Alcaloides De La Fenilalanina Y Tirosina

UNIVERSIDAD DEL QUINDÍO

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍAS

PROGRAMA DE QUÍMICA Prof. Fernando Agudelo A.

FITOQUÍMICA II

ALCALOIDES DERIVADOS DE LOS AMINOÁCIDOS FENILALANINA Y TIROSINA

Los alcaloides derivados de los aminoácidos fenilalanina y tirosina son de una naturaleza extremadamente diversa.

Este rango va desde las aminas más simples, tales como la Mescalina, pasando a través de tetrahidroisoquinolinas simples (THIQ) como la Pellotina, y llegando a alcaloides monoméricos complejos como la Morfina y los dímeros del tipo Tetrandina.

BIOSINTESIS DE LA FENILALANINA Y LA TIROSINA

EC 1.3.1.12 prephenate dehydrogenase

EC 1.3.1.13 prephenate dehydrogenase (NADP+)

EC 1.3.1.43 arogenate dehydrogenase (NAD+)

EC 1.3.1.78 arogenate dehydrogenase (NADP+)

EC 1.3.1.79 arogenate dehydrogenase [NAD(P)+]

EC 1.14.16.1 phenylalanine 4-monooxygenase (mechanism, see also biopterin biosynthesis)

EC 2.6.1.5 tyrosine transaminase

EC 2.6.1.57 aromatic-amino-acid transaminase

EC 2.6.1.78 aspartate—prepenate transaminase

EC 2.6.1.79 glutamate—prepenate transaminase

EC 4.2.1.51 prephenate dehydratase

EC 4.2.1.91 arogenate dehydratase

EC 5.4.99.5 chorismate mutase (mechanism)

SIGNIFICANCIA FARMACOLÓGICA DE ALGUNOS

ALCALOIDES DERIVADOS DE FENILALANINA

ALCALOIDE FUENTE ACCION FARMACOLÓGICA

Mescalina Lophophora williamsii Alucinógeno

Efedrina Ephedra sinica Simpaticomimetica

Papaverina Papaver somniferum Vasodilatador

Tubocurarina Chondrodendron

tomentosum Relajante músculo esquelético

Tetrandina Cyclea peltata Antitumoral

Glaziovina Octoea glaziovii Antidepresivo

Talicarpina Thalictrum dasycarpum Antitumoral

Codeína Papaver somniferum Analgésico, antitusivo

Morfina Papaver somniferum Narcótico, analgésico

Fagaronina Fagara zanthoxyloides Antitumoral

Colchicina Colchicum autumnale Supresor de la gota

Harringtonina Cephalotaxus harringtonia Antitumoral

Emetina Cephaelis ipecacuanha Antiamébico

CLASIFICACIÓN DE LOS ALCALOIDES DERIVADOS

DE LA FENILALANINA Y LA TIROSINA

 Tetrahidroisoquinoleinas simples

El ácido pirúvico o la leucina son los aminoácidos que dan lugar a las 1-alquiltetrahidroisoquinoleinas y al heterociclo base. Restringidas a las Cactaceae y el género Salsola

 Benciltetrahidroisoquinoleinas

Caracterizadas por la unión C6C2NC2C6. Importante por: variedad estructural, numérica y riqueza en actividades farmacológicas. Un aminoácido aromático, en forma de aldehído, interviene reaccionando con la arilalquilamina para formar la estructura base. Angiospermas, subclase Magnoliidae: Magnoliales (Magnoliaceas, Annonaceas, Lauraceas, etc.). Y diversas familias del orden de las Ranunculales (Berberidaceas, Menispermaceas, Ranunculaceas, etc.) y de las Papaverales (Papaveraceae, Fumariaceae).

 Fenetilisoquinoleinas

Hay un segundo aminoácido aromático el que participa en la formación de una unión C6C2NC3C6, pero bajo la forma de ácido cinámico. Alcaloides específicos de las Liliaceae.

 Alcaloides de Amarillidaceae

La unión de dos moléculas de aminoácidos aromáticos, donde una de ellas pierde un átomo de carbono para formar una cadena C6C2NC1C6

 Alcaloides Isoquinoleinmonoterpénicos

Incorporan una unidad monoterpénica proceso que los relaciona con los alcaloides indólicos. Se encuentran en Rubiaceae.

Con tan variado tipo estructural no es de sorprender que encontremos que este grupo cubra una amplia gama de respuestas farmacológicas, y muchos de ellos sean de significancia terapéutica.

AMINAS SIMPLES O FENILETILAMINAS

Las feniletilaminas se presentan en un gran número de vegetales y tienen efectos farmacológicos marcados como es el caso de la mezcalina, efedrina, catinona, etc.

