QUOR ..

MARZO 2015 DIVULGACIN CIENTFICA

ayahuasa

San pedro

morfina

extraccin

La Cocana en

el Per

ALCALOIDES actividades biolgicas son importantes por su mimetismo hormonal y

su intervencin en las reacciones principales del metabolismo celular

2

ALCAIDES L os alcalides son compuestos qumi-cos de carcter bsico y

generalmente hidrosolu-

bles, estos tienen en su

estructura un nitrgeno

heterocclico , ademes

su definicin implica que

estos sean productos

derivados de aminoci-

dos , de otra manera se

consideran pseudoalca-

loides.

Estos se pueden encon-

trar en forma natural en

Carl Friedrich Wilhelm

Meissner un qumico

alemn en 1819 por

primera vez dio el nom-

bre de alcaloide para

las sustancias de origen

vegetal, las cuales te-

nan propiedades simi-

lares al lcalis . Sin em-

bargo la definicin mas

precisa fue dada por

Winterstein y Trier, al

referirse a los compues-

tos de origen vegetal q

contengan nitrgeno

bsico en su estructura

muchas plantas, semi-

llas como el caf, hon-

gos (que pueden ser

alucingenos) e incluso

en algunos animales

como en la piel de la

rana punta de flecha.

Sus usos son variados y

se le a brindado espe-

cial importancia en apli-

caciones farmacuti-

cas , drogas y venenos.

Sus efectos en los ma-

mferos resultan se psi-

coactivos .

adems de otros requisi-

tos como que el hidr-

geno debe estar en un

sistema heterociclo, acti-

vidad farmacolgica, es-

tructura completa y dis-

tribucin en plantas, cla-

ro que hay excepciones.

3

Efectos POSITIVOS de los ALCALODIES 1. DEFENSA QUMICA DE LA PLANTA

Es la principal funcin

contra el ataque de her-

bvoros y microorganis-

mos patgenos , actuan-

do como fitoalexinas .

Su efecto se manifiesta

an en las interaccio-

nes entre plantas.

(alelopata).

Por e3jemplo los alca-

loides de la quinolizidi-

na son los compues-

tos qumicos ms im-

portante en la defensa

qumica de Legumino-

sas contra insectos y

otros herbvoros QUINOLIZIDINA

Actan como reservo-

rio de nitrgeno

Son compuestos de

gran utilidad en los

procesos de degrada-

cin y almacenamiento

de compuestos nitroge-

nados .

2.-OTRAS FUNCIONES ADJUDICADAS

Actuara como protecto-

res de vegetal frente a

la radiacin UV .

Son utilizado como com-

puestos medicinales

PIRROLIZIDINA

Efectos NEGATIVOS de los ALCALODIES Efectos Hepticos

La ingestin de alcaloi-

des ha sido asociada

con daos severos en el

hgado . Los vasos del

hgado son bloqueados

por tejido conectivo . La

actividad antimitsica

causa la formacin de

clulas gigantes debido

a que se interrumpe la

divisin celular.

La toxicidad esta rela-

cionada con la facilidad

de formacin de iones

CARBONIO .

NCOTINA

Sabias que ..

Los efectos visibles de la intoxi-

cacin en microorganismos y

plantas competentes son anti-

biosis y reduccin de la tasa de

crecimiento.

4

AYAHUASCA

QU ES AYAHUASCA?

COMPONENTE BSICO

Se conoce con este

nombre a diversas be-

bidas enteognicas

resultantes de las de-

cocciones de mltiples

plantas

Es una decoccin de la

liana BANISTERIOPSIIS

CAAPI , cuya prioridad

es su contenido de in-

hibidores de la mono-

aminooxidasa.

Se mezcla con las hojas

de arbusto del gnero

Psychotria por su conte-

nido de dimetiltriptami-

na (DMT).

En quechua significa :

soga de muerto ya que

en la cosmovisin de los

pueblos nativos es la so-

ga que permite que el es-

pritu salga del cuerpo.

Compuesto activo primario en el B. Caapi : son al-

caloides HARMINA y en las hojas de P. Viridis : es

el alcaloide dimetiltripatamina .

Podran frenar l la enfermad de Alzheimer?

Estos alcaloides po-

dran ser utilizado a fu-

turo como drogas tera-

puticas para detener

o al menos retrasar los

efectos progresivos de

esta enfermedad.

PREPARACIN DE LA AYAHUASCA

Se colecta la liana as

como las hojas de un

arbusto llamado chacru-

na , estas dos plantas

deben ser colectadas en

luna llena ,se chanca, se

hace hervir 12 horas,

mediantes cnticos

EFECTOS NEGATIVOS

Hay pocos daos o muertes

asociados a la ayahuasca , ya

que uno de los principales

componentes es un IMAO

que acta inhibiendo una

enzima clave responsable

de los procesos en el cerebro

y todo el cuerpo.

