Muscarine

Muscarinum (Muscarinum)

Muscarine

C'est l'un des alcaloïdes les plus toxiques découverts par Schmiedeberg. Il a été trouvé chez la mouche agaric Amanita muscaria ou Agaricus Muscarius L. De la sous-famille des champignons lamellaires de la famille des Hymenomycetes (Hymenomycetes). Également muscarine a été trouvé dans les champignons Boletus luridus et Amanita pantherina et dans le champignon Inocybe.

Propriétés physiques

Cet alcaloïde obtenu à partir de champignons est appelé champignon ou muscarine naturelle, sa formule empirique ressemble à C5H15NO8, alors qu'aucune formule structurelle n'a été trouvée. La muscarine naturelle est inodore et insipide et est un liquide sirupeux avec une réaction fortement alcaline, qui, une fois séchée en présence d'acide sulfurique, se transforme progressivement en un état cristallin. Dans l'air, les cristaux d'alcaloïdes se dissolvent très rapidement et muscarine passe à nouveau dans un liquide sirupeux. Il se dissout bien dans l'alcool et l'eau, très mal dans le chloroforme et ne se dissout pas du tout dans l'éther. S'il est chauffé au-dessus de 100 degrés, sa destruction se produit, tandis qu'une odeur pas trop perceptible de tabac apparaît. Lorsqu'il est traité avec de l'oxyde de plomb ou un alcali caustique et chauffé, il est converti en triméthylamine et forme des sels cristallins avec l'acide sulfurique ou chlorhydrique. On suppose que la structure de la muscarine est similaire à celle de la choline (C5H15NO2):

H3C / CH2CH (OH) 2

H3C - N

H3C / OH

Mais les expériences de Schmiedeberg et Harnack montrent qu'un alcaloïde artificiel obtenu synthétiquement à partir de la choline agit différemment sur les animaux d'un alcaloïde naturel. Ces expériences ont montré que les muscarines artificielles et naturelles ne sont pas identiques.

Importance pour la médecine

Un alcaloïde naturel de champignon et un composé obtenu par synthèse ne sont actuellement pas utilisés à des fins médicinales, mais leur valeur médicinale est très élevée. Dans l'ancien temps, des tentatives ont été faites pour traiter l'épilepsie et les processus oncologiques des glandes avec de la muscarine. Il a également été proposé de l'utiliser pour les maladies oculaires et pour le traitement des ulcères. Mais toutes ces expériences ont été arrêtées en raison de la toxicité exceptionnelle du composé.

Mais muscarine est d'une grande importance toxique, théorique et pharmacologique. Il appartient au groupe des poisons parasympathicotropes, qui ont un effet excitant sur les nerfs parasympathicotropes périphériques, tandis que l'alcaloïde agit de manière strictement sélective sur le système nerveux. Cette caractéristique lui donne une grande valeur en tant qu'agent pharmacologique qui peut être utilisé dans des expériences telles que l'irritation électrique ou à sa place.

Si à petites doses, naturel muscarine dans le corps de l'animal, il y a alors un ralentissement de l'activité cardiaque (effet inotrope et chronotrope négatif), et à fortes doses, il provoque d'abord un ralentissement et un affaiblissement des contractions systoliques. Et puis dans la phase diastolique, il y a un arrêt cardiaque complet.

