domenica 21 agosto 2011

UN CELEBRE ALCALOIDE: LA MORFINA

In questo articolo andremo ad analizzare, specialmente dal punto di vista chimico, ma non solo, uno fra i più noti alcaloidi naturali sussistenti: la morfina.
Iniziamo compiendo un piccolo excursus storico-geografico inerente il papavero da oppio (pianta da cui si ricava tale sostanza bioattiva) tratto dal libro I Bottoni di Napoleone di Penny Le Couteur e Jay Burreson:

"Pur essendo oggi associato principalmente al Triangolo d'oro (le regioni di confine fra la Birmania, il Laos e la Tailandia), il papavero da oppio (Papaver somniferum) è nativo del Levante mediterraneo. È presumibile che i prodotti del papavero da oppio siano stati raccolti e apprezzati fin dalla Preistoria. Ci sono indizi del fatto che più di 5000 anni fa le proprietà dell'oppio erano note nella regione del delta dell'Eufrate, che è generalmente ritenuta il luogo della più antica civiltà umana riconoscibile. Indicazioni archeologiche del fatto che l'oppio era usato almeno 3000 anni fa sono venute in luce a Cipro. L'oppio figura negli elenchi delle piante e dei rimedi di greci, fenici, minoici, egizi, babilonesi e altri popoli dell'antichità. Presumibilmente intorno al 330 a.C. Alessandro Magno portò l'oppio in Persia e in India, da dove la sua coltivazione si diffuse lentamente verso est, fino a raggiungere la Cina attorno al VII secolo. Per secoli il papavero da oppio rimase un'erba medica, i cui princìpi attivi venivano assunti o come un'infusione amara o nella forma di una pallina arrotolata. Nel Settecento e soprattutto nell'Ottocento, in Europa e negli Stati Uniti, artisti, scrittori e poeti usarono l'oppio per raggiungere uno stato mentale simile al sogno, che si pensava migliorasse la creatività. Essendo meno costoso dell'alcol, fu usato anche dai poveri per procurarsi stati d'ebbrezza a buon mercato. Durante quegli anni la sua capacità di creare dipendenza, se fu riconosciuta, raramente creò preoccupazione. Il suo uso era così generalizzato che persino a neonati e a bambini venivano somministrati preparati con oppio che venivano pubblicizzati come sciroppi calmanti e cordiali, e che contenevano fino al 10% di morfina. Il laudano, una soluzione di oppio in alcol spesso raccomandata alle donne, era di uso molto comune ed era disponibile senza ricette in tutte le farmacie. Esso rimase una forma socialmente accettabile di oppio finché non fu proibito all'inizio del XX secolo."    

