stringtranslate.com

Катинон

Катинон / ˈ k æ θ ɪ n n / (также известный как бензоилэтанамин или β-кето-амфетамин ) — моноаминовый алкалоид, обнаруженный в кустарнике Catha edulis ( кат ), химически похожий на эфедрин , катин , меткатинон и другие амфетамины . . Вероятно, именно он вносит основной вклад в стимулирующий эффект Catha edulis , также известного как ката . Катинон отличается от многих других амфетаминов тем, что имеет кетоновую функциональную группу . Другие фенэтиламины, которые разделяют эту структуру, включают стимуляторы меткатинон , МДПВ , мефедрон и антидепрессант бупропион .

История

Открытие

Кат выращивают в странах Африканского Рога и Аравийского полуострова на протяжении тысячелетий. Его чаще всего жуют из-за вызываемого им эйфорического эффекта. Активный ингредиент был впервые предложен в 1930 году, когда катин был идентифицирован как преобладающий алкалоид в растении. [3] Катин считался основным активным ингредиентом ката до 1960-х годов, когда было обнаружено, что количество катина в листьях ката недостаточно для достижения наблюдаемого эффекта. В 1975 году Лаборатория ООН по борьбе с наркотиками проанализировала листья ката из Йемена , Кении и Мадагаскара и обнаружила присутствие другого алкалоида, катинона. [3] Катинон похож на катин, но его гораздо больше в молодых растениях. Это открытие заставило ученых задуматься о том, является ли катинон истинным активным ингредиентом ката. [3]

В 1994 году было проведено исследование для проверки воздействия катинона. Шести добровольцам, которые никогда не жевали ката, дали образец активного ката и образец плацебо без катинона . [4] Исследователи проанализировали настроение участников, уровень активности и кровяное давление до и после употребления ката или плацебо. Этот анализ показал, что катинон вызывает симптомы, подобные амфетамину, что побудило исследователей подтвердить, что катинон, а не катин, является активным ингредиентом в листьях ката. [4]

Культурное значение

Мужчина жуёт кат

Более 20 миллионов человек на Аравийском полуострове и в Восточной Африке ежедневно жуют листья ката. Это важная часть культуры и экономики в этом регионе, особенно в Эфиопии (откуда, как говорят, зародился кат), Кении, Джибути , Сомали и Йемене. Мужчины обычно жуют его во время вечеринок или других общественных мероприятий, куря сигареты и пья чай. Фермеры и другие рабочие также используют кат во второй половине дня, чтобы уменьшить усталость и голод в течение дня. Он действует как кофеин в чашке крепкого кофе и действует как лекарство от усталости. Известно, что студенты и водители используют его, чтобы сохранять бдительность в течение более длительных периодов времени. [5]

Чтобы добиться желаемого эффекта, листья ката следует жевать свежими. Свежие листья имеют более высокую концентрацию катинона. Если жевать лист слишком долго после выращивания, это приведет к расщеплению катинона на его менее мощную форму — катин. Из-за необходимости быстрого жевания эта привычка исторически была распространена только там, где растение растет. Однако в последние годы, благодаря улучшению автомобильного и воздушного транспорта, жевание ката распространилось во все уголки мира.

Выращивание ката в Йемене является высокодоходной отраслью для фермеров. Растения кат будут расти по-разному в зависимости от климата, в котором они выращиваются, и каждое из них будет производить разное количество катинона. [6] Обычно лучше всего он растет в прибрежном жарком климате. В Йемене растение ката названо в честь региона, в котором оно выращивается. Растение Нехми-кат имеет самую высокую известную концентрацию катинона - 342,5 мг/100 г. [6]

Законность

На международном уровне катинон является препаратом Списка I согласно Конвенции о психотропных веществах . [7] Примерно в 1993 году Управление по борьбе с наркотиками (DEA) добавило катинон в Список I Закона о контролируемых веществах.

Продажа ката законна в некоторых юрисдикциях, но незаконна в других (см. Кат (Правила) ). Замещенные катиноны также часто использовались в качестве ключевого ингредиента смесей рекреационных наркотиков, широко известных в Соединенных Штатах как « соли для ванн ». [8] [9] [10] [11]

В таблице ниже показана законность ката и катинона в разных странах:

Биологические эффекты

Механизм действия

Было обнаружено, что катинон стимулирует высвобождение дофамина и ингибирует обратный захват адреналина , норадреналина и серотонина в центральной нервной системе (ЦНС). Все эти нейротрансмиттеры считаются моноаминами и имеют общую структуру ароматического кольца и аминной группы, присоединенной двухуглеродным разделителем. [6] Поскольку катинон является гидрофобной молекулой, он может легко проникать через клеточные мембраны и другие барьеры, включая гематоэнцефалический барьер . [13] Это свойство позволяет ему взаимодействовать с переносчиками моноаминов в синаптической щели между нейронами . Катинон индуцирует высвобождение дофамина из препаратов полосатого мозга, предварительно помеченных либо дофамином, либо его предшественниками. [14]

Метаболиты катинона, катина и норэфедрина также обладают стимуляцией ЦНС, но оказывают гораздо более слабое воздействие. [15] Эффекту катинона на организм можно противодействовать путем предварительного введения антагониста дофаминовых рецепторов . [15] Антагонист предотвращает действие синаптического дофамина, высвобождаемого катиноном, путем связывания с дофаминовыми рецепторами.

Катинон также может влиять на концентрацию холинергических веществ в кишечнике и дыхательных путях, блокируя пресинаптические адренергические рецепторы (α2 - адренергические) и активируя 5-НТ7- рецепторы, тем самым ингибируя сокращение гладких мышц . [13] Это также может вызвать сухость во рту, помутнение зрения, повышение артериального давления и частоты сердечных сокращений. [6]

Фармакология

Листья ката отделяют от стебля растения, держат комком за щекой и жуют. При жевании из листьев выделяется сок, в состав которого входит алкалоид катинон. Всасывание катинона имеет две фазы: одну в слизистой оболочке щек и одну в желудке и тонкой кишке . [4] Желудок и тонкий кишечник очень важны для всасывания принятых алкалоидов. [4] Примерно через 2,3 часа после жевания листьев ката достигается максимальная концентрация катинона в плазме крови. Среднее время пребывания составляет 5,2 ± 3,4 часа. [4] Период полувыведения катинона составляет 1,5 ± 0,8 часа. [4] Двухкамерная модель абсорбции и элиминации лучше всего описывает эти данные. Однако не более 7% принятого катинона выводится с мочой. [4] Это указывает на то, что катинон расщепляется в организме. Было показано, что катинон избирательно метаболизируется в R,S-(-)-норэфедрин и катин. Восстановление кетоновой группы в катиноне приведет к образованию катина. Это снижение катализируется ферментами печени. Спонтанный распад катинона является причиной того, что его необходимо жевать в свежем виде после выращивания. [4]

Влияние на здоровье

Первое документальное свидетельство об использовании растения кат в медицине было в книге, опубликованной арабским врачом в 10 веке. [6] Его использовали в качестве антидепрессанта , потому что он вызывал чувство счастья и волнения. Как показали исследования на животных, постоянное жевание ката также может вызвать наркотическую зависимость. [6] В таких исследованиях обезьян обучали нажимать на рычаг, чтобы получить вознаграждение за препарат. По мере того как зависимость обезьян увеличивалась, они нажимали на рычаг все чаще. [6]

Жевание ката и воздействие катинона на организм различаются от человека к человеку, но существует общая модель поведения, которая проявляется после приема свежего катинона: [6]

  1. Чувство эйфории, которое длится от одного до двух часов.
  2. Обсуждение серьезных вопросов и повышенная раздражительность
  3. У жующего воображение очень активное.
  4. Депрессивная стадия
  5. Раздражительность, потеря аппетита и бессонница.

Существуют и другие эффекты, не связанные с ЦНС. После сеанса ката у жевателя могут развиться запор и изжога . Долгосрочные эффекты катинона могут включать заболевания десен или рак полости рта , сердечно-сосудистые заболевания и депрессию . [6] Симптомы отмены катинона включают приливы жара , летаргию и сильное желание принять препарат, по крайней мере, в течение первых двух дней. [6]

Химия

Биосинтез

Механизм пути небета-окисления биосинтеза S-катинона у растения Кат

Синтез катинона в ката начинается с L- фенилаланина , и первый этап осуществляется L-фенилаланинаммиаклиазой (PAL), которая отщепляет аммиачную группу и создает двойную углерод-углеродную связь, образуя коричную кислоту . [16] После этого молекула может пройти либо бета-окислительный путь, либо небета-окислительный путь. Бета-окислительный путь производит бензоил-КоА , тогда как небета-окислительный путь производит бензойную кислоту . [16] Обе эти молекулы могут быть преобразованы в 1-фенилпропан-1,2-дион посредством реакции конденсации , катализируемой ThDP-зависимым ферментом (тиаминдифосфатзависимый фермент) с пируватом и с образованием CO 2 . [16] 1-фенилпропан-1,2-дион подвергается трансаминазной реакции, заменяя кетон аммиачной группой с образованием (S)-катинона. Затем (S)-катинон может подвергаться реакции восстановления с образованием менее мощного, но структурно подобного катина или норэфедрина, которые также содержатся в растении. [16]

