alcaloides iii

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  • 1. ALCALOIDES YCOMPUESTOS NITROGENADOS

2. HISTORIA En el siglo XIX s Carl Scheele, aislar los cidos orgnicos de las plantas Friedrich Wilhelm Sertrner (1783-1841) descubri en 1816 el principio activoms importante del opio de la amapola, la morfina cuyos cristales dieron lugaral principium somnferum(que Gay- Lussac llamara luego morfina, por eldios griego Morfeo) que Osler llam La medicina de Dios Pierre Joseph Pelletier (1788-1842) y Joseph Caventou (1795- 1877), quienessiguiendo el ejemplo de Sertrner ontinuando los experimentos conalcaloides, posteriormente lograron aislar la estricnina y la brucina de la NuezVmica, la colchicina, la cafena y posteriormente la quinina adems de lacinconina-, de las que prepararon sales puras, hicieron los estudios clnicos yconstruyeron plantas para su aislamiento industrial. La diversidad estructural y la variedad en la actividad biolgica, de losalcaloides y los antibiticos, hacen de estos dos grupos, los ms importantesentre las sustancias naturalesde inters teraputico. 3. INTRODUCCIN No existe una definicin exacta para los alcaloides, pero se puedeconsiderar como: Un compuesto orgnico de origen natural(generalmente vegetal), nitrogenado (el nitrgeno se encuentrageneralmente intracclico), derivados generalmente de aminocidos, decarcter mas o menos bsico, de distribucin restringida, con propiedadesfarmacolgicas importantes a dosis bajas y que responden a reaccionescomunes de precipitacin De acuerdo a las caractersticas de esta definicin, algunos autores handividido a los alcaloides en cuatro clases Alcaloides verdaderos Protoalcaloides Pseudoalcaloides Alcaloides imperfectos 4. Alcaloides Verdaderos: Cumplen estrictamentecon las caractersticas de la definicin dealcaloide: son formados a partir deaminocidos, tienen siempre un nitrgenointracclico, son de carcter bsico y existen en lanaturaleza normalmente en estado de sal. Protoalcaloides: Son aminas simples connitrgeno extracclico, de carcter bsico y sonproductos del metabolismo de los aminocidos. Pseudoalcaloides: Presentan algunas de lascaractersticas de la definicin de alcaloide, perono son derivados de aminocidos. Alcaloides imperfectos : Son derivados de basespricas, no precipitan con los reactivosespecficos para alcaloides. 5. No son alcaloides los aminocidos, las betalanas, lospptidos, los amino azcares, las vitaminas nitrogenadas, lasporfirinas, algunas bases como la tiamina ampliamentedistribuida en los seres vivos y los alkil aminas de bajo pesomolecular. En cuanto a su estado natural, los alcaloides sonesencialmente sustancias presentes en todos los rganos dela planta, pueden encontrarse mayoritariamente en hojas(cocaina, nicotina, pilocarpina), en flores (escopolamina,atropina), en frutos (alcaloides del opio, peletiarina, coniina),en semilla (piperina, arecolina), en corteza (quinina,tubocurarina), en la raiz (emetina y cefalina) Familias como: Apocynaceae (~800), Annonaceae (~350),Loganiaceae (~400), Magnoliaceae (~350), Menispermaceae(~300), Papaveraceae (~550), Renunculacease (~300),Rutaceae (~250), Rubiaceae (~450), Solanaceae (~150),Fumariaceae, Lauraceae, excepcionalmente en bacterias(Piocianina de Pseudomonas aeriginosa); y en hongos(psilocina de los hongos alucingenos mexicanos yergopptidos del ergot del centeno). 6. INCORPORACIN DEL NITRGENO El nitrgeno est presente en muchas sustanciasorgnicas en los seres vivos, en especial en forma deaminocidos y protenas, en nucletidos y cidosnuclicos, el cual proviene del Nitrgeno molecular.Todos los organismos son capaces de sintetizarprotenas a partir de aminocidos, pero no puedensintetizar todos lo aminocidos indispensables para lasntesis, debido a esto, requieren en su dieta dealgunos aminocidos proticos; solo las plantas (pormedio de algunas bacterias o asociaciones con estas) yalgunos microorganismos pueden sintetizar losaminocidos a partir de nitrgeno inorgnico, ya sea nitrgeno molecular N2 o como nitratos. 7. El trmino fijacin de nitrgeno comprende los pasos queintervienen en la conversin del Nitrgeno molecular (N2) o delnitrato en amoniaco. En el primer caso, ocurre en bacterias pormedio de diaztrofos, organismo capaz de utilizar el nitrgenomolecular, como nica fuente de nitrgeno, reducindolo aamoniaco por medio de una nitrogenasa e incorporndolo luegocomo nitrgeno orgnico. Los diaztrofos pueden ser de vida libre oformar asociaciones con otros organismos formando bacteriodes(ndulos formados por una simbiosis entre la planta y la bacteria)estos ndulos se encuentran en las races, como es el caso dealgunas leguminosas. Las bacterias asociadas a los diaztrofos haceposible el intercambio de metabolitos, por un proceso que implicaun cambio en la permeabilidad de la pared celular, por medio de laprotena leghemoglobulina, que asegura una disminucin de lapresin de oxigeno para que tenga lugar la fijacin de nitrgeno, laplanta posee el gen para la formacin de la globina pero elbacteriode es el que suministra el grupo hemo prosttico; estosndulos se forman unicamente en suelos pobres en nitrgeno, porlo que la fertilizacin con nitrgeno reduce la formacin de ndulos,por lo tanto disminuye la fijacin del N2 8. FUNCIN DE LOS ALCALOIDES EN LASPLANTAS La funcin de los alcaloides en las plantas no es aun clara, existen algunas sugerencias sobre el rol quejuegan estas sustancias en los vegetales como: Sirven como productos de desecho o almacenamiento del nitrgeno sobrante, esta funcin esequivalente a la del cido rico o de la urea en los animales. Debido a que en su mayora, los alcaloides son asociados con cidos orgnicos que le facilita eltransporte en la planta, pueden servir como productos de almacenamiento del nitrgeno nometabolizado o para transporte del mismo; en el caso de las Solanaceas midriticas, los steres deltropano se forman en las races y son transportados a las partes areas donde pueden ser hidrolizados. La microqumica ha permitido mostrar en forma general, que los alcaloides son localizados en los tejidosperifricos de los diferentes rganos de la planta, es decir en el recubrimiento de las semillas, cortezadel tallo, raz o fruto y en la epidermis de la hoja; esto nos permite pensar que los alcaloides cumplenuna importante funcin como es la de proteger a la planta, por su sabor amargo de estos, del ataque deinsectos. Los alcaloides pueden servir de reguladores del crecimiento, se ha demostrado que los alcaloidesderivados de la putrescina se incrementan notablemente durante la germinacin de algunas plantascomo la cebada, cuando se encuentran en suelos deficientes de potasio Mediante tcnicas biotecnolgicas, las plantas que normalmente acumulan alcaloides en las partesareas, como es el caso de la Nicotiana y Daturas, se han producido sin alcaloides, la prdida dealcaloides en el vstago, no impide el desarrollo de la planta, lo cual sugiere que los alcaloides no sonesenciales para los vegetales Si bien, la presencia de alcaloides no es vital para la planta, estos deben departicipar en secuencias metablicas y no son solamente productos de desecho del metabolismo. 