Мускарин (Muscarinum)
Това е един от най-отровните алкалоиди, открит от Шмидеберг. Открит е в мухоморката Amanita muscaria или Agaricus Muscarius L. От подсемейството на агаричното семейство Hymenomycetes (Hymenomycetes). Също мускарин е открит в гъбите Boletus luridus и Amanita pantherina и в гъбата Inocybe.
физични свойства
Този алкалоид, получен от гъби, се нарича гъбен или естествен мускарин и неговата емпирична формула е C5H15NO8, докато не е открита структурна формула. Натуралният мускарин е без мирис и вкус и представлява сиропообразна течност със силно алкална реакция, която при изсушаване в присъствието на сярна киселина постепенно преминава в кристално състояние. Във въздуха алкалоидните кристали се разпространяват много бързо и мускарин се превръща в сиропообразна течност. Той е силно разтворим в алкохол и вода, много слабо в хлороформ и напълно неразтворим в етер. Ако се нагрее над 100 градуса, тогава се разрушава и се появява не много забележима миризма на тютюн. Когато се третира с оловен оксид или алкален каустик и се нагрява, той се превръща в триметиламин, а със сярна или солна киселина създава кристални соли. Има предположение, че структурата на мускарина е подобна на структурата на холина (C5H15NO2):
H3C / CH2CH(OH)2
H3C—N
H3C / OH
Но опитите на Шмидеберг и Харнак показват, че изкуственият алкалоид, получен синтетично от холин, влияе на животните по различен начин от естествения. Тези експерименти показаха, че изкуствените и естествените мускарини не са идентични.
Значение за медицината
Както естественият гъбен алкалоид, така и синтетично полученото съединение в момента не се използват за терапевтични цели, но тяхното медицинско значение е много голямо. В миналото са правени опити за лечение на епилепсия и онкологични процеси на жлезите с мускарин. Предлага се също да се използва при очни заболявания и за лечение на язви. Но всички тези експерименти бяха прекратени поради изключителната токсичност на съединението.
Но мускарин има голямо токсично, теоретично и фармакологично значение. Принадлежи към парасимпатикотропната група отрови, които имат стимулиращ ефект върху периферните парасимпатикотропни нерви, докато алкалоидът има строго селективен ефект върху нервната система. Тази функция го прави от голяма стойност като фармакологичен агент, който може да се използва в експерименти като електрическа стимулация или вместо нея.
Ако в малки дози въвеждате естествен мускарин в тялото на животно, тогава има забавяне на сърдечната дейност (отрицателни инотропни и хронотропни ефекти), а в големи дози първо предизвиква забавяне и отслабване на систолните контракции. И тогава в диастолната фаза настъпва пълен сърдечен арест.
Действие върху тялото
Изследвания на различни учени показват, че мускаринът има парализиращ ефект върху периферната нервна система на дихателните пътища, предизвиква повишено свиване на мускулите на стомаха и червата, като движението на червата се вижда дори през коремните коремни стени. . Ако мускаринът се прилага в големи дози, тогава има хаотични перисталтични движения, които се заменят с антиперисталтика, започват повръщане и диария. Ясен признак на отравяне с мускарин е спастичният характер на контракциите на целия стомах или отделните му части, последвани от отпускане. Според Шмидеберг мускаринът има много силен ефект върху червата и стомаха не само поради ефекта си върху окончанията на блуждаещите нерви, които се намират в тези органи, но и поради ефекта си върху ганглиозните клетки на плексуса на Ауербах . Също така, този алкалоид причинява спастични контракции в други гладкомускулни органи, например в матката, далака и пикочния мехур. Контракцията възниква в резултат на дразнещия ефект на веществото върху периферните рецептори на парасимпатиковите нерви, разположени в тези органи, както и в резултат на въздействието върху автоматичните нервни ганглийни устройства, по аналогия с това, което се случва в сърце. Зеницата на окото под въздействието на мускарин е силно стеснена, развива се спазъм на акомодацията. Тези два феномена се дължат на действието на алкалоида върху рецепторите на парасимпатиковите влакна на окуломоторния нерв, разположени в циркулярните нерви на ириса и в цилиарния мускул.
Шмидеберг установява, че гъбата мускарин не действа върху двигателните нерви, за разлика от изкуствения мускарин, който парализира двигателните нервни окончания. По-късно това беше потвърдено от Ханс Майер и Гонда. По този начин свойствата, подобни на кураре, са уникални за синтетичния мускарин, получен от холин.
Гъбата мускарин активира жлезите на стомашно-чревния тракт, стимулира секрецията на жлъчка и панкреатичен сок. Той също така увеличава слюноотделянето, изпотяването и лакримацията. Секрецията на слюнка под действието на мускарин се обяснява с факта, че той дразни периферните нервни окончания (това е доказано от Шмидеберг). Секрецията на всички останали жлези се засилва от дразнещото действие на мускарина върху техните скапуларни нерви. В този случай целта на действието на мускарина са периферните нервни окончания.
