Иботеновая кислота

Иботе́новая кислота́ — органическая кислота, химическое соединение, в природе содержится в плодовых телах некоторых видов мухоморов. Наряду с мусцимолом — одно из главных действующих веществ мухоморов красного, пантерного и некоторых других видов. Обладает психоактивным действием, также наличием иботеновой кислоты и мусцимола объясняют^[кто?] инсектицидное действие мухоморов. По химической структуре — аминокислота, содержащая гетероциклическое ядро изоксазола; может существовать в виде двух таутомеров (гидрокси- и оксо-формы). Впервые выделена японскими исследователями в 1964 году, в том же году была определена химическая структура; в 1965 году впервые искусственно синтезирована.^[1][2]

Иботеновая кислота
Общие
Систематическое наименование	​(S)​-​Амино-​​(3-​гидроксиизоксазол-​5-​ил)​-​уксусная кислота
Традиционные названия	Иботеновая кислота
Хим. формула	C5H6N2O4
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	158,11 г/моль
Термические свойства
Температура
• плавления	151—152 °C
Классификация
Рег. номер CAS	2552-55-8
PubChem	1233 и 12310764
Рег. номер EINECS	622-405-7
SMILES	O=C1/C=C(\ON1)C(C(=O)O)N
InChI	InChI=1S/C5H6N2O4/c6-4(5(9)10)2-1-3(8)7-11-2/h1,4H,6H2,(H,7,8)(H,9,10) IRJCBFDCFXCWGO-UHFFFAOYSA-N
ChEBI	5854
ChemSpider	1196
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Применяется в экспериментальной нейрофизиологии.

Названия

Тривиальное название «иботеновая кислота» (англ. ibotenic acid) дано по японскому названию одного из видов ядовитых мухоморов (яп. イボテングタケ иботэнгутакэ). Этот гриб морфологически близок к мухомору пантерному (Amanita pantherina) и считался его разновидностью, в 2002 году был описан как самостоятельный вид A. ibotengutake.^[3]

Названия по номенклатуре ИЮПАК:

• Амино-(3-гидроксиизоксазол-5-ил)-уксусная кислота (гидрокси-таутомер)
• Амино-(3-оксо-2,3-дигидроизоксазол-5-ил)-уксусная кислота (оксо-таутомер)

Другие систематические названия:

• α-Амино-3-гидрокси-5-изоксазолуксусная кислота (гидрокси-таутомер)
• α-Амино-2,3-дигидро-3-оксо-5-изоксазолуксусная кислота (оксо-таутомер)

Свойства

Бесцветное гигроскопичное кристаллическое вещество, растворимо в воде (1 мг/мл) и метаноле; как амфотерное соединение реагирует с растворами кислот и щелочей (растворимость в 0,1 М NaOH — 10,7 мг/мл, в 0,1 М HCl — 4,7 мг/мл).^[4] Кристаллизуется в безводном виде или в виде моногидрата (C₅H₆N₂O₄·H₂O), температура плавления 151—152 °C (безводного), 144—146 °C (гидрата).^[5]

Физиологическое действие

Острая токсичность:^[5] LD₅₀ (мг/кг) для мышей 15 при внутривенном и 38 при оральном введении, для крыс, соответственно — 42 и 129.

Иботеновая кислота хорошо проникает через гематоэнцефалический барьер и оказывает галлюциногенное действие. Через 1 час после приёма 50—90 мг препарата наблюдается истерия, эйфория, галлюцинации, сонливость, депрессия, атаксия, ощущение большой, всемогущей силы, недостаток мышечной координации, конвульсии. Действие длится в течение 3—4 часов с остаточными проявлениями в течение 10 ч, в некоторых случаях и на следующий день. Могут поражаться моторные системы и возникать длительные припадки, напоминающие эпилептические. Похмельный синдром после употребления иботеновой кислоты отсутствует.

Психоактивный эффект объясняют действием иботеновой кислоты как неселективного агониста глутаматных NMDA-рецепторов нейронов гиппокампа, что приводит к возбуждению нервных клеток и увеличению в них уровня ионов кальция, при этом одновременно подавляется глутаматная передача. Иботеновая кислота не удаляется из области рецептора при помощи системы активного захвата, имеющейся для ГАМК и глутамата. Считается, что иботеновая кислота, как и мусцимол, влияют на содержание моноаминов (норадреналина, серотонина и дофамина) в мозгу в той же степени, что и ЛСД, однако такое действие, по-видимому, является не прямым, а опосредуется ГАМК-эргической системой мозга. Психоактивное действие иботеновой кислоты аналогично действию мусцимола, но в 10 раз слабее.

С действием иботеновой кислоты на NMDA-рецепторы связывают и её нейротоксическую активность. При активации NMDA-рецепторов происходит выработка токсичного моноксида азота при помощи Са-зависимой NO-синтазы, что вызывает гибель клеток и разрушение мозговой ткани.

Примечания

1. Takemoto et al., J. Pharm. Soc. Japan 84, 1186, 1232, 1233 (1964)
2. Gagneux et al., Tetrahedron Letters 1965, 2081
3. Takashi Oda, Tomoko Yamazaki et al. Amanita ibotengutake sp. nov., a poisonous fungus from Japan (англ.) // Mycological Progress^[англ.]. — Springer, 2002. — Vol. 1, no. 4. — P. 355—365. — ISSN 1617-416X. (см. abstract Архивная копия от 6 августа 2007 на Wayback Machine (Дата обращения: 12 марта 2010))
4. Иботеновая кислота в каталоге Sigma-Aldrich (Дата обращения: 12 марта 2010)
5. По Merck Index

Ссылки

• М. Г. Молдаван, А. А. Гродзинская. Общетоксическое и нейротропное действие базидиальных грибов родов Amanita и Psilocybe  (неопр.). Институт физиологии им. А.А. Богомольца НАН Украины, Институт ботаники им. М.Г. Холодного НАН Украины, Киев. Дата обращения: 17 марта 2010. Архивировано из оригинала 19 ноября 2012 года.

Литература

• S. Budavari. The Merck Index. — 12. — Chapman & Hall, 1998. — ISBN 041282910X.