Barbiturater: Egenskaper, virkningsmekanisme og effekter

Barbiturater er en gruppe medikamenter som er avledet fra barbitursyre. Disse stoffene virker på sentralnervesystemet som beroligende midler og er i stand til å generere et bredt spekter av hjerneeffekter.

Faktisk kan virkningen av barbiturater på sentralnervesystemet føre fra mild sedasjon til totalbedøvelse. Effekten skyldes hovedsakelig dosen av stoffet som forbrukes.

Selv om barbiturats hovedhandling er sedasjon, brukes disse legemidlene også som anxiolytika, hypnotika og antikonvulsive midler, da de er i stand til å utføre slike effekter på hjernenivå.

På samme måte kjennetegnes barbiturater ved å forårsake smertestillende effekter på organismen, selv om slike effekter har en tendens til å være svake og ikke veldig permanente, og derfor blir de vanligvis ikke brukt til terapeutisk bruk av anestesi.

For tiden er det en bemerkelsesverdig kontrovers om rollen som barbiturater som psykoterapeutiske stoffer. Disse stoffene har stort potensial for avhengighet, både fysisk og psykologisk, og genererer et stort antall bivirkninger.

Faktisk har barbiturater blitt forflyttet i de siste årene for behandling av tilstander som angst og søvnløshet på grunn av benzodiazepiner, siden sistnevnte er sikrere legemidler med høyere effektnivåer.

I denne artikkelen vurderer vi de viktigste egenskapene til barbiturater. Det forklarer virkningsmekanismen, effektene de genererer på hjernenivå, samt toksisitetsmekanismer av disse stoffene.

Kjennetegn ved barbiturater

Barbiturater er en familie av stoffer som kommer fra barbitursyre, et stoff som ble syntetisert for første gang i 1864 av den tyske kjemikeren Adolf von Baeyer.

Syntese av barbitursyre ble utført gjennom kombinasjonen av urea (et produkt oppnådd fra animalsk avfall) og malonsyre (en syre avledet fra epler).

Gjennom blandingen av disse to stoffene ble det oppnådd en syre som Baeyer og hans medarbeidere kalt barbiturinsyre.

Opprinnelig var barbitursyre ikke en farmakologisk aktiv substans, så den ble ikke brukt som et stoff. Men etter utseendet begynte et stort antall kjemikere å undersøke et stort utvalg av barbitursyre-derivater.

I utgangspunktet ble det ikke funnet noen terapeutisk verdi for barbitursyrederivater, før i 1903 oppdaget to tyske kjemikere, Emil Fischer og Josef von Mering, beroligende egenskaper i stoffet. Som et resultat av det øyeblikket begynte stoffet å bli kommersialisert under navnet Veronal.

For tiden markedsføres barbiturater gjennom pentotalet, som brukes til å indusere anestesi og ved navn fenobarbital som et antikonvulsivt middel.

Imidlertid er begge stoffene i dag i noe ubruk på grunn av den høye avhengigheten som produseres av deres forbruk og det begrensede spekteret av fordelaktige effekter av barbiturater.

Handlingsmekanisme

Barbiturater er fettløselige stoffer som oppløser seg lett i kroppsfett. Gjennom administrasjon i kroppen når stoffet blodet.

Å være en psykoaktiv substans, reiser barbiturater gjennom blodet til hjerneområdene. De krysser enkelt blod-hjernebarrieren og går inn i spesifikke områder i hjernen.

På hjernenivå karakteriseres barbiturater av flere handlinger på deres målcelle, det vil si på nevroner.

Handling på GABA

Først skiller barbiturater seg fordi de binder seg til gamma-aminobutyloid-reseptoren (GABA), hjernens viktigste hemmende nevrotransmitter. Når koblet til disse reseptorene, produserer barbiturater en kalsium tilstrømning som hyperpolariserer nevronet og blokkerer nerveimpulsen.

På denne måten virker barbiturater som ikke-spesifikke depressiva i sentralnervesystemet, og produserer effekter både på presynaptisk nivå og på postsynaptisk nivå.

For tiden er det spesifikke bindingssted for barbiturater på GABA-reseptoren ukjent. Det er imidlertid kjent å være forskjellig fra benzodiazepiner.

Fluamecenyl, et konkurransedyktig benzodiazepin antagonist stoff, har ingen antagonistisk aktivitet mot barbiturater. Dette faktum viser at begge stoffene har forskjellige bindingspunkter.

