Local anesthetics

Esters and amides like you've never seen them before!

Local anesthetics (LA) are a group of pharmacologically active compounds used for the aim of having a reversible local analgesic effect. Their mechanism of action consists in reversibly decreasing the rate of depolarization and repolarization of excitable membranes. They are used in several techniques such as topical anesthesia, infiltrations and epidural blocks, among others.

They are divided in amino esters and amino amides, and their structure bears a resemblance to neurotransmiters, with the major importance of the presence of a protonable tertiary amine group in their structure, which will determine, depending on the value of physiological pH, wether it'll go past the blood-brain barrier (BBB) and have central nervous effects, or not.

• Amino esters' structure share a lipophilic part, an intermediate aliphatic chain and a hydrophilic (amine) part. Cocaine, procaine (Novocaine^®), tetracaine (Pontocaine^®) and benzocaine are included in this group.

Cocaine, procaine, tetracaine.

• Amino amides' chemical structure share some similarities with the esters, but their functional group is an amide with a secondary amine next to a carbonyl group. This category includes bupivacaine, levobupivacaine, lidocaine, prilocaine, ropivacaine and mepivacaine.

Lidocaine, mepivacaine, prilocaine, bupivacaine, etidocaine.
(Wonder why prilocaine seems so sad...)

p-aminobenzoic acid (PABA) is a toxic metabolic product of the catabolism or degradation of the ester local anesthetics, and to a lesser degree, amides too. It an cause an allergic reaction in the form of local urticaria, and is later excreted in urine.

Although prilocaine has a low systemic toxicity, its metabolite o-toluidine can cause methemoglobinemia, a condition that reduces the amount of hemoglobin available for oxygen transport. It's use is not recommended in children or labor pains.

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¡Ésteres y amidas como nunca las había visto!

Los anestésicos locales son un grupo de compuestos farmacológicamente activos usados con el objetivo de producir un efecto analgésico local reversible. Su mecanismo de acción consiste en disminuir el índice de despolarización y repolarización de las membranas excitables. Se emplean en anestesia tópica, infiltraciones y anestesia epidural, entre otros.

Se dividen en dos categorías: amino ésteres y amino amidas, y su estructura química guarda similitud con neurotransmisores, de la que cabe destacar la relevancia de la presencia de una amina terciaria protonable que determinará, según el pH fisiológico, si la molécula atravesará la barrera hematoencefátilca (BHE) y producirá un efecto a nivel del SNC, o no.

• La estructura de los amino ésteres comparte una parte lipófila, una cadena intermedia alifática y una parte hidrofílica amina. Dentro de este grupo se encuentran la cocaína, la procaína, la tetracaína y la benzocaína.
  
• La estructura química de las amino amidas guarda similitud con los anteriores, pero su grupo funcional cambia a una amida formada por una amina secundaria adyacente a un grupo carbonilo. En esta categoría pueden enmarcarse la bupivacaína, levobupivacaína, lidocaína, prilocaína, ropivacaína y mepivacaína.

El PABA o ácido p-aminobenzoico es un metabolito tóxico producto del catabolismo o degradación de los anestésicos locales tipo éster, y en menor medida, también de los tipo amida. Puede causar una reacción alérgica que se manifiesta en forma de urticaria local, y se excreta posteriormente en la orina.

Aunque la prilocaína (amino amida) tiene una toxicidad sistémica relativamente baja, su metabolito o-toluidina puede causar metahemoglobinemia, que reduce la cantidad disponible de hemoglobina para transporte de oxígeno en la sangre. Por esto, no se recomienda su uso en niños ni durante el parto.

Una murciana en Los Simpson

Hace ya algunos años, en una de esas múltiples y extenuantes repeticiones de Los Simpson por parte de la cadena de televisión Antena 3, mis padres al ver el capítulo de 2002 "El viejo y la llave" (The Old man and the Key, s13e13, DABF09) se sorprendieron al ver a un personaje que era desconocido para mí: Charo Baeza. Con una mezcla de orgullo y algo más me informaron de que era una española (murciana, más concretamente), que se fue a EEUU y allí triunfó.

