英: brevetoxin

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2012/12/01 10:27:00」(JST)

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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、有毒渦鞭毛藻のカレニア・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

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
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-5 (PbTx-5)：PbTx-2と同じ骨格構造で、37位（K環）のヒドロキシ基がアセチル化されている。
ブレベトキシン-6 (PbTx-6)：PbTx-2と同じ骨格構造で、27-28位（H環）の二重結合がエポキシドになっている。

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

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^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 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.
^ 総説：Nakata, T. Total synthesis of marine polycyclic ethers. Chem. Rev. 2005, 105 (12), 4314-4347. DOI: 10.1021/cr040627q. PMID 16351046.

外部リンク

厚生労働省, 自然毒のリスクプロファイル：二枚貝：神経性貝毒 2010年11月18日閲覧。

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Japanese Journal

ブレベトキシンBの全合成

門田功,高村浩由
有機合成化学協会誌 : JOURNAL OF Synthetic Organic Chemistry JAPAN 65(5), 430-438, 2007-05-01
Brevetoxin B was isolated from the red tide organism <I>Karenia brevis</I> in 1981 as the first example of marine polycyclic ethers. This compound shows potent neurotoxicity, by binding to …
NAID 10020137685

P-31 ブレベトキシンBの全合成(ポスター発表の部)

高村浩由,西井広樹,石岡裕貴,門田功,山本嘉則
天然有機化合物討論会講演要旨集 (47), 325-330, 2005-09-15
Brevetoxin B (1), a potent neurotoxin, was isolated from the red tide organism Gymnodinium breve Davis in 1981. The unique structural features and biological activity of this molecule have attracted t …
NAID 110006682566

37(D-7) ブレベトキシンBの合成研究(口頭発表の部)

高村浩由,西井広樹,門田功,山本嘉則
天然有機化合物討論会講演要旨集 (46), 197-202, 2004-10-01
Brevetoxin B (1), a potent neurotoxin was isolated from the red tide organism Gymnodinium breve Davis in 1981. The unique structural features and biological activity of this molecule have attracted th …
NAID 110006682418