Директният антагонист на мускарина е атропинът, който блокира ефекта на мускарина чрез парализиране на окончанията на парасимпатиковите нерви. Това се проявява в случаите, когато мускаринът има дразнещ ефект върху периферните рецептори на някой от парасимпатиковите нерви. Следователно атропинът бързо елиминира диастолния сърдечен арест и забавянето на сърдечната честота, провокирани от мускарин. Атропинът също спира усилената перисталтика, антиперисталтиката и спазмите на стомаха и червата, спазъм на акомодацията и свиване на зеницата, свиване на пикочния мехур, както и повишена секреторна функция на различни жлези (потни, слюнчени и други). Атропин сулфатът проявява своя антагонистичен ефект върху мускарина в сравнително малко количество (0,001-0,1 mg). Известно е също, че мускаринът спира действието на атропина върху сърцето, очите, подмандибуларната жлеза и потните жлези на жабата. Следователно има мнение, че мускаринът и атропинът са взаимни антагонисти. Но в същото време е необходимо много мускарин (до 7 g), за да спре действието на атропина. В тази връзка едва ли е уместно да се каже, че мускаринът има специфичен ефект върху атропина и много фармаколози са на мнение, че въпросът за двустранния антагонизъм на тези две съединения все още не е решен.
Също така, мускариновите антагонисти включват аконитин, хиосциамин, вератрин, скополамин, физостигмин, дигиталин, делфиниум, камфор, хелеборин, хлоралхидрат, адреналин. Има интересни факти, представени от Цондек, че калциевият хлорид също има антагонистичен ефект върху мускарина.
Чувствителността на различните животни към мускарин може да варира значително. Така котката умира от подкожно инжектиране на мускарин в доза от 4 mg след няколко часа, а при доза от 12 mg след 10-15 минути. Кучетата понасят по-високи дози от алкалоида. Хората са много чувствителни към това вещество. Schmideberg и Koppe проведоха експерименти върху себе си и установиха, че инжектирането на мускарин в доза от 3 mg вече причинява отравяне, което се проявява чрез много силно слюноотделяне, прилив на кръв към главата, замаяност, слабост, зачервяване на кожата, гадене и остър болки в корема, тахикардия, нарушено зрение и спазъм на акомодацията. Има и повишено изпотяване на лицето и малко по-слабо на други части на тялото.
Снимка на отравяне
В случай на отравяне с гъби, картината може да бъде подобна на описанието на отравяне с мускарин, но обикновено все още се различава поради факта, че мухоморката съдържа различни отровни атропиноподобни вещества и други съединения, които, от една страна, засягат централната нервна система, а от друга страна, спират действието на мускарина. Следователно отравянето може да се характеризира със симптоми от стомаха и червата (гадене, повръщане, болка, диария) или напълно различни симптоми, например състояние на интоксикация, придружено от делириум и силно вълнение, замаяност, неустоимо желание да унищожи всичко наоколо, нуждата от движение. След това се появява треперене в цялото тяло, възникват епилептиформни и тетанични гърчове, зеницата се разширява, ускореният пулс става много по-рядък, дишането се нарушава, става неравномерно, телесната температура рязко спада и се развива състояние на колапс. В това състояние смъртта настъпва след два-три дни. В случай на възстановяване, човек се възстановява много бавно, в кръвта се наблюдава състояние на хиперлевкоцитоза, а самата кръв коагулира много слабо. Но към днешна дата няма надеждни и напълно потвърдени данни за промени в кръвта, както няма данни за патологични промени по време на отравяне.
Първа помощ
На първо място, при отравяне с гъби е необходимо да се отстрани съдържанието на стомаха и червата. За да направите това, използвайте еметици, стомашна промивка със сонда и червата с клизма. Вътре в големи дози пият рициново масло. Ако симптомите на отравяне, характерни за мускарин, преобладават, тогава атропинът се инжектира подкожно. Ако отравянето се развива главно под въздействието на атропиноподобни вещества, тогава атропинът не може да се използва като антидот.
Най-изследван е изкуственият мускарин, който се извлича от холин. Много малко се знае за други изкуствени мускарини. Анхидромускаринът повишава секрецията на пот и слюнка и няма ефект върху очите и сърцето. Причинява смърт поради парализа на дишането. Изомускаринът не предизвиква сърдечен арест, но забавя сърдечната честота, която може да бъде обърната с атропин. При птиците води до свиване на зеницата, а при бозайниците има курареподобен ефект върху двигателните нерви и засилва секреторната функция на жлезите, не засяга очите и червата, но повишава кръвното налягане. Птоматомускаринът има подобен ефект на холимускарина, което предполага, че имат сходна химична структура. Фармакологичното действие на уромускарините все още не е проучено. Същото може да се каже и за фармакологичното действие на карномоскарина.