Rozvoj závislosti na syntetických psychoaktivních látkách je ve většině zemí světa aktuálním společenským problémem, který v současné době nabyl celostátního významu. Tato problematika vyžaduje celosvětovou pozornost jednak kvůli rychlému nárůstu počtu osob zapojených do užívání psychoaktivních látek, jednak kvůli důsledkům asociálního chování těchto osob: páchání trestné činnosti, rozvoj různých onemocnění způsobených zneužíváním psychoaktivních látek.
Jednou z těchto psychoaktivních látek je kouření bylinné směsi - "spice". Na trhu je dostupná ve formě bylin s aplikovanou chemickou látkou a mezi mladými lidmi si rychle získala oblibu.
Klasifikace látek, které jsou součástí kuřáckých směsí:
1. Klasické kanabinoidy - kanabinol, další chemické sloučeniny přítomné v konopí a strukturně příbuzné syntetické analogy, například AM-411, AM-906, HU-210, O-1184;
2. neklasické kanabinoidy - cyklohexylfenoly nebo 3-arylcyklohexanoly, například CP-55 244, CP-55 940, CP-47 497 (a homology C6-9);
3. hybridní kanabinoidy - kombinace strukturních vlastností klasických a neklasických kanabinoidů, například AM-4030;
4. Eikosanoidy - endokanabinoidy, jako je anandamid (AEA) a jejich syntetické analogy, například metanandamid (AM-356);
5. Ostatní. Zahrnují další strukturní typy - diarylpyrazoly (například Rimonabant), naftoylpyroly (například JWH-307), naftylmethylindeny (například JWH-176) a indazolkarboxamidy (například APINACA).
6. Aminoalkylindoly, které lze dále rozdělit do následujících skupin:
* fenylacetylindoly (JWH-250, JWH-251);
* benzoylindoly (pravadolin, AM-694, RSC-4);
* naftylmethylindoly (JWH-184);
* cyklopropoyl-idoly (UR-144, XLR-11);
* adamantoilindoly (AB-001, AM-1248);
* indolové karboxamidy (APICA, STS-135);
* naftoindoly (např. JWH-015, JWH-018, JWH-073, JWH-081, JWH-122, JWH-200, JWH-210, JWH-398);
Mnoho derivátů a analogů výše uvedených tříd sloučenin lze syntetizovat vazbou halogenových, alkylových, alkoxylových nebo jiných substituentů na jeden z aromatických cyklických systémů.
Účinek klasických kanabinoidů.
K dnešnímu dni jsou známy desítky derivátů tetrahydrokanabinolu, které z hlediska biologické aktivity výrazně převyšují D8-THC i D9-THC. Patří mezi ně JWH-051, JWH-057, WH-102, JPG-103, stejně jako D9-THC-3-dimethylheptyl, kanabinol-3-dimethylheptyl, 1-hydroxy-kanabinol-3-dimethylheptyl, 11-COOH-kanabinol-3-dimethylheptyl. U derivátů D8-THC s různými radikály v poloze 3 byla zjištěna vysoká afinita k receptorům CB1 a výrazná biologická aktivita. Všechny tyto látky mají strukturu tetrahydrokanabinolu. Vlastnosti HU-210 jsou podrobněji popsány níže.
Je známo, že proces excitace kanabinoidního receptoru zahrnuje jeho interakci s proteinem vázajícím guaninový nukleotid (G-protein). Bez této interakce není možná následná modulace převodních systémů zapojených do endokanabinoidní neurotransmise (adenylátcykláza, mitogenem aktivované proteinkinázy, vápníkové a draslíkové kanály).