På den annen side har radiologiske studier hvor GABA og benzodiazepiner merket med barbiturater administreres sammen, vist at sistnevnte øker bindingen til GABA-reseptoren.

Denne siste vurderingen er viktig når det gjelder å begrunne den signifikante økningen i toksisitet når forbruket av barbiturater kombineres med andre psykoaktive stoffer.

Handling på glutamat

Barbiturater kjennetegnes ved at de ikke bare virker på GABA-reseptorer, men påvirker også funksjonen av glutamat. Spesielt blir barbituratene koblet til glutametergiske reseptorene AMPA, NMDA og kainatreceptorer.

Glutamatets rolle i hjernen er antagonistisk mot GABAs. Det er, i stedet for å hemme, det oppmuntrer funksjonen til sentralnervesystemet.

I dette tilfellet virker barbiturater som selektive AMPA- og kainatreceptorantagonister, slik at de også virker som depressiva ved å redusere glutamatets excitabilitet.

De spenningsavhengige natriumkanalene bidrar til depolarisering av nevronet for å generere de elektriske impulser. Faktisk viser visse studier at aktiviteten til barbiturater er relatert til disse kanalene, og produserer sammentrekninger godt over de som anses som terapeutiske.

Til slutt skal det bemerkes at barbiturater påvirker de spenningsavhengige kanalene av kalium, som påvirker repolariseringen av nevronet. I denne forstand har det blitt observert at noen barbiturater hemmer kanalene ved svært høye konsentrasjoner, noe som forårsaker en eksitasjon av nevronet.

Denne faktoren om aktiviteten til barbiturater kan forklare den svært konvulsive effekten som genereres av noen av disse legemidlene, for eksempel metohexital.

Farmakologiske tiltak

Barbiturater er preget av ulike farmakologiske tiltak. På grunn av deres forskjellige virkningsmekanismer utfører disse stoffene ikke en eneste aktivitet på hjernenivå.

På den ene siden er barbiturater antiepileptiske stoffer takket være deres antikonvulsive tiltak, som ikke synes å gjenspeile den uspesifikke depresjonen de genererer i sentralnervesystemet.

På den annen side, selv om barbiturater mangler analgetisk aktivitet, resulterer de i stoffer som kan brukes som beroligende midler eller anxiolytika. Selv om de er behandlet av angst, har de blitt erstattet av benzodiazepiner siden de er sikrere og mer effektive.

Barbiturater er i denne forstand legemidler som for tiden er angitt for behandling av akutte anfall på grunn av epilepsi, kolera, eclampsia, meningitt, tetanus og toksiske reaksjoner på lokalbedøvelse og strychnin.

Den terapeutiske tilstrekkigheten til barbiturater for behandling av akutte anfall rammer imidlertid ikke alle medisiner av denne typen, idet fenobarbital er det eneste barbituratet som anbefales.

På den annen side er det bemerkelsesverdig at barbiturater brukes i dag for å behandle slag og som et antikonvulsivt stoff hos nyfødte, siden de er effektive stoffer i slike tilfeller.

Faktisk, i motsetning til hva som skjer med behandling av angstlidelser, hvor benzodiazepiner har etterlatt barbiturater i ubruk, er fenobarbital det foretrukne stoffet blant neonatologer for antikonvulsive formål, og relegerer benzodiazepiner til et andre nivå.

Barbiturater vs benzodiazepiner

Panoramaet om barbiturater som verktøy for farmakoterapi har endret seg radikalt som følge av utseendet av benzodiazepiner.

Faktisk, før benzodiazepiner dukket opp som anxiolytiske stoffer, var barbiturater de viktigste legemidlene for å behandle angst og søvnforstyrrelser.

Bivirkningene, avhengigheten og farligheten som forbruket av barbiturater innebærer, motiverte imidlertid undersøkelsen av nye farmakologiske muligheter for å behandle denne type følelser.

I denne forstand er benzodiacpeinas i dag mye sikrere, mer effektive og egnede legemidler for å behandle angstlidelser. På samme måte benyttes benzodiazepiner for tiden hyppigere for behandling av søvnforstyrrelser.

De viktigste forskjellene mellom begge legemidlene er følgende.

Handlingsmekanisme

Virkningsmekanismen for barbiturater kjennetegnes ved koblingen til GABA-reseptorer, og øker den intracellulære klorinngangen, så vel som virkningen på glutamat, og reduserer dens aktivitet.

