Клинические данные | |
---|---|
код АТС |
|
Идентификаторы | |
| |
Номер CAS | |
CID PubChem |
|
ChemSpider | |
УНИИ |
|
ХЭБИ | |
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
Химические и физические данные | |
Формула | С14Н16Н2 |
Молярная масса | 212,296 г·моль −1 |
3D модель ( JSmol ) |
|
| |
(проверять) |
Эрголин является основной структурой во многих алкалоидах и их синтетических производных. Эрголиновые алкалоиды были впервые охарактеризованы в спорынье . Некоторые из них участвуют в состоянии эрготизма , которое может принимать судорожную форму [1] или гангренозную форму. Тем не менее, многие эрголиновые алкалоиды оказались клинически полезными. Ежегодное мировое производство алкалоидов спорыньи оценивается в 5000–8000 кг всех эргопептинов и 10000–15000 кг лизергиновой кислоты , используемой в основном в производстве полусинтетических производных. [2]
Другие, такие как диэтиламид лизергиновой кислоты , более известный как ЛСД, полусинтетическое производное, и эргин , натуральное производное, обнаруженное в Argyreia nervosa , Ipomoea tricolor и родственных видах, являются известными психоделическими веществами. [3]
Эрголиновые алкалоиды обнаружены в таких грибах , как Claviceps purpurea, Claviceps paspali [4] [5] и родственных им Periglandula, которые имеют постоянную симбиотическую связь с многочисленными цветущими лианами, в частности, Turbina corymbosa и Ipomoea tricolor («ипомея трехцветная»). [6] Эрголины сконцентрированы в семенах, [7] которые использовались в течение многих веков коренными жителями центральной и южной Америки [8] (например, семена T. corymbosa известны как ололиуки [9] [10] ). Основными алкалоидами в семенах, по-видимому, являются эргин и изоэргин, но они являются всего лишь продуктами распада гидроксиэтиламида лизергиновой кислоты , изолизергинового гидроксиэтиламида, гидроксиметилэтиламида лизергиновой кислоты (син. эргоновина ) и гидроксиметилэтиламида изолизергиновой кислоты (син. эргоновинина ). [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] Все остальные эрголины были количественно определены в очень малых количествах, за исключением пенниклавина, который, как было обнаружено, является преобладающим эрголином в анализе семян I. tricolor в 2016 году. [18] Эрголины были обнаружены в 42 видах Morning Glory. [19] Единственными эрголинами этих семян, которые были испытаны в качестве изолятов, являются эргин , эргоновин и лизергол, причем лизергол показал самый слабый эффект [20] (ссылки: Эргин / Психоделические эффекты , Эргометрин / Психоделические эффекты ).
Эрголиновые алкалоиды были впервые выделены из спорыньи , грибка, который заражает рожь и вызывает эрготизм или огонь Святого Антония. [21] Сообщения о токсических эффектах, вызванных эрголиновыми алкалоидами, датируются 12 веком. [22] Спорынья также имеет долгую историю медицинского применения, что привело к попыткам охарактеризовать ее активность химически. Первые сообщения о ее использовании датируются 1582 годом, когда препараты спорыньи использовались в малых дозах акушерками, чтобы вызвать сильные сокращения матки. [2] [22] Первое использование эрголиновых алкалоидов в современной медицине было описано в 1808 году Джоном Стернсом, американским врачом, который сообщил о сократительном действии препарата спорыньи как средства для «ускорения родов». [2]
Попытки охарактеризовать активность эрголиновых алкалоидов начались в 1907 году с выделения эрготоксина Г. Баргером и Ф. Х. Каррином. [23] Однако промышленное производство эргоалкалоидов началось только в 1918 году, когда Артур Столл запатентовал выделение эрготамина тартрата , который был выпущен на рынок компанией Sandoz в 1921 году. После определения базовой химической структуры эргоалкалоидов в 1930 году началась эра интенсивного изучения синтетических производных и промышленного производства эрголиновых алкалоидов, причем Sandoz продолжала оставаться ведущей компанией по их производству во всем мире вплоть до 1950 года, когда появились другие конкуренты. [2] [23] Компания, теперь переименованная в Novartis , по-прежнему сохраняет свое лидерство в производстве эргоалкалоидов. В 1943 году Артур Столл и Альберт Хофманн сообщили о первом полном синтезе алкалоида спорыньи, эргометрина. [24] Хотя синтез не нашел промышленного применения, это был огромный шаг вперед в отрасли.
