antyder. I stedet er det en farnesol (15-karbon) forløper som visse karbonsegmenter senere blir fjernet fra.
Distribusjon og tilgjengelighet
Nivået av cantharidin i blisterbiller kan være ganske variabelt. Blant blister biller av slekten Epicauta i Colorado , E. pennsylvanica inneholder omtrent 0,2 mg, E. maculata inneholder 0,7 mg, og E. Immaculata inneholder 4,8 mg pr bille; menn inneholder også høyere nivåer enn kvinner.
Hanner av Berberomeloe majalis har høyere nivå av cantharidin per bill: 64,22 ± 51,28 mg/g (tørrvekt) og 9,10 ± 12,64 mg/g (dw). Cantharidin -innholdet i hemolymfe er også høyere hos menn (80,9 ± 106,5 µg/g) enn hos kvinner (20,0 ± 41,5 µg/g).
Reaktivitet
- Hydrolyse av karboksylsyreanhydridet av cantharidin gir kantaridinsyre , en proteinfosfatasehemmer .
Historie
Afrodisiakum
Preparater laget av blærende biller har blitt brukt siden antikken som et afrodisiakum , muligens fordi deres fysiske effekter ble oppfattet å etterligne seksuell opphisselse, og fordi de kan forårsake langvarig ereksjon eller priapisme hos menn. Disse preparatene ble kjent som kantarider , fra det greske ordet for "bille".
Eksempler på slik bruk som finnes i historiske kilder inkluderer:
- Den gamle romerske historikeren Tacitus forteller at et kantharidpreparat ble brukt av keiserinnen Livia , kona til Augustus Caesar for å lokke medlemmer av den keiserlige familien eller middagsgjester til å begå seksuelle indiskresjoner (og dermed gi henne informasjon til å holde over dem).
- Den tyske keiseren Henry IV (1050–1106) sies å ha spist kantarider.
- Den franske kirurgen Ambroise Paré (1510–1590) beskrev et tilfelle i 1572 av en mann som lider av "den mest fryktelige satyriasis " etter å ha tatt en potion sammensatt av brennesle og et cantharid -ekstrakt. Dette er kanskje den samme mannen som Paré forteller at en kurtisan sprinklet et cantharidpulver på maten hun serverte ham, hvoretter mannen opplevde "voldelig priapisme" og analblødning, som han senere døde av. Den samme Paré siterer også saken om en prest som døde av hematuri etter å ha svelget en dose cantharides som han hadde tenkt å styrke sexlysten.
- Cantharides var i utbredt bruk blant overklassene i Frankrike på 1600 -tallet, til tross for at de var et forbudt stoff. Politiets søk i forbindelse med utslett av forgiftninger rundt 1680 viste mange stammer av "blålige fluer" som var kjent for å bli fremstilt av afrodisiakum.
- Den franske trollkvinnen Catherine Monvoisin (kjent som "La Voisin", ca. 1640–1680) er registrert på 1670 -tallet som å ha forberedt en kjærlighetssjarm laget av spansk flue blandet med tørket føflekkens blod og flaggermusblod.
- Afrodisiakum, som sannsynligvis inneholdt kantarider, ble sirkulert i libertinske sirkler på 1700 -tallet i Frankrike. De var flerfargede tabletter med kallenavnet "pastilles de Richelieu" etter Maréchal de Richelieu , en beryktet libertine (for ikke å forveksle med sin onkel kardinal Richelieu ) som skaffet seksuelle møter for kong Louis XV .
- Den franske forfatteren Donatien Alphonse François — motorisk kjent som Marquis de Sade (1740–1814) — sies å ha gitt anis -smaksatt pastiller snøret med spansk fly til to prostituerte i et orgie i 1772, forgiftet og nesten drept dem. Han ble dømt til døden for det (og for forbrytelsen med sodomi ), men ble senere henvist på anke.
Ikke-afrodisiakum
- Den spanske prestemannen Juan de Horozco y Covarrubias ( es ) (ca. 1540–1610) rapporterte om bruk av blisterbiller som gift så vel som et afrodisiakum.
- Preparater av tørkede blisterbiller ble på en gang brukt som behandling for kopper . Så sent som i 1892 anbefalte Andrew Taylor Still , grunnleggeren av osteopati , å inhalere en tinktur av cantharidin som en effektiv forebyggende og behandling for kopper, og avviser vaksinasjon .
Farmakokjemisk isolasjon
Cantharidin ble først isolert som et kjemisk rent stoff i 1810 av Pierre Robiquet , en fransk kjemiker som da bodde i Paris. Robiquet isolerte cantharidin som den aktive ingrediensen i farmakologiske preparater av Lytta vesicatoria , alias " spansk flue ", en art av blisterbille . Dette var en av de første historiske forekomstene av identifisering og ekstraksjon av et enkelt aktivt prinsipp fra en kompleks medisin.
