Alcaloides de taxina - Taxine alkaloids
 Taxina A
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| Nombres | |
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Nombre IUPAC
2α, 13α-Diacetoxi-7β, 10β-dihidroxi-9-oxo-2 (3 → 20) -abeotaxa-4 (20), 11-dien-5α-ilo (2 R , 3 S ) -3- (dimetilamino) -2-hidroxi-3-fenilpropanoato
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| Otros nombres
(1 R , 2 S , 3 E , 5 S , 7 S , 8 S , 10 R , 13 S ) -2,13-Diacetoxi-7,10-dihidroxi-8,12,15,15-tetrametil-9- oxotriciclo [9.3.1.1 4,8 ] hexadeca-3,11-dien-5-il (2 R , 3 S ) -3- (dimetilamino) -2-hidroxi-3-fenilpropanoato
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| Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol )
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| ChemSpider | |
| KEGG | |
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PubChem CID
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| UNII | |
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| Propiedades | |
| C 35 H 47 NO 10 | |
| Masa molar | 641,751 g · mol −1 |
| Punto de fusion | 204-206 ° C |
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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| Referencias de Infobox | |
 Taxina B
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| Nombres | |
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Nombre IUPAC
10β-acetoxi-1,2α, 9α-trihidroxi-13-oxotaxa-4 (20), 11-dien-5α-ilo (3 R ) -3- (dimetilamino) -3-fenilpropanoato
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| Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol )
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| CHEBI | |
| ChemSpider | |
| KEGG | |
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PubChem CID
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| Propiedades | |
| C 33 H 45 NO 8 | |
| Masa molar | 583,722 g · mol −1 |
| Punto de fusion | 115 ° C |
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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| Referencias de Infobox | |
Los alcaloides de taxina , que a menudo se denominan bajo el título colectivo de taxinas, son los productos químicos tóxicos que se pueden aislar del tejo . La cantidad de alcaloides de taxina depende de la especie de tejo, siendo Taxus baccata y Taxus cuspidata los que contienen más. Los principales alcaloides de la taxina son la taxina A y la taxina B, aunque existen al menos 10 alcaloides diferentes. Hasta 1956, se creía que todos los alcaloides de taxina eran un solo compuesto llamado taxina.
Los alcaloides de taxina son cardiotoxinas, siendo la taxina B la más activa. Los alcaloides de taxina no tienen usos médicos, pero el paclitaxel y otros taxanos que pueden aislarse de los tejos se han utilizado como fármacos de quimioterapia .
Procedencia
Taxina se pueden encontrar en las especies de Taxus: Taxus cuspidata , T. baccata (tejo Inglés), Taxus x media , Taxus canadensis , floridana Taxus , y Taxus brevifolia (tejo del Pacífico o el oeste). Todas estas especies contienen taxina en todas las partes de la planta, excepto en el arilo , la cubierta carnosa de las semillas (bayas). Las concentraciones varían de una especie a otra, lo que da lugar a diversas toxicidades dentro del género. Es el caso de Taxus brevifolia (tejo del Pacífico) y Taxus baccata (tejo inglés); T. baccata contiene altas concentraciones de taxina, lo que conduce a una alta toxicidad, mientras que T. brevifolia tiene una baja toxicidad. Hay cambios estacionales en las concentraciones de taxina en las plantas de tejo, con las concentraciones más altas durante el invierno y las más bajas en el verano. El veneno sigue siendo peligroso en la materia vegetal muerta.
Estas especies tienen hojas distintivas, que son en forma de agujas, pequeñas, dispuestas en espiral pero retorcidas, por lo que son de dos rangos y lineales-lanceoladas. También se caracterizan por su capacidad de regenerarse a partir de tocones y raíces.
Las especies de Taxus se encuentran exclusivamente en zonas templadas del hemisferio norte. En particular, T. baccata se encuentra en toda Europa, como especie dominante o creciendo bajo copas parciales de árboles de hoja caduca. Crece bien en áreas rocosas escarpadas sobre sustratos calcáreos como en las llanuras calcáreas de Inglaterra, y en climas más continentales le va mejor en bosques mixtos . T. baccata es sensible a las heladas, lo que limita su distribución en el norte de Escandinavia .
Historia
La naturaleza tóxica de los tejos se conoce desde hace milenios. Los escritores griegos y romanos han registrado ejemplos de envenenamientos, incluido el relato de Julio César sobre Cativolcus , rey de Eburones , que se suicidó usando el "jugo del tejo". El primer intento de extraer la sustancia venenosa del tejo fue en 1828 por Piero Peretti, quien aisló una sustancia amarga. En 1856, H. Lucas, un farmacéutico en Arnstadt , preparó un blanco alcaloide polvo desde el follaje de Taxus baccata L . a la que llamó taxina. La forma cristalina de la sustancia fue aislada en 1876 por W. Marmé, un químico francés. A. Hilger y F. Brande utilizaron el análisis de combustión elemental en 1890 para sugerir la primera fórmula molecular de .