Помимо бета- и небета-окислительных путей, биосинтез катинона может происходить по КоА-зависимому пути. КоА-зависимый путь на самом деле представляет собой смесь двух основных путей, поскольку он начинается как бета-окислительный путь, а затем, когда он теряет КоА, он заканчивает синтез по небета-окислительному пути. В этом пути транс-коричная кислота, образующаяся из L-фенилаланина, связывается с коферментом А (КоА), как и в начале бета-окислительного пути. [16] Затем он подвергается гидратации по двойной связи. Затем этот продукт теряет КоА с образованием бензальдегида , промежуточного продукта небета-окислительного пути. Бензальдегид превращается в бензойную кислоту и проходит остальную часть синтеза. [16]

Синтетическая продукция

Два механизма синтеза катинона

Катинон можно получить синтетически из пропиофенона путем ацилирования пропионовой кислоты и бензола по Фриделю-Крафтсу . [13] Полученный пропиофенон можно бромировать, а бром можно заменить аммиаком с получением рацемической смеси катинона. Для получения энантиомерно чистого (S)-катинона необходимо использовать другую синтетическую стратегию. Этот синтетический путь начинается с N-ацетилирования оптически активной аминокислоты S-аланина. [13] Затем пентахлорид фосфора (PCl 5 ) используется для хлорирования карбоновой кислоты с образованием ацилхлорида. В то же время предварительно проводят ацилирование по Фриделю-Крафтсу бензола с катализатором из хлорида алюминия . Наконец, ацетильную защитную группу удаляют нагреванием с соляной кислотой с образованием энантиомерно чистого S-(-)-катинона. [13]

Состав

Химическая структура бупропиона, производного катинона.

Катинон можно извлечь из Catha edulis или синтезировать из α -бромпропиофенона (который легко получить из пропиофенона ). Поскольку катинон является одновременно первичным амином и кетоном , весьма вероятно, что он димеризуется , особенно в виде свободного основания, выделенного из растительного вещества. [17]

Структура катинона очень похожа на структуру других молекул. Восстанавливая кетон, он становится катином, если сохраняет свою стереохимию, или норэфедрином, если его стереохимия инвертируется. Катин — менее мощная версия катинона, и спонтанное восстановление катинона является причиной того, что старые растения ката не так стимулируют, как молодые. Катинон и амфетамин тесно связаны тем, что в амфетамине отсутствует только кетоновая группа C=O. [18] Катинон структурно связан с меткатиноном , во многом так же, как амфетамин связан с метамфетамином . Катинон отличается от амфетамина наличием кетонового атома кислорода (C=O) в β (бета) положении боковой цепи. Соответствующий алкоголь, катин , является менее сильным стимулятором. Биофизиологическое преобразование катинона в катин является причиной депотенциализации листьев ката с течением времени. Свежие листья имеют большее соотношение катинона к катину, чем сушеные, поэтому обладают более сильным психоактивным действием.

Существует множество производных катинона, которые включают добавление группы R к аминоконцу молекулы. Некоторые из этих производных также имеют медицинское применение. Бупропион является одним из наиболее часто назначаемых антидепрессантов, его структура представляет собой катинон с третичной бутильной группой, присоединенной к азоту, и хлором, присоединенным к мета- бензольному кольцу к основной углеродной цепи. [18]

