Aetokthonotoxin

Aetokthonotoxin (AETX) ist eine chemische Verbindung aus der Stoffgruppe der Indolalkaloide und ein Neurotoxin.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Aetokthonotoxin
Andere Namen	5,7-Dibrom-2-(2,3,5-tribromindol-1-yl)-1H-indol-3-carbonitril (IUPAC) CHEBI:167886
Summenformel	C17H6Br5N3
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff[1][2]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 2765729-29-9 PubChem 155818808 Wikidata Q106365096
Eigenschaften
Molare Masse	651,77 g·mol−1
Schmelzpunkt	258–260 °C[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[3]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Darstellung

Ausgehend von Indolin und 5-Bromindol kann Aetokthonotoxin in einer fünfstufigen Totalsynthese dargestellt werden.

Zunächst wird Indolin mit Pyridiniumtribromid zum 5,7-Dibromindolin bromiert und dieses mit Wasserstoffperoxid und Natriumwolframat in die N-Hydroxylverbindung überführt, die ohne Zwischenisolierung mit Dimethylsulfat zum 5,7-Dibrom-1-methoxy-1H-indol methyliert wird. Mit Chlorsulfonylisocyanat wird anschließend das 5,7-Dibrom-1-methoxy-1H-indol-3-carbonitril hergestellt. Die Umsetzung dieser Zwischenstufe mit 5‑Bromindol und Natriumhydrid führt in einer Michael-Addition zu einem Tribrombiindol, das abschließend mit N-Bromsuccinimid zu Aetokthonotoxin bromiert wird.^[4]

Effekte

Das durch das Cyanobakterium Aetokthonos hydrillicola gebildete Neurotoxin verursacht eine Myelopathie mit Vakuolenbildung in der weißen Substanz des Gehirns (engl. Avian vacuolar myelinopathy ‚aviäre vakuoläre Myelinopathie‘).^[1] Die Krankheit wurde 1994 erstmals bei Weißkopfseeadlern diagnostiziert,^[5] das Toxin aber erst 2021 identifiziert.^[1] Da die Biosynthese von Aetokthonotoxin von der Verfügbarkeit von Bromid in Süßwassersystemen abhängt und ein Zusammenspiel zwischen dem toxinproduzierenden Cyanobakterium und der Wirtspflanze, Hydrilla verticillata, auf der es epiphytisch wächst, erfordert, dauerte es lange bis Aetokthonotoxin als das auslösende Toxin entdeckt wurde. Das Toxin reichert sich über die Nahrungskette an.^[6]