Muscarine (Muscarine)
Acesta este unul dintre cei mai otrăvitori alcaloizi, care a fost descoperit de Schmideberg. S-a găsit la agaric musca Amanita muscaria sau Agaricus Muscarius L. Din subfamilia familiei agaric Hymenomycetes (Hymenomycetes). De asemenea muscarină a fost găsit la ciupercile Boletus luridus și Amanita pantherina și la ciuperca Inocybe.
proprietăți fizice
Acest alcaloid derivat din ciuperci se numește ciupercă sau muscarină naturală, iar formula sa empirică este C5H15NO8, în timp ce nu a fost găsită nicio formulă structurală. Muscarina naturală este inodoră și fără gust și este un lichid siropos cu o reacție puternic alcalină, care, atunci când este uscată în prezența acidului sulfuric, se transformă treptat într-o stare cristalină. În aer, cristalele de alcaloizi se răspândesc foarte repede și muscarină revine la un lichid siropos. Este foarte solubil în alcool și apă, foarte puțin în cloroform și complet insolubil în eter. Dacă este încălzit peste 100 de grade, atunci este distrus și apare un miros nu prea vizibil de tutun. Când este tratat cu oxid de plumb sau alcali caustic și încălzit, este transformat în trimetilamină, iar cu acid sulfuric sau clorhidric creează săruri cristaline. Există o presupunere că structura muscarinei este similară cu structura colinei (C5H15NO2):
H3C/CH2CH(OH)2
H3C—N
H3C/OH
Dar experimentele lui Schmiedeberg și Harnack arată că alcaloidul artificial, obținut sintetic din colină, afectează animalele diferit de cel natural. Aceste experimente au arătat că muscarinele artificiale și cele naturale nu sunt identice.
Semnificație pentru medicină
Atât alcaloidul natural al ciupercii, cât și compusul obținut sintetic, nu sunt utilizați în prezent în scopuri terapeutice, dar semnificația lor medicală este foarte mare. În vremuri trecute, s-au încercat tratarea epilepsiei și a proceselor oncologice ale glandelor cu muscarină. De asemenea, s-a propus să fie utilizat în bolile oculare și pentru tratamentul ulcerelor. Dar toate aceste experimente au fost oprite din cauza toxicității excepționale a compusului.
dar muscarină are o mare semnificație toxică, teoretică și farmacologică. Aparține grupului de otrăvuri parasimpaticotrope, care au un efect stimulator asupra nervilor parasimpaticotropi periferici, în timp ce alcaloidul are un efect strict selectiv asupra sistemului nervos. Această caracteristică îl face de mare valoare ca agent farmacologic care poate fi utilizat în experimente precum stimularea electrică sau în locul acesteia.
Dacă în doze mici introduci natural muscarină în corpul unui animal, apoi are loc o încetinire a activității cardiace (efecte inotrope și cronotrope negative), iar în doze mari provoacă mai întâi o încetinire și slăbire a contracțiilor sistolice. Și apoi, în faza diastolică, are loc un stop cardiac complet.
Acțiune asupra corpului
Studiile diverșilor oameni de știință arată că muscarina are un efect paralizant asupra sistemului nervos periferic al tractului respirator, provoacă o contracție crescută a mușchilor stomacului și intestinelor, iar mișcarea intestinelor este vizibilă chiar și prin tegumentele peretelui abdominal. . Dacă muscarina este administrată în doză mare, atunci există mișcări peristaltice neregulate, care sunt înlocuite cu antiperistalism, încep vărsăturile și diareea. Un semn clar al intoxicației cu muscarine este natura spastică a contracțiilor întregului stomac sau a secțiunilor sale individuale, urmată de relaxare. Potrivit lui Schmideberg, muscarina are un efect foarte puternic asupra intestinelor și stomacului, nu numai datorită efectului său asupra terminațiilor nervilor vagi care se află în aceste organe, ci și datorită efectului său asupra celulelor ganglionare ale plexului Auerbach. . De asemenea, acest alcaloid provoacă contracții spastice în alte organe musculare netede, de exemplu, în uter, splină și vezică urinară. Contracția apare ca urmare a efectului iritant al substanței asupra receptorilor periferici ai nervilor parasimpatici localizați în aceste organe, precum și ca urmare a influenței asupra dispozitivelor automate ale ganglionului nervos, prin analogie cu modul în care se întâmplă în inima. Pupila ochiului sub influența muscarinei este foarte îngustată, se dezvoltă un spasm de acomodare. Aceste doua fenomene se datoreaza actiunii alcaloidului asupra receptorilor fibrelor parasimpatice ale nervului oculomotor situati in nervii circulari ai irisului si in muschiul ciliar.
Schmideberg a descoperit că muscarina ciupercilor nu acționează asupra nervilor motori, spre deosebire de muscarina artificială, care paralizează terminațiile nervoase motorii. Acest lucru a fost confirmat ulterior de Hans Meyer și Gonda. Astfel, proprietățile asemănătoare curarelor sunt unice pentru muscarina sintetică derivată din colină.
Muscarina ciuperci activează glandele tractului gastrointestinal, stimulează secreția de bilă și suc pancreatic. De asemenea, crește salivația, transpirația și lacrimarea. Secreția de salivă sub acțiunea muscarinei se explică prin faptul că irită terminațiile nervoase periferice (așa a fost dovedit de Schmideberg). Secreția tuturor celorlalte glande este sporită de acțiunea iritantă a muscarinei asupra nervilor lor scapulari. În acest caz, ținta acțiunii muscarinei sunt terminațiile nervoase periferice.