9. PROPIEDADES FISICOQUMICAS Los alcaloides tienen masas moleculares que varanentre 100 y 900 (conina C8H17N=127, vincristinaC46H56N4O10=824); son casi siempre incoloros aexcepcin de aquellos altamente conjugados comoberberina (amarillo), sanguinarina (rojo), urabaina(verde) y oxoaporfinas que van de amarillo a rojo; sonnormalmente slidos a temperatura ambiente, algunasbases no oxigenadas como la conina, la nicotina y laesparteina que son lquidas; con algunas excepcionescomo la arecolina que es oxigenada y lquida; losalcaloides base son poco solubles en agua. 10. RECONOCIMIENTO DE LOSALCALOIDES Las tcnicas de reconocimiento son basadas en la capacidad quetienen los alcaloides en estado de sal (extractos cidos), decombinarse con el yodo y metales pesados como bismuto,mercurio, tugsteno formando precipitados; estos ensayospreliminares se pueden realizar en el laboratorio o en el campo. En la prctica, se utilizan reactivos generales para detectaralcaloides como: la solucin de yodo-yoduro de potasio (Reactivode Wagner), mercurio tetrayoduro de potasio (reactivo de Mayer),tetrayodo bismuto de potasio (reactivo de Dragendorff), solucinde cido pcrico (reactivo de Hager), cido slico tngtico (reactivode Bertrand), p-dimetilamino benzaldehido (reactivo de Ehrlich);nitracin de alcaloides (reaccin de Vitali-Morin se usa paraalcaloides en estado base). 11. Puesto que los alcaloides son compuestos de carcterbsico, su solubilidad en los diferentes solventes varia enfuncin del pH, es decir segn se encuentre en estado debase o de sal: En forma de base, son solubles en solventes orgnicos nopolarescomobenceno, teretlico, cloroformo, diclorometano, acetato de etilo.... En forma de sales, son solubles en solventes polaresagua, soluciones cidas e hidroalcohlicas. El fundamento de la extraccin se basa en el carcterbsico de los alcaloides y en el hecho de su existencia en lasplantas como sales de cidos orgnicos o comocombinaciones solubles de otras sustancias , entre losprincipales se encuentran: los cidos tglico, 3 metilbutrico, benzoico, cinmico, hidroxifenil propinico, trpicoy tricarboxlicos, y adems con otro tipo de sustancias comotaninos y fenoles. 12. Preparacin del material vegetal El material vegetal (races, hojas, semillas, corteza o flores) seleccionadoscon base a los resultados de las reacciones de precipitacin, es secado enestufa a una temperatura menor de 50C, pulverizado, para luego serdesengrasado en soxhlet con un solvente orgnico apolar. Extraccin de Alcaloides Para la extraccin existen dos mtodos generales: La extraccin en medioalcalino (por un solvente orgnico) y la extraccin en medio cido (conagua, alcohol o solucin hidroalcohlica). Extraccin por un solvente orgnico en medio alcalino : a) La droga pulverizada y desengrasada se mezcla con una solucinalcalina que desplaza los alcaloides de sus combinaciones salinas(aproximadamente 1 Kg de droga con ul litro de solucin de hidroxido deamonio al 5% durante aproximadamente 4 horas); las bases liberadas sonen seguida solubilizadas en un solvente orgnico de polaridad media. 13. b) El solvente orgnico conteniendo los alcaloidesbases es separado y concentrado a presin reducida,luego se agita con una solucin acuosa cida, donde losalcaloides se solubilizan en su forma de sales, mientrasque otras sustancias que se encuentren en el extractocomo pigmentos, esteroles y otras impurezas restan enla fase orgnica. c) Las soluciones acuosas de las sales de alcaloide sonnuevamente alcalinizadas y extradas con un solventeorgnico no miscible; el solvente orgnico esdeshidratado sobre una sal anhidra, filtrado yconcentrado a presin reducida, el residuo que quedason losalcaloides totales (AT). 14. Extraccin de alcaloides en medio cido Hay que recordar que en su estado natural, losalcaloides se encuentran en forma de salessolubles en solucionesacuosasohidroalcohlicas. La droga seca, pulverizada y desengrasada esextrada con agua acidulada o con alcohol osoluci hidroalcohlica acidulada, tendremosextractos de alcaloides en forma de sales. Enestos casos los extractos pueden ser tratados dediferentes formas: 15. Fijacin de los alcaloides sobre resinas intercambiadoras deiones para luego separarlas por elucin con cidos fuertes. Precipitacin de los alcaloides en forma deyodomercuriatos con el reactivo de Mayer concentrado; elcomplejo formado es recuperado por filtracin ocentrifugacin, luego se redisuelve en una mezcla de agua-alcohol-acetona y se separan los alcaloides hacindolospasar sobre resinas intercambiadoras de iones. (estatcnica es particularmente til para alcaloides amoniocuaternarios). Fuera de estos mtodos generales deextraccin existen algunos particulares dependiendo deltipo de alcaloide, la extraccin de los alcaloides del opio 16. CLASIFICACIN DE LOS ALCALOIDES Habitualmente los alcaloides se han clasificado en funcin de su estructura,distinguindose principalmente los compuestos heterocclicos de los noheterocclicos, actualmente existen varias formas de clasificarlos : De acuerdo a sus propiedades farmacolgicas: Modificadores del sistemanervioso central: Estimulantes nerviosos (alcaloides de la iboga: iboganina;Alcaloides de la nuez vmica: Estricnina; etc.). Alucingenos (alcaloides delpeyote: mescalina; alcaloides del yage: harmalina). Modificadores delsistema nervioso autnomo: Parasintopatomimticos (De accin directa:Jaborandi: pilocarpina. Anticolinestersicos habas de Calabar: eserina;).Parasintopatolticos (Belladona: atropina; efedras: efedrina), etc. De acuerdo a su distribucin botnica: Alcalodes del tabaco: nicotina;alcaloides de las Solanaceae midriticas: atropina hiosciamina, etc. De acuerdo a su origen biosinttico: Alcaloides derivados de aminocidosalifticos: cocaina, lobelina, etc.; Alcaloides derivados de aminocidosaromticos: morfina, boldina, ergotamina, etc. 17. Diversidad estructural en una gran homogeneidad bioqumica, esdecir, podemos agrupar todos los alcaloides naturales conocidospor ser originados por un restringido nmero de aminocidos o de precursores biogenticos. Se puede distinguir: - Alcaloides alifticos derivados de la ornitina (pirrolidinas, tropnicos, pirrolizidnicos) derivados de la lisina (piperidinas, quinolizidnicos) -Alcaloides aromticos derivados del cido nicotnico (piridinas) derivados de la fenil alanina y tirosina (isoquinoleinas) derivados del triptofano (indolicos, quinoleinas) derivados del cido antranlico (quinoleinas) derivados de la histidina (imidazoles) - Alcaloides de origen diverso alcaloides terpnicos y esteroidales alcaloides diversos (purinas, macrociclos, etc.) 18. ALCALOIDES DERIVADOS DEAMINOCIDOS ALIFTICOS Los alcaloides pirrolidnico y piperidnicosprovienen salvo raras excepciones delmetabolismo de los aminocido ornitina ylisina, la utilizacin de aminocidos con elnitrgeno marcado (15N), permiti que Herbert ycol. demostraron por marcacin isotpica enplantas del gnero Belladona, que la -N-metilornitina es un componente natural de estasplantas y que el amino terminal de la ornitina ylisina es el que finalmente se incorpora paraformar las iminas cclicas . 19. ALCALOIDES DERIVADOS DE LA ORNITINA (PIRROLIDNICOS). Los alcaloides derivados de la ornitina llamados alcaloidespirrolidnicos, son menos frecuentes que sus anlogos piperidnicos,varios tipos de alcaloides se derivan del aminocido ornitina, estosson biogenticamente derivados del 1 pirrolidina, algunosadicionan cadenas laterales formadas por unidades de acetato ycomprenden Las pirrolidinas simples como las higrinas y los alcaloidestropnicos de ciertas Solanaceae y Erythroxylaceae (coca), losalcaloides del tabaco y la stachidrina de Stachys officinalis. Las pirrolicidinas de Borraginaceas y de algunas Compuestas. las indolicidinas aunque tienen la estructura 1 pirrolidina y piperidina solo los encontrados en los gneros Eleaocarpus yTylofora, son derivadas del metabolismo de la ornitina, en los otroscasos como los alcaloides del gnero Securinega, son delmetabolismo de la lisina. De este grupo y por su accin farmacolgica, los alcaloidesderivados del ncleo tropnico son los de mayor inters. 