Cykloheximid

Från Wikipedia
Cykloheximid
Strukturformel
Systematiskt namn4-{(2R)-2-[(1S,3S,5S)-3,5-dimetyl
-2-oxocyklohexyl]-2-hydroxietyl}
piperidin-2,6-dion
Övriga namnNaramycin A, hizarocin, actidion, actispray, kaken, U-4527
Kemisk formelC15H23NO4
Molmassa281,352 g/mol
UtseendeFärglösa kristaller
CAS-nummer66-81-9
SMILESO=C2NC(=O)CC(C[C@@H](O)[C@H]1C(=O)[C@@H](C)C[C@H](C)C1)C2
Egenskaper
Löslighet (vatten)2,1 g/l
Smältpunkt119 – 121 °C
Faror
Huvudfara
NFPA 704

1
3
0
LD502 mg/kg (råtta)
65 mg/kg (hund)
133 mg/kg (mus)
SI-enheter & STP används om ej annat angivits

Cykloheximid är en naturligt förekommande fungicid och inhibitor för biosyntesen i eukaryota organismer. Ämnet produceras av bland andra bakterierna Streptomyces griseus och Lactobacillus sanfranciscensis. Cykloheximid stör translokeringssteget vid proteinsyntesen (rörelse av två tRNA-molekyler och mRNA i förhållande till ribosomen) och blockerar på detta sätt translationen. Cykloheximid används ofta i biomedicinsk forskning för att hämma proteinsyntesen i eukaryota celler som studerats in vitro (dvs. utanför organismer). Det är billigt och fungerar snabbt. Dess effekter vänds snabbt genom att helt enkelt ta bort det från odlingsmediet.[1]

På grund av betydande toxiska biverkningar, såsom DNA-skador, teratogener och andra reproduktionseffekter (till exempel fosterskador och toxicitet för spermier[2]), används cykloheximid i allmänhet endast i in vitro-forskningsapplikationer och är inte lämplig för humant bruk som en terapeutisk förening. Även om det har använts som en fungicid i jordbruksapplikationer, minskar denna användning nu efterhand som hälsoriskerna har blivit bättre förstådda.

Cykloheximid klassificeras som ett extremt farligt ämne i USA enligt definitionen i avsnitt 302 i U.S. Emergency Planning and Community Right-to-Know Act (42 U.S.C. 11002) och är föremål för strikta rapporteringskrav av anläggningar som producerar, lagrar eller använder det i icke försumbara mängder.[3]

Experimentell användning[redigera | redigera wikitext]

Upptäckten av cykloheximid rapporterades 1946 av Alma Joslyn Whiffen-Barksdale vid Upjohn Company.[4]

Det kan användas som ett experimentellt verktyg i molekylärbiologi för att bestämma halveringstiden för ett protein. Behandling av celler med cykloheximid i ett tidsförloppsexperiment följt av western blot av cellysaterna för proteinet av intresse kan visa skillnader i proteinhalveringstid. Cykloheximidbehandling ger möjlighet att observera halveringstiden för ett protein utan förvirrande bidrag från transkription eller translation.

Mitokondriell proteinsyntes är resistent mot hämning av cykloheximid. Å andra sidan hämmar kloramfenikol mitokondriell (och bakteriell) proteinsyntes, men syntesen på cytoplasmatiska ribosomer är resistent. Innan genomer var tillgängliga användes dessa hämmare för att bestämma vilka mitokondriella proteiner som syntetiserades i mitokondrierna från mitokondriella gener.[5][6]

De translationella förlängningsfrysningsegenskaperna hos cykloheximid används också för ribosomprofilering / translationell profilering. Translationen stoppas genom tillsats av cykloheximid, och DNA/RNA i cellen nukleas behandlas sedan. De ribosombundna delarna av RNA kan sedan sekvenseras.

Cykloheximid har också använts för att underlätta isolering av bakterier från miljöprover.[7]

Spektrum av svampkänslighet[redigera | redigera wikitext]

Cykloheximid har använts för att isolera dermatofyter och hämma tillväxten av svampar i bryggningstestmedier. Följande representerar känslighetsdata för några vanliga målsvampar:[8]

Se även[redigera | redigera wikitext]

Referenser[redigera | redigera wikitext]

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Cycloheximide, 25 juli 2022.

Noter[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ Müller, Franz; Ackermann, Peter; Margot, Paul (2012). ”Fungicides, Agricultural, 2. Individual Fungicides”. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.o12_o06. ISBN 978-3527306732. 
  2. ^ ”TOXNET”. toxnet.nlm.nih.gov. http://toxnet.nlm.nih.gov/index.html. 
  3. ^ 40 C.F.R.: Appendix A to Part 355—The List of Extremely Hazardous Substances and Their Threshold Planning Quantities (July 1, 2008). Government Printing Office. http://edocket.access.gpo.gov/cfr_2008/julqtr/pdf/40cfr355AppA.pdf. Läst 29 oktober 2011. 
  4. ^ New York Botanical Gardens. ”Alma Whiffen Barksdale Records (RG5)”. nybg.org. http://www.nybg.org/library/finding_guide/archv/barksdale_rg5f.html. 
  5. ^ ”Cycloheximide resistant incorporation of amino acids into a polypeptide of the cytochrome oxidase of Neurospora crassa”. Eur. J. Biochem. 22 (1): sid. 19–26. 1971. doi:10.1111/j.1432-1033.1971.tb01509.x. PMID 4329217. https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/5835/Sebald68.pdf. 
  6. ^ ”Inhibition of the Assembly of Cytochrome Oxidase in Neurospora crassa by Chloramphenicol”. Eur. J. Biochem. 30 (3): sid. 413–417. 1972. doi:10.1111/j.1432-1033.1972.tb02112.x. PMID 4344826. 
  7. ^ Sands, DC; Rovira AD. "Isolation of Fluorescent Pseudomonads with a Selective Medium". Applied Microbiology, 1970, Vol 20 No. 3, p513-514
  8. ^ ”Cycloheximide – The Antimicrobial Index Knowledgebase – TOKU-E”. antibiotics.toku-e.com. http://antibiotics.toku-e.com/antimicrobial_548.html. 

Externa länkar[redigera | redigera wikitext]