 Ephedraceae

Efedras. Ephedra sp.

E. sinica

E. equisetina

Originaria de China e India

Droga. Partes aéreas. Alcaloide principal Efedrina (1.5%) además de norefedrina y sus isómeros (anfetaminas: poseen un OH en el carbono bencílico)

Uso: Efedrina. Contra el asma.

 Celastraceae

Té de los Abisinios. Catha edulis

Droga: hojas

Origen. Africa. Contiene 1% de catinona (la masticación produce euforia, sensación de bienestar, locuacidad, estimulación motriz e intelectual y una fase depresiva produciendo insomnio).

 Cactaceae

Peyote o botones de Mezcal

Lophophora williamsii o Echinocactus williamsii

Este cactus posee entre 3 y 6% de alcaloides totales donde el principal es la mezcalina, contiene también alcaloides de tipo tetrahidroisoquinoleína como la anhalanina y lofoforina.

Origen. Centroamérica. El peyote es una de las drogas mágico religiosas usadas por los Aztecas en ceremonias rituales, la ingestión produce efectos psíquicos: alucinaciones (visiones coloreadas), distorsión en la percepción visual y de los sonidos; posteriormente una fase depresiva acompañada de hipotensión, nauseas, sudación y midriasis.

Uso: la Mescalina es usada en psiquiatría.

Aminas simples o feniletilaminas

TETRAHIDROISOQUINOLEINAS SIMPLES

 Cactaceae

Peyote o botones de Mezcal.

Lophophora williamsii o Echinocactus williamsii

Este cactus posee entre 3 y 6% de alcaloides totales donde el principal es la mezcalina. Los alcaloides tipo THIQ simples son: Anhalanina y Lofoforina.

Origen. Centroamérica. Aztecas (ceremonias rituales)

BIOSINTESIS DE EPINEFRINA (ADRENALINA)

EC 1.14.16.2 tyrosine 3-monooxygenase (see also)

EC 1.14.17.1 dopamine β-monooxygenase

EC 2.1.1.28 phenylethanolamine N-methyltransferase

EC 2.6.1.5 tyrosine transaminase

EC 4.1.1.28 aromatic-L-amino-acid decarboxylase

EC 4.1.1.80 4-hydroxyphenylpyruvate decarboxylase

BENCILISOQUINOLEÍNAS (BIQ, BTHIQ, BBTHIQ)

 Menispermaceae

 Ranunculaceae

 Berberidaceae

 Monimiaceae

 Annonaceae

 Laureaceae

Posiciones oxigenadas en:

1 y 2

7

10

9, 10

10, 11

9, 10, 11

Papaverina: BIQ usada en terapéutica .Espasmolítica que relaja la musculatura lisa sobre todo a nivel de los vasos de la región cerebral, pulmonar y periférica.

Menispermaceae

Curares

-Chondrodendron sp.

-Curarea sp.

Chondrodendron tomentosum

Curarea toxifera

Curarea candicans

Loganiaceae

Strycnos sp.

S. toxifera

S. castelnaeana

S. letalis

S. rondetelioides

Los curares son productos vegetales complejos, utilizados por los indígenas de Amèrica del Sur por medio del envenenamiento de sus flechas para cazar sus presas. Estos productos son inocuos vía oral y activos vía parenteral produciendo parálisis muscular y respiratoria.

Alcaloides del Curare

Tipo de enlace o puente (bifenílico o de tipo éter)

(mono, di o tri puente)

Cristalografía de Rayos X. Distancia entre los átomos de nitrógeno es de 1.03 nm; esta distancia se puede lograr con análogos sintéticos más sencillos de la tubocurarina, donde los nitrógenos están separados por cadenas de 9 a 12 átomos de carbono con distintos grados de estiramiento o plegamiento.

Esta observación llevó a la síntesis de compuestos con estructura general Me3N+(CH2)nN+Me3 encontrándose que estos homólogos muestran fuertes actividades curarizantes.

Dos relajantes musculares de uso corriente que surgieron de estas investigaciones de fines de la década de los 40 son el decametonio de acción un poco prolongada y el suxametonio fácilmente hidrolizable y de acción breve.

Suxametonio

Otro curarizante sintético

BIOSINTESIS DE RETICULINA

EC 1.14.13.71 N-methylcoclaurine 3'-monooxygenase

EC 2.1.1.116 3'-hydroxy-N-methyl-(S)-coclaurine 4'-O-methyltransferase

EC 2.1.1.128 (RS)-norcoclaurine 6-O-methyltransferase

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