Существует множество клинически полезных производных эрголина для вазоконстрикции , лечения мигрени и болезни Паркинсона . Эрголиновые алкалоиды нашли свое место в фармакологии задолго до современной медицины, поскольку препараты спорыньи часто использовались акушерками в 12 веке для стимуляции родов. [25] После того, как Артур Столл выделил эргометрин, терапевтическое использование производных эрголина стало хорошо изучено.
Индукция сокращений матки с помощью препарата спорыньи была приписана эргоновину , производному эрголина, обнаруженному в спорынье, которое является мощным окситоцином . Из этого был выяснен метергин , синтетическое производное. [22] Хотя производные эрголина используются для облегчения родов, они могут проникать в грудное молоко и не должны использоваться во время грудного вскармливания. [26] Они являются маточным контрактором, который может увеличить риск выкидыша во время беременности. [9]
Другим примером эрголиновых алкалоидов, имеющих медицинское значение, является эрготамин , алкалоид, также содержащийся в спорынье. Он действует как вазоконстриктор и, как сообщается, контролирует мигрень . Из эрготамина Альберт Хофманн разработал противомигренозные препараты дигидроэрготамин и метисергид . [27]
Производные эрголина, такие как гидергин , смесь дигидроэрготоксина мезилатов или эрголина мезилатов, также использовались при лечении деменции. Использование этих алкалоидов при лечении болезни Паркинсона также было заметным. Такие препараты, как бромокриптин, действуют как агонисты дофаминовых рецепторов , стимулируя нервы, которые контролируют движение. [28] Более новые синтетические производные эрголина, которые были синтезированы для лечения болезни Паркинсона, включают перголид и лизурид , которые оба также действуют как агонисты дофамина. [28]
Известным производным эрголина является психоделический препарат ЛСД , полусинтетический алкалоид эрголина, открытый Альбертом Хофманном. ЛСД считается контролируемым веществом Списка I. Эргометрин и эрготамин включены в список I прекурсоров Конвенции Организации Объединенных Наций о борьбе против незаконного оборота наркотических средств и психотропных веществ . [29]
Механизм действия эрголиновых алкалоидов различается для каждого производного. В скелет эрголина можно вносить различные изменения, чтобы получить производные, имеющие медицинское значение. Типы потенциальных препаратов на основе эрголина включают дофаминергические , антидофаминергические , серотонинергические и антисеротонинергические . [30] Эрголиновые алкалоиды часто взаимодействуют с несколькими рецепторными участками, что приводит к негативным побочным эффектам и усложняет разработку лекарств.
Сообщалось, что эрголины, такие как эрготоксин, подавляют реакцию децидуомы, которая отменяется инъекцией прогестерона. Таким образом, был сделан вывод, что эрготоксин и родственные эрголины действуют через гипоталамус и гипофиз, подавляя секрецию пролактина . [ 30 ] Такие препараты , как бромокриптин , взаимодействуют с участками дофаминергических рецепторов как агонисты с селективностью к рецепторам D2 , что делает их эффективными при лечении болезни Паркинсона. Хотя часть структуры алкалоида эрголина, ответственная за дофаминергические свойства, еще не идентифицирована, некоторые полагают, что это связано с пиролеэтиламиновым фрагментом, в то время как другие утверждают, что это связано с частичной структурой индолэтиламина. [30]
Антидофаминергические эрголины нашли применение в противорвотных средствах и при лечении шизофрении . Эти вещества являются нейролептиками и являются либо антагонистами дофамина на постсинаптическом уровне в месте рецептора D 2 , либо агонистами дофамина на пресинаптическом уровне в месте рецептора D 1. [30] Антагонистическое или агонистическое поведение эрголинов зависит от субстрата, и сообщалось о смешанном агонистическом/антагонистическом поведении производных эрголина. [30]
Основные проблемы разработки серотонинергических/антисеротонинергических эрголинов связаны с действием серотонина или 5-HT на различные отдельные рецепторные участки. Аналогичным образом, было показано, что эрголиновые алкалоиды проявляют как агонистическое, так и антагонистическое поведение 5-HT для нескольких рецепторов, например, метерголин , агонист 5-HT 1A /антагонист 5-HT 2A , и месулергин , антагонист 5-HT 2A/2C . [30] Селективность и сродство эрголинов к определенным рецепторам 5-HT можно улучшить, введя объемную группу в фенильное кольцо скелета эрголина, что предотвратит взаимодействие производных эрголина с рецепторами. [30] Эта методология использовалась для разработки селективных 5-HT 1A и 5-HT 2A эрголинов в частности.