20. Alcaloides derivados del acido tropanico La posicin 3 es hidroxilada (tropanol) dando origen a dos ismeros: El trans tropanol o el verdadero tropanol tiene el grupo OH en (OH en posicin trans en relacin al grupo N-CH3). El cis tropanol o pseudotropanol tiene el grupo OH en ( en cis en relacin al grupo N-CH3). El tropanol o sus derivados, son esterificados con cidos orgnicos. El principal de estos cidos es el cido trpico el cual posee un carbn asimtrico y se forma por un reagrupamiento tipo Many de la fenil alamina luego de una transaminacin y posterior reduccin. 21. Existen dos importantes grupos con alcaloides conteniendo estencleo tropnico: 1. Grupo de la atropina (alcaloides derivados del tropanol) : La hiosciamina = ster del tropanol con el cido l-trpico La atropina = ster del tropanol con el cido dl-trpico La escopolamina o hioscina = ster del escopanol con el cido l-trpico Estos alcaloides son midriticos (dilatan la pupila) con propiedadesparasimpatolticas y se encuentran en algunos gneros de la familiaSolanaceae (Atropa, Datura, Brugmansia, Hyoscyamus y Duboisias). 2. El grupo de la cocana (alcaloides derivados del pseudotropanol)tiene propiedades anestsicas y es el principio activo de la coca(Erythroxylacea). 22. Actividad Biolgica Actividad del grupo Atropina hiosciamina:Estos dos alcaloides poseen las mismaspropiedades farmocolgicas, en general la hiosciamina es entre 10 y 50 veces ms activa quela atropina, pero esta es ms estable. Sobre el Sistema Nervioso Central (SNC). A dosis bajas tienen poca accin pero a dosisaltas, provocan una excitacin que se traduce en delirio llamado delirio atropnico. Sobre el Sistema Nervioso Autnomo (SNA). A dosis teraputicas estos alcaloides sonantagonistas de la acetil colina produciendo: A nivel de los ojos, midriasis A nivel del corazn, una aceleracin A nivel de los vasos capilares una vaso constriccin A nivel del tubo digestivo un relajamiento del peristaltismo y un agotamiento de lassecreciones. Tienen adems, una accin espasmoltica neurotpica Accin de la escopolamina A dosis teraputicas es una sustancia sedativa del SNC y antiparkinsoniana. Es un parasimpatoltico de accin mas dbil que los dos alcaloides anteriores Tiene una accin sedativa del SNC con un efecto hipntico. A dosis fuerte la escopolamina es capaz de provocar una intoxicacin con narcosis y de vez en cuando alucinaciones. 23. Accin de la cocana La cocana es el principal anestsico de superficienatural, potencia la conduccin a nivel de todo tipo defibras nerviosas, ha servido de modelo para la sntesisde los actuales anestsicos locales. Otro efecto de la cocana son las propiedadessimpatomimticas que se manifiesta por unaaceleracin cardiaca y una vasoconstriccinprolongando la accin anestsica. La cocana disminuye la reaccin sobre las fibras lisasy agota las secreciones Estimula el sistema nervioso central aumentando laeficiencia muscular, al mismo tiempo disminuye lasensacin de hambre. Tambin es usado como remedio para tos, TBC,alcoholismo, adiccin al opio, tnico sexual, asma 24. Plantas con alcaloides derivados del tropanol: Solanaceae midriticas Generalidades: Desde el punto de vista botnico, las Solanaceae son grandes plantasherbceas, poseen hojas aisladas y flores regulares, con cliz gamospalopersistente, el fruto es una baya poliesperma como el caso de la Belladonao una cpsula como la Datura, la hoja presenta en las nervaduras y en ellimbo, cristales o grnulos de oxalato de calcio. BELLADONA: Atropa belladona, Solanaceae. Droga: Hojas solas o mezcladas con inflorescencia. 25. Plantas con alcaloides derivados del pseudotropanol: COCA: Erythroxylon coca o E. truxillense, Erythroxylaceae. En el comercio ilcito se ven diferentes formas de cocana [29], la cocana pura al100% llamada nieve es el clorhidrato de cocana, en forma de pequeos cristalesblancos la cual permite ser inhalada, es sobre todo la forma exportadailcitamente, se vende de 10 a 15 veces mas cara que la torta o pasta de cocanao bazuco o crack siendo esta el sulfato de cocana, se trata de una sustanciaqumicamente anloga al clorhidrato de cocana, es el producto de la primeraparte de la extraccin a partir de hojas de coca, La pasta de cocanaes llamada lacocana del pobre pues su costo es bajo debido a la simplicidad de su extraccin ya los bajos precios de los productos utilizados: carbonato de sodio, gasolina okerosene, cido sulfrico, y soda custica. El bazuco se extrae como una pastapardusca donde el grado de pureza varia entre 80 y 90%; para su consumo no sepuede inhalar (es una pasta), ni inyectar (el sulfato de cocana es insoluble enagua), solamente se puede fumar combinada con tabaco, esta prctica es muyusada en Amrica del sur principalmente en Bolivia, Colombia y Per. En cambio elcrack preparado en los pases no productores es de mayor pureza, pues se tomael clorhidrato de cocana pura, se pasa por medio de un lcali a base, para luegopasarla a sal en forma de sulfato de cocana, este tiene un costo mas bajo(alrededor de 10 veces menor) que el clorhidrato puro, pero al pasarla a sulfatoaumenta su peso lo que lo hace rentable. El crack es la versin Norteamericanade lapasta colombiana o boliviana. 26. Alcaloides Pirrolicidnicos Mas de un centenar de alcaloides pirrolicidnicos son actualmenteconocidos, aunque no alcanzan una importancia farmacolgica; la gran mayorason steres de alcaminas formados entre aminoalcoholes de tipo pirrolicidinallamados necinas y cidos alifticos monocarboxlicos (caractersticos deBorraginaceae) como actico, tglico, cido 3-metil butrico o hidroxipropilbutanoico o cidos mas complejos (caractersticos de Compuestas y Leguminosae)como el cido sensico o el cido monocrotlico. Excepcionalmente estosalcaloides son esterificados por cidos aromticos. Se han encontradoprincipalmente en plantas de familias pertenecientes a las Borraginaceae comoEchium, Cynoglossum, Heliotropium, etc. en las Asteraceae (Compuesta) en elgnero Senecio y Eupatorium y en algunas Leguminosae, Orchidaceae yApocynaceae. El ncleo pirrolicidina puede variar su estructura o configuracin: puede haber unhidroxilo en 7, puede cambiar su configuracin en 8 o dobles enlaces en suestructura generalmente entre los carbonos 1 y 2. Alcaloides de este tipo han sido aislados de especies del la familia Compuesta(Asteraceae) como la senecianina de Senecio formosus 27: rnica o sueldaconsuelda. Hierba de unos 0.40 a 1.50 m, crece en grupos mas o menosdensos,con tallosacanaladosde color prpura; hojasalternas, ssiles, lanceoladas, obtusas y agudas en el pice de 8-15 cm de largo por2-3 cm de ancho; con numerosas flores radiculares de color morado, disco de 1.5de largo y de 1.5 a 2. 5 de dimetro, con pedicelos pilosos de 1 a 7 cm delargo, con bractolas lineales. La toxicidad de diversos Senecios es conocida por suefecto en animales, produciendo lesiones en el hgado. 27. ALCALOIDES DERIVADOS DE LA LISINA La lisina como homlogo de la ornitina, producen alcaloidesanlogos a los producidos por la 1 pirrolidina, por lo tanto, subiosntesis, es similar a los de los alcaloides derivados de la 1piperidina, estos poseen anillos de seis miembros, mientras que losprimeros poseen anillos de cinco miembros. Comprendenestructuras simples como en el caso de los alcaloides de lasLobelias, de la granada, los alcaloides de las Piperaceae y algunasestructuras policclicas como es el caso de los alcaloidesquinilicidnicos (bi, tri, tetra y pentaciclicos) y las indolicidinas de lafamilia Fabaceae La N-metilpeletiarina es un alcaloide constituyente de la granada(Punica granatum: Punicaceae) con la peletiarina, lapseudopeletiarina y anaferina, son homlogos de la higrina, latropinona y la cuscohigrina que provienen de la ornitina . 