Questo passo ci fa già comprendere come solamente da circa un secolo sono stati riconosciuti effettivamente gli effetti nocivi dell'oppio, e conseguentemente, della morfina, la quale è sì vero che viene utilizzata ancora oggi come analgesico, ma generalmente solo in rari casi, poiché costituisce una vera e propria droga scatenante, soprattutto se assunta per lunghi periodi e in ingenti dosi, i gravi fenomeni di dipendenza fisico-psicologica e assuefazione (morfinismo).
Risulta necessario dire che l'oppio rappresenta un latice appiccicoso estratto dalla capsula del papavero sopra citato e poi fatto essiccare, contenente ben 24 alcaloidi differenti.
Ripredendo un attimo il discorso introdotto dal saggio I Bottoni di Napoleone, dobbiamo affermare che nell'era del Romanticismo e in quella del Decadentismo, numerosi poeti, scrittori, artisti, intellettuali assumevano sostanze stupefacenti in quanto credevano che esse li avrebbero condotti a scoprire la "realtà nascosta" che sottende l'Universo, che potrebbe identificarsi con l'inconscio, facente parte della cosiddetta I Topica del padre della psicoanalisi, Sigmund Freud.
Ad esempio, il poeta romantico inglese Samuel Taylor Coleridge era schiavo dell'oppio, lo scrittore e giornalista Thomas de Quincey aveva scritto le Confessioni di un mangiatore d'oppio (1821).
Proprio prendendo spunto da quest'ultimo, Charles Baudelaire, il "poeta maledetto", scrisse un saggio sugli effetti delle droghe dal titolo I paradisi artificiali (1860).
Ergo, la "cultura della droga", destinata purtroppo ai noti sviluppi a cui assistiamo oggi, ha le sue radici in area romantico-decadente, in cui si ritiene che l'uso delle sostanze stupefacenti e psicotrope potenzi addirittura all'infinito le facoltà umane, sottraendole allo squallido meccanismo delle comuni azioni quotidiane e ai vincoli mortificanti imposti dalla ragione.
Le droghe erano per i romantici e per i decadenti delle porte per immergersi in orizzonti ignoti e affascinanti, e degli strumenti (assieme alla musica, che, ovviamente, a differenza delle suddette sostanze, non risulta nociva) per raggiungere uno stato di "estasi", arrivando a contemplare l'assoluto, il noumeno kantiano!
Adesso fermiamoci con la trattazione filosofica-letteraria ed entriamo nel vivo, ossia nel campo specifico della chimica!
Innanzitutto, abbiamo detto in precedenza che l'oppio contiene la bellezza di 24 alcaloidi diversi.
Ma cosa sono gli alcaloidi?
Gli alcaloidi sono composti vegetali che posseggono uno o più atomi di azoto, solitamente come parte di un anello di atomi di carbonio.
Non a caso, essi hanno gruppi amminici (composti organici, derivati dell'ammoniaca (NH3), contenenti appunto azoto) che concorrono a fargli assumere un carattere basico.
Gli alcaloidi, coerentemente con quanto illustrato prima, hanno sicuramente avuto un ruolo più importante nella storia umana rispetto a qualunque altro gruppo di sostanze chimiche.
Ritornando alla morfina, essa costituisce circa il 10% dell'oppio grezzo.
Fu isolata per la prima volta, nel 1803, dal latice del papavero da un farmacista tedesco, Friedrich Serturner, il quale denominò il composto appunto morfina, ispirandosi a Morfeo, il dio romano del sonno.
Per inciso, secondo la mitologia, Morfeo è uno dei 1000 figli del Sonno (Ipno) e di Notte.
Il suo nome (derivato dalla parola greca che significa "la forma") indica proprio la sua funzione: è incaricato di assumere la forma di esseri umani e di mostrarsi agli uomini addormentati, durante i loro sogni.
Alla stregua della maggior parte delle divinità del sonno e dei sogni, Morfeo è alato.
Possiede grandi ali rapide, che sbattono senza fare alcun rumore e lo portano all'estremità della Terra in un attimo.
Serturner non poteva scegliere nome più adatto alla sostanza da lui isolata.
Infatti, la morfina (la cui formula bruta è C17H19NO3) è un narcotico, cioé una sostanza che inibisce i sensi (allievando fortemente il dolore; non a caso, in medicina viene considerata un potente analgesico per il trattamento del dolore cronico o acuto) e induce il sonno.
A proposito della morfina e non solo, sempre Penny Le Couteur e Jay Burreson ci illustrano che:

"Intense ricerche chimiche seguirono alla scoperta di Serturner, ma la struttura chimica della morfina non fu determinata fino al 1925...Oggi la morfina e composti affini sono ancora fra gli anestetici più efficaci che si conoscano. Purtroppo l'effetto anestetico o analgesico sembra essere correlato alla dipendenza. La codeina, un composto simile che si trova nell'oppio in quantità molto minori (dallo 0,3 al 2%), causa una dipendenza molto minore, ma è anche un analgesico meno potente. La differenza di struttura è molto piccola.