Schopnost kanabinoidních agonistů iniciovat interakci receptoru s G-proteinem se obvykle odhaduje podle zvýšení vazby 35S-guanosin-5'-(- thio)-trifosfátu (35S-GTPS). Bylo zjištěno, že HU-210 zvyšuje vazbu 35S-GTPS na lidské CB1 receptory exprimované v různých buněčných systémech, přičemž v tomto ukazateli výrazně předčí D9-tetrahydrokanabinol a další CB1 agonisty. Například pokud jde o receptory prvního podtypu exprimované v buňkách HEK-239, schopnost HU-210 zvýšit vazbu 35S-GTPS převyšovala ukazatel pro CP-55940 11-17krát a pro WIN-55212-2 79krát. Lidské receptory CB1 byly exprimovány ve stejném buněčném systému - v buňkách HEK-239. Účinek HU-210 byl 24krát vyšší než u CP-55940 a 872krát vyšší než u WIN-55212-2. V preparátech synaptických membrán myšího mozku C57BL/6 HU-210 aktivněji stimuloval vazbu 35S-GTPS ve srovnání s D9-tetrahydrokanabinolem. Překonal D9-THC 28krát, CP-55940 2krát, WIN-55212-2 59krát, JWH-073 12krát. Je třeba mít na paměti, že sloučeniny CP-55940 a WIN-55212-2 se vyznačují vysokou biologickou aktivitou vůči kanabinoidním systémům a jsou široce využívány ve vědeckém výzkumu jako účinní agonisté CB1 receptorů.
Inhibice aktivity adenylátcyklázy stimulované forskolinem kanabinoidy je považována za důležitý neurochemický ekvivalent jejich farmakologických účinků. HU-210 byl v tomto ukazateli lepší než kanabinoidy CP-55940, anandamid, WIN-55212-2 a D9-THC, což rovněž naznačuje vysoký biologický potenciál látky. IC50 D9-tetrahydrokanabinolu vůči adenylátcykláze (exprimované v buňkách CHO) tak činila 16,51,2 nM, zatímco u HU-210 to bylo 0,1970,012 nM.
Jak vyplývá z výše uvedeného, klasické kanabinoidy seznamu 1 HU-210 mají výraznou afinitu k receptorům CB1 a v tomto ukazateli předčí D9-THC. To naznačuje, že posuzovaná psychoaktivní látka má výraznou biologickou aktivitu a značný návykový potenciál, protože u kanabinoidních agonistů, stejně jako u agonistů jiných receptorů, je pozorována přímá úměra mezi afinitou k receptorům a závažností biologických účinků. V pokusech na myších HU-210 překonal D9-tetrahydrokanabinol ve schopnosti inhibovat SDA 2900krát, v hypotermickém účinku 900krát, v antinociceptivní aktivitě 240krát.
Vysoký návykový potenciál HU-210 byl odhalen již v prvních letech po jeho syntéze. V diskriminačním testu na samcích potkanů Sprague-Dowley a holubech převyšovala návyková aktivita HU-210 stejný ukazatel pro D9-THC 66krát, resp. 80krát. Ve studiích využívajících metodu učení se rozlišování (diskriminace) látek byl návykový potenciál HU-210 mnohonásobně vyšší než u vysokoafinitních CB1 agonistů CP-55940 a BAY 38-7271 a desetkrát vyšší ve srovnání s D9-tetrahydrokanabinolem.
Účinek neklasických kanabinoidů.
V historii zkoumání vlastností CP-47497 existují dvě etapy. Zpočátku byla zjištěna vysoká biologická účinnost této drogy, včetně výrazného návykového potenciálu. Předpokládá se, že farmakologická aktivita látky je přibližně 10krát vyšší než aktivita D9-tetrahydrokanabinolu. Později, jak byly zaváděny nové ligandy CB1 - a CB2-receptorů, se začaly objevovat informace o vysoké afinitě kanabinoidních receptorů prvního podtypu k CP-47497 a jeho homologům. Jak se ukazuje, největší afinita byla zjištěna u CP-47497 a u CP-47497-C8.
Ve studii byly nejprve vyhodnoceny behaviorální ekvivalenty při expozici CP-47497. Antinocicepční potenciál látky u hlodavců (byly použity metody stlačení báze ocasu, test mrskání ocasem atd.) byl srovnatelný s morfinem a několikanásobně předčil D9-tetrahydrokanabinol. Přípravek CP-47497 se ukázal být mnohem účinnější při testování inhibice spontánní motorické aktivity u hlodavců, oslabení konvulzivní aktivity (elektrokonvulzivní šok), hypotermického účinku a vyvolání ataxie u psů ve srovnání s D9-THC. Návykový potenciál (podle výsledků diskriminační metody u potkanů) byl také mnohem vyšší než u ukazatele D9-tetrahydrokanabinolu.