Dette faktum induserer sedering, eufori og andre humørsvingninger. I tillegg forårsaker ikke-spesifikk depressiv virkning generert av barbiturater respiratorisk depresjon, og hvis høye doser forbrukes, kan det føre til kardiovaskulær depresjon og død.

Virkemekanismen for benzodiazepiner, derimot, er karakterisert ved spesifikk binding til GABA-reseptorer, generering av en kontrollert innføring av klor i det indre av nevronet og hyperpolarisering eller neuronal inhibering.

Forbruket av benzodiazepiner ved terapeutiske doser hemmer også nevroner gjennom ukjente mekanismer som ikke er knyttet til virkningen av GABA. Hovedvirkningen av disse stoffene er sedasjon og avslapning av skjelettmuskulaturen.

På samme måte forårsaker overdoser av benzodiazepiner en mindre hemmende effekt på sentralnervesystemet, noe som resulterer i sikrere legemidler.

indikasjoner

For tiden er bare barbiturater indikert for behandling av visse typer epileptiske anfall og som antikonvulsive stoffer hos nyfødte.

Benzodiazepiner for deres del er stoffer som er angitt for behandling av angst og agitasjon, psykosomatiske sykdommer og delirium tremens. På samme måte blir de brukt som muskelavslappende midler og antikonvulsive og beroligende stoffer.

Bivirkninger

Bivirkningene som følge av forbruket av barbiturater er vanligvis store og alvorlige. Disse medisinene forårsaker vanligvis svimmelhet, bevissthetstab, dysartri, ataksi, paradoksal stimulering på grunn av disinhibisjon av atferd, og depresjon av nervesystemet, respirasjonsfunksjon og kardiovaskulær system.

I motsetning er bivirkningene av benzodiazepiner mer begrensede og lettere. Disse legemidlene kan forårsake svimmelhet, bevissthetstab, ataksi, adferdssvikt og dermatitt.

Toleranse og avhengighet

Forbruket av barbiturater medfører letthet toleranse og avhengighet. Dette betyr at kroppen i økende grad krever høyere doser for å oppleve de ønskede effektene, og etterpå krever forbruket av stoffet å fungere ordentlig (avhengighet).

Beroendet av barbiturater ligner på kronisk alkoholisme. Når en person avhengig av barbiturater undertrykker forbruket, opplever han vanligvis et tilbaketrekkssyndrom preget av anfall, hypertermi og delirium.

Benzodiazepiner, derimot, genererer bare avhengighet dersom de forbrukes kronisk og ved høye doser. Som med barbiturater kan undertrykkelsen av benzodiazepinbruk gi et uttaksmønster som ligner på kronisk alkoholisme.

Farmakologiske interaksjoner

Barbiturater interagerer med mer enn 40 legemidler på grunn av den enzymatiske endringen de produserer i leveren. I motsetning til dette opplever benzodiazepiner bare en summeringseffekt med alkohol.

Toksisitet av barbiturater

Barbiturater er stoffer som kan være giftige gjennom ulike mekanismer. De viktigste er:

Administrert dose

Den viktigste giftige faktoren for barbiturater ligger i mengden av forbruk. I denne forstand avhenger den dødelige dosen av disse legemidlene av varigheten av tiltaket.

For eksempel, i butabarbital, forårsaker en plasmadosis på 2-3 g / mL sedasjon, en av 25 induserer søvn og en konsentrasjon større enn 30 g / ml kan produsere koma.

Imidlertid gir overdreven doser av enhver type barbiturat koma og død på forbrukeren.

farmakokinetikk

Barbiturater er svært liposløselige legemidler, noe som kan føre til opphopning av stoffet i fettvev. Dette faktum kan være en giftighetskilde når disse reserver mobiliseres.

Handlingsmekanisme

Fra et toksikologisk synspunkt genererer barbiturater nevrotoksisitet på grunn av økt inntasting av kalsium i nevronen.

Spesielt er det postulert at barbiturater kan virke i mitokondriene av nevroner, forårsaker en inhibering som vil føre til reduksjon i syntesen av ATP.

interaksjon

Endelig er barbiturater enzymatiske induktorer, så de er legemidler som øker metabolismen av stoffer som noen hormonelle antagonister, antirrytmika, antibiotika, antikoagulantia, kumarin, antidepressiva, antipsykotika, immunosuppressiva, kortikosteroider og østrogener.