María del Rosario Martínez Molina Baeza (nombre acortado) nació en 1951 en Molina de Segura, Murcia, y es una cantante de dilatada carrera: sus primeros álbumes Cuchi-Cuchi y Olé Olé fueron publicados en 1977 y 1978, respectivamente, y sigue sacando al mercado trabajos musicales en la actualidad. Además, es bailarina, guitarrista y actriz, y ha aparecido en varias películas como "Presidente por accidente" (Moon over Parador, 1988), junto a Richard Dreyfuss y Raúl Juliá. 

En 1966 fue descubierta por el músico Xavier Cugat y, con 15 años, se casó con él en el mítico hotel Caesar's Palace de Las Vegas. En 1977 obtuvo la nacionalidad estadounidense, tras haber trabajado en televisión y protagonizar sus propios shows en Las Vegas. Su llamativo físico y su acento marcado le dieron muchísima popularidad en las Américas, llegando incluso a conocer al Rey Elvis Presley. Además, cuenta con el honor de ser la persona que más cameos ha hecho en la famosísima serie "Vacaciones en el mar" (The Love Boat, 1977-1987), apareciendo como el personaje April Lopez en ocho episodios a lo largo de sus 10 temporadas y además reinterpretó el tema principal de la serie, editado en 1978.

A día de hoy, Charo sigue protagonizando espectáculos en Branson, Missouri y en Las Vegas, colabora en una asociación de ayuda a enfermos de distrofia muscular, y continúa apareciendo de vez en cuando en televisión.

Podéis escuchar algún ejemplo de su música, que se define como "latina" mezclada con electrónica en su página oficial.

La eficacia del placebo en el tratamiento la migraña

Un estudio científico del Centro Médico Beth Israel Deaconess (BIDMC) publicado por la revista Science Translational Medicine demostró que el placebo es efectivo incluso cuando el paciente está informado de que lo es.

El estudio tuvo una muestra de 66 pacientes aquejados de migrañas recurrentes (en total se contabilizaron 459 ataques), y pretendía demostrar que es importante tanto la eficacia del fármaco como la información positiva recibida sobre él por parte del profesional sanitario. El rango de información varió entre condiciones negativas, neutrales o positivas, y mientras un grupo de estos pacientes fueron tratados con 10 mg de rizatriptán (N,N-dimetil-2-[5-(1H-1,2,4-triazol-1-ilmetil)-1H-indol-3-il]etanamina), un compuesto del grupo de los triptanes con actividad agonista del receptor 5-HT₁ -acoplado a proteínas G_i- usado en tratamiento de la migraña con o sin aura, durante todo el estudio, otros presentaron mejoría del dolor incluso cuando fueron informados de que los comprimidos que tomaban eran placebo.

Rizatriptán: Admiremos su anillo triazol, su anillo
indol y esa dimetilamina terciaria protonable.

En total, hubo tres grupos de pacientes: los que tomaron rizatriptán, los que tomaron placebo conscientemente y los que tomaron placebo pensando que era rizatriptán, y tres variables (información recibida positiva, neutral o negativa). Los tratamientos en cada caso se aleatorizaron.

Lo interesante del estudio deriva de que prueba que la eficacia del tratamiento terapéutico no depende únicamente del fármaco en sí o de la mejora subjetiva que pueda sentir el paciente, si no que el trato, la presentación o publicidad que haga el profesional sanitario, ya sea médico, enfermero o farmacéutico, del fármaco y la adherencia al tratamiento consecuente influyen en el éxito terapéutico.

Fuente:

Kam-Hansen et al.: Altered Placebo and Drug Labeling Changes the Outcome of Episodic Migraine Attacks

El poder de las catecolaminas

Según el estudio de la Universidad de Stanford "Viewing Pictures of a Romantic Partner Reduces Experimental Pain: Involvement of Neural Reward Systems", publicado en la revista PLOS ONE en 2010, se encontró evidencia científica directa entre experimentar sentimientos de apego o cariño y calmar un dolor que se sienta.

