Kyselina methanseleninová

Kyselina methanseleninová
Strukturní vzorec
Strukturní vzorec
Obecné
Systematický názevkyselina methanseleninová
Funkční vzorecCH3Se(O)OH
Sumární vzorecCH4SeO2
Vzhledbílé krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS28274-57-9
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)608-183-4
PubChem161597
ChEBI77012
SMILESC[Se](O)=O
InChIInChI=1S/CH4O2Se/c1-4(2)3/h1H3,(H,2,3)
Vlastnosti
Molární hmotnost110,98 g/mol
Bezpečnost
GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05
GHS06 – toxické látky
GHS06
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09
[1]
H-větyH301 H314 H331 H373 H400 H410[1]
P-větyP260 P261 P264 P270 P271 P273 P280 P301+316 P301+330+331 P302+361+354 P304+340 P305+354+338 P316 P319 P321 P330 P363 P391 P403+233 P405 P501[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Některá data mohou pocházet z datové položky.

Kyselina methanseleninová je organická sloučenina selenu se vzorcem CH3Se(O)OH, patřící mezi seleninové kyseliny.

Příprava

Kyselina methanseleninová se připravuje oxidací dimethyldiselenidu 3% peroxidem vodíku.[2]

CH3-Se=Se-CH3 + H2O2 → 2 CH3-Se(=O)-OH

Seleninové kyseliny lze získat oxidacemi selenoesterů jedním ekvivalentem dimethyldioxiranu (DMDO); nadbytek tohoto činidla vytváří selenonové kyseliny (R-Se(=O)2-OH).[3]

R-Se-C(=O)-R' + DMDO → R-Se(=O)-OH
R-Se-C(=O)-R' + 2 DMDO → R-Se(=O)2-OH

Selenenové kyseliny, vzniklé syn-eliminačními reakcemi selenoxidů, se samovolně disproporcionují na příslušné seleninové kyseliny a diselenidy:

4 R-Se-OH → 2 R-Se(=O)-OH + R-Se-Se-R

Struktura a vlastnosti

Kyselina methanseleninová byla zkoumána rentgenovou krystalografií.[4]

Atom selenu má pyramidální uspořádání, přičemž délky vazeb jsou 192,5(8) pm (Se-C), 167,2(7) pm (Se-O), a 175,6(7) pm (Se-OH), velikosti vazebných úhlů OSeO = 103,0(3)°, HO-Se-C = 93,5(3)°, a OSeC = 101,4(3)°. Struktura je izomorfní vůči kyselině methansulfinové.[5]

Jednotlivé optické izomery kyseliny methanseleninové lze izolovat rekrystalizací ze směsi methanolu a toluenu, absolutní konfiguraci je možné určit rentgenovou krystalografií. Opticky aktivní kyselina methanseleninová je v pevném skupenství odolná proti racemizaci, ale v roztocích se racemizuje rychle.[6]

Protinádorové účinky

Kyselina methanseleninová vykazuje potenciálně protinádorové účinky a používá se jako model pro in vitro výzkum protinádorových účinků sloučenin selenu.[7] Má lepší in vivo účinky proti buňkám lidských nádorů prostaty než selenomethionin nebo seleničitany.[8]

Tato látka zvyšuje účinnost taxolu při léčbě nádorů prsu[9] a u některých druhů zvyšuje náchylnost buněk k apoptóze.[10]

Hlavním metabolitem zodpovědným za protinádorové účinky selenu by mohl být methanselenol (CH3SeH), který může vznikat in vivo redukcí kyseliny methanseleninové[2][11] skrz tvorbu superoxidů.[12][13]

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Methaneseleninic acid na anglické Wikipedii.

