Investigadores de UC Davis logran la síntesis total de la ibogaína
El descubrimiento crea oportunidades para estudiar las propiedades terapéuticas de la ibogaína y compuestos afines
La ibogaína -un derivado psicoactivo de una planta- ha llamado la atención por sus propiedades antiadictivas y antidepresivas. Pero la ibogaína es un recurso finito, extraído de plantas autóctonas de África como el arbusto iboga(Tabernanthe iboga) y el árbol voacanga de frutos pequeños(Voacanga africana). Además, su uso puede provocar latidos irregulares, lo que introduce riesgos para la seguridad y una necesidad general de comprender mejor cómo su estructura molecular conduce a sus efectos biológicos.
En un estudio publicado en Nature Chemistry, investigadores de la UC Davis informan del éxito de la síntesis total de ibogaína, análogos de ibogaína y compuestos relacionados a partir de piridina, una sustancia química relativamente barata y ampliamente disponible. Aquí vemos una neurona tratada con el análogo de la ibogaína (-)-10-fluoroibogamina, que mostró efectos excepcionales sobre el crecimiento y la conexión neuronales.
Andy Domokos/UC Davis
En un estudio publicado en Nature Chemistry, investigadores del Instituto de Psicodélicos y Neuroterapéuticos (IPN) de la Universidad de California en Davis informan del éxito de la síntesis total de ibogaína, análogos de ibogaína y compuestos relacionados a partir de piridina, una sustancia química relativamente barata y ampliamente disponible.
La estrategia del equipo permitió sintetizar cuatro alcaloides naturales relacionados con la ibogaína, así como varios análogos no naturales. Los rendimientos globales oscilaron entre el 6% y el 29% tras sólo seis o siete pasos, lo que supone un notable aumento de la eficacia respecto a anteriores esfuerzos sintéticos para producir compuestos similares.
"La compleja estructura química de la ibogaína dificulta su producción en cantidades significativas, y este reto químico ha limitado históricamente los esfuerzos de la química medicinal para desarrollar análogos mejorados", afirma David E. Olson, autor correspondiente del estudio, director del IPN y profesor de química y bioquímica y medicina molecular en UC Davis. "Realizar la síntesis total resuelve ambos problemas. Podemos fabricarlo sin tener que cosechar toneladas y toneladas de material vegetal y también podemos fabricar análogos, varios de los cuales están demostrando propiedades realmente interesantes."
A pesar del riesgo cardiaco de la ibogaína, Olson señaló que el compuesto está ganando popularidad como tratamiento para trastornos por consumo de sustancias, lesiones cerebrales traumáticas y otras afecciones.
"Algunas personas quieren encontrar formas de administrar la ibogaína de forma más segura y es posible que se pueda mitigar el riesgo con una monitorización cardiaca cuidadosa y suplementos de magnesio", dijo. "Pero quizá sólo necesitemos la ibogaína 2.0, una versión mejor que siga produciendo estos profundos efectos antiadictivos y antidepresivos pero que no tenga ese riesgo cardiaco".
Análogos de interés
Olson destacó dos análogos de la ibogaína interesantes del estudio. El primer análogo era la imagen especular de la ibogaína. En química, este rasgo de imagen especular se conoce como quiralidad. Al igual que la mano izquierda y la derecha, estos compuestos moleculares no pueden superponerse.
"La naturaleza sólo produce una versión, y si los efectos terapéuticos de la ibogaína proceden de interacciones con otra entidad quiral, como una enzima o un receptor, cabría esperar que sólo la versión natural tuviera efecto", explica Olson. "Pero si es inespecífica, entonces ambos compuestos producirían un efecto".
Cuando los investigadores probaron los efectos de la ibogaína y su compuesto espejo en las neuronas, descubrieron que sólo el natural promovía el crecimiento neuronal.
"Esto nos permitió demostrar por primera vez que los efectos de la ibogaína son probablemente el resultado de su unión a un receptor concreto", dijo Olson. "No tenemos todos los detalles de qué receptor se trata, pero el compuesto no natural es una buena herramienta para sondear esta biología".
El segundo análogo de interés fue la (-)-10-fluoroibogamina. Durante los experimentos, el compuesto mostró efectos excepcionales sobre la estructura y la función neuronales, fomentando el crecimiento y la reconexión. Además, mostró potentes efectos sobre los transportadores de serotonina, que son proteínas que regulan los niveles de serotonina en las sinapsis.
"El transportador de serotonina es el objetivo de muchos antidepresivos y se cree que es relevante para la eficacia terapéutica de la ibogaína", dijo Olson.
Los hallazgos, según los investigadores, indican que la (-)-10-fluoroibogamina debería seguir investigándose como tratamiento de los trastornos por consumo de sustancias, la depresión y las enfermedades neuropsiquiátricas relacionadas.
Medicamentos más seguros y eficaces
Según Olson, la investigación ha durado 10 años y el equipo ha explorado múltiples rutas de síntesis, cada una con distintos niveles de eficacia.
"Muchos de estos alcaloides de la iboga y análogos de la ibogaína no se fabrican a partir de materiales de partida baratos y fáciles de conseguir", explica Olson. "La diferencia con nuestra estrategia es que nos basamos en sustancias químicas muy abundantes y baratas, y podemos ensamblar las piezas en unos pocos pasos. En general, nuestro objetivo era crear un proceso más eficiente".
El equipo de investigación espera que su estrategia de síntesis total proporcione a los investigadores una hoja de ruta para acceder eficientemente a los análogos de la ibogaína, lo que en última instancia conducirá a medicamentos más seguros y eficaces.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Más noticias del departamento ciencias