Este estudio demostró que existe relación entre ver la fotografía de la persona amada y reducir el dolor. Explorando el cerebro de 17 voluntarios con ayuda de resonancia magnética, Arthur Aron, profesor de psicología en la SUNY, demostró que las áreas del cerebro activadas al ver la foto de tu pareja pueden reducir el dolor percibido hasta en un 44 %, tal como lo hace el conocido analgésico paracetamol.

He encontrado referencias a este experimento en el libro "The New Psychology of Love", editado por la Universidad de Yale. En él, se detalla cómo el Dr. Aron realizó el estudio con 17 voluntarios que miraron la fotografía de su ser querido mientras hacían otras actividades de distracción para evitar emociones fuertes. Se encontró un aumento de actividad en la región dorsal del núcleo caudado y en el área tegmental ventral (TVA) del cerebro.

Estos resultados indican que el circuito de recompensa tiene un papel esencial en la sensación de bienestar, con un aumento asociado de las catecolaminas dopamina y noradrenalina, y disminución de serotonina (cambios en la concentración relativa de neurotransmisores que, curiosamente, también se observa en pacientes con trastorno obsesivo-compulsivo o TOC).

La importancia de este estudio radica en la posibilidad de reducir el dolor percibido por medio de vías no farmacológicas, mediante la activación de los sistemas neurales de recompensa.

Fuentes:

R. Sternberg, K. Weis: The New Psychology of Love

Aron et al.: Viewing Pictures of a Romantic Partner Reduces Experimental Pain: Involvement of Neural Reward Systems

Owain Glyndŵr

Owain Glyndŵr or Owen Glendower [ˈoʊain ɡlɨ̞nˈduːr], born c. 1349-1359 and d. 1412, was the Prince of Wales and Lord of Glyndyfrdwy and of Cynllaith Owain. In 1400, he proclaimed himself Prince of Powys, and subsequently revolted unsuccessfuly against the English. He is commonly referred as the father of Welsh nationalism.

Circa 1383, he married Margaret Hanmer, the daughter of his Law professor. After his disappearance and death in 1412, having never captured nor betrayed, his son Maredudd ab Owain Glyndŵr continued to rally opposition in North Wales with a force of Scots.

Fun fact: he came 23rd in BBC's 100 Greatest Britons 2002 poll and was the highest Welsh entry of the list.

For more info about this figure, visit the Wikipedia article about him here.

¿Qué es un octodon, y por qué tiene tan mal genio?

El degu común o degú, el Octodon degus es un roedor caviomorfo (como el carpincho o capibara) originario de Sudamérica.

La primera vez que los vi fue en un sitio cuanto más desagradable: el animalario de la Universidad, donde guardan a los animales que posteriormente utilizarán para experimentación. En ese sitio horrible había desde los típicos ratoncitos de laboratorio, cobayas y ratas, hasta monos rhesus, beagles y estos curiosos animales de cola peluda, los "octodones" o degús. Antes no había oído hablar de la especie, y me los describieron en ese momento como "una mezcla de rata y conejo con muy mala uva".

El nombre del género de los degús incita a pensar que sólo tienen ocho dientes, pero en realidad tienen 20 piezas dentales cuya sección horizontal se asemeja a la forma de un 8. Investigando, he descubierto que en realidad estos animalitos no son tan ariscos como me dijeron, si no altamente sociables y extremadamente inteligentes, y pueden acostumbrarse al contacto con humanos desde pequeños.

Tienen una actividad diurna, a diferencia de otros roedores más populares como mascota, viven en cautiverio entre 6 y 8 años pero pueden llegar hasta los 15 años en libertad, y son exclusivamente herbívoros (aunque propensos a la diabetes por mal metabolismo de hidratos de carbono debido a la divergencia en la estructura de su insulina).

El problema principal del cuidado y mantenimiento de esta especie deriva del crecimiento continuo de sus dientes, por lo que tienen tendencia a roer todo lo que les rodea y se recomienda utilizar jaulas de barrotes metálicos hasta en la base para guardarlos. En el campo de la investigación, se utilizan para estudiar enfermedades como la diabetes y la enfermedad de Alzheimer, debido a que desarrollan placas de β-amiloide como los humanos.

