La harmina es una betacarbolina y un alcaloide harmala . Ocurre en varias plantas diferentes, sobre todo en la ruda siria y en Banisteriopsis caapi . [3] La harmina inhibe reversiblemente la monoaminooxidasa A (MAO-A), una enzima que descompone las monoaminas , lo que la convierte en un inhibidor reversible de la monoaminooxidasa A (RIMA). Harmine no inhibe la MAO-B . [4] Harmine también se conoce como banisterin , banisterine , telopathin , telepathine , leucoharmine [5] y yagin , yageine . [3] [6]
La aparición coincidente de alcaloides β-carbolina y serotonina en Peganum harmala indica la presencia de dos vías biosintéticas interrelacionadas muy similares, lo que dificulta identificar definitivamente si la triptamina libre o el L- triptófano es el precursor en la biosíntesis de harmina. [7] Sin embargo, se postula que el L-triptófano es el precursor más probable, existiendo triptamina como intermediario en la vía.
La siguiente figura muestra el esquema biosintético propuesto para harmina. [8] La vía del ácido Shikimato produce el aminoácido aromático L-triptófano. La descarboxilación de L-triptófano por la L-aminoácido descarboxilasa aromática (AADC) produce triptamina ( I ), que contiene un centro nucleofílico en el carbono C-2 del anillo de indol debido al átomo de nitrógeno adyacente que permite la participación en un Mannich- tipo reacción . Los reordenamientos permiten la formación de una base de Schiff a partir de triptamina, que luego reacciona con piruvato en II para formar un ácido β-carbolinocarboxílico . Posteriormente, el ácido β-carbolina carboxílico sufre descarboxilación para producir 1-metil β-carbolina III . La hidroxilación seguida de metilación en IV produce harmalina . Se ha demostrado que el orden de O-metilación e hidroxilación no tiene importancia para la formación del intermediario harmalina. [7] En el último paso V , la oxidación de la harmalina va acompañada de la pérdida de agua y genera efectivamente harmina.
La dificultad para distinguir entre L-triptófano y triptamina libre como precursor de la biosíntesis de harmina se origina en la presencia de la vía biosintética de la serotonina, que se parece mucho a la de la harmina, pero requiere la disponibilidad de triptamina libre como precursora. [7] Como tal, no está claro si la descarboxilación del L-triptófano o la incorporación de piruvato a la estructura básica de la triptamina es el primer paso de la biosíntesis de harmina. Sin embargo, los experimentos de alimentación que implicaron la alimentación de triptamina a cultivos de raíces peludas de P. harmala mostraron que la alimentación con triptamina produjo un gran aumento en los niveles de serotonina con poco o ningún efecto sobre los niveles de β-carbolina, lo que confirma que la triptamina es el precursor de serotonina, e indica que probablemente sea sólo un intermediario en la biosíntesis de harmina; de lo contrario, se habrían observado aumentos comparables en los niveles de harmina. [8]
La harmina es una RIMA , ya que inhibe reversiblemente la monoaminooxidasa A ( MAO-A ), pero no la MAO-B . [4] Las dosis de harmina orales o intravenosas que oscilan entre 30 y 300 mg pueden provocar agitación, bradicardia o taquicardia , visión borrosa, hipotensión , parestesias . Se pueden medir las concentraciones de harmina en suero o plasma como confirmación del diagnóstico. La vida media de eliminación plasmática de la harmina es del orden de 1 a 3 horas. [9]
Se encuentran cantidades médicamente significativas de harmina en las plantas ruda siria y Banisteriopsis caapi . Estas plantas también contienen cantidades notables de harmalina , [3] que también es una RIMA. [4] La bebida psicoactiva de ayahuasca se elabora a partir de la corteza del tallo de B. caapi , generalmente en combinación con dimetiltriptamina (DMT) que contiene hojas de Psychotria viridis . El DMT es una droga psicodélica , pero no es activa por vía oral a menos que se ingiera con IMAO. Esto hace que la harmina sea un componente vital del brebaje de ayahuasca con respecto a su capacidad para inducir una experiencia psicodélica . [10] La ruda siria o la harmina sintética a veces se utilizan para sustituir a B. caapi en el uso oral de DMT. [11]
La harmina es un útil indicador de pH fluorescente. A medida que aumenta el pH de su entorno local, disminuye la emisión de fluorescencia de harmina. Debido a su unión específica a MAO-A, la harmina marcada con carbono 11 se puede utilizar en tomografía por emisión de positrones para estudiar la desregulación de MAO-A en varias enfermedades psiquiátricas y neurológicas. [12] Harmine se utilizó como medicamento antiparkinsoniano desde finales de la década de 1920 hasta principios de la década de 1950. Fue reemplazado por otros medicamentos. [13]
La harmina es actualmente el único fármaco conocido que induce la proliferación ( mitosis rápida y posterior crecimiento masivo) de células alfa (α) y beta (β) pancreáticas en humanos adultos. [14] Estas subcélulas de los islotes normalmente son resistentes a la estimulación del crecimiento en la etapa adulta de la vida humana, ya que la masa celular se estabiliza alrededor de los 10 años y permanece prácticamente sin cambios.
