El morfinano es la estructura química prototípica de una gran clase química de drogas psicoactivas , que consiste en analgésicos opiáceos , supresores de la tos y alucinógenos disociativos , entre otros. Los ejemplos típicos incluyen compuestos como la morfina , la codeína y el dextrometorfano (DXM). A pesar de las estructuras moleculares relacionadas, los perfiles farmacológicos y los mecanismos de acción entre los diversos tipos de sustancias morfinanas pueden variar sustancialmente. Tienden a funcionar como agonistas del receptor μ-opioide (analgésicos) o antagonistas del receptor NMDA (disociativos).
El morfinano tiene una estructura central de fenantreno con el anillo A permaneciendo aromático y los anillos B y C estando saturados, y un anillo adicional que contiene nitrógeno, de seis miembros y saturado, el anillo D , estando unido a los carbonos 9 y 13 del núcleo, y con el nitrógeno estando en la posición 17 del compuesto.
De los principales opiáceos naturales del tipo morfinano ( morfina , codeína y tebaína), la tebaína no tiene propiedades terapéuticas (provoca convulsiones en los mamíferos), pero proporciona una materia prima de bajo costo para la producción industrial de al menos cuatro agonistas opiáceos semisintéticos, entre ellos hidrocodona , hidromorfona , oxicodona y oximorfona , y el antagonista opioide naloxona .
Se piensa que el comportamiento fisiológico de los morfinanos (derivados naturales y semisintéticos) está asociado con el anillo aromático A , el anillo D que contiene nitrógeno y el "puente" entre estos dos anillos formado por los carbonos 9, 10 y 11 del núcleo, con el anillo D "encima" del núcleo ( levógiro ).
Generalmente se encuentran grupos pequeños en los derivados del morfinano en los carbonos 3 y 6.
Muchos de estos derivados tienen un grupo epoxi entre los carbonos 4 y 5 (es decir, 4,5α-epoxi), formando así un anillo E.
La sustitución de ciertos grupos voluminosos en el nitrógeno 17 convierte a un agonista opioide en un antagonista opioide, el más importante de los cuales es la naloxona , un antagonista opioide no selectivo sin propiedades agonistas opioides de ningún tipo ( antagonista "silencioso" ). Además, la sustitución de ciertos grupos muy voluminosos en el carbono 6 convierte a la naloxona en un antagonista opioide selectivo periféricamente sin propiedades antagonistas selectivas a nivel central ( naloxegol ).
La adición de un puente de dos carbonos entre los carbonos 6 y 14 (p. ej., 6,14-etano o 6,14-eteno), y que distorsiona significativamente el anillo C , puede aumentar la potencia de 1.000 a 10.000 veces, o más, en comparación con la morfina, como en la etorfina y otros. Se cree que la potencia relativa está asociada con el grado de distorsión del anillo C , y es quizás mayor en la diprenorfina , donde este grupo es α,α-dimetil-6,14-eteno. La diprenorfina (M5050) es el antagonista recomendado de la etorfina (M99), pero no es un antagonista opioide puro (es decir, también es un agonista opioide débil), por lo que la naloxona sigue siendo una herramienta terapéutica importante en casos sospechosos de sobredosis de opioides. Véase también Compuestos de Bentley .
Si el anillo D está "debajo" del núcleo ( dextrorrotatorio ), las propiedades analgésicas y eufóricas se eliminan o se reducen drásticamente, pero la propiedad supresora de la tos se conserva, como en el dextrometorfano .
Los derivados inmediatos del morfinano incluyen:
Los derivados más distantes incluyen:
Además de lo siguiente:
Las siguientes estructuras están relacionadas con el morfinano: