Монензин (англ.Monensin) — природний антибіотикполіетерної (полікетидної) будови, що є продуктом життєдіяльності Streptomyces cinnamonensis.[1] Він широко використовується як додаток до кормів для жуйних тварин.[1][2] Структура монензину вперше описана групою дослідників під керівництвом Аґтарапа у 1967 році, і він став першим поліетерним антибіотиком з описаною структурою. Уперше монензин був синтезований у 1979 році групою дослідників під керівництвом Йосіто Кісі.[3]
Механізм дії
Монензин А є іонофором, та за хімічною структурою є краун-етером, який може утворювати комплекси з одновалентними катіонами, зокрема Li+, Na+, K+, Rb+, Ag+ і Tl+.[4][5] Монензин А здатний транспортувати ці катіони через ліпідні мембрани клітин за допомогою електронейтрального (недеполяризуючого) обміну, відіграючи важливу роль як антипорт Na+/H+. Новіші дослідження показали, що монензин може транспортувати іон натрію через мембрану як електрогенно, так і електронейтрально.[6] Це пояснює іонофорну здатність та антибактеріальні властивості не тільки монензину, але й його похідних, які не мають карбонових груп. Монензин блокує внутрішньоклітинний транспорт білка та має антибіотичну, протималярійну та інші види біологічної дії.[7] Антибактеріальні властивостях монензину і його похідних є наслідком їх здатності транспортувати катіони металів через клітинні і субклітинні мембрани.[8]
Застосування
Монензин широко використовується в м'ясній та молочній галузях для запобігання кокцидіозу, збільшення вироблення пропіонової кислоти та запобігання здуття живота.[9] Окрім цього, монензин та його похідні, зокрема метиловий етер монензину та децилетер монензину широко використовуються в іонселективних електродах.[10][11][12] У лабораторних дослідженнях монензин широко використовується для блокування транспорту через комплекс Гольджі.[13][14][15]
Токсичність
Монензин може негативно впливати на клітини ссавців, тому його токсичність є характерною для всіх видів ссавців. Це особливо характерно виражено у коней, для яких середня летальна доза монензину складає лише 1/100 від середньої летальної дози для жуйних тварин. Випадкове отруєння коней монензином є добре задокументованим явищем, яке часто призводить до летальних випадків.[16]
↑Huczyński, A.; Ratajczak-Sitarz, M.; Katrusiak, A.; Brzezinski, B. (2007). Molecular structure of the 1:1 inclusion complex of Monensin A lithium salt with acetonitrile. Journal of Molecular Structure. 871 (1–3): 92—97. Bibcode:2007JMoSt.871...92H. doi:10.1016/j.molstruc.2006.07.046. (англ.)
↑Pinkerton, M.; Steinrauf, L. K. (1970). Molecular structure of monovalent metal cation complexes of monensin. J. Mol. Biol. 49 (3): 533—546. doi:10.1016/0022-2836(70)90279-2. PMID5453344. (англ.)
↑Tohda, Koji; Suzuki, Koji; Kosuge, Nobutaka; Nagashima, Hitoshi; Watanabe, Kazuhiko; Inoue, Hidenari; Shirai, Tsuneo (1990). A sodium ion selective electrode based on a highly lipophilic monensin derivative and its application to the measurement of sodium ion concentrations in serum. Analytical Sciences. 6 (2): 227—232. doi:10.2116/analsci.6.227. (англ.)
↑Kallen, K. J.; Quinn, P.; Allan, D. (24 лютого 1993). Monensin inhibits synthesis of plasma membrane sphingomyelin by blocking transport of ceramide through the Golgi: evidence for two sites of sphingomyelin synthesis in BHK cells. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Lipids and Lipid Metabolism. 1166 (2–3): 305—308. doi:10.1016/0005-2760(93)90111-l. ISSN0006-3002. PMID8443249. (англ.)
↑Zhang, G. F.; Driouich, A.; Staehelin, L. A. (Грудень 1996). Monensin-induced redistribution of enzymes and products from Golgi stacks to swollen vesicles in plant cells. European Journal of Cell Biology. 71 (4): 332—340. ISSN0171-9335. PMID8980903. (англ.)