Существует три основных класса производных эрголина, или замещенных эрголинов : (1) водорастворимые амиды лизергиновой кислоты (т. е. лизергамиды ); (2) нерастворимые в воде эргопептины (т. е . эргопептиды ); и (3) группа клавинов . [31] Известно, что только лизергамиды обладают психоделическим действием. [32] [33]
Взаимосвязь между этими соединениями суммирована в следующей структурной формуле и таблице замещений.
Имя | Р 1 | Р 2 | Р 3 |
---|---|---|---|
Эргине | ЧАС | ЧАС | ЧАС |
Эргоновин | ЧАС | СН ( СН3 ) СН2ОН | ЧАС |
Метергин | ЧАС | СН ( СН2СН3 ) СН2ОН | ЧАС |
Метисергид | Гл 3 | СН ( СН2СН3 ) СН2ОН | ЧАС |
ЛСД | ЧАС | СН 2 СН 3 | СН 2 СН 3 |
Пептидные алкалоиды спорыньи или эргопептины (также известные как эргопептиды ) являются производными эрголина, которые содержат трипептидную структуру , присоединенную к основному кольцу эрголина в том же месте, что и амидная группа производных лизергиновой кислоты. Эта структура состоит из пролина и двух других α-аминокислот, связанных в необычном циклольном образовании >NC(OH)< с карбоксильным углеродом пролина, на стыке между двумя лактамными кольцами. [34] Некоторые из важных эргопептинов суммированы ниже. [35] В дополнение к следующим эргопептинам, часто встречающимся термином является эрготоксин , который относится к смеси равных пропорций эргокристина , эргокорнина и эргокриптина, причем последний представляет собой смесь 2:1 альфа- и бета -эргокриптина . Эргопептины считаются наиболее токсичными и способны вызывать гангрену: «Низкомолекулярные эрголины лишены сложной пептидной составляющей, которая, по-видимому, отвечает за устойчивость эргопептинов в молекулах рецепторов». [36]
Имя | Р 1 | Р 2 | Р 3 | Аминокислота в положении R 2 | Аминокислота в положении R 3 |
---|---|---|---|---|---|
Эргокристин | СН( СН3 ) 2 | бензил | Валин | Фенилаланин | |
Эргокорнин | СН( СН3 ) 2 | СН( СН3 ) 2 | Валин | Валин | |
альфа - Эргокриптин | СН( СН3 ) 2 | СН 2 СН(СН 3 ) 2 | Валин | Лейцин | |
бета -эргокриптин | СН( СН3 ) 2 | СН(СН 3 )СН 2 СН 3 ( S ) | Валин | Изолейцин | |
Эрготамин | Гл 3 | бензил | Аланин | Фенилаланин | |
Эрговалин | Гл 3 | СН( СН3 ) 2 | Аланин | Валин | |
альфа - Эргозин | Гл 3 | СН 2 СН(СН 3 ) 2 | Аланин | Лейцин | |
бета -эргозин | Гл 3 | СН(СН 3 )СН 2 СН 3 ( S ) | Аланин | Изолейцин | |
Бромокриптин ( полусинтетический ) | Бр | СН( СН3 ) 2 | СН 2 СН(СН 3 ) 2 | Валин | Лейцин |
В природе встречаются различные модификации базового эрголина, например, агроклавин , элимоклавин , лизергол . Те, что происходят от диметилэрголина, называются клавинами. Примерами клавинов являются фестуклавин , фумигаклавин A , фумигаклавин B и фумигаклавин C.
Некоторые синтетические производные эрголина не попадают ни в одну из вышеперечисленных групп. Вот несколько примеров:
«Считается, что клавины вносят существенный вклад в судорожный эрготизм, поскольку
спорыньи
C. fusiformis, которые содержат клавины, но не содержат [лизергиновую кислоту] или амиды лизергила, вызывают судорожные симптомы (
26
). Однако известно, что эргопептины вызывают схожие симптомы и также считаются причиной гангренозного эрготизма (
6
). Возникновение судорожного эрготизма без сухой гангрены предполагает, что задействованы другие алкалоиды клавина или лизергила или что индивидуальные эффекты конкретных эргопептинов могут вызывать клинически различные синдромы (
6
).
