アロキサン

アロキサン^[1]

IUPAC名 1,3-Diazinane-2,4,5,6-tetrone
別称 Mesoxalylurea 5-Oxobarbituric acid
識別情報
CAS登録番号	50-71-5, 2244-11-3 (Monohydrate)
PubChem	5781
ChemSpider	5577
UNII	6SW5YHA5NG
MeSH	Alloxan
ChEMBL	CHEMBL1096009
SMILES O=C1C(=O)NC(=O)NC1=O
InChI InChI=1S/C4H2N2O4/c7-1-2(8)5-4(10)6-3(1)9/h(H2,5,6,8,9,10) Key: HIMXGTXNXJYFGB-UHFFFAOYSA-N InChI=1/C4H2N2O4/c7-1-2(8)5-4(10)6-3(1)9/h(H2,5,6,8,9,10) Key: HIMXGTXNXJYFGB-UHFFFAOYAQ
特性
化学式	C₄H₂N₂O₄
モル質量	142.07 g/mol
融点	256 °C(分解)
水への溶解度	易溶
危険性
安全データシート(外部リンク)	MSDS
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

アロキサン（alloxan）は、ピリミジンの酸化誘導体である。水溶液中では水和物として存在する。2,4,5,6-テトラオキシピリミジン（2,4,5,6-tetraoxypyrimidine）、2,4,5,6-ピリミジンテトロン（2,4,5,6-pyrimidinetetrone）とも。

歴史

アロキサンはBrugnatelliによって1818年に初めて単離され、WöhlerとLiebigにより1838年に命名された。Allantoin（アラントイン）とOxalsäure（シュウ酸）が名称の由来である。

合成

アロキサンは硝酸による尿酸の酸化で合成され、一水和物は三酸化クロムによるバルビツール酸の酸化により得られる^[2]。

生物学的効果

アロキサンは毒性をもつグルコース類縁体である。齧歯動物や他の動物に投与すると膵臓のインスリン合成細胞（β細胞）を選択的に破壊する。これはヒトの1型糖尿病に特徴が似ており、これらの動物でインスリン依存型糖尿病（いわゆるアロキサン糖尿病）が引き起こされている。アロキサンがGLUT2グルコース輸送体によってβ細胞に選択的に蓄積されるのが原因である。アロキサンは細胞内のチオールの存在により、その還元体であるジアルル酸との間でサイクル反応を起こし、活性酸素種(ROS)を生成する。アロキサンのβ細胞毒性作用は酸化還元反応によって生成したフリーラジカルによって始められる^[3]。

出典

^ Merck Index, 11th Edition, 281.
^ Alloxan monohydrate Submitted by A. V. Holmgren and Wilhelm Wenner1. Checked by T. L. Cairns and R. W. Upson. Organic Syntheses, Coll. Vol. 4, p.23 (1963); Vol. 32, p.6 (1952).Link^{[リンク切れ]}
^ 桜井光一, 三浦俊明, 小木曾健人「活性酸素による生体障害に関する研究(第1報) : アロキサン糖尿病発症に対する種々ハイドロキシル・ラジカル消去剤の防御作用(生物学及び生化学)」『藥學雜誌』第106巻第11号、日本薬学会、1986年、1034-1039頁、doi:10.1248/yakushi1947.106.11_1034、ISSN 0031-6903、NAID 110003648566。