ALCALOIDES DEL HABA DEL CALABAR

ALCALOIDES DEL HABA DEL CALABAR

Haba del calabar (Nuez de eseré)

La semilla de esta liana africana constituye una fuente de un inhibidor de coliesterasas, la fisostigmina (eserina).

Esta liana trepadora de hojas trifoliadas, es espontanea en los bordes de cursos de aguas de del golfo de Guinea. Las semillas de 2-3 cm de longitud y de 12-15 mm de anchura, posee un tegumento marrón brillante. Inodora, insípida y muy dura. Tiene una cara convexa marcada por un surco claro de 2-3 mm de anchura.

Composición química: las semillas contienen alcaloides (0.2-0.3%) representados principalmente por la (-)- fisostigmina (o eserina), acompañada por norfisostigmina, eseramina, óxido de eserina y por sustancia no identificadas. La fisostigmina, inestable, se oxida rápidamente con aire y con luz. En disolución, su grupo uretano se hidroliza rápidamente: se transforma en eserolina. En medio amoniacal se forma una fenoxazona de color azul.

Propiedades y empleos: La fisostigmina es un inhibidor de las colinesterasas. Por lo tanto se comporta como un para simpaticomimético provocando miosis, sialorrea, rinorrea, bradicardia, hipotensión, broncoespasmo, náuseas, vómitos, espasmos abdominales y efectos centrales. Normaliza la contracción en el musculo estriado por facilitar la transmisión de impulso nervioso a nivel de la placa motora. La fisostigmina se puede utilizar como antídoto en intoxicaciones con parasimpaticolíticos. Se ha ensayado la fisostigmina en el tratamiento de déficit cogntivos característicos de demencia senil tipo Alzheimer. Sin embargo tiene baja efectividad, por tener un perido de vida corto y por su débil biodisponivilidad.

En terapéutica la fisostigmina ha sido desplazada por anticolinesterésicos sintéticos, neostigmina y piridostigmina que conservan en su estructura el agrupamiento metiluretano característico de los alcaloides naturales. Las indicaciones terapéuticas de estas moléculas son miastenia, atonía intestinal o vesical postoperatoria, estreñimiento pertinaz y decurarización postoperatoria debida a paquicurares. Se encuentran contraindicados en asma, enfermedad de parkison, y en obstrucciones de vías digestivas y urinarias.

El salicilato de oxido de eserina se utiliza en gránulos o en gotas en el tratamiento sintomático de trastornos dispépticos (por reforzar el tono vagal y por lo tanto la motricidad y las secreciones).

ERGOLINAS

Son derivados de un núcleo tatracíclico octahidroindolquinoleínico, la ergolina. Se pueden distinguir:

1.- Las ergolinas. Pueden ser sustituidas en C-8, frecuentemente por un metilo (ejemplo: festuclavina) o por un hidroximetilo (ejemplo: dihidrolisergol) o, raramente en C-8 y C-9.

2.- Los 8-ergolenos. El sustituyente en el carbono ocho puede ser un metilo (ejemplo: agroclavina), un hidroximetilo (ejemplo: elimoclavina) o un carboxilo (ejemplo: ácido paspálico).

3.-Los 9-ergolenos. En este grupo se encuentran situados los principales alcaloides de centeno, ya tengan una estructura de aminoácido (ejemplo: ergometrina), de pétido con estructura de ciclol (ergopeptinas) o de péptido sin estructura ciclol (ergopeptamas).

4.- las 6-7-secoergolinas, su ciclo D está abierto (ejemplo: chanoclavina 1).

5.- las estructuras relacionadas, a veces denominadas proergolinas. Aquí se sitúa el precursor biosintético de estas moléculas, es decir el dimetilaliltriptófano y productos como los ácidos clavicipíticos.

Distribución de los alcaloides derivados de la ergolina

Caracterizados inicialmente en el cornezuelo del centeno, Claviceps purpurea. El genero claviceps comprende unas cincuenta especies y ellas son susceptibles de parasitar Poaceae, productoras o no de cereales, sobre todo de las Paniceae. Estas clavinas son sintetizadas igualmente por otros hongos (Aspergillius, Balansia, Penicillium, Rhizopus) que solo ocasionalmente eleboran estructuras más complejas (dihidroergosina de Shacelia sorghi, ergobalansia ssp.).

Origen biosintético

Los experimentos de marcado demuestran que los precursores del encadenamiento ergolínico son el triptofano, el ácido mevalónico y la metionina: el primero aporta el núcleo indólico, los carbonos C-4 y C-5 y el nitrógeno N-6; el segundo, vía el pirofosfato de dimetilalilo, es el origen de los carbonos C-7, C-8, C-9 y C10 y del sustituyente en C-8; en cuanto la metionina , esta molécula asegura la metilación del nitrógeno N-6.

Cornezuelo de centeno, Claviceps purpurea (Fries) Tulasne.

El hongo se puede encontrar bajo dos formas la vegetativa que es un estroma cotilediógeno llamado esfacelio y la forma de resisitencia que es el esclerocio. El esfacelio se encuentra formado por un micelio cuyas hifas han invadido el ovario de la flor de centeno. En la extremidad de algunas de estas hifas es donde se diferencian las conidiosporas, órganos de reproducción asexual. Este conjunto esta bañado por un mielato azucarado y viscoso, la melaza del centeno. El esclerocio es una masa alargada, arqueada, púrpura negruzca, destinada a pasar el invierno sobre el suelo. Estas dos formas alternan según un ciclo complejo:

-El ciclo sexuado comienza en primavera con la formación sobre el esclerocio, de masa estomáticas pediceladas que contienen cada una numerosos ascotecios, es decir folículos abiertos por un ostiolo que contienen las ascas. Las ascosporas filamentosas liberadas y llevadas por el viento llagan a infectar a las flores del centeno. El micelio se desarrolla después en un estroma conidiògeno, fiàlides atípicas que producen las conidiosporas.

-Las conidiosporas, vehiculizadas por los insectos, aseguran una reproducción asexuada del gametofito haploide del micelio.

Producción de los alcaloides

Obtención de cornezuelos de cultivo: Estos cornezuelos se obtienen por infestación artificial de cereales con la ayuda de cepas de hongos seleccionadas por su virulencia y por su productividad en alcaloides. Inicialmente se practicaba sobre el centeno pero en la actualidad la infestación se pue¬de realizar sobre un híbrido de trigo y centeno, el tritical (x Trilicosecale sp.): hexaploide que posee la sensibilidad del centeno hacia el Clavíceps y la productividad del trigo

Fermentación industrial: Los diferentes Claviceps se cultivan a pH próximos a 5,5 que se consiguen ajustar con las sales amónicas de los ácidos del ciclo de krebs (succinato, citrato). Frecuentemente, la producción de alcaloides viene condicionada por la concentración del medio en fosfatos y, en numerosas cepas, por concentraciones precisas de elementos minerales (hierro, cinc, cobre, boro) que influyen directamente en la productividad. La oxigenación de los cultivos debe de ser intensa. La diferenciación celular y la producción

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