  1. a b c https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/161597
  2. a b C. Ip; H. J. Thompson; Z. Zhu; H. E. Ganther. In vitro and in vivo studies of methylseleninic acid: evidence that a monomethylated selenium metabolite is critical for cancer chemoprevention. Cancer Research. 2000, s. 2882–2886. PMID 10850432. 
  3. M. Abdo; S. Knapp. Biomimetic seleninates and selenonates. Journal of the American Chemical Society. 2008, s. 9234–9235. doi:10.1021/ja8034448. PMID 18576651. 
  4. E. Block, M. Birringer, W. Jiang, T. Nakahodo, H. J. Thompson, P. J. Toscano, H. Uzar, X. Zhang, Z. Zhu. Allium chemistry: Synthesis, natural occurrence, biological activity, and chemistry of Se-alk(en)ylselenocysteines and their γ-glutamyl derivatives and oxidation products. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2001, s. 458–470. doi:10.1021/jf001097b. PMID 11305255. 
  5. K. Seff; E. G. Heidner; M. Meyers; Trueblood. The crystal and molecular structure of methanesulfinic acid. Acta Crystallographica Section B. 1969, s. 350–354. doi:10.1021/jf001097b. PMID 10.1107/s0567740869002214. 
  6. Y. Nakashima; T. Shimizu; K. Hirabayashi; M. Yasui; M. Nakazato; F. Iwasaki; N. Kamigata. Optically active seleninic acid: Isolation, absolute configuration, stability, and chiral crystallization. Bulletin of the Chemical Society of Japan. 2005, s. 710–714. doi:10.1246/bcsj.78.710. 
  7. H. Zhao; M. L. Whitfield; T. Xu; D. Botstein; J. D. Brooks. Diverse effects of methylseleninic acid on the transcriptional program of human prostate cancer cells. Molecular Biology of the Cell. 2003, s. 506–519. doi:10.1091/mbc.E03-07-0501. PMID 14617803. 
  8. G. X. Li, H. J. Lee, Z. Wang, H. Hu, J. D. Liao, J. C. Watts, G. F. Combs, J. Lu. Superior in vivo inhibitory efficacy of methylseleninic acid against human prostate cancer over selenomethionine or selenite. Carcinogenesis. 2008, s. 1005–1012. doi:10.1093/carcin/bgn007. PMID 18310093. 
  9. Y. Qi; X. Fu; Z. Xiong; H. Zhang; S. M. Hill; B. G. Rowan; Y. Dong. Methylseleninic acid enhances paclitaxel efficacy for the treatment of triple-negative breast cancer. PLOS ONE. 2012, s. e31539. doi:10.1371/journal.pone.0031539. PMID 22348099. Bibcode 2012PLoSO...731539Q. 
  10. S. Yin, Y. Dong, J. Li, L. Fan, L. Wang, J. Lu, O. Vang, H. Hu. Methylseleninic acid potentiates multiple types of cancer cells to ABT-737-induced apoptosis by targeting Mcl-1 and Bad. Apoptosis. 2012, s. 388–399. doi:10.1007/s10495-011-0687-9. PMID 22179721. 
  11. C. Ip; Y. Dong,; H. E. Ganther. New concepts in selenium chemoprevention. Cancer and Metastasis Reviews. 2002, s. 281–289. doi:10.1023/A:1021263027659. PMID 12549766. 
  12. J. E. Spallholz; B. J. Shriver; T. W. Reid. Dimethyldiselenide and methylseleninic acid generate superoxide in an In vitro chemiluminescence assay in the presence of glutathione: Implications for the anticarcinogenic activity of L-selenomethionine and L-Se-methylselenocysteine. Nutrition and Cancer. 2001, s. 38–41. doi:10.1207/S15327914NC401_8. PMID 11799920. 
  13. G. Snider; L. Grout; E. L. Ruggles; R. J. Hondal. Methaneseleninic acid is a substrate for truncated mammalian thioredoxin reductase: Implications for the catalytic mechanism and redox signaling. Biochemistry. 2010, s. 10329-10338. doi:10.1021/bi101130t. PMID 21038895.