Muscarine (Muscarinum)
C'est l'un des alcaloïdes les plus toxiques, qui a été découvert par Schmideberg. Il a été trouvé dans l'agaric de mouche Amanita muscaria ou Agaricus Muscarius L. De la sous-famille de la famille des agaric Hymenomycetes (Hymenomycetes). Aussi muscari a été trouvé dans les champignons Boletus luridus et Amanita pantherina et dans le champignon Inocybe.
propriétés physiques
Cet alcaloïde dérivé de champignons est appelé champignon ou muscarine naturelle, et sa formule empirique est C5H15NO8, alors qu'aucune formule structurelle n'a été trouvée. La muscarine naturelle est inodore et insipide et est un liquide sirupeux à 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 propagent très rapidement et muscari redevient un liquide sirupeux. Il est très soluble dans l'alcool et l'eau, très faiblement dans le chloroforme et totalement insoluble dans l'éther. S'il est chauffé au-dessus de 100 degrés, il est détruit et une odeur de tabac pas trop perceptible apparaît. Lorsqu'il est traité avec de l'oxyde de plomb ou un alcali caustique et chauffé, il est converti en triméthylamine, et avec de l'acide sulfurique ou chlorhydrique, il crée des sels cristallins. On suppose que la structure de la muscarine est similaire à la structure de la choline (C5H15NO2) :
H3C / CH2CH(OH)2
H3C-N
H3C/OH
Mais les expériences de Schmiedeberg et Harnack montrent que l'alcaloïde artificiel, obtenu synthétiquement à partir de la choline, affecte les animaux différemment de l'alcaloïde naturel. Ces expériences ont montré que les muscarines artificielles et naturelles ne sont pas identiques.
Importance pour la médecine
L'alcaloïde de champignon naturel et le composé obtenu par synthèse ne sont actuellement pas utilisés à des fins thérapeutiques, mais leur importance médicale est très élevée. Autrefois, des tentatives ont été faites pour traiter l'épilepsie et les processus oncologiques des glandes avec de la muscarine. Il a également été proposé d'être utilisé dans 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 muscari a une grande importance toxique, théorique et pharmacologique. Il appartient au groupe des poisons parasympathicotropes, qui ont un effet stimulant sur les nerfs parasympathicotropes périphériques, tandis que l'alcaloïde a un effet strictement sélectif sur le système nerveux. Cette caractéristique le rend d'une grande valeur en tant qu'agent pharmacologique qui peut être utilisé dans des expériences telles que la stimulation électrique ou à la place de celle-ci.
Si à petites doses vous introduisez du naturel muscari dans l'organisme d'un animal, il se produit alors un ralentissement de l'activité cardiaque (effets inotropes et chronotropes négatifs), et à fortes doses il provoque d'abord un ralentissement et un affaiblissement des contractions systoliques. Et puis dans la phase diastolique, un arrêt cardiaque complet se produit.
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 que le mouvement des intestins est visible même à travers les téguments de la paroi abdominale. . Si la muscarine est administrée à forte dose, il y a 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'ensemble de l'estomac ou de ses sections individuelles, suivie d'une relaxation. Selon Schmideberg, 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 se trouvent dans ces organes, mais aussi en raison de son effet sur les cellules ganglionnaires du plexus d'Auerbach. . 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 résulte de l'effet irritant de la substance sur les récepteurs périphériques des nerfs parasympathiques situés dans ces organes, ainsi que de l'influence sur les dispositifs automatiques des ganglions nerveux, par analogie avec la façon dont cela se produit dans le cœur. La pupille de l'œil sous l'influence de la muscarine est fortement rétrécie, 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.
Schmideberg a découvert que la muscarine de champignon 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, les propriétés de type curare sont uniques à la muscarine synthétique dérivée de la choline.
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 Schmideberg). La sécrétion de toutes les autres glandes est favorisée par l'action irritante de la muscarine sur leurs nerfs scapulaires. Dans ce cas, la cible de l'action muscarine est les terminaisons nerveuses périphériques.
