Muscarine (Muscarinum)
Dette er en af de mest giftige alkaloider, som blev opdaget af Schmideberg. Den blev fundet i fluesvampen Amanita muscaria eller Agaricus Muscarius L. Fra underfamilien af svampefamilien Hymenomycetes (Hymenomycetes). Også muskarin er fundet i svampene Boletus luridus og Amanita pantherina og i svampen Inocybe.
fysiske egenskaber
Denne svampe-afledte alkaloid kaldes svamp eller naturlig muscarine, og dens empiriske formel er C5H15NO8, mens der ikke er fundet nogen strukturel formel. Naturlig muscarin er lugtfri og smagløs og er en sirupsagtig væske med en stærkt alkalisk reaktion, som, når den tørres i nærvær af svovlsyre, gradvist bliver til en krystallinsk tilstand. I luften spredes alkaloidkrystaller meget hurtigt, og muskarin vender tilbage til en sirupsagtig væske. Det er meget opløseligt i alkohol og vand, meget dårligt i chloroform og fuldstændig uopløseligt i ether. Hvis det opvarmes til over 100 grader, ødelægges det, og der kommer en ikke alt for mærkbar lugt af tobak. Når det behandles med blyoxid eller kaustisk alkali og opvarmes, omdannes det til trimethylamin, og med svovl- eller saltsyre danner det krystallinske salte. Der er en antagelse om, at strukturen af muscarin ligner strukturen af cholin (C5H15NO2):
H3C/CH2CH(OH)2
H3C—N
H3C/OH
Men forsøgene fra Schmiedeberg og Harnack viser, at det kunstige alkaloid, opnået syntetisk fra cholin, påvirker dyr anderledes end det naturlige. Disse eksperimenter viste, at kunstige og naturlige muscariner ikke er identiske.
Betydning for medicin
Både den naturlige svampealkaloid og den syntetisk opnåede forbindelse anvendes ikke i øjeblikket til terapeutiske formål, men deres medicinske betydning er meget høj. Tidligere forsøgte man at behandle epilepsi og onkologiske processer i kirtlerne med muscarin. Det blev også foreslået at blive brugt til øjensygdomme og til behandling af sår. Men alle disse eksperimenter blev stoppet på grund af forbindelsens usædvanlige toksicitet.
Men muskarin har stor toksisk, teoretisk og farmakologisk betydning. Det tilhører den parasympatikotrope gruppe af giftstoffer, som virker stimulerende på de perifere parasympatikotrope nerver, mens alkaloidet har en strengt selektiv effekt på nervesystemet. Denne funktion gør det af stor værdi som et farmakologisk middel, der kan bruges i eksperimenter som elektrisk stimulering eller i stedet for det.
Hvis du i små doser introducerer naturlig muskarin ind i kroppen på et dyr, så sker der en opbremsning i hjerteaktiviteten (negative inotrope og kronotrope effekter), og i store doser forårsager det først en opbremsning og svækkelse af systoliske sammentrækninger. Og så i den diastoliske fase opstår et fuldstændigt hjertestop.
Handling på kroppen
Undersøgelser fra forskellige videnskabsmænd viser, at muscarin har en lammende virkning på det perifere nervesystem i luftvejene, forårsager en øget sammentrækning af musklerne i maven og tarmene, og bevægelsen af tarmene er synlig selv gennem integumenterne i bugvæggen. . Hvis muscarin administreres i en stor dosis, så er der uberegnelige peristaltiske bevægelser, som erstattes af antiperistalsis, opkastning og diarré begynder. Et tydeligt tegn på muscarinforgiftning er den spastiske karakter af sammentrækningerne af hele maven eller dens individuelle sektioner efterfulgt af afslapning. Ifølge Schmideberg har muscarin en meget stærk effekt på tarmene og maven, ikke kun på grund af dens effekt på enderne af vagusnerverne, der er placeret i disse organer, men også på grund af sin virkning på gangliecellerne i Auerbach plexus . Dette alkaloid forårsager også spastiske sammentrækninger i andre glatte muskelorganer, for eksempel i livmoderen, milten og blæren. Sammentrækningen opstår som følge af stoffets irriterende virkning på de perifere receptorer af de parasympatiske nerver, der er placeret i disse organer, samt som følge af påvirkningen af de automatiske nerveganglieanordninger, analogt med hvordan det sker i hjerte. Øjets pupille under påvirkning af muscarin er meget indsnævret, en spasme af indkvartering udvikler sig. Disse to fænomener skyldes alkaloidets virkning på receptorerne af de parasympatiske fibre i den oculomotoriske nerve, der er placeret i irisens cirkulære nerver og i ciliarmusklen.
Schmideberg fandt ud af, at svampemuscarin ikke virker på motoriske nerver, i modsætning til kunstig muscarin, som lammer motoriske nerveender. Dette blev senere bekræftet af Hans Meyer og Gonda. Curare-lignende egenskaber er således unikke for syntetisk muscarin afledt af cholin.
Muscarin fra svampe aktiverer kirtlerne i mave-tarmkanalen, stimulerer udskillelsen af galde og bugspytkirtelsaft. Det øger også spytudskillelse, svedtendens og tåredannelse. Sekretionen af spyt under virkningen af muscarin forklares ved, at det irriterer de perifere nerveender (dette blev bevist af Schmideberg). Sekretionen af alle de andre kirtler forstærkes af muscarins irriterende virkning på deres skulderbladsnerver. I dette tilfælde er målet for muskarinvirkning de perifere nerveender.