Action sur le corps

Des études menées par divers scientifiques montrent que la muscarine a un effet paralysant sur le système nerveux périphérique des voies respiratoires, provoque une contraction accrue des muscles de l'estomac et des intestins, et le mouvement des intestins est visible même à travers la muqueuse de la paroi abdominale. . Si la muscarine est injectée à forte dose, elle provoque des mouvements péristaltiques erratiques, qui sont remplacés par un antipéristaltisme, des vomissements et une diarrhée commencent. Un signe clair d'empoisonnement à la muscarine est la nature spastique des contractions de l'estomac entier ou de ses sections individuelles, suivies d'une relaxation. Selon Schmiedeberg, la muscarine a un effet très fort sur les intestins et l'estomac, non seulement en raison de son effet sur les terminaisons des nerfs vagues, qui sont situés dans ces organes, mais aussi en raison de l'effet sur les cellules du plexus d'Auerbach ganglion.En outre, cet alcaloïde provoque des contractions spastiques dans d'autres organes musculaires lisses, par exemple dans l'utérus, la rate et la vessie. La contraction se produit à la suite de l'effet irritant de la substance sur les récepteurs périphériques des nerfs parasympathiques situés dans ces organes, ainsi qu'à la suite de l'effet sur les dispositifs automatiques de ganglion nerveux, par analogie avec la façon dont cela se passe dans le cœur . La pupille de l'œil sous l'influence de la muscarine est fortement rétrécie et un spasme d'accommodation se développe. Ces deux phénomènes sont dus à l'action de l'alcaloïde sur les récepteurs des fibres parasympathiques du nerf oculomoteur, situés dans les nerfs circulaires de l'iris et dans le muscle ciliaire.

Schmiedeberg a constaté que la muscarine des champignons n'agit pas sur les nerfs moteurs, contrairement à la muscarine artificielle, qui paralyse les terminaisons nerveuses motrices. Cela a été confirmé plus tard par Hans Meyer et Gonda. Ainsi, seule la muscarine synthétique dérivée de la choline possède des propriétés curariformes.

La muscarine de champignon active les glandes du tractus gastro-intestinal, stimule la sécrétion de bile et de suc pancréatique. Il augmente également la salivation, la transpiration et le larmoiement. La sécrétion de salive sous l'action de la muscarine s'explique par le fait qu'elle irrite les terminaisons nerveuses périphériques (cela a été prouvé par Schmiedeberg). La sécrétion de toutes les autres glandes est renforcée par l'action irritante de la muscarine sur leurs nerfs séparateurs. Dans ce cas, les terminaisons nerveuses périphériques sont la cible de l'action muscarinique.

L'antagoniste direct de la muscarine est l'atropine, qui bloque l'effet de la muscarine en paralysant les terminaisons des nerfs parasympathiques. Cela se manifeste dans les cas où la muscarine a un effet irritant sur les récepteurs périphériques de l'un des nerfs parasympathiques. Par conséquent, l'atropine élimine rapidement l'arrêt cardiaque diastolique et le ralentissement du rythme cardiaque déclenché par la muscarine. L'atropine arrête également l'augmentation du péristaltisme, l'antipéristaltisme et les spasmes de l'estomac et des intestins, les spasmes d'accommodation et de contraction de la pupille, la contraction de la vessie, ainsi que l'amélioration de la fonction sécrétoire de diverses glandes (sudoripares, salivaires et autres). Le sulfate d'atropine a son effet antagoniste sur la muscarine en une quantité suffisamment faible (0,001-0,1 mg). On sait également que la muscarine arrête l'action de l'atropine sur le cœur, les yeux, la glande sous-maxillaire et les glandes sudoripares de la grenouille. Par conséquent, on pense que la muscarine et l'atropine sont des antagonistes mutuels. Mais en même temps, il faut beaucoup de muscarine (jusqu'à 7 g) pour que l'effet de l'atropine cesse. A cet égard, il n'est guère approprié de dire que la muscarine a un effet spécifique par rapport à l'atropine et de nombreux pharmacologues estiment que la question de l'antagonisme bilatéral de ces deux composés n'est pas encore résolue.

Les antagonistes de la muscarine comprennent également l'aconitine, l'hyoscyamine, la vératrine, la scopolamine, la physostigmine, la digitaline, le dauphin, le camphre, la gelleborine, l'hydrate de chloral, l'adrénaline. Il existe des faits intéressants soulignés par Zondek selon lesquels le chlorure de calcium a également un effet antagoniste sur la muscarine.

