Muscarine (Muscarinum)
Detta är en av de giftigaste alkaloiderna, som upptäcktes av Schmideberg. Den hittades i flugsvampen Amanita muscaria eller Agaricus Muscarius L. Från underfamiljen till familjen Hymenomycetes (Hymenomycetes). Också muskarin har hittats i svamparna Boletus luridus och Amanita pantherina och i svampen Inocybe.
fysikaliska egenskaper
Denna svamphärledda alkaloid kallas svamp eller naturlig muskarin, och dess empiriska formel är C5H15NO8, medan ingen strukturformel har hittats. Naturligt muskarin är luktfritt och smaklöst och är en sirapsliknande vätska med en starkt alkalisk reaktion, som, när den torkas i närvaro av svavelsyra, gradvis övergår i ett kristallint tillstånd. I luft sprids alkaloidkristaller mycket snabbt, och muskarin återgår till en sirapsliknande vätska. Det är mycket lösligt i alkohol och vatten, mycket dåligt i kloroform och helt olösligt i eter. Om det värms över 100 grader, förstörs det, och en inte alltför märkbar lukt av tobak visas. När den behandlas med blyoxid eller kaustikalkali och upphettas, omvandlas den till trimetylamin, och med svavelsyra eller saltsyra skapar den kristallina salter. Det finns ett antagande att strukturen av muskarin liknar strukturen av kolin (C5H15NO2):
H3C/CH2CH(OH)2
H3C—N
H3C/OH
Men Schmiedebergs och Harnacks experiment visar att den konstgjorda alkaloiden, som erhålls syntetiskt från kolin, påverkar djur annorlunda än den naturliga. Dessa experiment visade att konstgjorda och naturliga muskariner inte är identiska.
Betydelse för medicinen
Både den naturliga svampalkaloiden och den syntetiskt erhållna föreningen används för närvarande inte för terapeutiska ändamål, men deras medicinska betydelse är mycket hög. Förr gjordes försök att behandla epilepsi och onkologiska processer i körtlarna med muskarin. Det föreslogs också att användas vid ögonsjukdomar och för behandling av sår. Men alla dessa experiment stoppades på grund av föreningens exceptionella toxicitet.
Men muskarin har stor toxisk, teoretisk och farmakologisk betydelse. Den tillhör den parasympatikotropa gruppen av gifter, som har en stimulerande effekt på de perifera parasympatikotropa nerverna, medan alkaloiden har en strikt selektiv effekt på nervsystemet. Denna egenskap gör den av stort värde som ett farmakologiskt medel som kan användas i experiment som elektrisk stimulering eller istället för det.
Om du i små doser introducerar naturliga muskarin in i kroppen på ett djur, då sker en avmattning av hjärtaktiviteten (negativa inotropa och kronotropa effekter), och i stora doser orsakar det först en avmattning och försvagning av systoliska sammandragningar. Och sedan i den diastoliska fasen inträffar ett fullständigt hjärtstopp.
Action på kroppen
Studier av olika forskare visar att muskarin har en förlamande effekt på det perifera nervsystemet i luftvägarna, orsakar en ökad sammandragning av musklerna i magen och tarmarna och tarmarnas rörelser är synliga även genom integumenten i bukväggen. . Om muskarin administreras i en stor dos, finns det oberäkneliga peristaltiska rörelser, som ersätts av antiperistalsis, kräkningar och diarré börjar. Ett tydligt tecken på muskarinförgiftning är den spastiska karaktären hos sammandragningarna av hela magen eller dess individuella sektioner, följt av avslappning. Enligt Schmideberg har muskarin en mycket stark effekt på tarmarna och magen, inte bara på grund av dess effekt på ändarna av vagusnerverna som finns i dessa organ, utan också på grund av dess effekt på ganglioncellerna i Auerbach plexus . Denna alkaloid orsakar också spastiska sammandragningar i andra glatta muskelorgan, till exempel i livmodern, mjälten och urinblåsan. Sammandragningen uppstår som ett resultat av ämnets irriterande effekt på de perifera receptorerna av de parasympatiska nerverna som finns i dessa organ, såväl som som ett resultat av påverkan på de automatiska nervganglionanordningarna, i analogi med hur det händer i hjärta. Ögats pupill under påverkan av muskarin är mycket smalare, en spasm av boende utvecklas. Dessa två fenomen beror på alkaloidens verkan på receptorerna för de parasympatiska fibrerna i den oculomotoriska nerven som finns i irisens cirkulära nerver och i ciliarmuskeln.
Schmideberg fann att svampmuskarin inte verkar på motoriska nerver, till skillnad från konstgjord muskarin, som förlamar motoriska nervändar. Detta bekräftades senare av Hans Meyer och Gonda. Således är curareliknande egenskaper unika för syntetiskt muskarin som härrör från kolin.
Svampmuskarin aktiverar körtlarna i mag-tarmkanalen, stimulerar utsöndringen av galla och bukspottkörteljuice. Det ökar också salivutsöndring, svettning och tårbildning. Utsöndringen av saliv under verkan av muskarin förklaras av det faktum att det irriterar de perifera nervändarna (detta bevisades av Schmideberg). Utsöndringen av alla andra körtlar förstärks av muskarins irriterande verkan på deras skulderbladsnerver. I detta fall är målet för muskarinverkan de perifera nervändarna.
