وابین کیست؟ توضیح بده.
وابِین () (از زبان سومالیایی "waabaayo" به‌معنای «زهر تیر»، که از طریق زبان فرانسوی "ouabaïo" وارد شده) که با نام g-استروفانتین نیز شناخته می‌شود، ماده‌ای سمی با منشأ گیاهی است که به‌طور سنتی در شرق آفریقا به‌عنوان زهر تیر در شکار و جنگ استفاده می‌شد. وابین یکی از گلیکوزیدهای قلبی است و در دوزهای پایین به‌صورت دارویی برای درمان فشار خون پایین و برخی آریتمی‌های قلبی به‌کار می‌رود. این ماده با مهار پمپ سدیم/پتاسیم (که با عنوان پمپ یونی سدیم–پتاسیم نیز شناخته می‌شود) عمل می‌کند. با این حال، در برخی گونه‌ها—به‌ویژه در برخی حشرات گیاه‌خوار—جهش‌هایی در زیرواحد آلفای این پمپ دیده شده است که باعث مقاومت در برابر این سم شده‌اند.در ایالات متحده، وابین به‌عنوان ماده‌ای فوق‌العاده خطرناک شناخته می‌شود (مطابق بند ۳۰۲ قانون برنامه‌ریزی اضطراری و حق آگاهی جامعه ایالات متحده) و تحت مقررات سخت‌گیرانه برای گزارش‌دهی توسط مراکزی است که آن را تولید، ذخیره یا استفاده می‌کنند.منابع گیاهی.وابین در ریشه‌ها، ساقه‌ها، برگ‌ها و دانه‌های دو گیاه به نام‌های "درخت تیر سمی" و "پیچک سمی خوشبو" یافت می‌شود که هر دو بومی شرق آفریقا هستند.سازوکار اثر.وابین یک گلیکوزید قلبی است که با مهار غیرگزینشی پمپ سدیم/پتاسیم (Na⁺/K⁺-ATPase) عمل می‌کند. پس از اتصال وابین به این آنزیم، عملکرد آن متوقف می‌شود و این امر موجب افزایش سدیم درون‌سلولی می‌گردد. این افزایش، فعالیت مبادله‌گر سدیم-کلسیم (NCX) را کاهش می‌دهد—که معمولاً یک یون کلسیم را از سلول خارج و سه یون سدیم را به داخل می‌برد. کاهش گرادیان سدیم، موجب اختلال در عملکرد NCX می‌شود و این به افزایش کلسیم درون‌سلولی منجر می‌شود. نتیجهٔ این فرایند، انقباض قوی‌تر قلب و افزایش تون واگ قلبی است. تغییرات در گرادیان یونی نیز ممکن است بر ولتاژ غشایی تأثیر گذاشته و منجر به آریتمی قلبی شود.علائم مسمومیت.مصرف بیش از حد وابین ممکن است با علائمی چون انقباضات سریع در عضلات گردن و سینه، تنگی نفس، ضربان قلب سریع و نامنظم، افزایش فشار خون، تشنج، خس‌خس سینه، صداهای کلیک‌مانند و نفس‌نفس‌زدن مشخص شود. مرگ معمولاً بر اثر ایست قلبی رخ می‌دهد.سم‌شناسی.وابین ترکیبی با سمیت بالا است، ولی زیست‌فراهمی پایینی دارد و از راه دستگاه گوارش جذب ضعیفی دارد، چرا که بخش زیادی از دوز خوراکی آن تخریب می‌شود. تزریق وریدی باعث غلظت مؤثرتر دارو می‌شود. پس از تزریق وریدی، اثر وابین در انسان طی ۲ تا ۱۰ دقیقه آغاز شده و اثر حداکثری آن حدود ۱٫۵ ساعت ادامه دارد.وابین عمدتاً به‌صورت تغییرنیافته از طریق دفع کلیوی از بدن خارج می‌شود.اثرات زیستی.وابین درون‌زاد.در سال ۱۹۹۱، یک بازدارندهٔ اختصاصی با میل ترکیبی بالا برای پمپ سدیم که از نظر ویژگی‌ها با وابین قابل‌تشخیص نبود، برای نخستین بار در گردش خون انسان کشف شد و به‌عنوان یکی از میانجی‌های احتمالی در تنظیم درازمدت فشار خون و افزایش دفع نمک پس از بارگذاری نمک و حجم پیشنهاد شد. این عامل به‌عنوان یک بازدارندهٔ پمپ سدیم عمل می‌کرد، مشابه با عملکرد ترکیباتی مانند گل انگشتانه. بررسی‌های تحلیلی گوناگون نشان داد که این مولکول گردش‌کننده وابین است و انسان‌ها آن را به‌عنوان هورمونی درون‌زاد تولید