CP-55940, homolog, který má v poloze 4 cyklohexanového kruhu místo propanolu n-butanol, vykazuje vysokou biologickou aktivitu. Afinita této sloučeniny je mnohonásobně vyšší než odpovídající indikátor pro CP-47497 (Ki = 1,12 ± 0,17 nM) a analgetická aktivita (hodnocená pomocí testu kroucení na myších) byla více než 4krát vyšší ve srovnání s obdobným účinkem CP-47497. Antinocicepční účinek dalšího homologu, který má v poloze 4 propylcyklohexan, je více než 6krát vyšší než u CP-47497 a Ki byl 1,30 ± 0,57 nM. Při změně struktury molekuly CP-55940 s nahrazením cyklohexanového kruhu cykloheptanem se zvýšila afinita k receptorům CB1 (Ki = 0,17 ± 0,04 nM) a analgetická aktivita (16krát).
Aminoalkylindoly, indolylnaftylmethany, indeny, pyrroly a další kanabinoidy.
První syntéza předchůdce aminoalkylindolů WIN-55212-2 byla provedena v roce 1991. Poté byla zjištěna vysoká biologická aktivita WIN-55212-2 (v radioligandových studiích a v pokusech na izolovaných orgánech) a byl také prokázán jeho návykový potenciál (metoda nácviku diskriminace). WIN-55212-2 našel široké uplatnění jako farmakologická sonda kanabinoidních receptorů. Úspěšně se používá také jako radioligand (3H-WIN-55212-2).
Agonistickou aktivitu aminoalkylindolů lze odhadnout podle zvýšení specifické vazby 35S-Gtp na membrány mozku hlodavců. Ukázalo se, že JWH-073 zvýšil vazbu analogu GTP na synaptické membrány myšího mozku o 59 % oproti bazální úrovni, přičemž EC50 = 34 nM. Pro D9-THC byly odpovídající hodnoty 40 % a 81 nM. Agonistická účinnost ostatních látek byla výrazně vyšší: pro HU- 210 byl maximální zisk 110 % při ES50 = 2,9 nM; stejné ukazatele pro CP-55940 - 120 % a 6,1 nM; pro CP-55244 -120 % a 0,12 nM. Při použití myších mozečkových membrán jako biologického materiálu byla vazebná aktivita JWH-073 35S-GTPgS nižší: maximální nárůst dosáhl 53 %, ES50 = 490 nM. Odpovídající hodnoty pro CP-55940 byly 134 % a 20 nM; pro D9-THC - 54 % a 260 nM.
Účinky skupin "nových kanabinoidů" na aktivitu adenylátcyklázy lze demonstrovat na příkladu JWH-018. Ve studii byl vliv kanabinoidů na schopnost inhibovat aktivitu adenylátcyklázy stimulovanou forskolinem (hodnoty v nM; lidské CB1 receptory a adenylátcykláza jsou koexprimovány v buňkách CHO) následující: CP-55940 = 5,5 ± 2,9; WIN-55212-2 = 38,9 ± 8,2; JWH-018 = 14,7 ± 3,9.
Mezi látkami uvažovaných skupin jsou látky s vysokou afinitou ke kanabinoidním receptorům. Například sloučenina JWH-048 měla 4krát vyšší afinitu k CB1-receptorům než D9-THK a ve schopnosti měnit vegetativní a behaviorální ukazatele (inhibice SDA, antinociceptivní účinek, hypotermický účinek) si nezadala s konopným alkaloidem. Vysoká afinita k CB1-receptorům byla zjištěna také u JWH-164, JWH-180, JWH-181, JWH-182, JWH-210, JWH-212, JWH-213, JWH-234, JWH-240, JWH-242, JWH-258 a JWH-262. Jejich konstanty inhibice specifické vazby CB1 ligandu 3H-CP-55940 se synaptickými membránami mozku hlodavců byly 6,6 ± 0,7 nM; 26 ± 2 nM; 1.3 ± 0,1 nM; 0,65 ± 0,03 nM; 0,46 ± 0,03 nM; 33,0 ± 0,9 nM; 1,5 ± 0,2 nM; 8,4 ± 1,8 nM; 14 ± 1 nM; 42 ± 9 nM; 4,6 ± 0,6 nM a 28 ± 3 nM.
