Barbiturater: egenskaper, verkningsmekanism och effekter

Barbiturater är en grupp läkemedel som härrör från barbitursyra. Dessa läkemedel verkar på centrala nervsystemet som sedativa och kan generera ett brett utbud av hjärnverkningar.

Faktum är att verkan av barbiturater på centrala nervsystemet kan leda från mild sedering till totalbedövning. Effekten beror huvudsakligen på dosen av det förbrukade läkemedlet.

Även om barbituraternas huvuduppgift är sedering, används dessa läkemedel också som anxiolytika, hypnotika och antikonvulsiva medel eftersom de kan utföra sådana effekter på hjärnnivå.

På samma sätt karaktäriseras barbiturater genom att orsaka analgetiska effekter på organismen, även om sådana effekter tenderar att vara svaga och inte särskilt permanenta, varför de vanligtvis inte används för terapeutiska ändamål av anestesi.

För närvarande finns det en anmärkningsvärd kontrovers om barbiturats roll som psykoterapeutiska läkemedel. Dessa substanser har stor potential för beroende, både fysiskt och psykiskt, och genererar ett stort antal biverkningar.

Faktum är att barbiturater i de senaste åren har förskjutits vid behandling av tillstånd som ångest och sömnlöshet på grund av bensodiazepiner, eftersom de senare är säkrare läkemedel med högre effektivitetsnivåer.

I denna artikel granskar vi de viktigaste egenskaperna hos barbiturater. Det förklarar dess verkningsmekanism, effekterna som de genererar på hjärnnivå, liksom toxicitetsmekanismerna hos dessa läkemedel.

Karakteristik av barbiturater

Barbiturater är en familj av droger som kommer från barbitursyra, en substans som syntetiserades för första gången 1864 av den tyska kemisten Adolf von Baeyer.

Syntesen av barbitursyra utfördes genom kombinationen av urea (en produkt som erhölls från animaliskt avfall) och malonsyra (en syra härledd från äpplen).

Genom blandningen av dessa två substanser erhölls en syra som Baeyer och hans samverkare benämnd barbitursyra.

Ursprungligen var barbitursyra inte en farmakologiskt aktiv substans, så det användes inte som läkemedel. Men efter utseendet började ett stort antal kemister undersöka en mängd olika barbitursyraderivat.

Inledningsvis hittades inget terapeutiskt värde för barbitursyraderivat, fram till 1903 upptäckte två tyska kemister, Emil Fischer och Josef von Mering, lugnande egenskaper i substansen. Som ett resultat av det ögonblicket började ämnet kommersialiseras under namnet Veronal.

För närvarande marknadsförs barbiturater genom pentotalen, som används för att inducera anestesi och med namnet fenobarbital som ett antikonvulsivt läkemedel.

Båda drogerna är dock idag i viss missbruk på grund av den höga beroende som produceras av deras konsumtion och det begränsade utbudet av fördelaktiga effekter av barbiturater.

Verkningsmekanism

Barbiturater är fettlösliga ämnen som lätt löser upp i kroppsfett. Genom sin administrering i kroppen når ämnet blodbanan.

Att vara en psykoaktiv substans, resor barbiturater genom blodet till hjärnregionerna. De passerar lätt blod-hjärnbarriären och anger specifika regioner i hjärnan.

På hjärnnivå karaktäriseras barbiturater av flera åtgärder på deras målcell, det vill säga på neuroner.

Åtgärd på GABA

Först utstrålar barbiturater eftersom de binder till gamma-aminobutyloidreceptorn (GABA), hjärnans huvudsakliga hämmande neurotransmittor. När de kopplas till dessa receptorer producerar barbiturater en kalciuminströmning som hyperpolariserar neuronen och blockerar nervimpulsen.

I detta avseende fungerar barbiturater som icke-specifika depressiva medel i centrala nervsystemet, vilket ger effekter både på presynaptisk nivå och på postsynaptisk nivå.

För närvarande är den specifika platsen för bindning av barbiturater på GABA-receptorn okänd. Det är dock känt att det skiljer sig från bensodiazepiner.

Fluamecenyl, ett konkurrerande bensodiazepinantagonistläkemedel, har ingen antagonistisk aktivitet mot barbiturater. Detta faktum visar att båda ämnena har olika bindningspunkter.