Den direkte antagonist af muscarin er atropin, som blokerer effekten af muscarin ved at lamme enderne af de parasympatiske nerver. Dette manifesteres i tilfælde, hvor muscarin har en irriterende virkning på de perifere receptorer af nogen af de parasympatiske nerver. Derfor eliminerer atropin hurtigt det diastoliske hjertestop og nedsættelse af hjertefrekvensen fremkaldt af muscarin. Atropin stopper også øget peristaltik, antiperistaltik og spasmer i mave og tarme, akkommodationsspasmer og pupilsammentrækning, blærekontraktion samt øget sekretorisk funktion af forskellige kirtler (sved, spyt og andre). Atropinsulfat udøver sin antagonistiske virkning på muscarin i en ret lille mængde (0,001-0,1 mg). Muscarin er også kendt for at stoppe virkningen af atropin på frøens hjerte, øjne, submandibulære kirtel og svedkirtler. Derfor er der en opfattelse af, at muscarin og atropin er gensidige antagonister. Men samtidig kræves der meget muscarin (op til 7 g), for at virkningen af atropin stopper. I denne forbindelse er det næppe passende at sige, at muscarin har en specifik effekt på atropin, og mange farmakologer er af den opfattelse, at spørgsmålet om bilateral antagonisme af disse to forbindelser endnu ikke er blevet løst.
Muscarinantagonister indbefatter også aconitin, hyoscyamin, veratrin, scopolamin, physostigmin, digitalin, delphinium, kamfer, helleborin, chloralhydrat, adrenalin. Der er interessante fakta præsenteret af Tsondek, at calciumchlorid også har en antagonistisk effekt på muscarin.
Forskellige dyrs følsomhed over for muscarin kan variere meget. Så katten dør af den subkutane injektion af muscarin i en dosis på 4 mg efter et par timer, og ved en dosis på 12 mg efter 10-15 minutter. Hunde tåler højere doser af alkaloidet. Mennesker er meget følsomme over for dette stof. Schmideberg og Koppe udførte eksperimenter på sig selv og fandt ud af, at injektion af muscarin i en dosis på 3 mg allerede forårsager forgiftning, som manifesterer sig ved meget kraftig spytudskillelse, sus af blod til hovedet, svimmelhed, svaghed, rødme af huden, kvalme og skarp smerter i maven, takykardi, frustration syn og spasmer af akkommodation. Der er også øget sved i ansigtet og lidt mindre på andre dele af kroppen.
Billede af forgiftning
Ved svampeforgiftning kan billedet ligne beskrivelsen af muskarinforgiftning, men som regel adskiller det sig alligevel ved, at fluesvamp indeholder forskellige giftige atropinlignende stoffer og andre forbindelser, der på den ene side påvirker det centrale nervesystemet, og på den anden side stoppe virkningen af muscarin . Derfor kan forgiftning karakteriseres ved enten symptomer fra mave og tarme (kvalme, opkastning, smerter, diarré) eller helt andre symptomer, for eksempel en rustilstand ledsaget af delirium og stærk ophidselse, svimmelhed, et uimodståeligt ønske om at ødelægge alt. rundt, behovet for at bevæge sig. Derefter opstår skælven i hele kroppen, epileptiforme og tetaniske kramper opstår, pupillen udvider sig, den hurtige puls bliver meget mindre hyppig, vejrtrækningen forstyrres, bliver uregelmæssig, kropstemperaturen falder kraftigt, og der udvikles en tilstand af kollaps. I denne tilstand opstår døden om to eller tre dage. I tilfælde af genopretning kommer en person meget langsomt, en tilstand af hyperleukocytose observeres i blodet, og selve blodet koagulerer meget dårligt. Men til dato er der ingen pålidelige og fuldt bekræftede data om blodændringer, ligesom der ikke er data om patologiske ændringer under forgiftning.
Førstehjælp
Først og fremmest, i tilfælde af forgiftning med svampe, er det nødvendigt at fjerne indholdet fra maven og tarmene. For at gøre dette skal du bruge opkastningsmidler, maveskylning med en sonde og tarmene med lavement. Indenfor i store doser drikker de ricinusolie. Hvis symptomerne på forgiftning, der er karakteristiske for muscarin, dominerer, injiceres atropin subkutant. Hvis forgiftning hovedsageligt udvikler sig under påvirkning af atropinlignende stoffer, kan atropin ikke bruges som modgift.
Kunstig muscarin, som er afledt af cholin, er den mest undersøgte. Meget lidt er kendt om andre kunstige muscariner. Anhydromuscarin øger udskillelsen af sved og spyt, og har ingen effekt på øjne og hjerte. Det forårsager død på grund af åndedrætslammelse. Isomuscarin forårsager ikke hjertestop, men sænker hjertefrekvensen, som kan vendes med atropin. Hos fugle fører det til en sammentrækning af pupillen, og hos pattedyr har det en curare-lignende effekt på de motoriske nerver og forstærker kirtlernes sekretoriske funktion, påvirker ikke øjne og tarme, men øger blodtrykket. Ptomatomuscarin har en lignende virkning som cholinmuscarin, hvilket tyder på, at de har en lignende kemisk struktur. Den farmakologiske virkning af uromuscariner er endnu ikke undersøgt. Det samme kan siges om carnomoscarins farmakologiske virkning.