Se ha descubierto que la harmina es relativamente tóxica [15] para los seres humanos, donde los síntomas surgen con 3 mg/kg. Estos síntomas incluyen cambios de comportamiento como sueño, temblores, problemas gastrointestinales, náuseas y vómitos. [ cita necesaria ]
La harmina se encuentra en una amplia variedad de organismos diferentes, la mayoría de los cuales son plantas.
Alexander Shulgin enumera unas treinta especies diferentes que se sabe que contienen harmina, incluidas siete especies de mariposas de la familia Nymphalidae . [dieciséis]
Las plantas que contienen harmina incluyen el tabaco , Peganum harmala , dos especies de pasiflora y muchas otras. El bálsamo de limón ( Melissa officinalis ) contiene harmina. [17]
Además de B. caapi , al menos tres miembros de Malpighiaceae contienen harmina, incluidas dos especies más de Banisteriopsis y la planta Callaeum antifebrile . Callaway, Brito y Neves (2005) encontraron niveles de harmina del 0,31 al 8,43 % en muestras de B. caapi . [18]
La familia Zygophyllaceae , a la que pertenece P. harmala , contiene al menos otras dos plantas portadoras de harmina: Peganum nigellastrum y Zygophyllum fabago .
J. Fritzsche fue el primero en aislar y nombrar harmine. Lo aisló de las cáscaras de las semillas de Peganum harmala en 1848. La harmalina relacionada ya fue aislada y nombrada por el P. Göbel en 1837 de la misma planta. [19] [13] La farmacología de la harmina no se estudió en detalle hasta 1895. [13] Las estructuras de la harmina y la harmalina fueron determinadas en 1927 por Richard Helmuth Fredrick Manske y sus colegas. [20] [21]
En 1905, el naturalista y químico colombiano Rafael Zerda-Bayón sugirió el nombre de telepatina al entonces desconocido ingrediente alucinógeno de la bebida de ayahuasca . [3] [13] "Telepathine" proviene de " telepatía ", ya que Zerda-Bayón creía que la ayahuasca inducía visiones telepáticas. [3] [22] En 1923, el químico colombiano Guillermo Fischer-Cárdenas fue el primero en aislar la harmina de Banisteriopsis caapi , que es un importante componente herbario de la bebida de ayahuasca. Llamó a la harmina aislada "telepatina". [3] Esto fue únicamente para honrar a Zerda-Bayón, ya que Fischer-Cárdenas descubrió que la telepatina solo tenía efectos leves no alucinógenos en humanos. [23] En 1925, Barriga Villalba, profesor de química de la Universidad de Bogotá, aisló la harmina de B. caapi , pero la denominó "yajéine", [13] que en algunos textos se escribe como "yageine". [3] En 1927, F. Elger, químico que trabajaba en Hoffmann-La Roche , aisló la harmina de B. caapi . Con la ayuda del profesor Robert Robinson en Manchester, Elger demostró que la harmina (que ya había sido aislada en 1848) era idéntica a la telepatina y la yajéine. [24] [13] En 1928, Louis Lewin aisló la harmina de B. caapi y la llamó "banisterina", [25] pero pronto se demostró que este compuesto supuestamente novedoso también era harmina. [13]
Harmine fue patentado por primera vez por Jialin Wu y otros que inventaron formas de producir nuevos derivados de harmina con actividad antitumoral mejorada y menor toxicidad para las células nerviosas humanas. [26]
Los alcaloides de Harmala se consideran sustancias prohibidas de la Lista 9 según el Estándar de Venenos (octubre de 2015). [27] Una sustancia de la Lista 9 es una sustancia de la que se puede abusar o hacer un uso indebido, cuya fabricación, posesión, venta o uso debería estar prohibido por ley, excepto cuando sea necesario para investigaciones médicas o científicas, o con fines analíticos, docentes o de capacitación con aprobación de las autoridades sanitarias del Commonwealth y/o del estado o territorio. [27]
Se hacen excepciones cuando se trata de hierbas o preparaciones para uso terapéutico tales como: (a) que contienen 0,1 por ciento o menos de alcaloides harmala; o (b) en preparaciones divididas que contengan 2 mg o menos de alcaloides harmala por dosis diaria recomendada. [27]