Tetrodotossina

Identificazione

Octahydro-12- (idrossimetil) -2-imino-5,9: 7,10a-dimethano-10aH- [1,3] diox ocino [6,5-d] pirimidina-4,7,10,11,12- pentolo

N o CAS

4368-28-9

N o ECHA

100.022.236

N o EC

224-458-8

N o RTECS

IO1450000

PubChem

11174599 , 5460547

CheBI

9506

SORRISI

C ([C @@] 1 ([C @@ H] 2 [C @@ H] 3 [C @ H] (N = C (N [C @] 34 [C @@ H] ([C @ H ] ( O2) (O [C @@ H] 1C4O) O) O) N) O) O) O
PubChem , vista 3D

InChi

InChI: vista 3D
InChI = 1S / C11H17N3O8 / c12-8-13-6 (17) 2-4-9 (19,1-15) 5-3 (16) 10 (2,14-8) 7 (18) 11 (20,21-4) 22-5/h2-7,15-20H, 1H2, (H3,12,13,14) / t2-, 3?, 4-, 5-, 6-, 7+, 9 +, 10-, 11 + / m1 / s1
InChIKey:
CFMYXEVWODSLAX-AROCIWMXSA-N

Aspetto

polvere cristallina bianca

Proprietà chimiche

Formula

C 11 H 17 N 3 O 8 [Isomeri]

Massa molare

319.268 ± 0,013 g / mol
C 41,38%, H 5,37%, N 13,16%, O 40,09%,

pKa

8.76

Proprietà fisiche

T° fusione

225 ° C decomp.

solubilità

stimato: 1 000 g · l -1 a 25 ° C in acqua

Precauzioni

SGH

H300, H310, H330, P260, P264, P280, P284, P301 + P310, P302 + P350, H300 : Letale se ingerito
H310 : Letale a contatto con la pelle
H330 : Letale se inalato
P260 : Non respirare la polvere/i fumi/i gas/la nebbia/i vapori/gli aerosol.
P264 : Lavare... accuratamente dopo l'uso.
P280 : Indossare guanti/indumenti protettivi/proteggere gli occhi/proteggere il viso.
P284 : Indossare dispositivi di protezione delle vie respiratorie.
P301 + P310 : In caso di ingestione: chiamare immediatamente un CENTRO ANTIVELENI o un medico/medico.
P302 + P350 : In caso di contatto con la pelle: Lavare accuratamente con abbondante acqua e sapone.

Trasporto

3462

Numero ONU :
3462 : TOSSINE ESTRATTE DA ORGANISMI VIVENTI, SOLIDI, NAS
Classe:
6.1
Etichetta: 6.1 : Materie tossiche Imballaggio: Gruppo di imballaggio I : materie molto pericolose;

Unità di SI e STP se non diversamente indicato.

La tetrodotossina ( TTX ) è una tossina ( neurotossicità ) isolata per la prima volta nel 1909 e presente in alcune specie di pesci, i tetraodonti .

È anche chiamato veleno di Fugu e veleno Tetraodon . È stato isolato anche in altre specie tra cui il tritone della California , il pesce pappagallo , alcune rane , alcuni granchi ( es. l' Atergatis ) presso la stella marina della famiglia Astropecten tra i polpi anelli blu , nelle lumache di mare ( Babylonia japonica , Charonia sauliae , Tufufa lissostoma ). C'è una netta prevalenza nell'Oceano Indiano .

Natura della tossina

La tetrodotossina è una potente neurotossina prodotta da quattro diversi ceppi di batteri: Aliivibrio fischeri , Pseudomonas sp , Vibrio altermonas e Vibrio alginolyticus .

Nel pesce Tetraodon (pesce palla o Fugu ), la tetrodotossina è concentrata nel fegato , nei visceri, nella pelle e nelle gonadi . I pesci femmine sono considerati più tossici dei maschi poiché hanno alte concentrazioni di tossine nelle ovaie. Come con la saxitossina , le tetrodotossine inibiscono l'attività del canale del sodio durante la fase ascendente del potenziale d'azione. Queste tossine modulano i pori transmembrana allosterica legandosi a siti specifici di recettori orfani. Il gruppo delle tetrodotossine è costituito da sette derivati da una varietà di ceppi batterici marini e terrestri. Nella sua forma cristallina può avere proprietà dello zucchero di canna (gusto, colori, ecc .).