28. Alcaloides conteniendo el ncleo Indolicidina Son estructuras tpicas de plantas de los gneros IpomoeaConvolvulaceae (campanillas azules y rojas llamadas batatillas),Dendrobium Orchidaceae, Swainsona Leguminosae/Fabaceae y enalgunos hongos de los gneros Rhizoctonia y Metarhizium. Este ncleo comprende la fusin de dos anillos uno de siesmiembros y el otro de cinco, el atomo de nitrgeno se rencuentraen los anillos de fusin, se puede pensar que se forman como unhbrido entre alcaloides pirrolicidinas y quinolicidinas, pero subiosntes demostr que son derivados del aminocido lisina viacido pipeclico. Laswainsonina seaislde Swainsona canescens(Leguminosae/Fabaceae) esta sustancia ha demostrado actividadcontra el virus del VIH, inhibiendo la enzima glicosidasa involucradaen la sntesis de glicoproteinas, esencial para la proliferacin delvirus del SIDA. Esta planta, debido a la swainsonina, es txica paralos animales causando problemas gastro intestinales y malnutricin.Alcaloides indolicidinicos se han encontrado en varias especies deLeguminoseae/Fabaceae y tambien en hongos. 29. Alcaloides piperidnicos no derivados del metabolismo de la lisina. Hay algunos alcaloides que teniendo el ncleo 1 piperidnico,como en el caso de la conina y pinidina, aunque su origen no es elaminocido lisina sino va acetato Este restringido grupo de alcaloides comprende el ncleo de lapiperidina sustituido por una cadena aliftica ya sea corta como laconiina de la cicuta Conium maculatum Umbeliferae y pinidina dePinus sabiniana Coniferae o larga como la carpana extraida deCarica papaya Su biosntesis es a partir de un polictido que incorpora uno ovarios tomos de nitrgeno como en el caso de la conina: Plantas con alcaloides conteniendo el ncleo 1 piperidnico. TABACO INDIO: Lobelia inflata Lobeliaceae Droga: partes areas. Drogas con alcaloides derivados del cido nicotnico EL TABACO. Nicotiana sp, Solanaceae 30. ALCALOIDES DERIVADOS DE LA FENIL ALANINA Y TIROSINA Los derivados de los aminocidos fenil alanina, tirosina y susproductos de descarboxilacin, comprenden una variada y grancantidad de estructuras alcalodicas como: Aminas simples o fenil etil aminas Isoquinoleinas simples Derivados bencilisoquinoleinas Bencilisoquinoleinas (BIQ) Alcaloides del opio (morfinanos) Aporfinoides Con participacin de cido mevalnico (emetina y cefalina). Estos alcaloides tienen una variada actividad farmacolgica, muchosde ellos usados en teraputica como es el caso de la emetina,morfina, codena, tubocurarina, etc. 31. AMINAS SIMPLES O FENIL ETIL AMINAS Las feniletilaminas se presentan en un grannmero de vegetales como el caso de lahordeninade Hordeum vulgarGramineae/Poaceae, un inhibidor de lagerminacin, la L-DOPA precursor de lascatecolaminas y otros compuestos con efectosfarmacolgicos marcados como es el caso dela mezcalina, efedrina, catinona, etc. Drogas con alcaloides de tipo fenil etil aminas EFEDRAS, Ephedra sp. Ephedraceae 32. ALCALOIDES ISOQUINOLEICOS Isoquinolenas simples De este tipo de alcaloides se han descubierto pocos ejemplares, subiognesis es descrita por Herbert Bencilisoquinoleinas En este grupo de alcaloides se encuentran Bencil isoquinoleinassimples BIQ, Bencil tetrahidro isoquinoleinas BTHIQ, y las Bisbencilterahidro isoquinoleinas BBTHIQ. Por su origen biogentico(derivados del cido Shikmico), tienen patrones de oxidacincaractersticos, como se muestra en la siguiente figura: Aunque estos alcaloides presentan actividad dopaminrgica[37], solo la papaverina es usado en teraputica, esta molcula esun espasmoltico que relaja la musculatura lisa y acta sobre losnervios perifricos del sisteme parasimptico, es poca activa sobreel sistemanervioso central 33. Bisbencilisoquinoleina Las bisbenciltetrahidroisoquinoleinas (BBTHIQ) con las BTHIQ representanmas de 400 estructuras repartidas en una decena de familias donde lasprincipales son: Menispermaceae (alrededor de 25 gneros),Ranunculiaceae, Berberidaceae, Monimiaceae, Annonaceae y Lauraceae.Existen unas 30 clases de compuestos BBTHIQ y dependen del tipo deenlace o puente (bifenlico o de tipo ter), segn el nmero de estos(mono, di o tripuente), segn el tipo de sustitucin y la presencia de doscentros asimtricos, aumenta la complejidad de estos compuestos. Las BBTHIQ se forman via radicales libres de sus monmeros, por lo quesus puentes de unin se encuentran en posiciones ortho o para de OH ode grupos oxigenados y en el oxgeno fenlico. Farmacolgicamente el inters de estas sustancias es limitado, aunquemuchas presentan un potencial interesante, ninguna es actualmentecomercializada. Un cierto nmero de estas sustancias tienen unaimportante actividad como paralizantes musculares, solo son actualmenteutilizados sus compuestos hemisintticos o sintticos. El trmino curare seaplica a un gran nmero de productos vegetales complejos, utilizados porlos indgenas de Amrica del Sur por medio del envenenamiento de susflechas para cazar sus presas, estos productos son inocuos va oral yactivos va parenteral produciendo parlisis muscular y parlisisrespiratoria. 34. Los curares Principalmente constituidos por extractos de corteza de Menispermaceae pertenecientes a los gneros Chondrodendron (C. tomentosum) y Curarea (C. toxifera o C. candicans), estos curares comprenden alcaloides bisbencilisoquinoleicos como la tubocurarina y de Loganiaceae al gnero Strychnos (S. toxifera, S. castelnaeana, S. letalis y S. rondetelioides), comprenden alcaloides bisindlicos como la toxiferina I (que se vera en el numeral 5, pagina 60). El extracto obtenido es concentrado al fuego y depositados y almacenados en tubos o caas de bamb, para ser usados impregnando las flechas o dardos de caceria. Aunque la estructura de la tubocurarina no estaba bien establecida (hace algunos aos se crea en forma equivocada que los dos tomos de nitrgeno eran cuaternarios) se demostr por cristalografa de rayos X que la distancia entre los tomos de nitrgeno es de 1.03 nm; esta distancia se puede lograr con anlogos sintticos mas sencillos de la tubocurarina, donde los nitrgenos estn separados por cadenas de 9 a 12 tomos de carbono con distintos grados de estiramiento o plegamiento. Esta observacin llev a la sntesis de compuestos con estructura general Me3N+-(CH2)n-N+Me3 encontrndose que estos homlogos muestran fuertes actividades curarizantes. Dos relajantes musculares de uso corriente que surgieron de estas investigaciones de fines de la dcada de los 40 son el decametonio de accin un poco prolongada y el succinil colina o suxametonium fcilmente hidrolizable y de accin breve. 