Другие производные катинона являются сильными психоактивными веществами. Одним из таких препаратов является метилон , препарат, структурно похожий на МДМА .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Анвиса (24 июля 2023 г.). «RDC № 804 - Listas de Substâncias Entorpecentes, Psicotrópicas, Precursoras e Outras sob Controle Especial» [Постановление Коллегиального совета № 804 - Списки наркотических, психотропных веществ, прекурсоров и других веществ, находящихся под особым контролем] (на бразильском португальском языке). Diário Oficial da União (опубликовано 25 июля 2023 г.). Архивировано из оригинала 27 августа 2023 г. Проверено 27 августа 2023 г.
  2. ^ Тённес С.В., Хардер С., Шрамм М., Нисс С., Кауэрт Г.Ф. (июль 2003 г.). «Фармакокинетика катинона, катина и норэфедрина после жевания листьев ката». Британский журнал клинической фармакологии . 56 (1): 125–130. дои : 10.1046/j.1365-2125.2003.01834.x. ПМК 1884326 . ПМИД  12848785. 
  3. ^ abc Patel NB (июнь 2000 г.). «Механизм действия катинона: активный ингредиент ката (Catha edulis)». Восточноафриканский медицинский журнал . 77 (6): 329–332. дои : 10.4314/eamj.v77i6.46651 . ПМИД  12858935.
  4. ^ abcdefgh Видлер П., Матис К., Бреннайзен Р., Каликс П., Фиш Х.У. (май 1994 г.). «Фармакодинамика и фармакокинетика ката: контролируемое исследование». Клиническая фармакология и терапия . 55 (5): 556–562. дои : 10.1038/clpt.1994.69. PMID  7910126. S2CID  25788465.
  5. ^ Кирби А (7 апреля 2007 г.). «Йеменский кат впитывает воду». Новости BBC . Би-би-си. Архивировано из оригинала 12 октября 2014 года . Проверено 20 марта 2015 г.
  6. ^ abcdefghij Аль-Мотарреб А., Бейкер К., Бродли К.Дж. (август 2002 г.). «Хат: фармакологические и медицинские аспекты и его социальное использование в Йемене». Фитотерапевтические исследования . 16 (5): 403–413. дои : 10.1002/ptr.1106. PMID  12203257. S2CID  9749292.
  7. ^ «Список психотропных веществ, находящихся под международным контролем» (PDF) . Международный комитет по контролю над наркотиками . Объединенные Нации. 2003. Архивировано из оригинала (PDF) 31 августа 2012 г.
  8. ^ «Синтетический уличный наркотик, замаскированный под соль для ванн, имеет опасные и причудливые эффекты» . PBS NewsHour. 20 сентября 2012 года. Архивировано из оригинала 29 декабря 2012 года . Проверено 7 декабря 2013 г.
  9. ^ Уркарт С (4 сентября 2004 г.). «Наркотики и танцы: израильтяне уничтожают интифаду». Хранитель . Архивировано из оригинала 8 ноября 2016 года . Проверено 19 апреля 2015 г.
  10. Чай С (16 апреля 2015 г.). «Что нужно знать о флакке, новейшем препарате, вызывающем неустойчивое поведение». Globalnews.ca . Архивировано из оригинала 20 апреля 2015 года . Проверено 19 апреля 2015 г.
  11. ^ Extance A. «Растущая волна« легальных максимумов »». Химический мир . Проверено 3 августа 2018 г.
  12. ^ "НАРЕДБА за реда за класифициране на растения и вещества като наркотические" [ПОЛОЖЕНИЕ о порядке отнесения растений и веществ к наркотическим средствам] (PDF) . Министерство здравоохранения (на болгарском языке). Республика Болгария. Архивировано (PDF) из оригинала 27 августа 2017 г. Проверено 26 августа 2017 г.
  13. ^ abcde Hugins KB (17 июля 2014 г.). «Катинон: история, синтез и применение на людях». слайдшер . Архивировано из оригинала 4 июля 2015 года . Проверено 8 марта 2015 г.
  14. ^ Каликс П (1981). «Катинон, алкалоид из листьев ката, обладающий высвобождающим эффектом, подобным амфетамину». Психофармакология . 74 (3): 269–270. дои : 10.1007/BF00427108. PMID  6791236. S2CID  20621923.
  15. ^ аб "Катинон". Наркобанк . Архивировано из оригинала 23 апреля 2015 года . Проверено 10 марта 2015 г.
  16. ^ abcdef Хагель Дж. М., Крижевски Р., Килпатрик К., Ситрит Ю., Марсоле Ф., Левинсон Э., Факкини П. Дж. (октябрь 2011 г.). «Анализ выраженных меток последовательности ката (Catha edulis) обеспечивает предполагаемую молекулярную биохимическую основу биосинтеза фенилпропиламиноалкалоидов». Генетика и молекулярная биология . 34 (4): 640–646. дои : 10.1590/S1415-47572011000400017. ПМЦ 3229120 . ПМИД  22215969. 
  17. Шульгин А (7 декабря 2005 г.). «4-Гидрокси-5-метокси-N,N-диметилтриптамин, грибы псилоцибе, псилоцин». Спросите доктора Шульгина онлайн . Архивировано из оригинала 7 сентября 2013 года . Проверено 10 сентября 2013 г.
  18. ^ ab «Профиль препарата синтетические катиноны». Европейский центр мониторинга наркотиков и наркозависимости . ЕЦМНН. Архивировано из оригинала 17 марта 2015 года . Проверено 8 марта 2015 г.

Внешние ссылки