ブレベトキシンについて
ブレベトキシン(brevetoxin、BTX)は神経性
貝毒と呼ばれる毒素群の一つであり、主に有毒な渦鞭毛藻、特に
カレニア・ブレビス(Karenia brevis)が生産します。この毒素は、環状ポリエーテルと呼ばれる
化合物で、
神経細胞に存在する電位依存性
ナトリウムチャネルに特異的に結合し、活性化を促進することによって、神経伝達の正常な機能を妨げます。
構造
ブレベトキシンは、複雑な構造を持ち、多数のエーテル環がトランス縮環した梯子状の形態をしています。
分子は比較的大きいものの、
重合体ではありません。現在、10種類の異なるブレベトキシンが知られており、これらは大きくグループAとグループBに分類されます。また、これらのグループに属さない
誘導体も存在します。
グループAとBの特徴
- - ブレベトキシンA: 最大9員環を含む10個の環から構成される。
- - ブレベトキシンB: 最大8員環を持つ11個の環を含む。
これらの稀少な
化合物の構造解明は簡単な作業ではなく、多くの
化学者たちがその挑戦に取り組んできました。
他のブレベトキシン
ブレベトキシンにはさまざまな
誘導体が存在しており、以下はそのいくつかの例です。
- - ブレベトキシン-5 (PbTx-5): PbTx-2と同じ骨格構造を持ち、37位(K環)のヒドロキシ基がアセチル化されています。
- - ブレベトキシン-6 (PbTx-6): PbTx-2の骨格構造において、27-28位(H環)の二重結合がエポキシド化されています。
合成に関する研究
ブレベトキシンの構造解明と合成は特に困難な課題でした。1981年には
中西香爾がブレベトキシンBの構造を初めて決定し、
1995年には
キリアコス・コスタ・ニコラウらによる長大なプロセスを経て
全合成が達成されました。一方で、ブレベトキシンAについては、1986年に清水譲とジョン・クラーディがその構造を特定し、1998年にニコラウらが
全合成を成功させています。
このように、ブレベトキシンはその複雑な骨格から有機合成
化学者にとって魅力的なターゲットとなっています。ニコラウらによる
全合成の成功以降も、中田忠や山本嘉則らがブレベトキシンBの
全合成に成功するなど、この分野の研究が続いています。
参考文献
- - 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]], [リンク(2010年11月18日閲覧)
関連項目
ブレベトキシンはその特異性と影響により、
化学的な研究のみならず、生態学や環境科学の観点からも重要な存在となっています。