Robiquet fant cantharidin som et luktfritt og fargeløst fast stoff ved romtemperatur . Han demonstrerte at det var det aktive prinsippet som er ansvarlig for de aggressivt blærende egenskapene til belegget av eggene til blisterbilla, og fastslår også at cantharidin hadde toksiske egenskaper som i grad kan sammenlignes med de av de mest virulente giftstoffene som ble kjent på 1800 -tallet, slik som stryknin .
Andre bruksområder av det farmakologiske isolatet
- Fortynnede oppløsninger av cantharidin kan brukes som en aktuell medisin for å fjerne vorter og tatovering og for å behandle de små papler av mollusker .
- I Santería -ritualer brukes cantharides i røkelse .
Veterinærspørsmål
Forgiftning fra cantharidin er en betydelig veterinær bekymring, spesielt hos hester av Epicauta -arter; arter som angriper råstoffer, er avhengige av regionen - f.eks. Epicauta pennsylvanica (svart blisterbeetle) i USAs Midtvesten og E. occidentalis, temexia og vittata -arter (stripete blisterbiller) i det sørvestlige USA - hvor konsentrasjonene av midlet i hver kan variere vesentlig . Biller lever av ugress og beveger seg av og til inn i avlingsfelt som brukes til å produsere husdyrfôr (f.eks. Alfalfa ), der det er funnet at de klynger seg og finner veien inn i ballet høy , f.eks. Kan et enkelt flak (4-5 tommer snitt) ha flere hundre insekter, eller ingen i det hele tatt. Hester er veldig følsomme for cantharidin produsert av billeangrep: LD 50 for hester er omtrent 1 mg/kg av hestens kroppsvekt. Hester kan forgiftes ved et uhell når de mates med fôrballer med blisterbiller i.
Store buster , en sterkt polygyn fugleart, er ikke immun mot giftigheten til cantharidin; de blir beruset etter inntak av blisterbiller; cantharidin har imidlertid aktivitet også mot parasitter som infiserer dem. Store buster kan spise giftige blisterbiller av slekten Meloe for å øke hannens seksuelle opphisselse.
Menneskelige medisinske problemer
Generelle risikoer
Som blistermiddel har cantharidin potensial til å forårsake uønskede effekter når det brukes medisinsk; av denne grunn har den blitt inkludert i en liste over "problemmedisiner" som brukes av hudleger og nødpersonell. Til tross for at det er mye brukt, har cantharidin aldri vært og er ikke godkjent av FDA nå. Det er for tiden i fase 3 kliniske studier for behandling av bløtdyr . Imidlertid kan cantharidin brukes trygt og effektivt til å behandle noen godartede hudskader som vorter og bløtdyr, når de er korrekt sammensatt og påføres lokalt av klinikken lokalt av en medisinsk leverandør som er kjent med dets virkninger og bruksområder.
Ved inntak av mennesker er LD 50 rundt 0,5 mg/kg, med en dose på så lite som 10 mg som potensielt dødelig. Inntak av cantharidin kan i utgangspunktet forårsake alvorlig skade på slimhinnen i mage -tarm- og urinveiene, og kan også forårsake permanent nyreskade . Symptomer på forgiftning av cantharidin inkluderer blod i urinen , magesmerter og sjelden langvarige ereksjoner .
Risiko ved bruk av afrodisiakum
Den ekstreme toksisiteten til cantharidin gjør all bruk som et afrodisiakum svært farlig. Som et resultat er det ulovlig å selge (eller bruke) cantharidin eller preparater som inneholder det reseptfritt i mange land.
Forskning
Virkningsmekanismen
Cantharidin absorberes av lipidmembranene i epidermale celler og forårsaker frigjøring av serinproteaser , enzymer som bryter peptidbindinger i proteiner. Dette forårsaker oppløsning av desmosomale plakk , cellulære strukturer som er involvert i celle-til-celle-adhesjon, noe som fører til løsrivelse av tonofilamentene som holder cellene sammen. Prosessen fører til tap av mobilforbindelser ( akantolyse ) og til slutt blemmer huden. Lesjoner leges uten arrdannelse.
Farmasøytisk bruk
VP-102, en eksperimentell kombinasjon av legemidler og enheter som inkluderer cantharidin levert via en engangsapplikator , blir undersøkt for behandling av molluscum contagiosum , vanlige vorter og kjønnsvorter .
Bioaktiviteter
Cantharidin ser ut til å ha en viss effekt ved lokal behandling av kutan leishmaniasis i dyremodeller. I tillegg til aktuelle medisinske applikasjoner kan cantharidin og dets analoger ha aktivitet mot kreftceller. Laboratoriestudier med dyrkede tumorceller antyder at denne aktiviteten kan være et resultat av PP2A -hemming.
Referanser
Forklarende merknader
Kilder
Videre lesning
- Dupuis G, Berland N (2004). Cantharidin: Opprinnelse og syntese . Lille, FR: Lycée Faidherbe . Hentet 13. desember 2015 .