5-MEO-DMT

5

SAN PEDRO H

I

S

T

O

R

I

A

Es una de las plantas entegenas

con ms uso ancestral en Amrica

de. Sur , la prueba mas antigua se

remonta en una estela de piedra

que se encuentra en el templo de

Chavn de Huantar , por lo que

queda claro su uso ritual en las

culturas ancestrales del Per. Es la

planta que limpia y purifica el

cuerpo fsico y espiritual

A

L

C

A

L

O

I

D

E

S

San Pedro contiene una

serie de alcaloides inclu-

yendo la mezcalina ; que

es una droga psicodlica y

entegeno que se en-

cuentran tambin en otras

especies del gnero

Echinopsis .

Tambin se encuentra :

Anhalonidine, anhalinine, ,

hordenina, tiramina ,

A

L

C

A

L

O

I

D

E

S

Existen diversas tcnicas de

extraccin de mezcalina ,

simple ( en agua hirvien-

do de 5 a 7 horas y com-

plejos (como una base de

extraccin de cidos ) , esta

ltima tcnica la obten-

cin de materiales con

una mayor concentracin

significativa de la mezcali-

na.

6

SAN PEDRO C

O

M

P

O

S

I

C

I

N

Algunos de los efec-

tos negativos de la

mezcalina inclu-

yen :Debilidad mus-

cular, dolores de ca-

beza ,aumento de la

presin arterial , v-

mitos pupilas dilata-

das. Produce altera-

ciones en las funcio-

nes mentales

El San Pedro es la ter-

cera cactcea con

mayor concentracin

de mezcalina des-

pus del peyote y la

variedad TRICHOCE-

REUS PERUVIANUS

que es ms difcil de

encontrar .El compo-

nente activo princi-

pal es la mezcalina ,

se une a , y activa el

receptor 5-HT2A de

serotonina..

ES UN ALCALOIDE DE ALTA POTENCIA QUE SE

ENCUENTRA NATURALMENTE EN ALGUNOS

CACTUS DE MERICA

F

A

R

M

A

C

O

L

O

G

A

Mecanismo de accin y

formas de empleo el

San Pedro se consume

en polvo debido a la con-

sistencia poco agradable

del cactus y la amargura

de su sabor . Adems la

mayores concentracio-

nes de mezcalina se ha-

llan en la piel verde del

cactus , que se pela

Cuidadosamente y se seca

a bajas temperaturas para

despus reducirse a pol-

vo. Hay reportes de que se

utiliza como componente

de una bebida llamara CI-

MORA .

Posee la misma estructura

qumica que la noradrena-

lina ocasionando alteracio-

nes en percepcin.

U

S

O

S

El San Pedro permite una rituali-

zacin mas simple no requiere

una disciplina tan estricta como

la Ayahuasca , su efecto es ms

sobrio y menos atemorizador,

para tomar ambas se debe cum-

plir un a dieta estricta

7

Alcaloides en el

tratamiento del

cncer

Cncer es un trmino que se usa para enfermedades en las que clulas anormales se dividen sin control y pueden invadir otros tejidos. Las clulas cancerosas pueden diseminarse a otras partes del cuerpo por el sistema sanguneo y por elsistema linftico.

Qu es el cncer?

Los tipos de cncer se pueden agrupar en categoras ms amplias. Las categoras principales de cncer son:

Leucemia Sarcoma

Carcinoma

Linfoma y mie-loma

Cnceres del siste-ma nervioso central

Asimismo, los alcaloides que lo tratan se clasifican en:

Frmacos antitumorales Alcaloides vegetales

Antibiticos

Alquilantes

Antimetabolitos

Derivados de plan-

Alcaloides de la

vinca

Alcaloides del

tejo

Camptotecinas

Podofilotoxinas

8

Frmacos antitumorales

Los antibiticos en el cncer

La combinacin de ciclofosfamida, doxorubicina y

etopsido (CDE) es uno de los regmenes quimiote-

rpicos estndar en el tratamiento del cncer micro-

ctico de pulmn. Su toxicidad sobre la mdula sea

conlleva una depresin de la funcin de la misma

con aparicin de neutropenia ( disminucin del n-

mero de neutrfilos, que son clulas encargadas de

la defensa del organismo) y fiebre neutropnica aso-

ciada en el 40-53% de los casos con las dosis ms

comnmente usadas, y en el 77 % de los casos con

Ciclofosfamida

Doxorubicina

Etopsido

Los agentes alquilantes daan directamente el ADN evitando la reproduccin de las clulas cancerosas.