La sua sintesi richiede almeno quindici passaggi.

Modo di agire

La tetrodotossina blocca in modo molto selettivo il poro dei canali del sodio voltaggio-dipendenti, impedendo così il passaggio degli impulsi nervosi. Questo blocco al di sotto di un certo livello è reversibile. La DL 50 sarebbe di 20 mg per un essere umano o più in generale esiste una LD minima di 8 - 20 μg · kg -1 ; in vitro il blocco si manifesta per una concentrazione di 0,1 μg · ml -1 . I pesci sono insensibili ad esso perché il loro canale è diverso da quello degli uomini. Per bloccare un impulso nervoso, la tetrodotossina sarebbe 2500 volte più potente della procaina .

Sintomi di avvelenamento

In Giappone , il TTX è riconosciuto come la principale causa di incidenti alimentari mortali: tra i venti ei cento decessi all'anno sono attribuibili al consumo di fugu .

In caso di avvelenamento , il tasso di mortalità è superiore al 50%. Circa venti grammi di carne fugu possono causare la morte. I segni clinici compaiono abbastanza rapidamente (da dieci minuti a quattro ore dopo l'ingestione). Questo ritardo varia a seconda dell'individuo e della dose di tetrodotossina ingerita. Poiché la tetrodotossina è solubile in acqua , passa facilmente la barriera gastrica e viene assorbita nello stomaco. La prognosi è tanto più grave quanto più breve è il tempo di insorgenza dei primi sintomi.

Il quadro clinico è il seguente:

danno al sistema nervoso con parestesie orali e periorali, nausea spesso accompagnata da vomito, talvolta con diarrea e dolore addominale;
vertigini, pallore, malessere, poi atassia e intorpidimento generale con sensazione di galleggiamento. Formicolio e formicolio delle estremità che precedono la paralisi degli arti inferiori e degli arti;
alterazioni della sensibilità profonda, la gola e la laringe vengono colpite molto presto, causando disfagia o anche afagia completa, nonché disfonia ;
dilatazione delle pupille ( midriasi );
in caso di intossicazione acuta, bradicardia e ipotensione, ipersalivazione , ipotermia, sudorazione eccessiva, astenia ;
cianosi delle estremità e delle labbra, emorragie petecchiali sul corpo.

Questi sintomi si verificano in media otto ore dopo l'ingestione. Successivamente, appare la paralisi spastica.

La morte è spesso dovuta a paralisi respiratoria e lo stato di coscienza di solito non ne risente.

Possiamo distinguere quattro fasi nell'intossicazione:

Parestesie orali seguite in alcuni casi da nausea e vomito;
Paralisi motoria delle dita e degli arti (rimangono presenti i riflessi osteotendinei);
Perdita dei movimenti muscolari volontari, cianosi , ipotensione , disfagia e disfonia . Problema respiratorio ;
La morte avviene per arresto respiratorio. I battiti cardiaci persistono ma sono di breve durata. Arresto cardiaco per collasso .

Riti voodoo haitiani

La tetrodotossina non è sempre fatale; a dosi quasi letali, la vittima può sembrare morta pur rimanendo cosciente. Ciò ha portato l' etnobotanico Wade Davis a credere che fosse utilizzato per un rito vudù haitiano , le persone condannate dalla comunità venivano paralizzate con una miscela a base di tetrodotossina che le metteva in uno stato di quasi morte e poi in seguito le loro funzioni fisiologiche venivano riportate alla normale grazie a decotti di piante contenenti atropina come la datura ad esempio, dopodiché venivano loro somministrati vari psicofarmaci per annientare ogni volontà, trasformando le vittime in " zombi " che venivano ridotti in schiavitù . Tuttavia, l'idea è stata confutata dalla comunità scientifica alla fine degli anni '80, poiché i sintomi esibiti dalle vittime di avvelenamento non corrispondevano alla descrizione degli zombi vudù.