می‌کنند. بخش بزرگی از جامعهٔ علمی پذیرفتند که این ترکیب، وابین درون‌زاد است و شواهد محکمی نشان می‌دهد که در غده فوق کلیوی سنتز می‌شود. یکی از فرضیات اولیه این بود که وابین درون‌زاد ممکن است اپی‌مر ۱۱ وابین گیاهی باشد، یعنی همپار آن. با این حال، این احتمال با روش‌های مختلف رد شد، از جمله سنتز اپی‌مر ۱۱ و نشان‌دادن تفاوت در رفتار کروماتوگرافی آن با وابین. مشاهدات اصلی مربوط به شناسایی وابین در پستانداران با روش‌های تحلیلی پیشرفته در منابع بافتی گوناگون در سه قاره تکرار و تأیید شد.با وجود تأیید گستردهٔ تحلیلی، برخی پژوهشگران وجود وابین درون‌زاد را زیر سؤال بردند. این تردیدها بیشتر بر پایهٔ ایراد به سنجش‌های ایمنی بود تا داده‌های تحلیلی دقیق؛ زیرا این آزمایش‌ها همیشه اختصاصی یا قابل‌اعتماد نیستند؛ بنابراین، پیشنهاد شد که برخی از آزمون‌ها ممکن است ترکیباتی غیر از وابین را شناسایی کرده یا اصلاً نتوانند وابین را شناسایی کنند. همچنین مطرح شد که رامنوز، قند ال-شکل موجود در ساختار وابین، ممکن است در بدن سنتز نشود—اگرچه داده‌هایی برخلاف این دیدگاه منتشر شده است. همچنین، یکی از دلایل دیگر علیه وجود وابین درون‌زاد، نبود تأثیر روستافورکسین (نخستین آنتاگونیست گیرندهٔ وابین) بر فشار خون در جمعیت عمومی مبتلایان به فشار خون بالا بود.کاربردهای پزشکی.وابین دیگر در ایالات متحده برای استفاده پزشکی تأیید نشده است. با این حال، در فرانسه و آلمان، وابین وریدی سابقه‌ای طولانی در درمان نارسایی قلبی دارد و برخی پزشکان همچنان از آن برای درمان وریدی یا خوراکی آنژین صدری و سکته قلبی دفاع می‌کنند، با وجود جذب ضعیف و متغیر آن. اثرات مثبت وابین در پیشگیری و درمان این دو بیماری در چندین مطالعه ثبت شده است.کاربرد وابین در حیوانات.موش یال‌دار آفریقایی ("Lophiomys imhausi") نواری از موهای سفید حاشیه‌دار بر روی ناحیه‌ای از پوست غده‌ای در پهلوی خود دارد. هنگامی که این حیوان تهدید شود یا هیجان‌زده گردد، یال پشتش بالا می‌آید و این نوار مویی باز می‌شود و ناحیهٔ غده‌ای را نمایان می‌کند. موهای این ناحیه به‌شدت تخصصی‌شده‌اند؛ نوک آن‌ها مانند موی معمولی است، اما بخش میانی ساختاری اسفنجی، الیافی و جاذب دارند. این موش به‌طور عمدی ریشه‌ها و پوست درخت زهرآلود "Acokanthera schimperi" (که حاوی وابین است) را می‌جود. سپس به‌جای بلعیدن زهر، خمیر حاصل از جویدن را روی موهای تخصصی پهلویش می‌مالد که برای جذب این مخلوط سمی سازگار شده‌اند. این رفتار نوعی سازوکار دفاعی ایجاد می‌کند که می‌تواند شکارچیان را بیمار کند یا حتی بکشد.سنتز.سنتز کامل وابین در سال ۲۰۰۸ توسط آزمایشگاه دسلون‌شان در کانادا انجام شد. این ترکیب با این فرض سنتز شد که یک حلقه‌سازی چندآن‌یونی (شامل واکنش مایکل مضاعف به‌دنبال تراکم آلدولی) دسترسی به یک میانجی چهارحلقه‌ای با کارکرد مطلوب را ممکن می‌سازد. شکل زیر گام‌های کلیدی در سنتز وابین را نشان می‌دهد.