Como clase de medicamentos, estos agentes no son especficos de la fase; en otras palabras, actan en todas las fases del ciclo celular. Los agentes alquilan-tes se usan para tratar muchas clases diferentes de cnceres, incluso la leucemia, el linfoma, la enferme-dad de Hodgkin, el mieloma mltiple y el sarcoma, al

igual que cnceres de pulmn, de seno y de ovarios.

Como estos medicamentos daan el ADN, pueden

causar daos a largo plazo a la mdula sea. En po-cos casos esto eventualmente puede ocasionar leu-

cemia aguda. El riesgo de leucemia debido a los agentes alquilantes depende de la dosis, lo que sig-nifica que el riesgo es menor con dosis ms bajas, pero que aumenta conforme se incrementa la canti-dad total del medicamento usado. El riesgo de leu-cemia despus de la administracin de agentes al-quilantes es el mayor aproximadamente de cinco a

10 aos despus del tratamiento.

Hexametilmelamina

Ifosfamida

(Drerivado del gas mostaza)

Dacarbazina

9

Los alcaloides vegetales son tratamientos de quimioterapia derivados de determinados tipos de plantas. Los

alcaloides de la vinca se producen a partir de la planta vinca rosea (Catharanthus rosea). Los taxanos se

producen a partir de la corteza del rbol tejo del Pacfico (Taxus). Los alcaloides de la vinca y los taxanos tam-

bin se conocen como agentes antimicrotubulares. Las podofilotoxinas son derivados de la manzana de mayo

o "mandrgora americana". Los anlogos de la camptotecina son derivados del "rbol de la felicidad" asitico

(Camptotheca acuminata). Las podofilotoxinas y los anlogos de la camptotecina tambin son conocidos co-

mo inhibidores de la topoisomerasa, que se usan en determinados tipos de quimioterapia. Los alcaloides ve-

Los alcaloides de la vinca son un conjunto de agen-

tes anti-mitticos y anti-microtbulos los cuales son

derivados originalmente de Catharanthus roseus.

Estas drogas son del tipo citotxicas al inhibir la ca-

pacidad de las clulas cancerosas de dividirse: ac-

tan a nivel de la tubulina, lo cual previene que se

formen los microtbulos necesarios para generar

el huso mittico, vital en la divisin celular.1 Los alca-

loides de la vinca se producen sintticamente en la

actualidad y se utilizan como drogas quimioterapu-

ticas en el tratamiento contra el cncer adems de la

Alcaloides de la vinca

R1 R2 R4 R3 R5

Vinblastina CH3 CH3 OH C(O)CH3 CH2

Vincristina CH2O CH3 OH C(O)CH3 CH2

Vindesina CH3 NH2 OH H CH2

Vinorelbina CH3 CH3 H CH3 -

Los taxanos son un conjunto

de medicamentos antineoplsicos que impiden el

crecimiento celular al impedir la divisin de las clu-

las. Los taxanos se usan para tratar el cncer. Tam-

bin se les denomi-

na antimicrotbulo, antimittico e inhibidor mitti-

co.

10

El principal mecanismo del taxano es la inhibicin de

la funcin del microtbulo. Ello lo lleva a cabo me-

diante la estabilizacin del Guanosindifosfato

(nucletido abreviado normalmente como GDP) uni-

do a la tubulina impidiendo el normal funcionamien-

to de los microtbulos. Los microtbulos son esen-

ciales para la divisin celular y, por ello, los taxanos

paran la mitosis celular. De forma similar a los taxa-

nos, el Alcaloide de la Vinca destroza los Husos mit-

ticos. Por tanto, ambos son denominados venenos

de la mitosis. Se cree que los Taxanos

Taxanos

Podofilotoxinas La podofilotoxina es un citotxico que inhibe la mi-

tosis celular y la sntesis de ADN. La podofilotoxina

es un inhibidor metafsico de clulas en divisin,

que se liga a la tubulina, al menos en un lugar de

unin, impidiendo as su polimerizacin, proceso re-

querido para el montaje microtubular. En concentra-

ciones ms elevadas, la podofilotoxina inhibe tam-

bin el transporte de nuclesidos a travs de la

membrana celular.

Se supone que la accin quimioteraputica de la po-

dofilotoxina se debe a la inhibicin del desarrollo

Etopsido

Tenipsido

Paclitaxel

Docetaxel

11

La camptotecina es un frmaco citotxico que po-

see propiedades antiproliferativas sobre varios ti-

pos de tumores malignos, incluyendo elcncer de

pulmn, cncer de colon y cncer de mama.

Fue aislado por primera vez en el ao 1958 por M.E.

Wall y M.C. Wani mientras estudiaban de forma sis-

temtica productos naturales que tuvieran propie-

dades anticancerosas, en 1966 se determin su es-

tructura qumica. Se obtiene de la corteza y las ho-

jas del rbol de origen chino Camptotheca acumina-

ta y su accin se debe a la inhibicin de la enzi-

ma topoisomerasa I.