Durante los siguientes 60 años, se aceptó generalmente que la taxina estaba hecha de un solo compuesto y era lo suficientemente conocido como para que Agatha Christie la usara como veneno en A Pocket Full of Rye (1953). Sin embargo, en 1956, Graf y Boeddeker descubrieron que la taxina era en realidad una mezcla compleja de alcaloides en lugar de un solo alcaloide. Mediante electroforesis, pudieron aislar los dos componentes principales, taxina A y taxina B. La taxina A fue la banda de movimiento más rápido y representó el 1.3% de la mezcla de alcaloides, mientras que la taxina B fue la banda de movimiento más lento y representó el 30% de la mezcla. La estructura completa de la taxina A se informó en 1982, la taxina B en 1991.
Toxicidad en humanos
Casi todas las partes de Taxus baccata , quizás la especie de Taxus más conocida , contienen taxinas.
Las taxinas son antagonistas de los canales de sodio y calcio cardiotóxicos. Si se ingieren hojas o semillas de la planta, se recomienda atención médica urgente y observación durante al menos 6 horas después del punto de ingestión. Actualmente no se conocen antídotos para la intoxicación por tejo, pero se han utilizado medicamentos como la atropina para tratar los síntomas. La taxina B, el alcaloide más común en las especies de Taxus , es también la taxina más cardiotóxica, seguida por la taxina A.
Los alcaloides de taxina se absorben rápidamente en el intestino y en cantidades suficientemente altas pueden causar la muerte debido a insuficiencia cardíaca general, paro cardíaco o insuficiencia respiratoria. Las taxinas también se absorben eficazmente a través de la piel, por lo que las especies de Taxus deben manipularse con cuidado y preferiblemente con guantes. Las hojas de Taxus Baccata contienen aproximadamente 5 mg de taxinas por 1 g de hojas. La dosis letal estimada (LD min ) de alcaloides de taxina es de aproximadamente 3,0 mg / kg de peso corporal para los seres humanos. Los diferentes estudios muestran diferentes toxicidades; una de las principales razones es la dificultad de medir los alcaloides de taxina.
Se han probado las dosis letales mínimas (LD min oral ) para muchos animales diferentes:
- Pollo 82,5 mg / kg
- Vaca 10,0 mg / kg
- Perro 11,5 mg / kg
- Cabra 60,0 mg / kg
- Caballo 1.0-2.0 mg / kg
- Cerdo 3,5 mg / kg
- Ovino 12,5 mg / kg
Varios estudios han encontrado valores de LD 50 de taxina por debajo de 20 mg / kg en ratones y ratas.
Signos clínicos
Efectos cardíacos y cardiovasculares:
- Arritmia : latidos cardíacos irregulares que conducen a un gasto cardíaco más bajo; en sí mismo un síntoma muy severo. Las arritmias ventriculares pueden provocar un colapso circulatorio (a través de un paro cardíaco) muy rápidamente si no se tratan.
- Bradicardia : menos latidos cardíacos por unidad de tiempo.
Ambos efectos conducen a hipotensión , que produce muchos síntomas que incluyen:
- Dolor de cabeza
- Mareo
- Temblor
y muchos otros signos típicos de presión arterial baja.
Efectos intestinales:
- Náuseas y vómitos
- Diarrea
- Dolor abdominal
Efectos respiratorios:
- Dificultad respiratoria: dificultad para respirar.
Si la intoxicación es grave y no se trata:
- Pérdida del conocimiento: la falta de oxígeno debido a la presión arterial baja y la dificultad respiratoria obliga al cuerpo a cerrar todas las funciones menos las más vitales.
- Insuficiencia respiratoria: la respiración se detiene.
- Colapso circulatorio: la presión arterial desciende hasta el punto de que ni siquiera las funciones más básicas pueden mantenerse.
Diagnóstico
El diagnóstico de intoxicación por tejo es muy importante si el paciente aún no es consciente de haber ingerido partes del tejo. El método de diagnóstico es la determinación de 3,5-dimetoxifenol, producto de la hidrólisis del enlace glucosídico en taxina, en la sangre, el contenido gástrico, la orina y los tejidos del paciente. Este análisis se puede realizar mediante cromatografía de gases o líquidos y también mediante espectroscopia de masas .
Tratamiento
No existen antídotos específicos para la taxina, por lo que los pacientes solo pueden recibir tratamiento para sus síntomas.