Å andra sidan har radiologiska studier där GABA och bensodiazepiner märkta med barbiturater administreras tillsammans visat att de senare ökar bindningen till GABA-receptorn.

Denna senaste bedömning är viktig när det gäller att motivera den signifikanta ökningen av toxiciteten när konsumtionen av barbiturater kombineras med andra psykoaktiva ämnen.

Åtgärd på glutamat

Barbiturater kännetecknas av att de inte verkar endast på GABA-receptorer, utan påverkar även glutamats funktion. Specifikt kopplas barbituraten till glutametergiska receptorerna AMPA, NMDA och kainatreceptorer.

Glutamats roll i hjärnan är antagonistisk mot GABAs. Det är, i stället för att hämma, det exciterar funktionen av centrala nervsystemet.

I detta fall fungerar barbiturater som selektiva AMPA- och kainatreceptorantagonister, så de fungerar också som depressiva medel genom att minska glutamats excitabilitet.

De spänningsberoende natriumkanalerna bidrar till depolariseringen av neuronen för att generera de elektriska impulserna. Faktum är att vissa studier visar att barbituraternas aktivitet är relaterad till dessa kanaler, vilket ger sammandrabbningar långt över de som anses vara terapeutiska.

Slutligen bör det noteras att barbiturater påverkar de spänningsberoende kanalerna av kalium som påverkar repolariseringen av neuronen. I detta avseende har det observerats att vissa barbiturater hämmar kanalerna i mycket höga koncentrationer, vilket orsakar excitering av neuronen.

Denna faktor om barbituratsaktiviteten kan förklara den starkt konvulsiva effekten som genereras av några av dessa läkemedel, såsom metohexital.

Farmakologiska åtgärder

Barbiturater kännetecknas av olika farmakologiska åtgärder. På grund av deras olika verkningsmekanismer utför dessa ämnen inte en enda aktivitet på hjärnnivå.

Å ena sidan är barbiturater antiepileptiska läkemedel tack vare deras antikonvulsiva åtgärder, som inte tycks återspegla den ospecifika depression de genererar i centrala nervsystemet.

Å andra sidan, även om barbiturater saknar analgetisk aktivitet, resulterar de i ämnen som kan användas som sedativa eller anxiolytika. Även för behandling av ångest har de ersatts med bensodiazepiner eftersom de är säkrare och effektivare.

I detta avseende är barbiturater läkemedel som för närvarande indikeras för behandling av akuta anfall på grund av epilepsi, kolera, eklampsi, meningit, stelkramp och toxiska reaktioner på lokalanestetika och strychnin.

Den terapeutiska adekvatiteten hos barbiturater för behandling av akuta anfall omfattar emellertid inte alla läkemedel av denna typ, eftersom fenobarbital är det enda barbituratet som rekommenderas.

Å andra sidan är det anmärkningsvärt att barbiturater används idag för att behandla stroke och som ett antikonvulsivt läkemedel hos nyfödda, eftersom de är effektiva läkemedel i sådana fall.

Faktum är att fenobarbital i motsats till vad som händer med behandling av ångestsjukdomar, där bensodiazepiner har lämnat barbiturater i missbruk, är det läkemedel som valts bland neonatologer för antikonvulsiva ändamål, och förskjuter bensodiazepiner till en andra nivå.

Barbiturater vs bensodiazepiner

Panoramaen om barbiturater som verktyg för farmakoterapi har förändrats radikalt som ett resultat av utseendet av bensodiazepiner.

Faktum är att barbiturater var de viktigaste drogen för att behandla ångest och sömnstörningar innan bensodiazepiner framkom som anxiolytika.

Biverkningarna, beroende och farlighet som konsumtion av barbiturater innebär, motiverade dock undersökningen av nya farmakologiska alternativ för att behandla denna typ av känslor.

I den meningen är bensodiacpeinas idag mycket säkrare, effektivare och lämpliga läkemedel för att behandla ångestsjukdomar. På samma sätt används bensodiazepiner för närvarande oftare för behandling av sömnstörningar.

De viktigaste skillnaderna mellan båda drogerna är följande.

Verkningsmekanism

Verkningsmekanismen för barbiturater karakteriseras av kopplingen till GABA-receptorer, vilket ökar den intracellulära klorinmatningen, liksom verkan på glutamat, vilket minskar dess aktivitet.