در این سنتز، ژانگ و همکارانش از آزمایشگاه دسلون‌شان، حلقهٔ سیکلوهگزنون A را با مشتق واکنش حلقه‌سازی نظروف B در یک واکنش مایکل مضاعف تراکم داده و سه‌حلقه‌ای C را تولید کردند. در موقعیت مشخص‌شده، C به آلدئید کاهش یافته و گروه الکلی آن با اتر پارا-متوکسی‌بنزیل (PMB) محافظت شد تا پیش‌ساز آلدولی D حاصل شود. پس از چند گام دیگر، میانجی E به‌دست آمد. ترکیب E شامل تمام کارکردها و پیکربندی فضایی لازم برای ساخت وابین بود. ساختار E با مقایسه با محصول تجزیهٔ وابین تأیید شد. متیلاسیون E با کاتالیز رودیوم، ترکیب F را تولید کرد. دهیدروکسیلاسیون و اکسایش گزینشی گروه هیدروکسی ثانویه در F، ترکیب G را به‌وجود آورد. سپس G با کتون تری‌فنیل‌فسفورانیلیدن واکنش داده و استرهای موجود در آن آبکافت شده و اواباجنین تولید شد که پیش‌ساز وابین است. در پایان، گلیکوزیلاسیون اواباجنین با رامنوز به تولید وابین انجامید.تاریخچه.آفریقا.زهرهای به‌دست‌آمده از گیاهان سردهٔ "Acokanthera" از دیرباز در آفریقا استفاده می‌شده‌اند؛ به‌طوری‌که ثئوفراستوس در قرن سوم پیش از میلاد گزارشی از ماده‌ای سمی ارائه داده که اتیوپیایی‌ها آن را روی تیرهای خود می‌مالیدند. زهرهای به‌دست‌آمده از این سرده از گیاهان، در سراسر شرق آفریقا به‌کار می‌رفتند و عمدتاً به‌عنوان زهر تیر برای شکار و جنگ استفاده می‌شدند. به‌ویژه "Acokanthera schimperi" دارای مقادیر زیادی وابین است و در کنیا، تانزانیا، رواندا، اتیوپی و سومالی به‌عنوان زهر تیر استفاده می‌شد.زهر از طریق جوشاندن شاخه‌ها و برگ‌های گیاه روی آتش استخراج می‌شد. سپس تیرها در عصارهٔ سیاه و غلیظی که مانند قیر بود فرو برده می‌شدند. در برخی موارد، افزوده‌های جادویی خاصی نیز با عصارهٔ وابین مخلوط می‌شدند تا زهر مطابق میل شکارچی عمل کند. در کنیا، سازندگان زهر از قبایل گیریاما و لانگولو، یک نوع موش خرطوم‌دار را به زهر اضافه می‌کردند تا در تعقیب طعمه کمک کند. آن‌ها مشاهده کرده بودند که موش خرطوم‌دار همیشه به‌طور مستقیم حرکت می‌کند و گمان می‌بردند این ویژگی به زهر منتقل می‌شود. تیر زهرآلودی که با این موش تهیه می‌شد، تصور می‌رفت موجب می‌شود که حیوان شکارشده مانند موش، به‌صورت مستقیم فرار کند. در رواندا، اعضای قبیلهٔ نیامبو که سازندگان زهر نیز بودند، گیاه "Aconkathera" را بر اساس تعداد حشرات مرده‌ای که زیر آن می‌یافتند، برداشت می‌کردند—هرچه تعداد حشرات مرده بیشتر بود، قدرت زهر را بیشتر می‌دانستند.گرچه وابین عمدتاً به‌عنوان زهر تیر در شکار استفاده می‌شد، در نبرد نیز به‌کار می‌رفت. یکی از نمونه‌ها در سال ۱۵۰۵، هنگام نبرد با پرتغالی‌هایی بود که به مومباسا حمله کرده بودند. گزارش‌های پرتغالی نشان می‌دهد که آن‌ها به‌شدت از تیرهای زهرآلود آسیب دیدند.اروپا.گسترش امپریالیستی اروپا و اکتشافات در آفریقا با آغاز صنایع داروسازی اروپا در اواخر سدهٔ نوزدهم هم‌زمان شد. نیروهای بریتانیایی هدف تیرهایی بودند که با عصارهٔ گیاهان مختلف سردهٔ "Strophanthus" زهرآلود شده بودند. آن‌ها با خواص کشندهٔ این گیاهان آشنایی پیدا کرده و نمونه‌هایی را به اروپا آوردند. در این زمان، علاقه به این گیاهان افزایش یافت. گرچه وابین به‌عنوان زهر قلبی شناخته می‌شد، برخی دربارهٔ کاربردهای دارویی احتمالی آن گمانه‌زنی کردند.در سال ۱۸۸۲، وابین برای نخستین‌بار توسط شیمیدان فرانسوی لئون-آلبر آرنو از گیاه جدا شد. او آن را به‌صورت ماده‌ای آمورف شناسایی کرد و دریافت که یک گلیکوزید است. وابین به‌عنوان درمان احتمالی برای برخی بیماری‌های قلبی مورد توجه قرار گرفت.