Antagonistul direct al muscarinei este atropina, care blochează efectul muscarinei prin paralizarea terminațiilor nervilor parasimpatici. Acest lucru se manifestă în cazurile în care muscarina are un efect iritant asupra receptorilor periferici ai oricăruia dintre nervii parasimpatici. Prin urmare, atropina elimină rapid stopul cardiac diastolic și încetinirea ritmului cardiac provocate de muscarină. Atropina oprește, de asemenea, creșterea peristaltismului, antiperistalismului și spasmelor stomacului și intestinelor, spasmul de acomodare și contracția pupilei, contracția vezicii urinare, precum și creșterea funcției secretoare a diferitelor glande (sudoroare, salivare și altele). Sulfatul de atropină își exercită efectul antagonist asupra muscarinei într-o cantitate destul de mică (0,001-0,1 mg). De asemenea, se știe că muscarina oprește acțiunea atropinei asupra inimii, ochilor, glandei submandibulare și glandelor sudoripare ale broaștei. Prin urmare, există o opinie că muscarina și atropina sunt antagoniști reciproci. Dar, în același timp, este necesară multă muscarină (până la 7 g) pentru ca acțiunea atropinei să se oprească. În acest sens, este greu de spus că muscarina are un efect specific asupra atropinei, iar mulți farmacologi sunt de părere că problema antagonismului bilateral al acestor doi compuși nu a fost încă rezolvată.
De asemenea, antagoniştii muscarinei includ aconitină, hiosciamină, veratrină, scopolamină, fizostigmină, digitalină, delfiniu, camfor, eleborină, hidrat de cloral, adrenalină. Există fapte interesante prezentate de Tsondek că clorura de calciu are și un efect antagonist asupra muscarinei.
Sensibilitatea diferitelor animale la muscarină poate varia foarte mult. Deci pisica moare din cauza injectării subcutanate de muscarină la o doză de 4 mg după câteva ore și la o doză de 12 mg după 10-15 minute. Câinii tolerează doze mai mari de alcaloid. Oamenii sunt foarte sensibili la această substanță. Schmideberg și Koppe au efectuat experimente pe ei înșiși și au descoperit că injectarea de muscarină în doză de 3 mg provoacă deja otrăvire, care se manifestă prin salivație foarte puternică, apariția sângelui la cap, amețeli, slăbiciune, înroșire a pielii, greață și ascuțit. dureri în abdomen, tahicardie, frustrare de vedere și spasm de acomodare. Există, de asemenea, transpirație crescută pe față și puțin mai puțin pe alte părți ale corpului.
Imaginea otrăvirii
În cazul otrăvirii cu ciuperci, imaginea poate fi similară cu descrierea intoxicației cu muscarină, dar, de obicei, diferă din cauza faptului că agaric-muscă conține diverse substanțe otrăvitoare asemănătoare atropinei și alți compuși care, pe de o parte, afectează centrul central. sistemul nervos și, pe de altă parte, oprește acțiunea muscarinei. Prin urmare, otrăvirea poate fi caracterizată fie prin simptome din stomac și intestine (greață, vărsături, durere, diaree), fie prin simptome complet diferite, de exemplu, o stare de intoxicație însoțită de delir și excitare puternică, amețeli, o dorință irezistibilă de a distruge totul. în jur, nevoia de a se mișca. Apoi apare tremurul în tot corpul, apar convulsii epileptiforme și tetanice, pupila se extinde, pulsul rapid devine mult mai puțin frecvent, respirația este perturbată, devine neregulată, temperatura corpului scade brusc și se dezvoltă o stare de colaps. În această stare, moartea survine în două sau trei zile. În cazul recuperării, o persoană se recuperează foarte lent, se observă o stare de hiperleucocitoză în sânge, iar sângele în sine se coagulează foarte slab. Dar până în prezent, nu există date fiabile și complet confirmate despre modificările sângelui, la fel cum nu există date despre modificările patologice în timpul otrăvirii.
Primul ajutor
În primul rând, în caz de otrăvire cu ciuperci, este necesară îndepărtarea conținutului din stomac și intestine. Pentru a face acest lucru, utilizați emetice, lavaj gastric cu o sondă și intestinele cu o clismă. În interior, în doze mari se beau ulei de ricin. Dacă predomină simptomele intoxicației caracteristice muscarinei, atunci atropina este injectată subcutanat. Dacă otrăvirea se dezvoltă în principal sub influența substanțelor asemănătoare atropinei, atunci atropina nu poate fi utilizată ca antidot.
Muscarina artificială, care este derivată din colină, este cea mai studiată. Se știu foarte puține despre alte muscarine artificiale. Anhidromuscarina crește secreția de transpirație și salivă și nu are efect asupra ochilor și inimii. Provoacă moartea din cauza paraliziei respiratorii. Izomuscarina nu provoacă stop cardiac, dar încetinește ritmul cardiac, care poate fi inversat cu atropină. La păsări, duce la o contracție a pupilei, iar la mamifere are un efect asemănător cu curare asupra nervilor motorii și îmbunătățește funcția secretorie a glandelor, nu afectează ochii și intestinele, dar crește tensiunea arterială. Ptomatomuscarina are un efect similar cu colinmuscarina, ceea ce sugerează că au o structură chimică similară. Acțiunea farmacologică a uromuscarinelor nu a fost încă studiată. Același lucru se poate spune despre acțiunea farmacologică a carnomoscarinei.