La sensibilité de différents animaux à la muscarine peut varier considérablement. Ainsi, le chat meurt de l'injection sous-cutanée de muscarine à une dose de 4 mg après quelques heures, et à une dose de 12 mg après 10-15 minutes. Les chiens tolèrent des doses plus élevées de l'alcaloïde. Les gens ont une très grande sensibilité à cette substance. Schmiedeberg et Koppé ont mené des expériences sur eux-mêmes et ont constaté que l'injection de muscarine à une dose de 3 mg provoque déjà un empoisonnement, qui se manifeste par une très forte salivation, un afflux de sang à la tête, des étourdissements, une faiblesse, une rougeur de la peau, des nausées et douleur aiguë dans l'abdomen, tachycardie, troubles de la vision et spasme d'accommodation.Il y a également une transpiration accrue sur le visage et un peu moins de transpiration sur d'autres parties du corps.

Motif d'empoisonnement

En cas d'empoisonnement aux champignons, l'image peut être similaire à la description de l'empoisonnement à la muscarine, mais elle diffère généralement encore en raison du fait que les agarics pour mouches contiennent diverses substances toxiques de type atropine et d'autres composés qui, d'une part, affectent le centre système nerveux, et d'autre part, arrêter l'action de la muscarine ... Par conséquent, l'intoxication peut être caractérisée soit par des symptômes de l'estomac et des intestins (nausées, vomissements, douleur, diarrhée), soit par des symptômes complètement différents, par exemple un état d'intoxication, accompagné de délire et une forte agitation, des étourdissements, un désir irrépressible de détruire tout autour, le besoin de mouvement. Ensuite, il y a un tremblement dans tout le corps, des convulsions épileptiformes et tétaniques se produisent, la pupille se dilate, le pouls rapide devient beaucoup moins fréquent, la respiration est perturbée, devient irrégulière, la température corporelle baisse brusquement et un état d'effondrement se développe. Dans cette condition, la mort survient en deux à trois jours. En cas de guérison, la personne récupère très lentement, un état d'hyperleucocytose est observé dans le sang et le sang lui-même se coagule très mal. Mais aujourd'hui, il n'y a pas de données fiables et pleinement confirmées sur les modifications du sang, ni de données sur les modifications pathologiques en cas d'empoisonnement.

Premiers secours

Tout d'abord, en cas d'intoxication aux champignons, vous devez retirer le contenu de l'estomac et des intestins. Pour ce faire, utilisez des émétiques, un lavage gastrique avec une sonde et les intestins avec un lavement. À l'intérieur, l'huile de ricin se boit à fortes doses. Si les symptômes d'empoisonnement, caractéristiques de la muscarine, prévalent, l'atropine est injectée par voie sous-cutanée. Si l'intoxication se développe principalement sous l'influence de substances de type atropine, l'atropine ne peut pas être utilisée comme antidote.

La muscarine artificielle, qui est dérivée de la choline, est la plus étudiée. On en sait très peu sur les autres muscarines artificielles. L'anhydromuscarine augmente la sécrétion de sueur et de salive et n'a aucun effet sur les yeux et le cœur. Il provoque la mort par paralysie respiratoire. L'isomuscarine ne provoque pas d'arrêt cardiaque, mais elle ralentit la fréquence cardiaque, qui peut être éliminée par l'atropine. Chez les oiseaux, il entraîne une contraction de la pupille et, chez les mammifères, il a un effet curariforme sur les nerfs moteurs et améliore la fonction de sécrétion des glandes, n'affecte pas les yeux et les intestins, mais augmente la pression artérielle. La ptomatomuscarine a un effet similaire à la choline muscarine, ce qui suggère qu'elles ont une structure chimique similaire. L'action pharmacologique des uromuscarines n'a encore été étudiée en aucune façon. On peut en dire autant de l'action pharmacologique de la carnomuscarine.