35. ALCALOIDES MORFINANOS Este tipo de alcaloides son exclusivos del gnero Papaver, gnero que cuenta con mas de cien especies, solo una decena biosintetiza la tebaina y la morfina es solamente elaborada por P. somniferum y P. setigerum . Las adormideras (amapolas) Pertenecen a la familia Papaveraceae, gnero Papaver la especie principal es Papaver somniferum y P. rhoeas. Papaver somniferum: adormidera, es una planta anual de 0.5 a 1.5 m de altura, con flores solitarias insertadas sobre pednculo velloso, la planta contiene entre 5 a 8 cpsulas. Adems de numerosos hbridos de jardn se conocen las siguientes variedades : P. somniferum var. Grabrum. Cultivada en Turqua, sus flores son generalmente prpuras pero a veces se presentan blancas; cpsula subglobular; 10-12 estigmas, semillas de color blanco a violeta oscuro. P. somniferum var. Album. Cultivada en la India, flores y semillas blancas; cpsulas mas o menos aovadas de 4-8 cm de dimetro, sin poros bajo el estigma. P. somniferum var.nigrum, cultivada en Europa, el nombre de la variedad se da por el color de la semilla, las hojas y el calis son glabros, las flores de color violceo y las cpsulas algo menores que las de la variedad album lo que la hace poco usada como opiode. Esta es la variedad que se ha introducido en las montaas latinoamericanas para fines ilcitos. P. somniferum var.setigerum. Esta es una forma silvestre del sur de Europa. Los pednculos y las hojas estn cubiertos de pelos cerdosos; los lbulos de las hojas son muy puntiagudos y cada uno termina en una cerda. Papaver rhoeas.comunmente llamada amapola es una planta similar a la anterior, contienealcaloides de tipo BTHIQ, como la rhoeadina, no tiene actividad tipo morfnica. 36. ALCALOIDES MORFINANOS Este tipo de alcaloides son exclusivos del gnero Papaver, gnero que cuenta con mas de cien especies, solo una decena biosintetiza la tebaina y la morfina es solamente elaborada por P. somniferum y P. setigerum . Las adormideras (amapolas) Pertenecen a la familia Papaveraceae, gnero Papaver la especie principal es Papaver somniferum y P. rhoeas. Papaver somniferum: adormidera, es una planta anual de 0.5 a 1.5 m de altura, con flores solitarias insertadas sobre pednculo velloso, la planta contiene entre 5 a 8 cpsulas. Adems de numerosos hbridos de jardn se conocen las siguientes variedades : P. somniferum var. Grabrum. Cultivada en Turqua, sus flores son generalmente prpuras pero a veces se presentan blancas; cpsula subglobular; 10-12 estigmas, semillas de color blanco a violeta oscuro. P. somniferum var. Album. Cultivada en la India, flores y semillas blancas; cpsulas mas o menos aovadas de 4-8 cm de dimetro, sin poros bajo el estigma. P. somniferum var.nigrum, cultivada en Europa, el nombre de la variedad se da por el color de la semilla, las hojas y el calis son glabros, las flores de color violceo y las cpsulas algo menores que las de la variedad album lo que la hace poco usada como opiode. Esta es la variedad que se ha introducido en las montaas latinoamericanas para fines ilcitos. P. somniferum var.setigerum. Esta es una forma silvestre del sur de Europa. Los pednculos y las hojas estn cubiertos de pelos cerdosos; los lbulos de las hojas son muy puntiagudos y cada uno termina en una cerda. Papaver rhoeas.comunmente llamada amapola es una planta similar a la anterior, contiene alcaloides de tipo BTHIQ, como la rhoeadina, no tiene actividad tipo morfnica. 37. OPIO. Es el ltex desecado obtenido de las cpsulas inmaduras deP. somniferum. Obtenido por la incisin de las cpsulas de las diferentesvariedades, que luego de secado y oxidado, forma una pasta decolor caf oscuro y de sabor acre y amargo. Composicin qumica El opio contiene cerca de 25 alcaloides combinados con en granparte con cido mecnico el cual se puede detectar por la pruebadel cloruro frrico: Se extrae el cido mecnico con ter en medioclorhdrico y luego se caracteriza por una coloracin roja granate enpresencia de una solucin diluida de percloruro de hierro. Lapresencia de taninos, cido oxlico y grasas indica adulteracin. La mayora de los alcaloides se pueden clasificar en cuatro grupos: Grupo de la morfina (Morfina, tebaina, codeina). Grupo de la papaverina o Bencil Iso Quinoleina (BIQ). Grupo de la narcotina o noscapina: Bencil Tetra Hidro Iso Quinoleina(BTHIQ). Grupo de la narceina. 38. Accin fisiolgica .La morfina Sobre el sistema nervioso central (S.N.C.): accin analgsica que se manifiesta a dosisbajas produciendo depresin de la percepcin dolorosa; paralelamente, desarrolla unasedacin seguida de euforia que pasa progresivamente a sueo, el despertar esparticularmente desagradable; por lo tanto es un buen analgsico pero mal hipntico. Sobre la respiracin: es un depresor respiratorio; la morfina y sus derivados a bajas dosistiene accin antitusiva. La etilacin del OH fenlico de la morfina produce un productomas potente que la codena de aplicacin oftalmolgica. Mientras que la diacetil morfina,La herona, tiene via intravenosa una accin euforiante; mientras que si se sustituye el N-metilo de la morfina por un grupo N-alilo produce la nalorfina, aunque tiene un efectoanalgsico, se usa como antagonista del efecto narctico de la morfina.La codeina Es el mas usado en teraputica la metilacin del hidroxilo fenlico de la morfina producemodificaciones de la actividad farmocolgica: Disminucin de la accin analgsica Disminucin del efecto depresor respiratorio Disminucin de la toxicomana Excelente antitusivo: Produce accin sedativa a dosis fuertes y prolongadas.La tebana: Este es un alcaloide sin accin teraputica propia. Txico (convulsivante a dosis altas)La papaverina Espasmoltico sobre la musculatura lisaLa noscapina No txico, sedativo de la tos. 39. APORFINOIDES El trmino aporfinoide comprende las aporfinas las mas ampliamente distribuidas y los derivados de estas como oxoaporfinas, dioxo 4,5 aporfinas, dehidroaporfinas, azaantraquinonas, azafluorenonas y los dmeros bisaporfinas entre otros . Las aporfinas (N-metiladas) y las noraporfinas se encuentran casi siempre con sustituciones oxigenadas en las posiciones 1 y 2 (hidroxilos, metoxilos o metilemdioxilo). Adems, debido a su origen biogentico, suelen estar sustituidas en las posiciones (10) o (10, 9) o(10, 11) o (9, 10, 11) y en 7 en el caso de las 7 hidroxi aporfinas; raramente en 3 y en 8. En las posiciones 4, 5 y en la posicin 7 puede haber corbonilos, en el primer caso como las dioxoaporfinas y en el segundo caso las oxoaporfinas; se conocen tambin las 7 alkil aporfinas y diferentes productos de degradacin como el caso de los derivados fenantrnicos y las azafluorenonas [. El trmino aporfinoide esta estrechamente ligado a la morfina debido al rearreglo estructural de esta en medio cido, produciendo la apomorfina, una aporfina hemisinttica. La apomorfina es utilizada en humanos va parenteral para producir vmito cuando se ha ingerido txicos, este alcaloide tambin es disponible en comprimidos sublinguales en caso de intoxicaciones alcohlicas, actualmente es usado contra la disfuncin erctil y comercializado con el nombre de Uprima. Esta sustancia le dio el nombre a los aporfinoides (proaporfinas, aporfinas y derivados), actualmente hay mas de 600 estructuras conocidas y frecuentemente encontradas en familias consideradas arcaicas, del orden de las Magnoliales como Annonaceae, Lauraceae, Magnoliaceae, Monimiaceae, Menispermaceae y en otras familias como Renunculiaceae, Papaveraceae, Hernandiaceae. Ensayos in vitro e in vivo han mostrado en ciertos aporfinoides un potencial farmacolgico importante, como por ejemplo: antagonistas dopaminrgicos (anonana, bulbocapnina) depresor del SNC (coridina), antitusivo (glaucina), antibacteriana y antifungica (liriodenina, macondina) , efecto vasodilatador en aorta de rata (liriodenina y norushinsunina) [42, 43], antiplaquetaria (boldina, glaucina), antioxidante (melosmina) actividad citotxica (lisicamina, liriodenina y algunas bisaporfinas). Solamente dos aporfinas son actualmente incluidas como especialidades farmacuticas: el extracto de hojas y de corteza del boldo donde se extrae la boldina y la apomorfina, aunque producto hemisinttico, tiene como se dijo anteriormente, gran importancia farmacolgica. 