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 provoqués par la muscarine. L'atropine arrête également l'augmentation du péristaltisme, de l'antipéristaltisme et des spasmes de l'estomac et des intestins, les spasmes d'accommodation et la contraction des pupilles, la contraction de la vessie, ainsi que l'augmentation de la fonction sécrétoire de diverses glandes (sueur, salivaire et autres). Le sulfate d'atropine exerce son effet antagoniste sur la muscarine en quantité assez faible (0,001-0,1 mg). La muscarine est également connue pour arrêter l'action de l'atropine sur le cœur, les yeux, la glande sous-maxillaire et les glandes sudoripares de la grenouille. Par conséquent, il existe une opinion selon laquelle 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'action de l'atropine s'arrête. À cet égard, il n'est guère approprié de dire que la muscarine a un effet spécifique sur l'atropine, et de nombreux pharmacologues sont d'avis que la question de l'antagonisme bilatéral de ces deux composés n'est pas encore résolue.
En outre, les antagonistes de la muscarine comprennent l'aconitine, l'hyoscyamine, la vératrine, la scopolamine, la physostigmine, la digitaline, le delphinium, le camphre, l'helleborine, l'hydrate de chloral, l'adrénaline. Il y a des faits intéressants présentés par Tsondek que le chlorure de calcium a également un effet antagoniste sur la muscarine.
La sensibilité des différents animaux à la muscarine peut varier considérablement. Ainsi, le chat meurt de l'injection sous-cutanée de muscarine à la dose de 4 mg après quelques heures, et à la dose de 12 mg après 10-15 minutes. Les chiens tolèrent des doses plus élevées de l'alcaloïde. L'homme est très sensible à cette substance. Schmideberg et Koppe 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 des douleurs dans l'abdomen, tachycardie, vision frustrée et spasme d'accommodation. Il y a aussi une augmentation de la transpiration sur le visage et un peu moins sur les autres parties du corps.
Photo 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 du fait que l'agaric tue-mouche contient diverses substances toxiques de type atropine et d'autres composés qui, d'une part, affectent le centre système nerveux, et d'autre part, stopper l'action de la muscarine. Par conséquent, l'empoisonnement peut être caractérisé soit par des symptômes de l'estomac et des intestins (nausées, vomissements, douleurs, diarrhée) soit par des symptômes complètement différents, par exemple un état d'intoxication accompagné de délire et d'une forte excitation, des étourdissements, un désir irrésistible de tout détruire autour, le besoin de bouger. Ensuite, des tremblements se produisent 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 chute brusquement et un état d'effondrement se développe. Dans cet état, la mort survient en deux ou trois jours. En cas de guérison, une personne se rétablit très lentement, un état d'hyperleucocytose est observé dans le sang et le sang lui-même coagule très mal. Mais à ce jour, il n'existe pas de données fiables et entièrement confirmées sur les changements sanguins, tout comme il n'y a pas de données sur les changements pathologiques lors d'une intoxication.
Premiers secours
Tout d'abord, en cas d'empoisonnement aux champignons, il est nécessaire de 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, à fortes doses, ils boivent de l'huile de ricin. Si les symptômes d'empoisonnement caractéristiques de la muscarine prédominent, l'atropine est injectée par voie sous-cutanée. Si l'empoisonnement se développe principalement sous l'influence de substances semblables à l'atropine, l'atropine ne peut pas être utilisée comme antidote.
La muscarine artificielle, dérivée de la choline, est la plus étudiée. On sait très peu de choses 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 ralentit le rythme cardiaque, ce qui peut être inversé avec l'atropine. Chez les oiseaux, il entraîne une contraction de la pupille et chez les mammifères, il a un effet de type curare sur les nerfs moteurs et améliore la fonction sécrétoire des glandes, n'affecte pas les yeux et les intestins, mais augmente la pression artérielle. La ptomatomuscarine a un effet similaire à la cholinemuscarine, ce qui suggère qu'elles ont une structure chimique similaire. L'action pharmacologique des uromuscarines n'a pas encore été étudiée. On peut en dire autant de l'action pharmacologique de la carnomoscarine.