Molto tempo prima che si conoscesse la struttura completa della morfina, furono fatti tentativi di modificarla chimicamente nella speranza di produrre un composto che fosse un anestetico migliore senza creare dipendenza. Nel 1898, nel laboratorio della Bayer, l'azienda produttrice di coloranti nella quale, 5 anni prima, Felix Hofmann aveva curato il padre con acido acetilsalicilico, i chimici sottoposero la morfina alla stessa reazione di acetilazione che aveva convertito l'acido salicilico in Aspirina. Il loro ragionamento era logico. L'Aspirina si era rivelata un analgesico eccellente, e molto meno tossico dell'acido salicilico. Il prodotto della sostituzione degli H dei 2 gruppi OH della morfina con gruppi CH3CO si rivelò però del tutto diverso. A prima vista i risultati parvero promettenti. La diacetilmorfina era un narcotico ancora più potente della morfina, così efficace da poter essere somministrata anche a dosi estremamente basse. La sua efficacia mascherava però un problema importante, che risulta subito chiaro non appena si conosce il nome con cui la diacetilmorfina viene designata più comunemente. Messa in origine sul mercato col nome di eroina, è una delle droghe che danno maggiore dipendenza. Gli effetti fisiologici della morfina e dell'eroina sono gli stessi; nel cervello i gruppi diacetile dell'eroina vengono riconvertiti negli originali gruppi OH della morfina. La molecola dell'eroina viene però trasportata più facilmente della morfina attraverso la barriera ematoencefalica, producendo l'euforia rapida e intensa che è oggetto di un forte desiderio in coloro che ne sono diventati dipendenti. L'eroina della Bayer, ritenuta all'inizio esente dai comuni effetti collaterali della morfina (come la nausea e la costipazione) - si supponeva non creasse neppure dipendenza -, fu messa sul mercato come un sedativo della tosse e un rimedio contro il mal di testa, l'asma, l'enfisema e persino la tubercolosi. Quando però divennero chiari gli effetti collaterali di quella che veniva giudicata una "super Aspirina", la Bayer smise tacitamente di pubblicizzarla....Oggi la maggior parte dei Paesi proibiscono l'importazione, la produzione o il possesso di eroina. Tutto questo non è servito però a bloccarne il commercio illegale. I laboratori creati per produrre eroina a partire da morfina hanno il problema importante di come liberarsi dell'acido acetico, uno dei prodotti secondari della reazione di acetilazione. L'acido acetico ha un odore molto caratteristico, quello dell'aceto, che è una soluzione al 4% di quest'acido. Spesso quest'odore segnala alle autorità l'esistenza di un produttore illegale di eroina. Specialmente i cani poliziotti addestrati possono scoprire deboli tracce di odore di aceto, molto inferiori al livello della sensibilità olfattiva umana. 
 







La ricerca sul perché la morfina e alcaloidi simili siano analgesici così efficaci suggerisce che la morfina non interferisca con i segnali nervosi inviati al cervello. Essa modificherebbe, invece, selettivamente il modo in cui il cervello riceve tali messaggi, ossia il modo in cui il cervello percepisce il dolore segnalato. La molecola di morfina sembra essere in grado di occupare e bloccare un recettore del dolore nel cervello....La morfina imita l'azione delle endorfine, composti presenti in bassissime concentrazioni nel cervello, le quali servono ad attenuare il dolore e aumentano la loro concentrazione in tempi di stress."            

Riassumendo, quindi, dalla morfina, mediante delle specifiche reazioni di acetilazione, si può produrre una sostanza ancora più nociva, la diacetilmorfina, non altri che l'eroina, generante maggiore dipendenza rispetto alla morfina.
Oggi l'eroina è considerata una sostanza stupefacente illegale in moltissimi paesi.
Le 2 sostanze hanno, come si può notare dall'immagine precedente, una struttura assai simile.
La curiosità che salta immediatamente all'occhio, nella descrizione del testo sopracitato, è soprattutto l'uso dell'eroina, nei primi anni della sua realizzazione, alla stregua di un comune farmaco per curare la tosse e il mal di testa!
Inoltre, la morfina possiede un effetto analgesico simile a quello delle endorfine prodotte nel nostro organismo.
Specifichiamo che le endorfine sono polipeptidi - composti costituiti da diversi amminoacidi che vanno a creare una catena - presenti nei tessuti di animali superiori.
Esse vengono rilasciate soprattutto a seguito di un forte stress, ma pure intense emozioni possono concorrere a far sì che siano rilasciate nell'organismo umano.
Ritornando alla morfina, possiamo aggiungere che essa fa parte del gruppo dell'isochinolina (composto eterociclico - isomero della chinolina - avente formula bruta C9H7N)  e si presenta come una polvere bianca solubile in soluzioni acide e basiche, commercializzata come sale (cloridrato o solfato).
Visto che abbiamo parlato anche della tematica del sonno, vorrei concludere la trattazione con un po' di video contenenti brani musicali rilassanti.
I primi 3 sono pezzi eseguiti dalla bravissima violinista Naoko Terai, mentre gli ultimi 4 sono video realizzati dal sottoscritto relativi ad alcuni tra i brani di musica classica più rilassanti in assoluto, corredati da splendide immagini.
Buona Visione e Buon Relax!













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