Ahora imagino que probablemente los pobres animales que vi no eran tan huraños por su predisposición genética, si no porque se encontraban en un lugar y en una situación completamente detestable.

Extra: página recomendable con información sobre alternativas al uso de animales de experimentación, y tablas para calcular volúmenes y dosis de fármacos en casos concretos para evitar sufrimiento al animal.

¿Cuántas películas han ganado el 'Big Five' de los Oscars?

Sólo tres películas en toda la historia los premios de cine más prestigiosos, que se celebran desde 1929, han ganado las cinco estatuillas de la Academia más codiciadas, que forman el llamado 'Big Five' o "Gran Cinco", e incluye las modalidades de Mejor película, Mejor director, Mejor protagonista masculino, Mejor protagonista femenina y Mejor guión, ya sea Original o Adaptado:

• "Sucedió una noche" (It Happened One Night, 1934). Dir: Frank Capra. Actores protagonistas: Clark Gable y Claudette Colbert. Guión (Adaptado): Robert Riskin.
• "Alguien voló sobre el nido del cuco" (One Flew Over the Cuckoo's Nest, 1975). Dir: Miloš Forman. Actores protagonistas: Jack Nicholson y Louise Fletcher (en el papel de la memorable enfermera Ratched). Guión (A): Lawrence Hauben y Bo Goldman.
• "El silencio de los corderos" (The Silence of the Lambs, 1991). Dir: Jonathan Demme. Actores protagonistas: Anthony Hopkins y Jodie Foster. Guión (A): Ted Tally.

Como curiosidad, en una votación colgada en IMDb, "El silencio de los corderos" gana en puntuación con bastante ventaja a las otras dos vencedoras del Big Five como la mejor de las tres.

Algunas de las películas que se han quedado cerca de ganar el Big Five son:

• "Lo que el viento se llevó": de 1939, con 13 nominaciones. Clark Gable no consiguió llevarse el premio a Mejor actor protagonista masculino.
  
• "Annie Hall": 1977, por la misma razón, Woody Allen no se llevó el mismo premio, pero sí el de Mejor guión Original.
  
• "American Beauty": en 1999, con guión original de Alan Ball, Annette Benning no logró el premio a Mejor actriz, ya que se lo arrebató Hillary Swank por su papel en "Boys Don't Cry".

Como dato curioso, el individuo con más premios de la Academia es Walt Disney, con 22 galardones recibidos a lo largo de su dilatada carrera, incluyendo cuatro estatuillas en 1954, un récord que aún no le ha sido arrebatado. En la 11ª edición de los Oscars, recibió de manos de Shirley Temple su premio honorífico acompañado de siete reproducciones en miniatura haciendo referencia a su largometraje "Blancanieves y los Siete Enanitos" (1937), algo único hasta la fecha en la historia de los premios.

Shirley Temple entregando a Walt Disney su Oscar Honorario
en homenaje a Blancanieves y los siete enanitos en la edición
de 1939.

Otra curiosidad de los glamurosos galardones reside en que la Academia de las Artes y las Ciencias tiene ciertos requisitos para que una película sea elegible a sus premios:

• Su duración debe ser igual o superior a los 40 minutos, y tener un formato de resolución de proyección de 2048x1080 píxeles como mínimo.
  
• Debe haber sido grabada en 35 ó 70 mm, a 24 o 48 fotogramas de escaneo progresivo, además de otros aspectos técnicos relacionados con los canales de audio y otros.
  
• Debe haber sido estrenada en un cine del condado de Los Ángeles el año anterior a la entrega, excepto las películas que opten al premio de Mejor Película Extranjera/de Habla no Inglesa (Academy Award for Best Foreign Language Film). Las películas publicadas en DVD o en televisión no son aceptadas.
  
• Su duración en cartelera debe ser superior a siete días consecutivos, y debe haberse cobrado una entrada por ver la película.
  
• Debe presentarse un formulario de inscripción antes de cierta fecha del año anterior (en 2014, la fecha límite fue el 3 de diciembre), y a partir de entonces se procederá a la votación por parte de los Miembros de la Academia de las candidatas aceptadas.