40. Dmeros de aporfinoides En los ltimos aos, mas de una centena de alcaloides dmeros de aporfinoideshan sido obtenidos por va sinttica y en estado natural de familias comoBerberidaceae, Hernandiaceae, Ranunculaceae y Annonaceae. Se puedenclasificar en diferentes grupos en funcin del tipo de monmero que locomponen: Proaporfina - bencilisoquinoleina Aporfina - bencilisoquinoleina Aporfina - aporfina (bisaporfinas)Las bisaporfinas se han obtenido adems de la va sinttica, en estado naturalsolo se han aislado en la familia Annonaceae Protoberberinas y derivados Las protoberberinas son alcaloides tetracclicos terciarios o cuaternarios dondese han aislado unas 40 estructuras de este tipo y distribuidos enBerberidaceae, Menispermaceae, Ranunculaceae y en Annonaceae yPapaveraceae. El prototipo de estas sustancias es la berberina una basecuaternaria actualmente estudiado como antiparasitario. Todas las basescuaternarias son coloreadas y la intensidad del color es un indicio de laposicin de los sustituyentes en el anillo D. Como los otros alcaloides isoquinoleicos, las protoberberinas son formadas apartir de una bencil tetrahidoisoquinoleina donde el carbono suplementarioproviene de la ciclacin oxidativa de una molcula N-metilada. Plantas que contienen alcaloides aporfinoides BOLDO Peumus boldus, Monimiacea 41. Acidos Aristoloquios De la familia Aristolachiacieae se han aislado varioscidos derivados aporfnicos llamados cidosaristolquios donde por sus usos, el principal es elaislado de las races y rizomas de Aristolochia reticulatausada como amargo aromtico enalimentacin, aunque en grandes cantidades causacomo la pimienta irritacin gastro - intestinal. En laliteratura mdica reciente han sido publicados varioscasos de nefritis intersticial en mujeres jvenes debidoal consumo de hierbas para adelgazar que contenanespecies del gnero Aristolochia. Estos cidos se forman por una oxidacin en el anillo Bde una aporfina. 42. Alcaloides isoquinolicos monoterpnicos El rizoma de la ipecacuana Cephaelis sp. Rubiaceae, Planta tpica de los bosques fluviales tropicales de Amrica del sur y central, causan vmito y son utilizadas en infusiones contra la disentera amibiana. Los principios activos son alcaloides donde los principales son la emetina y la cefalina, aislados como mezcla en 1817, solo se purificaron en 1898 y su frmula se estableci en 1914. Estos alcaloides isoquinolinos monoterpnicos no son muy comunes, se encuentran en pocas especies de Rubiaceae como Cephaelis y Pogonopus, en las familias Alangiaceae y Icasinaceae, su biognesis comienza por la condensacin de tipo Mannich de la dopamina proveniente de la tirosina con un secoiridoide proveniente del geraniol la secologanina. La Ipecacuana o Ipeca. Comprende el rizoma y raices de dos especies de Cephaelis, la C. ipecacuanha y la C. acuminata, la C. ipecacuanha se encuentra en el Brasil principalmente en los bosques hmedos de la regin del Matto Grosso y Minas Geraes y conocida como ipeca de Matto Grosso, la variedad C. acuminata conocida como ipeca de Cartagena se encuentra en Colombia y Centro Amrica. Las ipecas contienen entre 2 y 2.5% de alcaloides totales donde los principares son la emetina comprende entre 60 y 70% de los AT, la cefalina 25% y otros en menor cantidad como la psicotrina y metil psicotrina. Estas plantas tambien estan en peligro de extinsin por falta de polticas de cultivo 43. Alcaloides derivados de la tropolona (fenetilisoquinoleina) Este tipo de alcaloides es poco comn en la naturaleza, sehan encontrado en varias espcies de la familia Liliaceae,donde el principal es la colchicina aislado de Colchicumautomnale y usado como un tratamiento curativo yespecfico para crisis aguda de gota. Su biognesis es anloga a lasbenciltetrahidroisoquinoleinas conteniendoun carbonoextra entre el ncleo tetrahidroisoquinoleina y el anilloaromtico, debido a que no ocurre la descarboxilacin de lasegunda molcula de tirosina sino una reduccin del grupocarbonilo y una deaminacin 44. ALCALOIDES DERIVADOS DEL TRIPTOFANO (ALCALOIDESINDLICOS) El aminocido L-triptofano contiene el grupo indlico y tiene suorigen por la via shiquimico o por la via cido antranlico Desde el punto de vista farmacolgico hay mucho inters sobre lasbases que contienen el ncleo indlico, a raz del descubrimientode la actividad alucingena del LSD as como la actividad sedante dela reserpina, aislada del gnero Rauwolfia, el auge de este estudiofitoqumico ocurri en la dcada de los 60 y se dirigaprincipalmente a la familia Apocynaceae. Existen unos 800 alcaloides de este tipo distribuidos principalmenteen la familia Apocynaceae, (gneros Rauwolfia, Aspidos-perma,Strychnos y Vinca), menos frecuentes en hongos y familias comoLeguminoseae, Malphigiaceae, Rubiaceae y Rutaceae donde losalcaloides presentan el grupo indlico sencillo. El triptofano es el precursor de estos alcaloides los cuales seclasifican en triptaminas y en no triptaminas; las triptaminas a suvez, se subdividen en -carbolinas y en indoleninas y pueden sertriptaminas simples o triptaminas complejas y estas pueden serisoprnicas o noisoprnicas. 45. TRIPTAMINAS SIMPLES Las triptaminas simples juegan un importante papel en la cultura indgena de Amrica por sus efectosalucingenos y extticos en sus ceremonias mgico religiosas; se han encontrado en hongos alucingenosde Mesoamrica de los gneros Psilocybe, Strophariay conocybe (teonacatl o carne de los dioses)usados por los indios Aztecas en sus ceremonias religiosas desde hace mas de 1700 aos, se haencontrado en estos hongos los alcaloides alucingenos la psilocibina y la psilibina que al ingerirlosproduce diferentes sensaciones auditivas y visuales, relajacin muscular, depresiones y euforiasalternadas[6]. La serotonina que juega un importante papel en la actividad neuronal, se encuentratambin en vegetales, se ha aislado en el pericarpio del banano el cual seco es fumado, acta como unalucingeno ligero. Las triptaminas simples por reacciones de descarboxilacin, metilacin y oxidacin del triptofano . De lasglndulas partidas del sapo comn Bufo vulgaris se asla la bufotenina derivado N dimetilado de laserotonina que tambin es el principio activo del Yop, polvo de lassemillas de Anadenanthera peregrina(Piptadenia peregrina) Leguminoseae y especies del gnero Virola (Myristicaceae), son mezclados concenizas e inhalados por medio de tubos de bamb por los indgenas del Orinoco en ceremonias mgicoreligiosas produciendo alucinacin e incoordinacin motriz. Entre las triptaminas simples se incluyen estructuras un poco ms complejas como la ergina, alcaloideextrado de las Convulvulaceae del Nuevo mundo consideradas plantas sagradas de Mxico llamadasplanta serpiente han sido usadas en el imperio Azteca por chamanes en ceremonias mgico religiosaspara conocer el futuro, curar enfermedades o en sacrificios religionos; la fisostigmina o eserina y laeserolina que se encuentran en Physostigma venenosum (Leguminoceae), una liana de la Guinea queproduce una gran vaina con 2 o 3 semillas de 2 a 3 cm de longitud conocidas como habas decalabar, usadas en Africa en ordalas como alucingenos orales, su ingestin produce hipersecrecin: dela saliva, de sudor, de lagrimas y de orina, trastornos visuales, sed, temblor, contracciones y a vecesmuerte por paro cardiaco. 