Podobný ukazatel pro D9-tetrahydrokanabinol byl 41 ± 2 nM. Aminoalkylindol JWH-398 (1-pentyl-3-(4-chlor-1-naftol)indol byl izolován z kuřáckých směsí. Afinita této látky k receptorům CB1 je vysoká (Ki = 2,3 nM).
1-pentyl-3-fenylacetindoly (neobsahují naftalenový radikál) měly lepší afinitu k receptorům CB1 než D9-tetrahydrokanabinol: JWH - 203-5,1krát; JWH - 204-3,2krát; JWH - 249-4,9krát; JWH - 250-3,7krát; JWH - 251-1,4krát; JWH - 252-1,8krát; JWH - 302-2,4krát; JWH - 305-2,7krát; JWH - 306-1,6krát; JWH - 311-1,8krát.
BAY 38-7271, sloučenina syntetizovaná v laboratoři německé společnosti Bayer AG, má vysokou afinitu k receptorům prvního podtypu. Hodnoty disociační konstanty 3H-BAY 38-7271 v radioligandových experimentech se synaptickými membránami potkaních a lidských mozků a s klonovanými lidskými CB1 receptory se pohybovaly v rozmezí 1,84-2,91 nM. V paralelní sérii experimentů byly podobné hodnoty získány pro obecně uznávaný ligand 3H-CP-55940. BAY 38-7271 z hlediska agonistické účinnosti (hodnocené podle míry zvýšené vazby 35S-Gtp na synaptické membrány lidské mozkové kůry a celého potkaního mozku) mnohonásobně převyšoval D9-tetrahydrokanabinol. Biologická aktivita BAY 38-7271 (schopnost vyvolat hypotermii u potkanů po intraperitoneální nebo intravenózní injekci) je ve srovnání se stejným ukazatelem pro HU-210 definována jako nižší, ale byla srovnatelná s CP-55940 a WIN-55212-2. Za podobných experimentálních podmínek byl ve srovnání s BAY 38-7271 z hlediska hypotermické aktivity výrazně nižší. Návykový potenciál BAY 38-7271 byl hodnocen na potkanech pomocí rozlišovací (diskriminační) metody látek, byl nižší ve srovnání s obdobnými ukazateli pro HU-210 a CP-55940, ale byl desetkrát vyšší než odpovídající parametr pro D9-tetrahydrokanabinol. Všem uvedeným behaviorálním ekvivalentům kanabinoidů zabránil antagonista CB1-receptoru rimonabant (SR-141716A). To naznačuje, že návykové účinky se realizují prostřednictvím receptorů prvního podtypu.
Klinické aspekty účinku na organismus.
Receptory CB1 patří do rodiny receptorů vázaných na G-protein a jsou široce rozšířeny v oblastech mozku, jejichž funkce souvisejí s řízením motorické aktivity, kognitivních funkcí, emočních reakcí, motivovaného chování a homeostázy. Co se týče psychoaktivního účinku, jsou nejdůležitější ligandy kanabinoidních receptorů prvního podtypu. Jejich aktivace je reprezentována euforií, sedací, snížením spontánní motorické aktivity(SDA), antinociceptivními účinky, hypotermií, katalepsí. Kombinace těchto behaviorálních a fyziologických ekvivalentů tvoří základ návykového potenciálu kanabinoidů. Pokud hovoříme o vlivu na psychický stav člověka, můžeme k tomuto výčtu přidat také halucinogenní účinek.
Receptory CB2 se nacházejí především v imunitních buňkách, a to jak uvnitř, tak vně centrálního nervového systému. Fungování těchto receptorů zahrnuje modulaci emise cytokinů a migrace imunitních buněk. V mozku jsou receptory CB2 přítomny v mikroglie, cévách a některých neuronech.
Psychoaktivní látky, které jsou součástí složení "koření", mají silný účinek na většinu tělesných systémů. Nejvýraznější je poškození mozku. Kouření kompozice vede k akutnímu spasmu mozkových cév - děje se tak reflexivně, aby se omezil průnik toxických látek do mozkové tkáně. Stažení cév vede k hypoxii, snížení životaschopnosti mozkových buněk a jejich odumření.
