MPTP
MPTP (4-fenyl-1-methyl-1,2,3,6-tetrahydropyridin) je organická sloučenina fungující jako prekurzor neurotoxinu MPP+, který v mozku poškozuje dopaminergní neurony v substantia nigra a způsobuje tak příznaky odpovídající Parkinsonově nemoci. Používá ve výzkumu této nemoci na zvířecích modelech.
MPTP | |
---|---|
![]() Strukturní vzorec | |
![]() Model molekuly | |
Obecné | |
Systematický název | 4-fenyl-1-methyl-1,2,3,6-tetrahydropyridin |
Sumární vzorec | C12H15N |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 28289-54-5 |
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) | 248-939-7 |
PubChem | 1388 |
ChEBI | 17963 |
SMILES | c2ccccc2/C1=C/CN(C)CC1 |
InChI | InChI=1S/C12H15N/c1-13-9-7-12(8-10-13)11-5-3-2-4-6-11/h2-7H,8-10H2,1H3 |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 173,25 g/mol |
Teplota tání | 40 °C (313 K)[1] |
Teplota varu | 85 až 90 °C (358 až 363 K) (0,11 kPa)[1] |
Hustota | g/cm3 |
Bezpečnost | |
[1] | |
H-věty | H301 H370[1] |
P-věty | P260 P264 P270 P301+316 P308+316 P321 P330 P405 P501[1] |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Samotný MPTP nemá psychoaktivní účinky, může ale nechtěně vznikat při výrobě MPPP, syntetického opioidu s účinky podobnými morfinu a pethidinu. Vyvolávání parkinsonovských příznaků MPTP bylo objeveno po neúmyslném vstříknutí znečištěného MPPP.
Toxicita
Injekční podání MPTP způsobí prudký rozvoj příznaků Parkinsonovy nemoci, často se tak stává u uživatelů MPPP obsahujícího příměs MPTP.
Samotný MPTP není toxický, a jako lipofilní látka může projít hematoencefalickou bariérou. Poté co se dostane do mozku je MPTP přeměněn působením monoaminoxidázy B gliových buněk (konkrétně astrocytů) na toxický kation MPP+ (1-methyl-4-fenylpyridinium)[2]. MPP+ nejvíce ničí dopaminergní neurony v části substantia nigra nazývané pars compacta. MPP+ interaguje s komplexem I elektronového transportního řetězce, součástí mitochondriálního metabolismu, což způsobuje buněčnou smrt a vyvolává tvorbu volných radikálů, které dále přispívají k poškozování buněk.
Protože MPTP není toxický přímo, tak lze následky otravy touto látkou potlačit podáním inhibitorů monoaminoxidázy, jako je selegilin. Tyto inhibitory brání metabolizování MPTP na MPP+ inhibicí monoaminoxidázy B.
Dopaminergní neurony jsou k působení MPP+ náchylné selektivně, protože vykazují zpětný příjem dopaminu řízený DAT, který má vysokou afinitu i k MPP+.[3]
Dopaminový transportér odstraňuje přebytek dopaminu v synapsích a přemisťuje jej zpět do buňky. Tato vlastnost se objevuje u VTA i SNc neuronů, VTA neurony ale brání působení MPP+ expresí kalbindinu. Kalbindin reguluje dostupnost Ca2+ v buňce, ale nepůsobí v SNc neuronech.
Hlodavci jsou oproti primátům na působení MPTP náchylní mnohem méně; na krysy tato látka téměř nepůsobí. U myší probíhá buněčná smrt pouze v substantia nigra, ale parkinsonovské příznaky se neobjevují;[4] ale novější studie naznačují, že MPTP u nich tyto příznaky (obzvláště chronické) může vyvolávat.[5][6] Předpokládá se, že tento jev způsobují nižší hladiny MAO-B v mozkových vlásečnicích hlodavců.[4]
Výroba a použití
MPTP byl poprvé sayntetizován v roce 1947, a to jako analgetikum, reakcí fenylmagnesiumbromidu s 1-methylpiperidin-4-onem.[7] Byl používán na léčbu několika nemocí, ale testy byly zastaveny po objevu parkinsonovských příznaků u opic. Při jednom z testů došlo k úmrtím dvou ze šesti lidí, kterým byl MPTP podán.[8]
MPTP se využívá v laboratořích jako meziprodukt; chlorid jeho metabolitu MPP+, cyperquat, se používal jako herbicid,[8] jež byl však nahrazen podobnou látkou paraquatem.
Odkazy
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku MPTP na anglické Wikipedii.
Literatura
- LANGSTON, J. William; BALLARD, Philip; TETRUD, James W.; IRWIN, Ian. Chronic Parkinsonism in Humans Due to a Product of Meperidine-Analog Synthesis.. Science. 25 February 1983, s. 979–980. Dostupné online. DOI 10.1126/science.6823561. PMID 6823561. JSTOR 1690734. S2CID 31966839. Bibcode 1983Sci...219..979L.
- Surprising Clue to Parkinson's. Time Magazine. 24 June 2001. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne March 30, 2005.
- How a Junkie's Brain Helps Parkinson's Patients. Wired. 21 September 2007. Dostupné online.
Související články
- Fenindamin
- 6-hydroxydopamin
- Norsalsolinol
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu MPTP na Wikimedia Commons