46. El yag, ayahuasca o caapi es la corteza de la liana del gneroBanisteriopsis Familia Malpighiaceae de la Amazona y la Orinoqua, seencuentran principalmente en B. caapi, B. inebrians y B. rusbiana donde sehan extrado bases como la harmala y la harmalina, este ltimo usado enel tratamiento del mal de Parkinson. Alcaloides de este tipo fueron encontrados tambin Pegamun harmala(Zygophillaceae) y en menos cantidad en familias Rutaceae,Leguminoceae, Rubiaceae y Passifloraceae en el gnero Passiflora. Laingestin del yag produce en los chamanes efectos alucingenos yadivinativos. Existe un tipo de alcaloide el cual tiene el ncleo indlico con un soloNitrgeno en su estructura, de tipo carbazol aislados de la familiaRutaceae, concretamente del gnero Muraya este tipo de alcaloidestambien se han aislado como dmeros con importante actividad citotxica. Tradicionalmente las especies de gnero Muraya se han utilizado paraanalgesia y anestesia local, tratamiento del eczema, reumatismo dolorabdominal, hidropesa, diarrea, edema, trombosis, xtasis venoso,anticonvulsivante y expectorante; desde el punto de vista qumico se haencontrado que este gnero presenta cumarinas flavonoides, alcaloidestipocarbazol . 47. TRIPTAMINAS COMPLEJAS NO ISOPRNICAS La rutaecarpina y la evodina, alcaloides presentes enlos frutos del gnero Evodia como E. rutaecarpa familiaRutaceae, usada hace muchos aos por los chinos yconocida como Won Chou-yu, estos mismosalcaloides se han aislado del gnero Fagara, adems desu actividad alucingena, tienen actividad uterotnica.Su biognesis es a partir de -carbolina y cidoantranlico por medio de una condensacin de tipoMannich Los indgenas del Amazonas han utilizado la corteza dediversas especies del gnero Sttrychnos, familiaLoganiaceae, como curares, donde se han encontradodmeros indlicos como el caso de los curares deMenispermaceae son tambin bases cuaternarias, elprincipal de ellos es la toxiferina I. 48. TRIPTAMINAS COMPLEJAS ISOPRNICAS Las triptaminas isoprnicas ms importantes son las ergolinas nombre dado alncleo de los alcaloides del ergot (cornesuelo de centeno) y comprende elesclerocio desecado producido por el hongo del gnero Claviceps, FamiliaClavicipitaceae, se encuentran aproximadamente 50 especies de este gnero peroel principal es la C. purpurea, el cual se desarrolla en lo ovario del centenoproduciendo granos alargados en forma de un pequeo cuerno de ah su nombre.Este ncleo tambin se encuentra en Rivea corimbosa cuyas semillas se usan comoalucingenos y en Ipomea tricolor. La mayora de las especies de Ipomoeas(batatillas) contienen derivados de la ergolina. En la primera guerra mundial al almacenar los alimentos perecederos en lugaresno apropiados se presentaron diversas enfermedades en los habitantes queconsumieron granos almacenados por sus manifestaciones dolorosas tipogangrenosas a nivel del estmago, se le llam fuego sagrado o mal de losardientes que producan delirio y alucinaciones. El ncleo ergolina comprende un sistema tetracclico dinitrogenado. Todas lasergolinas naturales presentan un sustituyente en C-8 y la razn de esto es que el labiognesis intervienen una unidad de triptofano y una de cido mevalnico(isopreno), algunos autores no incluyen las triptaminas en el grupo de lasisoprnicas, pues solo consideran las que contienen un fragmento monoterpnico. Segn el tipo de sustitucin en el carbono 8 se dividen en: Derivados del cido lisrgico: sustitucin carboxlica. Clavinas: sustitucin metilo o alcohol metilico 49. Amidas del cido lisrgicoLos derivados del cido lisrgico (los hidrgenos en C5 y en C8 se encuentran enposicin trans) epimerizan fcilmente en 8 para formar el cido isolisrgico, estaepimerizacin es favorecida por los solventes polares haciendo que el carbonilo delcido enolice. Las amidas del cido lisrgico conforman los alcaloides del ergot ycomprenden dos grandes grupos: Las amidas simples del cido lisrgicocomprenden un 20% de los Alcaloides totales del ergot, existen dos la ergometrina(=ergobasina=ergonovina) y la ergobasinina. Las amidas peptdicas o ergopeptinas,insolubles en agua, donde la ergotamina es el principal y es la responsable de laactividad ocytcica Las amidas derivadas del cido D-lisergico terminan en ina y sonlas activas mientras que las derivadas del cido D-isolisrgico terminan en inina yson inactivas. El LSD es la dietil amida del cido lisrgico, este compuestohemisinttico es un potente alucingeno. Otro tipo de triptaminas isoprnicas quepresenta gran complejidad estructural se encuentran en familias como Apocynaceae,Loganiaceae, Rubiaceae (en este grupo se encuentran los alcaloides de las quinas,aunque no tienen el ncleo indol (ncleo quinolico), provienen del triptofano (verfigura 25), poseen marcada actividad biolgica. Alcaloides de Apocynaceae, seencuentran en los gneros Catharanthus y su sinnimo Vinca, Catharanthus roseus,Vinca roseus o vinca minor. Se han aislado alrededor de 90 alcaloides donde unos 20son dmeros, los ms importantes son la vinblastina (VLB o vinca leucoblastina) y lavincristina (VCR o vinca leurocristina) Los alcaloides de las races de las Rauwolfias(Apocynaceae) poseen marcada actividad biolgica (neurosedante y antihipertensivoy/o antiarritmico).La Rauwolfia serpentina de origen asitico, es conocida por sus propiedadesfebrifugas y antiepilcticas, en 1952 se aisl la reserpina, alcaloide principal de la raz.Alcaloides de las Loganiaceae, Los ms importantes son los alcaloides de la nuezvmica, los granos de la Strychnos nux-vomica usados en la lucha contra animales 50. ALCALOIDES PROVENIENTES DEL TRIPTOFANO QUE CONTIENENEL NCLEO QUINOLEICO Las quinas son rboles originarios de la cordillera de los Andes ypertenecen al gnero Cinchona familia Rubiaceae. Su cortezacontienealcaloidesutilizadosporsus propiedadestnicas, febrfugas, antimalricas y antiaritmicas. Su historia seremonta desde la poca de la conquista cuando el conde deChinchn Luis Jernimo Fernndez de Carrera virrey del Per en1632 debera dejar el nuevo mundo debido a las constantes fiebressufridas por su esposa la condesa Ana Ossorio, un indgena lerecomend tomar un brebaje de quina - quina, una planta de laregin, sus fiebres fueron curadas y se introdujo por primera vez enEuropa una planta medicinal, la corteza de quina. La quinina es aislada en 1820 por Pelletier yCarventou, actualmente la demanda de quinina y de quinidina estan grande que el rbol de quina se encuentra actualmente en vade extincin, por esto hay que buscar nuevas alternativasteraputicas para el tratamiento de la malaria. La biognesis es a partir de triptofano y secologanina que se unenpor una condensacin de tipo Mannich como se muestra en lafigura 25 51. ALCALOIDES DERIVADOS DEL CIDOANTRANLICO El cido antranlico da origen a alcaloidesvariados como quinoleinas simples (defrecuencia rara), 2 y 4 quinolonas simples ypreniladas y fura y pirano quinolenas. Son distribuidas en Rutaceae, Acanthaceae,Zygophylaceae, Scrophulariaceae, Fabaceas yAraliaceae 52. ALCALOIDES DERIVADOS DE LA HISTIDINA La histidina origina un pequeo grupo de alcaloides conteniendo elncleo imidazol Jaborand [1, 2, 8]: Pilocarpus microphyllus,Rutaceae. El Jaborandi o ruda del monte es un pequeo rbol conramas hirtelas, hojas alternas, 4-5 pares folilos, opuestos, elpticos,coriceos, con glndulas translcidas, pice obtuso o retuso,pecolo corto. Inflorescencia en racimos delgados y recurvados,pedicelos con bractolas en el medio, flores pequeas pentmeras,cliz con tubo hemisfrico, limbo con 5 lbulos, ptalos rosados yamarillos, lanceolados, agudos con una nervadura central, ovariocon 5 lbulos. Fruto con 3-5 crpelos, coriceo, pice redondeado;semillas oblongas, negras y brillantes. Las hojas contienen entre 0.7-0.8% de alcaloides totales donde elprincipal es la Pilocarpina. Las sales de pilocarpina se utilizan en laprctica oftlmica, producen contraccin de la pupila, accinantagonista a la que posee la atropina. En el comienzo delglaucoma, sirvepara incrementar la irrigacin del ojo y disminuir lapresin. Las hojas desecados pierden rpidamente su actividad poralmacenamiento. 