Fuentes:

Wikipedia: List of Big Five Academy Award winners and nominees
Academy of Motion Picture Arts and Sciences (2014): Rules of the 87th Annual Academy Awards of Merit for Achievements during 2014

De plantas medicinales en mercadillos ambulantes y demás hierbajos

En cualquier mercadillo medieval ambulante o de Navidad veo siempre carteles de tipografías místicas y llamativas prometiendo que cada planta de medicinal es la panacea, garantizando curas imposibles de afecciones como el cáncer o el SIDA y además vendida a granel y expuesta a la intemperie, susceptible a insectos, contaminación y miasmas de los viandantes...

Plantas medicinales vendidas a granel en un mercado medieval. Nótese la ausencia de acentuación en muchas de las "indicaciones". Fuente propia.

Lo que es más, en muchas ocasiones en las que se dignan a poner la nomenclatura binomial de la planta en cuestión, van y se confunden en la forma (sin cursiva ni subrayado -teniendo en cuenta de que están escritos a mano-, y con el género y la especie escritas en mayúsculas) o en el contenido, pero esto ya es un pique personal que me da algo de rabia.

Marco legal

La Ley 29/2006 de 26 de julio (de Garantías y Uso Racional del Medicamento y Productos Sanitarios, LGURM), refiriéndose a los Medicamentos de plantas medicinales en el Capítulo V, Artículo 51, dice que:

"Las plantas y sus mezclas, así como los preparados obtenidos de plantas en forma de extractos, liofilizados, destilados, tinturas, cocimientos o cualquier otra preparación galénica que se presente con utilidad terapéutica, diagnóstica o preventiva seguirán el régimen de las fórmulas magistrales, preparados oficinales o medicamentos industriales, según proceda y con las especificidades que reglamentariamente se establezcan".

Imagen sacada del blog MedTempus.

En el mismo Artículo 51, apartado 3, se establece que: "Podrán venderse libremente al público las plantas tradicionalmente consideradas como medicinales y que se ofrezcan sin referencia a propiedades terapéuticas, diagnósticas o preventivas, quedando prohibida su venta ambulante." Como sabemos, esto no se cumple a rajatabla, porque con el pretexto del rigor histórico o recuperar el folclore tradicional, en los mercadillos ambulantes se hace la vista gorda cuando nos venden plantas que prometen curarnos hasta lo inimaginable.

Como dijo una catedrática de Farmacología de mi Facultad, "yo no tomo plantas, y mucho menos de las que venden en la calle, porque me dan miedo. Aparte del principio activo que nos interesa consumir (que se encuentra en concentraciones variables y por tanto no controlables) en la hoja, raíz o tallo de la planta se encuentran muchísimos otros compuestos químicos que pueden tener efectos sinérgicos o que pueden causar interacciones antagonistas".

Y es que el consumo de plantas "naturales" nos da la falsa sensación de que son inocuas y no producen efectos negativos, una creencia muy arraigada y fomentada por campañas publicitarias de perversos intereses.

Opinión personal

Hace poco extraje en el laboratorio por decocción en agua con posterior condensación el mentol de 50g de hojas de menta o Mentha arvensis. Como el mentol (5-metil-2-isopropil ciclohexa-1-ol), una molécula con un grupo alcohol secundario y un ciclohexano saturado unido a un isopropilo en posición orto, es parcialmente soluble en agua, este es arrastrado por el vapor, y después condensado al pasar por el tubo de refrigeración.

Al realizar la espectroscopia de infrarrojo o IR y la cromatografía de gases o GC, comprobamos que además del grupo hidroxilo y los enlaces C-H sencillos, aparecían a otras intensidades de absorción alquenos y aldehídos.

La conclusión a la que llegué es que aunque realicemos un procedimiento de extracción, haría falta una purificación posterior del extracto para separar el compuesto que nos interesa y desechar el resto de sustancias y enantiómeros inútiles o peligrosos para nuestro propósito (el estereoisómero del mentol, que nos interesaba en este caso, era el (1R, 2S, 5R)). Luego si en un extracto encontramos varias sustancias que tienen una solubilidad similar en agua, en una hoja directamente podremos encontrar aún más sustancias con diferente solubilidad y punto de fusión.