シクロヘキシミド

シクロヘキシミド 用途と合成の方法

• 外観

  白色〜うすい褐色, 結晶〜粉末白色〜うすい褐色, 結晶〜粉末

• 性質

  化学式はC₁₅H₂₃NO₄で表され、分子量は281.35です。CAS番号は66-81-9で登録されています。融点は115〜116 °Cで、常温で固体です。

  エタノールなどの有機溶媒に溶けやすく、水には2 °Cで2.1g/100mlほど溶けます。シクロヘキシミドはアルカリ条件に弱く、pH7の水溶液中で1時間煮沸することで分解します。pH2の場合、1時間の煮沸では分解しません。

• 溶解性

  エタノールに溶けやすく、水にやや溶にくい。

• 解説

  シクロヘキシミド．タンパク質合成の阻害剤．放射菌の一種Streptomyces griseusによって生産される抗生物質．白色の結晶．融点119.5～121 ℃．[α]_D²⁰－3.38°(メタノール)．有機溶媒に可溶，水に微溶．真核生物の60Sリボソームに結合し，tRNAの遊離を抑制し，ペプチド鎖の伸長を抑える．殺菌剤，果樹の摘果剤として使用される．LD50 150 mg/kg(マウス，静脈)．

• 製造法

  天然では、放射菌の1種であるストレプトマイシン生産菌 (英: Streptomyces griseus) により作られています。工業的にシクロヘキシミドは、発酵によるストレプトマイシン製造時に副産物として得られます。

• 効能

  乾癬治療薬

• 説明

  Cycloheximide is a glutarimide-type antibiotic produced by Streptomyces griseus. Colorless crystals, C15H23NO4 (281.4), melting point: 115.5–117 ?C, weak acidic substance (pKa 11.2), Soluble in chloroform, isopropanol and methanol; water > 21 g/L (2 ?C). Stable in pH 3–5, but rapidly destroyed in alkaline solutions.

• 化学的特性

  Off-white to light tan powder

• 使用

  Cycloheximide is an antibiotic substance isolated from the beers of streptomycin-producing strains of Streptomyces griseus. Cycloheximide is used as fungicide.

• 一般的な説明

  Colorless crystals. Used as a fungicide and as a anticancer drug.

• 空気と水の反応

  Water soluble.

• 反応プロフィール

  Actidione is an imide. Actidione is incompatible with strong oxidizing agents, acid chlorides and acid anhydrides. Actidione decomposes rapidly in alkali at room temperature.

• 健康ハザード

  Actidione is extremely toxic; the probable oral lethal dose in humans is 5-50 mg/kg, or 7 drops to 1 teaspoonful for a 150-lb. person.

• 火災危険

  When exposed to heat, Actidione emits toxic fumes, including nitrogen oxides.

• 使用用途

  1. タンパク質合成阻害剤

  シクロヘキシミドは、真核生物細胞におけるタンパク質合成を阻害する目的で、生化学研究分野において広く用いられています。ただし、その毒性の強さから、一般には試験管内の実験飲みに使われ、臨床では使用されていません。

  リボソームに結合する2つのtRNA分子とmRNAの移動を防ぐことにより、タンパク質の翻訳を阻害します。シクロヘキシミドの作用は迅速で、培地から取り除くことで効果を除去できる便利な薬剤です。

  また、ミトコンドリアのタンパク質合成は、シクロヘキシミドによる阻害に抵抗性があります。したがって、ミトコンドリアで翻訳されるタンパク質と細胞質で翻訳されるタンパク質を区別するためにも用いられていました。

  2. 農薬・殺鼠剤

  シクロヘキシミドは、エチレン産生を刺激するため植物の成長調節剤や、殺鼠剤などの動物用駆除剤として使用されます。また、ビール発酵における不要な細菌を検出するための培地にも有用です。

  農業分野では、抗真菌剤としても使用されていました。しかしながら、DNA損傷や催奇性をはじめとする生殖への影響などの強い毒性を有することから、シクロヘキシミドの使用が減少しています。現在は、ネギべと病、カラマツ先枯病などの限られた植物病にのみ使用されている状況です。