53. ALCALOIDES DERIVADOS DELMETABOLISMO TERPNICO Estos alcaloides tienen origen biogentico comn, estructuras, actividad biolgicay distribucin diversa. La incorporacin del nitrgeno es tarda, es decir, se formael terpenoide y luego se incorpora el nitrgeno, considerndose pseudoalcaloideso falsos alcaloides. Aunque su clasificacin se relaciona con la de losterpenoides, los mas importantes son los alcaloides sesquiterpenos, diterpenos yesteroidales. 8.1 ALCALOIDES SESQUITERPNICOS De la orqudea asitica Dendrobium nobile, usada como analgsico ligero ehipotensor, se aisl un alcaloide sesquiterpnico la dendrobina; del loto amarilloNuphar luteum as como el blanco Nymphaea alba, plantas acuticas con hojas yflores flotantes, el rizoma de estas plantas contienen diferentes alcaloidessesquiterpnicos como deoxinufaridina y la nufamina, tradicionalmente estasplantas son usadas en infecciones dermatolgicas y como sedativo y anafrodiciaco. 8.2 ALCALOIDES DITERPNICOS Son generalmente aislados de Ranunculaceas y de Rosaceas, se caracterizan por sualta toxicidad, su estructura comprende esqueletos C20 diterpenos y C19norditerpenos. Los alcaloides norditerpenos son de tipo aconitina como laaconitina y la delfinina de Aconitum napellus Ranunculacea, planta herbcea, susraces usadas como veneno de flechas, contienen entre 0.5 y 1.5% de alcaloidestotales. Los alcaloides diterpnicos propiamente dichos tienen estructura tipo atisina, elnitrgeno puede estar dentro como la atisina de Aconitum heterophyllum o fuerade un ciclo como en el caso de cassaina alcaloide altamente txico extrado de 54. 8.4 ALCALOIDES ESTEROIDALES Los alcaloides esteroidales se clasifican en tres grupos: Los C21: aminopregnanos Los C24: cicloartenol Los C27: esteroidales propiamente dichos Los alcaloides esteroidales C21 son derivados delpregnano, donde el nitrgeno puede ser intra oextracclico, son caractersticos de ciertos gneros deApocynaceae, gneros como Funtumia, Holarrhena,Kibatalia, Malouetia, etc., existen tambin en el gnero Pachysandra de la familia Buxaceae. 55. ALCALOIDES DERIVADOS DE BASES PRICAS Los alcaloides derivados de bases pricas son importantesdebido a su gran consumo en el mundo entero, utilizadascomo excitantes del Sistema Nervioso Central donde elprincipal es la cafena. Son considerados alcaloidesimperfectos pues aunque se derivan de aminocidos modificados como es la purina +pirimidina, mas precisamente la xantina o dioxo-2,6 purina;poseen un carcter bsico pero no precipitan con losreactivos especficos para alcaloides. Estos alcaloides son bsicamente 3: Cafena o trimetil 1,3,7 xantina Teofilina o dimetil 1,3 xantina Teobomina o dimetil 3,7 xantina 56. Generalmente se encuentran en los vegetales en precencia con taninos y sudeterminacin consiste en desplazar el alcaloide de sus combinaciones tnicas pormedio de alcalinizacin, luego se extrae en forma selectiva por medio detetracloruro de carbono y se lee espectrofotomtricamente en el ultra violeta a273 nm [61]. Plantas con alcaloides derivados de bases pricas Las plantas que contienen alcaloides derivados de bases pricas son usadas parapreparar bebidas estimulantes. Drogas que contienen cafena CAF: Coffea sp. Coffea arabica y C. Canephora,Rubiaceae Droga: granos Descripcin [1, 26]: Arbusto de hasta 7 m de altura, tronco delgado, recto, hojaselpticas y oblongas, brillantes, de 7 a 15 cm. Flores en grupos axilares, fragantes;cliz de 3 mm, truncado; ptalos blancos; tubo de la corola de 6 a 10 mm; lbulosalargados. Fruto en baya oblonga a globosa, de 10 a 16 cm. Los cultivos son realizados con variedades seleccionadas: Coffea arabica var.Typica y var Mokka son cultivadas en las regiones de Amrica, Africa y Asia: enBrasil, Colombia, Arabia, India, se cultiva Coffea canephora var. Robusta. Composicin qumica: La cafena esta presente en toda la planta excepto en laraz, se encuentra en mayor concentracin en los granos (1 3%) par C. Canephoray 0.6 y 2% para C. arabica, adems de la cafena, las semillas verdes son ricas encarbohidratos, cido clorognico, cido cafeco y una betana la trigonelina. Trazasde teobromina y de teofilina. 57. GLICSIDOS CIANOGNICOS Las propiedades venenosas de las races de tapioca o yuca amarga Manihotutilissima familia Euphorbiaceae, han sido conocidas por las tribus primitivas, lahan hecho comestible tras haber encontrado los mtodos adecuados para eliminarsu veneno. En 1830 se aisl en dichas races una sustancia nitrogenada que llamaronManihotoxina y cuya estructura es muy similar a la de la Linamarina: Cianognesis es la facultad que tienen ciertos organismos vivos, en especial losvegetales de producir sustancias que a su vez se descomponen por hidrlisis encido cianhdrico (HCN), estas sustancias son generalmente glicsidos de nitriloalcoholes inestables, llamados glicsidos o hetersidos cianognicos ocianogenticos. La capacidad de cianognesis es frecuente en el reino vegetal, enhelechos, gimnospermas y angiospermas, particularmente en ciertas familias:Rosaceas, Fabaceas, Poaceas, Araceas, Euphorbiaceas, Passifloraceas... Estoscompuestos pueden ser elaborados en todos los rganos de un vegetal. Loshetersidos cianognicos estn asociados a estados vegetativos particulares, comoregla general, estos compuestos se encuentran en tejidos jvenes y en fase activade crecimiento. Los hetersidos cianognicos son fcilmente hidrolizables a pH vecino a laneutralidad debido a -glicosidasas endgenas, liberando un azcar y unacianohidrina inestable que genera cianuro de hidrgeno y un derivado carbonadoaldehido o cetona, esta segunda reaccin es catalizada por una hidroxinitrilo liasa.En medio dbilmente cido y calor, la hidrlisis se produce de la misma manera. 58. Las reacciones de identificacin ms usadas son: Papel impregnado con cido pcrico carbonatado (1 g de carbonato desodio + 100 mg de cido pcrico y agua hasta 10 ml). Este papel es de coloramarillo, en presencia de cianuro de hidrgeno produce una coloracinroja o rojo amarillento debido a la formacin de isopurpurato de sodio.Este mtodo es llamado el mtodo de guignard. La resina de guayaco en alcohol absoluto con solucin diluida de sulfatode cobre, cambia a color azul en el cido cianhdrico Para eliminar el cido cianhdrico y reaccionar con los diferentes reactivosde coloracin, se efecta la hidrlisis enzimtica del material fresco poruna hora entre 37 y 40 C. Se puede conseguir una hidrlisis mas rpida sise agrega cido sulfrico diluido y se calienta ligeramente. La intensidaddel color picro sdico se puede usar como un mtodo semicuantitativo. Actualmente existen tres glicsidos cianognicos que se comercializan, lalinamarina extrada de granos de Linum usitatissimun (Linaceae); laprunasina de una variedad de cereza Prunus lauro-ceresus (Rosaceae),usada a dosis dbiles es antiespasmoltico y estimulante respiratorio (aguade laurel cereza) y la amigdalina de almendras amargas Amygdaluscommunis Var. Amara (Rosacea), la droga son los granos conteniendoentre 2 y 3% del glicsido, por destilacin de los granos se obtiene elaceite de almendras amargas.