II. Сквозь века: История использования, злоупотребления и отравления алкалоидами спорыньи, стр. 50
{{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2025 г. ( ссылка )
"В то время как эргин, гидроксиэтиламид лизергиновой кислоты и метиловый эфир лизергиновой L-валина встречаются в спорынье ржи только в следовых количествах, эргоновин (синонимы эргометрин, эргобазин), который является специфическим окситоциновым фактором спорыньи, часто обнаруживается в значительных количествах. Напротив, эргин и гидроксиэтиламид лизергиновой кислоты являются основными компонентами некоторых видов спорыньи, растущих на диких травах, например, Paspalum distichum". 4. Растения галлюциногенного использования / The Fungi, стр. 37
"Мы проанализировали спорынью пшеницы и спорынью ячменя в нашей лаборатории, и было обнаружено, что они содержат в основном те же алкалоиды, что и спорынья ржи, а именно алкалоиды группы эрготамина и эрготоксина, эргоновин, а иногда также следы амида лизергиновой кислоты. Как я уже говорил, эргоновин и амид лизергиновой кислоты, оба психоактивные, растворимы в воде, тогда как другие алкалоиды — нет". Альберт Хофманн, 2. Сложный вопрос и мой ответ, стр. 42
«концентрация эргина и эргометрина в образцах растений в 12 раз ниже, чем в семенах». Анализ молодых растений IP-HB2
"Ололиуки был гораздо более заметным энтеогеном здесь, в Мезоамерике, чем эти грибы; грибы упоминаются только здесь и там несколькими компетентными летописцами; тем не менее, почти целая книга была посвящена осуждению в основном идолопоклонства ололиуки. Летописи инквизиции содержат во много раз больше аутодафе для ололиуки, чем для грибов". Джонатан Отт, цитируется в 15. Mixing the Kykeon Anew (раздел: Ergine)
"Эти соединения, хотя и хорошо документированы как компоненты в Convolvulaceae, возможно, утеряны в нескольких анализах состава алкалоидов. Они чрезвычайно нестабильны и очень легко распадаются на ацетальдегид и соответствующий амид, эргин или изоэргин." (стр. 72)
"Позже было обнаружено, что эргин и изоэргин присутствуют в семенах в некоторой степени в форме N-(1-гидроксиэтил)амида лизергиновой кислоты и N-(1-гидроксиэтил)амида изолизергиновой кислоты, соответственно, и что во время процедуры выделения они легко гидролизуются до эргина и изоэргина, соответственно, и ацетальдегида". 4. Растения галлюциногенного использования / Convolvulaceae, стр. 246
См. Таблицу 3 в разделе «Анализ различных семян ипомеи».
Значения концентрации для «LSH», «Lyzergol/isobars», пенниклавина и ханоклавина можно получить, разделив значения концентрации эргина или эргометрина на значения их относительной распространенности и умножив полученное число на значение относительной распространенности указанного химического вещества.
{{cite journal}}
: CS1 maint: постскриптум ( ссылка )3.1 Амидные модификации производных лизергиновой кислоты Простейшим эрголином с психоактивными свойствами для человека является амид лизергиновой кислоты (23, эргин), который, по сообщениям Хофманна и Чертера, является активным компонентом семян Rivea corymbosa, используемых ацтеками в различных магических снадобьях и мазях (Хофманн, 1971). [...]
Исследования амидной части производных лизергиновой кислоты Простейшим эрголином с психоактивными свойствами для человека и, предположительно, активностью агониста 5-HT2A является амид лизергиновой кислоты (15, эргин), который, как сообщали Хофманн и Чертер36, является активным компонентом семян Rivea corymbosa, используемых ацтеками в различных магических зельях и мазях (рисунок 12). [...]
«Низкомолекулярные эрголины лишены сложного пептидного фрагмента, который, по-видимому, отвечает за сохранение эргопептинов в молекулах рецепторов». 4.2.5.1 Механизмы действия и терапевтическая значимость, стр.249