Den direkta antagonisten av muskarin är atropin, som blockerar effekten av muskarin genom att paralysera ändarna på de parasympatiska nerverna. Detta manifesteras i fall där muskarin har en irriterande effekt på de perifera receptorerna hos någon av de parasympatiska nerverna. Därför eliminerar atropin snabbt det diastoliska hjärtstilleståndet och bromsningen av hjärtfrekvensen som provoceras av muskarin. Atropin stoppar också ökad peristaltik, antiperistaltik och spasmer i mage och tarmar, ackommodationsspasmer och pupillsammandragning, blåskontraktion samt ökad sekretorisk funktion av olika körtlar (svett, spott och andra). Atropinsulfat utövar sin antagonistiska effekt på muskarin i en ganska liten mängd (0,001-0,1 mg). Muskarin är också känt för att stoppa verkan av atropin på grodans hjärta, ögon, submandibulära körtlar och svettkörtlar. Därför finns det en åsikt att muskarin och atropin är ömsesidiga antagonister. Men samtidigt krävs mycket muskarin (upp till 7 g) för att verkan av atropin ska upphöra. I detta avseende är det knappast lämpligt att säga att muskarin har en specifik effekt på atropin, och många farmakologer anser att frågan om bilateral antagonism av dessa två föreningar ännu inte har lösts.
Muskarinantagonister inkluderar också akonitin, hyoscyamin, veratrin, skopolamin, fysostigmin, digitalin, delfinium, kamfer, helleborin, kloralhydrat, adrenalin. Det finns intressanta fakta som presenteras av Tsondek att kalciumklorid också har en antagonistisk effekt på muskarin.
Olika djurs känslighet för muskarin kan variera mycket. Så katten dör av den subkutana injektionen av muskarin i en dos på 4 mg efter några timmar och vid en dos på 12 mg efter 10-15 minuter. Hundar tolererar högre doser av alkaloiden. Människor är mycket känsliga för detta ämne. Schmideberg och Koppe genomförde experiment på sig själva och fann att injektion av muskarin i en dos på 3 mg redan orsakar förgiftning, vilket manifesteras av mycket stark salivutsöndring, ström av blod till huvudet, yrsel, svaghet, rodnad i huden, illamående och skarpt. smärtor i buken, takykardi, frustration syn och spasmer av boende. Det finns också ökad svettning i ansiktet och något mindre på andra delar av kroppen.
Bild på förgiftning
Vid svampförgiftning kan bilden likna beskrivningen av muskarinförgiftning, men oftast skiljer den sig ändå på grund av att flugsvamp innehåller olika giftiga atropinliknande ämnen och andra föreningar som å ena sidan påverkar den centrala nervsystemet, och å andra sidan, stoppa effekten av muskarin . Därför kan förgiftning kännetecknas av antingen symtom från mage och tarmar (illamående, kräkningar, smärta, diarré) eller helt andra symtom, till exempel ett berusningstillstånd åtföljt av delirium och stark upphetsning, yrsel, en oemotståndlig önskan att förstöra allt. runt, behovet av att flytta. Sedan uppstår darrningar i hela kroppen, epileptiforma och tetaniska kramper uppstår, pupillen expanderar, den snabba pulsen blir mycket mindre frekvent, andningen störs, blir oregelbunden, kroppstemperaturen sjunker kraftigt och ett tillstånd av kollaps utvecklas. I detta tillstånd inträffar döden inom två eller tre dagar. Vid återhämtning återhämtar sig en person mycket långsamt, ett tillstånd av hyperleukocytos observeras i blodet, och själva blodet koagulerar mycket dåligt. Men hittills finns det inga tillförlitliga och fullständigt bekräftade uppgifter om blodförändringar, precis som det inte finns några data om patologiska förändringar under förgiftning.
Första hjälpen
Först och främst, vid förgiftning med svamp, är det nödvändigt att ta bort innehållet från magen och tarmarna. För att göra detta, använd kräkningar, magsköljning med en sond och tarmarna med lavemang. Inuti i stora doser dricker de ricinolja. Om symtomen på förgiftning som är karakteristiska för muskarin dominerar, injiceras atropin subkutant. Om förgiftning utvecklas huvudsakligen under påverkan av atropinliknande ämnen, kan atropin inte användas som motgift.
Konstgjord muskarin, som härrör från kolin, är den mest studerade. Mycket lite är känt om andra konstgjorda muskariner. Anhydromuskarin ökar utsöndringen av svett och saliv, och har ingen effekt på ögon och hjärta. Det orsakar dödsfall på grund av andningsförlamning. Isomuskarin orsakar inte hjärtstillestånd, men sänker hjärtfrekvensen, vilket kan vändas med atropin. Hos fåglar leder det till en sammandragning av pupillen, och hos däggdjur har det en curare-liknande effekt på motornerverna och förstärker körtlarnas sekretoriska funktion, påverkar inte ögon och tarmar, men ökar blodtrycket. Ptomatomuscarine har en liknande effekt som kolinmuskarin, vilket tyder på att de har en liknande kemisk struktur. Den farmakologiska effekten av uromuskariner har ännu inte studerats. Detsamma kan sägas om den farmakologiska effekten av karnomoscarin.