Detta faktum medför sedering, eufori och andra humörförändringar. Dessutom orsakar den icke-specifika depressiva verkan som genereras av barbiturater luftvägsdepression och, om höga doser konsumeras, kan leda till kardiovaskulär depression och dödsfall.

Virkningsmekanismen för bensodiazepiner kännetecknas å andra sidan av specifik bindning till GABA-receptorer, vilket alstrar en kontrollerad inträngning av klor i neurons inre och hyperpolarisation eller neuronhämning.

Konsumtionen av bensodiazepiner vid terapeutiska doser hämmar också neuroner genom okända mekanismer som inte är kopplade till verkan av GABA. De huvudsakliga effekterna av dessa ämnen är sedering och avslappning av skelettmuskeln.

Likaså orsakar överdoser av bensodiazepiner en mindre hämmande effekt på centrala nervsystemet, vilket resulterar i säkrare läkemedel.

indikationer

För närvarande indikeras barbiturater endast för behandling av vissa typer av epileptiska anfall och som antikonvulsiva läkemedel hos nyfödda.

Bensodiazepiner är för sin del läkemedel som indikeras för behandling av ångest och agitation, psykosomatiska sjukdomar och deliriumtremens. På samma sätt används de som muskelavslappnande medel och antikonvulsiva och lugnande läkemedel.

Biverkningar

Biverkningarna som orsakas av konsumtion av barbiturater är vanligtvis stora och allvarliga. Dessa mediciner orsakar vanligtvis yrsel, förlust av medvetande, dysartri, ataxi, paradoxal stimulering på grund av nedsättning av beteende, och depression av nervsystemet, andningsfunktionen och hjärt-kärlsystemet.

Däremot är biverkningarna av bensodiazepiner mer begränsade och lättare. Dessa läkemedel kan orsaka yrsel, förlorad medvetenhet, ataxi, beteendemässig disinhibition och dermatit.

Tolerans och beroende

Konsumtionen av barbiturater medför enkelt tolerans och beroende. Det innebär att kroppen i allt högre grad kräver högre doser för att uppleva de önskade effekterna och kräver därefter att substansförbrukningen fungerar som den ska (beroende).

Beroendet av barbiturater liknar det för kronisk alkoholism. När en person som är beroende av barbiturater undertrycker konsumtionen, upplever han vanligtvis ett abstinenssyndrom som kännetecknas av anfall, hypertermi och delirium.

Benzodiazepiner, å andra sidan, genererar endast beroende om de konsumeras kroniskt och vid höga doser. Precis som för barbiturater kan undertryckandet av bensodiazepinanvändning ge upphovsmönster som liknar kronisk alkoholism.

Farmakologiska interaktioner

Barbiturater interagerar med mer än 40 läkemedel på grund av den enzymatiska förändringen som de producerar i levern. Däremot upplever bensodiazepiner endast en summeringseffekt med alkohol.

Barbiturats toxicitet

Barbiturater är läkemedel som kan vara giftiga genom olika mekanismer. De viktigaste är:

Administrerad dos

Den viktigaste toxiska faktorn för barbiturater ligger i mängden konsumtion. I den meningen beror den dödliga dosen av dessa läkemedel på varaktigheten av åtgärden.

Till exempel i butabarbital ger en plasmados på 2-3 g / ml sedering, en av 25 inducerar sömn och en koncentration större än 30 g / ml kan ge koma.

Emellertid producerar överdrivna doser av någon typ av barbiturat koma och död på konsumenten.

farmakokinetik

Barbiturater är mycket liposoluble läkemedel, vilket kan orsaka ackumulering av ämnet i fettvävnad. Detta faktum kan vara en källa till toxicitet när dessa reserver mobiliseras.

Verkningsmekanism

Från en toxikologisk synpunkt genererar barbiturater neurotoxicitet på grund av en ökning av inträdet av kalcium i neuronen.

Specifikt är det postulerat att barbiturater skulle kunna fungera i mitokondrier hos neuroner, vilket orsakar en hämning som skulle leda till en minskning av syntesen av ATP.

interaktion

Slutligen är barbiturater enzymatiska inducerare, så de är läkemedel som ökar metabolismen av droger som vissa hormonella antagonister, antirritmika, antibiotika, antikoagulantia, kumarin, antidepressiva medel, antipsykotika, immunosuppressiva medel, kortikosteroider och östrogener.