AconitinePhytochemicals

Fabrizio Viberti, Elisa Raveggi 2014/03/04

ACONITINE: How Poisonous, How HarmfUL?

AconitineはAconitum植物によって作られる毒物である。
トリカブト(別名「毒の女王」、トリカブト、モンシロチョウ、オオカミの毒、ヒョウの毒、女性の毒、悪魔の兜、青いロケット)は、キンポウゲ科に属する250種以上の顕花植物の属の一つである。 北半球の山岳地帯に自生する草本多年草で、山地の草地の保水性、排水性のよい土壌に生育する。

ACONITINE

アコニチンは、アセチルベンゾイルアコニタンとしても知られ、C19ノルジテルペノイドアルカロイドの一種である。 分子式はC34H47NO112です。
アコニチンはアコニットアルカロイドに属し、水にはほとんど溶けませんが、クロロホルムやジエチルエーテルなどの有機溶媒には非常に溶けやすいのが特徴です。 また、アルコールの濃度が高ければ、アルコールと水の混合溶媒にも溶ける。
アコニチンは、メチルエリスリトールリン酸経路からテルペノイド生合成され、リン酸化に続いて重合する植物です。
ナトリウムイオンチャネルは、筋肉や神経細胞などの興奮性組織の細胞膜に結合しているヘテロメリックな糖タンパク質である。 ナトリウムイオンに対して高い選択性を持ち、膜を脱分極させるために急速に開口し、膜を再分極させるために閉塞します。 その構造変化は、活動電位の発生に不可欠である。 7055>

筋肉では、アコニチンは収縮を増強する。

神経細胞では、アコニチンは電位依存性ナトリウムイオンチャンネルを開くことによって、シナプス前膜とシナプス後膜の両方を脱分極させます。 この膜の電圧の変化は、電位依存性カルシウムイオンチャネルを開くことによって、シナプス前軸索末端のカルシウムイオンの濃度を高くすることにつながる。 カルシウムイオンの流入は、神経伝達物質の放出を刺激したり、促進したりします。 シナプス後細胞の電位依存性ナトリウムイオンチャネルに対する直接的な作用に加えて、興奮性及び抑制性の両方の神経伝達物質が放出され、アコニチンの活性に関与していると考えられます。

アコニチンは、主にCYP3A4、3A5及び2D6によるチトクロームp450アイソザイムによって代謝されます。 CYP2C8と2C9はアコニチンの代謝にはあまり関与しません。

TOXICOLOGY

アコニチンおよび関連アルカロイドの心毒性と神経毒性は、心筋、神経、筋肉などの興奮組織の細胞膜の電圧感受性ナトリウムチャネルへの作用に起因しています。 前述のように、アコニチンは電位感受性ナトリウムチャネルの部位2に高い親和性で結合し、それによってナトリウムチャネルを持続的に活性化させ、興奮に不応となるのである。 不整脈誘発の電気生理学的メカニズムは、遅延型後脱分極と早期後脱分極によるトリガー活動である。 アコニチンの不整脈誘発作用は、迷走神経を介したコリン溶解作用(抗コリン作用)にも起因している。 アコニチンは、活動電位中のナトリウム流入を延長することにより、正の強心作用を有する。 また、視床下部の腹内側核の活性化により、血圧降下作用および徐脈作用があります。 軸索の電位感受性ナトリウムチャネルに作用し、アセチルコリンの誘発量放出を減少させることにより、神経筋の伝達を阻害します。 7055>

トリカブトの毒物を投与すると、数分以内に顕著な症状が出現する。 最初の徴候は胃腸である。 口の中は灼熱感、疼き、痺れがあり、腹部には灼熱感がある。 通常、腸の痺れが確認される前に死亡する。 約 1 時間後、激しい嘔吐がある。 運動機能の衰えと上記のような皮膚感覚はすぐに起こる。 脈拍と呼吸は次第に衰え、窒息死となる。 主な死因は難治性の心室性不整脈と不全収縮で、院内死亡率は5.5%である。

治療は、チューブまたは非抑制性催吐剤で胃を空にすることである。 生理的解毒剤はアトロピンとジギタリスまたはストロファンチンで、これらは最大量を皮下注射する必要がある。 歴史的な解毒剤であるアルコール、ストリキニーネ、温熱も用いられたが、効果は限定的であった。
以上の記述は経口投与による中毒の特徴である。 しかし、手袋をせずに葉を摘んだだけでも中毒を起こすことがある。アコニチンの毒素は皮膚から容易に吸収されるからである。 経験上、11枚摘んだ葉からにじみ出る樹液で2〜3時間、心臓の症状が出る。 この場合、胃腸への影響はない。

RECENT RESEARCHES

アコニターゼは、トリカルボン酸サイクルで重要な反応を触媒する鉄含有酵素で、エネルギー生産の中心経路で、クエン酸をイソクエン酸に変換する重要な役割をしています。

最近の研究では、豚心臓のアコニターゼのアコニチンによる非常に特殊な阻害が証明されました。 アコニチンによるアコニターゼ活性の阻害は全く非競合的である。 阻害定数のデータは、アコニチンのアコニターゼに対する親和性の高さを示している。 また,阻害速度定数および阻害半減期は,阻害剤による酵素の高い特異的阻害を示した。 これらの結果は、アコニチンによって実験動物に生じる毒性および薬理作用の分子的理由の可能性を示唆している。

PHARMACEUTICAL USE

Homeopathy uses many animal, plant, mineral, and synthetic substances in its remedies.
また、アコニタムはホメオパスによって採用されているが、アコニタインは非常に毒性が強いため、その使用は必ずしも推奨されない。 トリカブトのアルカロイドは治療指数が狭く、アルカロイドの種類や量は種や収穫地、加工の適切さによって異なる。 加工によってアルカロイドの含有量が減少したり、アルカロイドの組成が変化して効力が弱まることがありますが、加工されたトリカブトの根を摂取しても中毒を起こすことがあります。

動物モデルにおいて、アコニチンおよび関連化合物は、抗炎症および鎮痛特性を有することが示されている。 マウスに機械的刺激や熱刺激を用いて痛みを引き起こす研究では、鎮痛作用以下の用量で、経口投与されたトリカブトの根は、プラセボと比較して、モルヒネ未使用マウスではモルヒネ耐性の発達を部分的にも用量依存的にも抑制し、モルヒネ耐性が既に発達したマウスでは逆転させました。

ヒトに対しては、以下の薬理作用について記載されているトリカブトアルカロイド。
* 鎮痛作用
* 抗炎症および抗リウマチ作用
* 正強心作用
* 神経障害の調節
しかし、限られた研究しかなく、ほとんどが中国と日本で行われた。

CURIOSITIES

-Aconitine is used for poisonous arrow heads or dart purposes of hunting, warfare or murder, expecially in China and Japan.「毒物」として、特に日本と中国の間で使用されていた。

– “No, no, go not to Lethe, Neither twist Wolf’s bane, tight-rooted, for its poisonous wine nor suffer your pale forehead to be kissed By nightshade, ruby grape of Proserpine…”
有名詩人のジョン・キーツでさえ、薬草の効果や関連性を知っていました。 彼の詩「憂鬱の歌」の中で、トリカブトのような多くの種類の毒草が言及されている。

2004年、カナダの俳優アンドレ・ノーブルがアコニチンの中毒で死亡した。
2009年、ロンドン西部のフェルサムに住むラクヴィール・シンは、アコニチンを使って、彼女の元恋人(毒殺の結果死亡)と彼の現在の婚約者の食事に毒を入れました。 シンはこの殺人で終身刑を受けた)