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La Cocaina e gli psicostimolanti
La cocaina è uno psicostimolante ed un anestetico locale che
si ricava dalle foglie della Erythroxylon coca, la pianta di
coca, diffusa nel Sud America e nelle regioni andine.
Utilizzata per la prima volta come
anestetico per le operazioni
sull’occhio, usata in seguito negli
interventi sulla gola e sui denti
avendo proprietà di vasocostrittore.
Gli Incas credevano che
masticando le foglie di coca l’anima
si potesse trasferire da un corpo
all’altro e per questo mettevano
foglie tra i denti del morto.
CH3
N
O
C O CH3
H
O
H
C
O
Cocaina
La PET mostra che
l’uso di cocaina
riduce l’utilizzo
efficace del glucosio
(aree in rosso) da
parte del cervello.
Cocaina: meccanismo d’azione
La cocaina blocca la ricaptazione della dopammina, che non
può più ritornare nelle vescicole pre-sinaptiche e continua a
svolgere la sua azione stimolante in assenza di un effettivo
impulso nervoso.
Gli alcaloidi pirrolidinici e del tropano.
O
N
O
N
S
Me
R
Me
(+)-igrina
(-)-igrina
O
C OMe
N
Me
H
O
O C
Coca (Erythroxylon coca)
H
Cocaina
Me
N
H
O
OH
Me
N
H
O
C
O
OH
R/S
C
O
(+)- atropina
(-)- iosciamina
Belladonna (Atropa belladonna) – Può
dare una sintomatologia tossica con
allucinazioni, ipertermia, congestione.
Si usa per alleviare dolori)
Me
N
H
O
O
OH
C
O
(-)-ioscina (scopolamina)
Stramonio (erba del diavolo) con effetti
psicostimolanti.
Biosintesi degli alcaloidi pirrolidinici.
Dall’ornitina all’igrina.
O
H2N
PLP, -CO2
NH
OH
decarbossilazione
NH2
L-ornitina
CH3
H2N
putrescina
NH2
Me
N-metilputrescina
NH2
PLP= piridossal fosfato
ossidasi
O
CH2
CoA-S
AcetilCoA
anione enolato
S-CoA
S
-
Me
NH
Me
Me
catione
N-metilpirrolinio
O
N
N+
O
N
O
S-CoA
R
O
Me
CH2
O
CH2
S-CoA
AcetilCoA
anione enolato
O
N
S
Me
AcetilCoA
anione enolato
O
O
S-CoA
N
idrolisi
-CO2
O
O
cocaina
S
Me
(-)-igrina
N
R
Me
(+)-igrina
O
S-CoA
R
Me
idrolisi
-CO2
N
S-CoA
Biosintesi degli alcaloidi del tropano.
La cocaina.
O
O
S-CoA
S
N
O
O
S-CoA
+N
Me
Me
O
C S-CoA
Me
O
N
Me
H
+
N
O
C S-CoA
-
H
+ N
O
O reazione di Mannich
intramolecolare
Me
formazione del metilestere
riduzione stereoselettiva
O
C OMe
Me
N
O
CoA-S
H
Fenilalanina
OH
H
benzoilazione
O
C OMe
Me
N
H
O
O C
H
Cocaina
O
O
-
S-CoA
Biosintesi degli alcaloidi del tropano-3.
La tropina, la iosciamina e la ioscina (scopolamina).
O
O
S-CoA
N R
Me
Me
Me
-CO2
O
Tropinone
riduzione
OH
+N
Me
idrolisi
N
+
N
-
O
-
+ N
COOH
Me
N
Me
H
H
OH
O
H
O
O
C
OH
Tropina
OH
Me
N
Me
O
O
reazione di Mannich
intramolecolare,
decarbossilazione
N
O
O
O
(-)-Iosciamina
OH
C
O
O
(-)-Ioscina (scopolamina)
La sintesi biomimetica di Robinson del tropinone.
COOH
+
H2NCH3
pH 7
+
37 °C
CHO
-
N CH3
O
H
H
OH
COOH
Succinaldeide
N CH3
O
COOH
COOH
+
CHO
COOH
OH
O
COOH
Acido
acetondicarbossilico
COOH
COOH
- CO2
N CH3
Tropinone
O
N CH3
O
COOH
N CH3
+
-
O
COOH