También es importante controlar la presión arterial y la frecuencia cardíaca para tratar los problemas cardíacos. La atropina se ha utilizado con éxito en humanos para tratar bradicardias y arritmias causadas por taxina. Es más eficaz si se administra temprano, pero también es necesario tener cuidado con la administración porque puede producir un aumento en la demanda de oxígeno del miocardio y potenciar la hipoxia y disfunción del miocardio . Un marcapasos artificial también se puede instalar para controlar los latidos del corazón.
Otros tratamientos son útiles para tratar los otros síntomas de intoxicación: ventilación con presión positiva si hay dificultad respiratoria, terapia con líquidos para apoyar la presión arterial y mantener la hidratación y la función renal, y protectores gastrointestinales. También puede ser necesario controlar el comportamiento agresivo y las convulsiones con tranquilizantes .
Prevención
Los efectos tóxicos de T. baccata se conocen desde la antigüedad. En la mayoría de los casos, el envenenamiento es accidental, especialmente en casos que involucran a niños o animales. Sin embargo, hay casos en los que el veneno se utiliza como método suicida.
Debido a que la intoxicación por taxina a menudo solo se diagnostica después de la muerte del paciente debido a su rápido efecto, es muy importante prevenir la exposición. Incluso las partes secas de la planta son tóxicas porque todavía contienen moléculas de taxina. Los dueños de mascotas deben asegurarse de que las ramas u hojas de tejo no se utilicen como juguetes para perros o como perchas para aves domésticas.
Toxicidad en animales
Los efectos de la taxina en humanos son muy similares a los efectos en otros animales. Tiene los mismos mecanismos de acción, y la mayoría de las veces la ingestión de material de tejo se diagnostica con la muerte del animal. Además, los signos clínicos, el diagnóstico, el tratamiento y la prevención son en su mayoría los mismos que en los seres humanos. Esto se vio debido a los muchos experimentos realizados en ratas, cerdos y otros animales.
El envenenamiento es causado típicamente por la ingestión de arbustos de tejo decorativos o recortes de los mismos. En los animales, el único signo suele ser la muerte súbita. El diagnóstico se basa en el conocimiento de la exposición y el follaje que se encuentran en el tracto digestivo. Con dosis más pequeñas, los animales muestran malestar, temblores, disnea, tambaleo, debilidad y diarrea. Las arritmias cardíacas empeoran con el tiempo y eventualmente causan la muerte. "Los hallazgos de la necropsia no son notables ni específicos", y generalmente incluyen congestión pulmonar, hepática y esplénica. Con dosis más bajas, se puede observar una inflamación leve en el tracto gastrointestinal superior.
Algunos animales son inmunes a los efectos de la taxina, especialmente los ciervos.
Mecanismo de acción
La toxicidad del tejo se debe a una serie de sustancias, siendo las principales alcaloides tóxicos (taxina B, paclitaxel, isotaxina B, taxina A), glucósidos (taxicatina) y derivados de taxanos (taxol A, taxol B).
Se han realizado muchos estudios sobre la toxicidad de los alcaloides de taxina, y han demostrado que su mecanismo de acción es la interferencia con los canales de sodio y calcio de las células del miocardio, aumentando las concentraciones de calcio citoplasmático. Su mecanismo es similar al de fármacos como el verapamilo , aunque las taxinas son más cardioselectivas. También reducen la tasa de despolarización del potencial de acción de una manera dependiente de la dosis. Esto produce bradicardia, hipotensión, contractilidad miocárdica deprimida, retraso de la conducción, arritmias y otras complicaciones.
Se han aislado algunos alcaloides de taxina para estudiar sus efectos y características. Esto ha permitido descubrir algunos de los efectos particulares de cada sustancia de la planta. Por ejemplo, la taxina A no influye en la presión arterial, el taxol provoca alteraciones cardíacas en algunas personas, y la taxina B es la más tóxica de estas sustancias.
Debido a que un derivado del tejo, el paclitaxel , funciona como fármaco contra el cáncer, se han realizado investigaciones para demostrar si la taxina B también podría usarse como fármaco.
Ver también
Referencias
Otras lecturas
[1] Asheesh K. Tiwary, Birgit Puschner, Hailu Kinde, Elizabeth R. Tor (2005). "Diagnóstico de intoxicación por Taxus (tejo) en un caballo". Revista de investigación de diagnóstico veterinario.
[2] Andrea Persico, Giuseppe Bacis, Francesca Uberti, Claudia Panzeri, Chiara Di Lorenzo, Enzo Moro y Patrizia Restani (2011). "Identificación de derivados de taxina en fluidos biológicos de un paciente después de intento de suicidio por ingestión de hojas de tejo (Taxus baccata)". Revista de toxicología analítica. Vol. 35