Také kouření směsí má velký vliv na centrální nervový systém. Účinek kouřových složek na centrální nervový systém způsobuje závislost na kouření "koření". V důsledku toho se mohou projevit různé reakce: stav euforie, nevyvolaná hysterie nebo výbuchy smíchu, poruchy koordinace a orientace, zrakové a sluchové halucinace, absolutní ztráta schopnosti ovládat své chování. Všechny tyto reakce centrálního nervového systému již při svém projevu ohrožují lidský život. Existuje obrovské množství případů, kdy lidé pod vlivem drog sestávajících z těchto směsí vyskočili z posledního patra výškové budovy nebo plavali v ledové vodě.
Při pravidelném kouření "spice" dochází k nevratným poruchám centrálního nervového systému. Mohou se objevit trvalé poruchy pozornosti, oslabení paměti a snížení inteligence, sklon k depresím a sebevraždám. Kuřáci "spice" mají mimo jiné velmi vysoké riziko, že se stanou invalidními v důsledku těžkých lézí centrálního nervového systému.
Pokud jsou v kouři přítomny toxické látky, mohou se objevit toxické reakce - nevolnost a zvracení, zrychlený tep a vysoký krevní tlak, křeče a záchvaty, mdloby a kóma. Potíž při odstraňování následků kouření kořeněných směsí spočívá v tom, že v mnoha případech nejsou omamné látky v krvi pacientů při testech zjištěny, což značně komplikuje diagnostiku a vhodnou léčbu. Systematické užívání těchto kuřáckých směsí vyvolává fyzickou a psychickou adaptaci. V důsledku toho abstinenční syndrom způsobuje příznaky, jako jsou bolesti těla, nevolnost, horečka. Kouření směsi vede také k duševní poruše. Ohroženy jsou paměť, duševní činnost a pozornost. Podle dalších klinických pozorování má dlouhodobé užívání "spice" negativní vliv na játra, sexuální a kardiovaskulární systém. Kouření "spice" také ovlivňuje erekci, zpomaluje pohyblivost spermií a narušuje menstruační cyklus u žen. Dlouhodobé užívání syntetických kanabinoidů jako součásti kuřáckých směsí může vyvolat vznik rakoviny a duševních poruch.
Velmi trpí také játra. Její buňky jsou vystaveny škodlivým účinkům toxických složek koření, což je nebezpečné zejména v případě předávkování, které není vzácné. Část škodlivých látek je jaterními buňkami neutralizována a velké množství buněk při tom odumírá; zbytek látek je roznášen krví po těle. Účinek na vylučovací systém se do značné míry projevuje poškozením ledvin. Při vylučování zbytků toxických látek močí dochází k poškození ledvinového parenchymu a vzniku sklerózy (nahrazení vazivovou tkání). Účinné látky kuřáckých směsí se při vdechování dostávají do těla plícemi spolu s kouřem. Většina látek prochází stěnami plicních kapilár, dostává se téměř volně do krevního oběhu a šíří se po celém těle.
Při sledování složení kuřáckých směsí bylo tedy zjištěno, že všechny typy syntetických kanabioidů mají na receptory organismu různé účinky, takže nelze říci, kdy dojde k předávkování. Psychoaktivní látky, které jsou součástí "koření", ovlivňují kanabinoidní receptory - CB1 a CB2, patřící do endokanabinoidního signálního systému. V závislosti na složení směsi se navíc účinek liší. Například sloučenina O2-propan-9β-oxy-11-norhexahydrokanabinol, která má vysokou afinitu ke kanabinoidním receptorům prvního podtypu a v pokusech in vitro vykazuje agonistickou aktivitu, byla v pokusech na myších (hodnocení sedativních, antinociceptivních, kataleptogenních a hypotermických účinků) minimálně aktivní. Kanabinoid 3-(1', 1' - dimethylethyl)-D8-THC patří k vysoce afinitním ligandům CB1-receptorů (svou afinitou 3krát převyšuje D9-THC), ale nemá biologickou aktivitu. Při pravidelném užívání "koření" trpí celý organismus. Jsou narušeny funkce jater, utlumeny funkce centrální nervové soustavy, trpí i orgány vylučovací a dýchací soustavy.
Jednou z těchto psychoaktivních látek je kouření bylinné směsi - "spice". Na trhu je dostupná ve formě bylin s aplikovanou chemickou látkou a mezi mladými lidmi si rychle získala oblibu.