En los estudios realizados se ha comprobado su efi-

cacia en el tratamiento de varios tipos de tumores

malignos, aunque la utilidad prctica de la sustancia

queda limitada por su baja solubilidad y efectos ad-

versos, por lo que se han desarrollado diferentes

Camptotecina

Irinotecn

Topotecn

12

Aprendiendo...

La cocana es un alcaloi-

de pirrolodnico y como

la gran mayora de los

alcaloides tiene carcter

bsico. Para lograr su ex-

traccin se utilizan proce-

dimientos que se basan

en la solubilidad. La co-

cana tiene una amina

terciaria que hace que

esta sea soluble en com-

puestos orgnicos y que con cidos mi-

nerales como el HCl al 5% forme sales

solubles en agua.

Dato:

El objeto de la adicin del permangana-

to potsico es que se de el proceso de

oxidacin que entre otras cosas ayuda a

que la cocana a tener un aspecto ms

blanco puro.

Hoja de coca + agua + cal

Kerosene (contiene alcaloides)

Capa de agua acidulada + cal o

NH3

Pasta de coca + H2SO4+KMnO4

Filtrado(ac)+ NH3

Clorhidrato de cocana

Machacar +

kerosene

Eliminar la

hoja usada

+ agua acidulada

Kerosene + agua acidulada

+ cal o NH3

kerosene

Filtracin

+ H2SO4 + KMnO4

Filtrado

acuoso

Separacin de

las sepas

Filtracin

+ NH3 Precipitado

Filtracin Eliminar lo

filtrado

Extraccin del clorhidrato de cocana a

partir de la hoja de coca

El diagrama de flujo muestra la extrac-

cin ilcita del clorhidrato de cocana a

partir de la hoja de coca, la cual puede

hacerse de varias formas.

13

Muestra (alcaloide, KSCN,

FeCl3)

Adicionar agua (K+, SCN-, Fe3+,

Cl y alcaloide)

Precipitado amarillo

Fe(OH)3

Solucin naranja Fe(SCN)3,

K+, Cl-, Fe3+, SCN y alcaloides

Precipitado (alcaloide)

Precipitado (alcaloide)

Extraccin del clorhidrato de cocana a

partir de la cocana negra

Aprendiendo sobre la cocana negra

Los narcotraficantes en su afn de seguir

comercializando la cocana sin que su mer-

cadera sea interceptada han ideado una

modalidad de camuflaje que logra cubrir el

olor de la droga llegando as a convertir a

los reactivos qumicos normalmente utiliza-

dos y a los perros antinarcticos en mto-

dos intiles de identificacin de droga, a

esta droga se le conoce como cocana ne-

gra.

Solucin (K+, Cl-, Fe3+, SCN y Fe(SCN)3)

Adicionar EDTA

Decantar

Centrifugar

Adicionar NH4OH

Filtrar

Extraccin de cloroformo

Evaporar solvente

Cristales de cocana

Solucin (Fe3+ acomplejado

con EDTA, K+, Cl-, SCN y Fe

(SCN)3 )

Decantar

Sabas qu?...

Estudios hechos recientemente dan

como resultado que la extraccin con

fluidos supercrticos dan buenos resul-

tados con muchas ms ventajas en su

ejecucin como menor temperatura,

menor uso del solvente, entre otras.

14

Aprendiendo...

En el siglo XIX se dio

los primeros asila-

mientos de alcaloi-

des. Por ejemplo, en

1803 el farmacutico

Friedrich Sertner

investig al opio y

aisl la morfina.

Dato:

Para detectar a los alcaloides se

utilizan procedimientos cromato-

grficos, reacciones coloreadas o

como en la actualidad, tcnicas

espectroscpicas. Se muestra el

Plantas

Solucin acuosa cida de alca-

loides e impurezas

Extracto seco

Extraccin con solventes de baja polaridad

(eliminacin de impurezas cidas y neutras

solubles en el solvente)

Solucin cida de alcaloides

purificada

Solucin de alcaloides

Extraccin con HCl

Filtracin

Extraccin con metanol

Filtracin

Disolucin con HCl(ac)

Filtracin

Alcalinizacin

Extraccin de solvenes ornicos

Evaporacin del

disolvente

Evaporacin del solvente

Extraccin de alcaloides a partir

de plantas

Extracto metanlico

Alcaloides impuros

Recristalizacin

Alcaloides puros

Esta planta es la Turnella Ul-

mifolia, ms conocida como

Damiana, en ella estn pre-

sentes alcaloides parecidos

estructuralmente a la estrici-

na. Esta planta acta como

estimulante del sistema ner-

vioso central, muy til en ca-

sos de depresiones leves, ago-

tamiento fsico, entre otros.