Cultura popolare

In "1991" , un romanzo di Franck Thilliez , le vittime furono avvelenate con la tetrodossina.
In puntata 22 della stagione 4 di ossa , il defunto è stato ucciso con tetrodoxin.
Citato da George C. Chesbro nel suo romanzo Sogno di un'aquila che cade pubblicato nel 2002 poi in francese nel 2005 Il sogno di un'aquila fulminea p. 140.
Nella sua opera Maléfices , pubblicata nel 2004, Maxime Chattam fa riferimento all'uso della tetrodotossina.
Nel film The Grasp of Darkness , un antropologo viene inviato ad Haiti per recuperare una strana polvere che si crede abbia il potere di resuscitare i morti.
Nel film Law Abiding Citizen , Clyde Shelton usa questo potente veleno per neutralizzare il tormentatore della sua famiglia, Clarence Darby.
Nel film Ghost in the Shell , il dottor Ouelet deve uccidere il maggiore Mira Killian con questo veleno.
La sua forma a "B" (scoperta da Bruce Banner ) è utilizzata da Nick Fury nel film Captain America: The Winter Soldier .
Nell'episodio 2 della stagione 7 di Colombo intitolato Un Murder à la carte , l'assassino avvelena la sua vittima usando l'estratto di fugu .
Nella serie Grimm questa tossina è usata per simulare la morte di Monroe ed è citata più volte
Nella serie MacGyver (episodio 6, stagione 7: Living Dead ( The Walking Dead ), questa tossina viene impiegata da un prete voodoo per paralizzare le sue vittime.
Nella serie Balthazar (episodio 6, stagione 1), questa tossina consente a un paio di pervertiti di simulare la morte delle loro future vittime. È quando Eddy evoca uno zombie che Balthazar fa il collegamento con il presunto rito vudù e l'uso della tetrodotossina per questo scopo.
Nel film The All Risks Agency si fa riferimento all'uso della tetrodotossina (per uscire di prigione).
Nella serie I Simpson (episodio 11, stagione 2), intitolata A Fish Called Fugu , Homer mangia in un ristorante giapponese a Fugu e scopre che ha 24 ore di vita.
Nella serie The Purple Rivers (episodio 5/6, stagione 2: Kenbaltyu ), viene menzionata anche questa tossina.
In CSI: Manhattan (episodio 4, stagione 1: Deadly Fish ), viene menzionato l'avvelenamento da fugu.
Nel thriller americano Sushi Girl , uscito nel 2012, si fa riferimento all'avvelenamento da fugu.
Nel film del 2014 Captain America: The Winter Soldier, utilizzato per simulare la morte di Fury (rallenta il battito cardiaco a 1 bpm).
Citato da Bernard Werber nel suo romanzo Le Sixième Sommeil , pubblicato su30 settembre 2015. Una miscela di questa tossina con mandragora e belladonna viene utilizzata per esplorare il sesto sonno.
Nella serie Astrid e Raphaëlle (2019, episodio 7/8, stagione 1: La notte dei morti viventi ), questa tossina viene utilizzata in un sushi .
La tetrodotossina è utilizzata nella serie animata per adulti Archer .

Note e riferimenti

Foglio Sigma-Aldrich del composto Tetrodotoxin ≥98% (HPLC) , consultato il 16/08/2015.
PubChem CID 11174599 .
massa molecolare calcolata da " Pesi atomici degli elementi 2007 " su www.chem.qmul.ac.uk .
[PDF] Tetrodotossina alla Carl Roth.
J. Cheymol e François Bourillet, “ Da una nuova classe di sostanze biologiche: tetrodotossina, sassitossina, tarichatossina ”, Actual Pharmacol (Parigi) , vol. 19,1966, pag. 1-61.
Science et Vie , n . 1067, agosto 2006, p. 51 ; questa idea è stata sviluppata da Davis nel suo libro del 1985: Il serpente e l'arcobaleno .
(in) Terence Hines, Zombies and Tetrodotoxin , Skeptical Inquirer , maggio/giugno 2008, vol. 32, n . 3, p. 60-62 .
(in) " Bones 4.22 La doppia morte dei cari defunti " , TVOM ,25 aprile 2009( leggi in linea ).