• 法規情報

  シクロヘキシミドは、以下の国内法令に指定されています。

  • 毒物及び劇物取締法
    劇物 (法第2条別表第2) (法令番号：2-27) 包装等級1
  • 労働安全衛生法 (令和6年の施行)
    名称等を表示すべき危険物及び有害物 (法57条、施行令第18条)
    名称等を通知すべき危険物及び有害物 (法第57条の2、施行令第18条の2別表第9)
  • 危険物船舶運送及び貯蔵規則
    毒物類・毒物 (危規則第3条危険物告示別表第1)
  • 船舶安全法
    毒物類・毒物
  • 航空法
    毒物類・毒物 (施行規則第194条危険物告示別表第1)
  • 港則法
    毒物類・毒物

• 処理と保存

  取り扱い時の対策
  強酸化剤は、シクロヘキシミドの混触禁止物質に当たります。取り扱い時や保管時に、近くに置かないようにしてください。取り扱い時は、局所排気装置の中で使用します。

  火災の場合
  シクロヘキシミドは、燃焼により一酸化炭素 (CO) や二酸化炭素 (CO₂) 、窒素酸化物 (NO_x) などの危険有害な分解物を生成することがあります。水噴霧、泡消火剤、粉末消火剤、炭酸ガス、乾燥砂を用いて消火してください。棒状放水は消火に用いてはいけません。

  保管する場合
  シクロヘキシミドは、光により変質するおそれがあります。保管する際は、遮光性のガラス容器に入れて密閉します。直射日光の当たらない、換気がよく、かつ涼しい場所に施錠して保管してください。

• 农业用途

  Fungicide; plant growth regulator: A U.S. EPA restricted Use Pesticide (RUP). Used as an antibiotic, plant growth regulator, and protein synthesis inhibitor. Inhibits growth of many plant pathogenic fungi. Effective for control of powdery mildew on roses and many other ornamentals, rusts and leaf spots on lawn grasses, and azalea petal blight. Also used as a repellent for rodents and other animal pests and in cancer therapy. Not listed for use in EU countries

• 製品名

  ACTI-AID®[C]; ACTIDIONE®[C]; ACTIDIONE® TGF[C]; ACTIDONE®; ACTIDONE® PM; ACTIDONE® TGF; ACTISPRAY; HIZAROCIN®; KAKEN®; NARAMYCIN®; NARAMYCIN A®; NEOCYCLOHEXIMIDE®; U-4527

• 生物活性

  Selective inhibitor of eukaryotic (over prokaryotic) protein synthesis, blocking tRNA binding and release from ribosomes. Induces apoptosis in a variety of transformed and normal cell lines, including T-cells. Competitively inhibits the PPIase hFKBP12 (K i = 3.4 μ M). Antifungal antibiotic.

• 薬理学

  Strongly inhibits the growth of pathogenic fungi but no effects on bacterial growth, even at 100 mg/ml. Inhibits protein synthesis by interfering with the translocation step in eukaryotes, but not in prokaryotes. When ingested by animals, the agent causes excitement, tremors, salivation, diarrhea, and melena.

• 職業ばく露

  A potential danger to those involved in the manufacture, formulation, or application of this fun- gicide and pesticide. Used as an antibiotic, plant growth regulator, and protein synthesis inhibitor. Used on oranges for processing and to inhibit growth of many pathogenic plant fungi. Also used as a repellent for rodents and other animal pests; and in cancer therapy.

• 発がん性

  Cycloheximide is genotoxic in Escherichia coli with metabolic activation and in the mouse sperm morphology assay. Carcinogenicity bioassays in the mouse and rat are inconclusive.

• 環境運命予測

  CHX is a potent inhibitor of protein synthesis in animals. It binds to E-site of 70S ribosome-mRNA complex, blocking the translational step of protein biosynthesis. It causes an increase in adrenal RNA and increased production of glucocorticoids.

• 代謝

  Rapidly inactivated at room temperature by diluted alkali with the formation of a volatile, fragrant ketone, 2,4- dimethylcyclohexanone. Hazardous to fish and wildlife.

• 純化方法

  It crystallises from H2O /MeOH (4:1), amyl acetate, isopropyl acetate/isopropyl ether or H2O. [Beilstein 21/13 V 434.]

• 不和合性

  Incompatible with oxidizers, acid anhy- drides; strong bases.

• 廃棄物の処理

  High-temperature incinerator with flue gas scrubbing equipment.