Klasifikace látek, které jsou součástí kuřáckých směsí:
1. Klasické kanabinoidy - kanabinol, další chemické sloučeniny přítomné v konopí a strukturně příbuzné syntetické analogy, například AM-411, AM-906, HU-210, O-1184;
2. neklasické kanabinoidy - cyklohexylfenoly nebo 3-arylcyklohexanoly, například CP-55 244, CP-55 940, CP-47 497 (a homology C6-9);
3. hybridní kanabinoidy - kombinace strukturních vlastností klasických a neklasických kanabinoidů, například AM-4030;
4. Eikosanoidy - endokanabinoidy, jako je anandamid (AEA) a jejich syntetické analogy, například metanandamid (AM-356);
5. Ostatní. Zahrnují další strukturní typy - diarylpyrazoly (například Rimonabant), naftoylpyroly (například JWH-307), naftylmethylindeny (například JWH-176) a indazolkarboxamidy (například APINACA).
6. Aminoalkylindoly, které lze dále rozdělit do následujících skupin:
* fenylacetylindoly (JWH-250, JWH-251);
* benzoylindoly (pravadolin, AM-694, RSC-4);
* naftylmethylindoly (JWH-184);
* cyklopropoyl-idoly (UR-144, XLR-11);
* adamantoilindoly (AB-001, AM-1248);
* indolové karboxamidy (APICA, STS-135);
* naftoindoly (např. JWH-015, JWH-018, JWH-073, JWH-081, JWH-122, JWH-200, JWH-210, JWH-398);
Mnoho derivátů a analogů výše uvedených tříd sloučenin lze syntetizovat vazbou halogenových, alkylových, alkoxylových nebo jiných substituentů na jeden z aromatických cyklických systémů.
Účinek klasických kanabinoidů.
K dnešnímu dni jsou známy desítky derivátů tetrahydrokanabinolu, které z hlediska biologické aktivity výrazně převyšují D8-THC i D9-THC. Patří mezi ně JWH-051, JWH-057, WH-102, JPG-103, stejně jako D9-THC-3-dimethylheptyl, kanabinol-3-dimethylheptyl, 1-hydroxy-kanabinol-3-dimethylheptyl, 11-COOH-kanabinol-3-dimethylheptyl. U derivátů D8-THC s různými radikály v poloze 3 byla zjištěna vysoká afinita k receptorům CB1 a výrazná biologická aktivita. Všechny tyto látky mají strukturu tetrahydrokanabinolu. Vlastnosti HU-210 jsou podrobněji popsány níže.
Je známo, že proces excitace kanabinoidního receptoru zahrnuje jeho interakci s proteinem vázajícím guaninový nukleotid (G-protein). Bez této interakce není možná následná modulace převodních systémů zapojených do endokanabinoidní neurotransmise (adenylátcykláza, mitogenem aktivované proteinkinázy, vápníkové a draslíkové kanály).
Schopnost kanabinoidních agonistů iniciovat interakci receptoru s G-proteinem se obvykle odhaduje podle zvýšení vazby 35S-guanosin-5'-(- thio)-trifosfátu (35S-GTPS). Bylo zjištěno, že HU-210 zvyšuje vazbu 35S-GTPS na lidské CB1 receptory exprimované v různých buněčných systémech, přičemž v tomto ukazateli výrazně předčí D9-tetrahydrokanabinol a další CB1 agonisty. Například pokud jde o receptory prvního podtypu exprimované v buňkách HEK-239, schopnost HU-210 zvýšit vazbu 35S-GTPS převyšovala ukazatel pro CP-55940 11-17krát a pro WIN-55212-2 79krát. Lidské receptory CB1 byly exprimovány ve stejném buněčném systému - v buňkách HEK-239. Účinek HU-210 byl 24krát vyšší než u CP-55940 a 872krát vyšší než u WIN-55212-2. V preparátech synaptických membrán myšího mozku C57BL/6 HU-210 aktivněji stimuloval vazbu 35S-GTPS ve srovnání s D9-tetrahydrokanabinolem. Překonal D9-THC 28krát, CP-55940 2krát, WIN-55212-2 59krát, JWH-073 12krát. Je třeba mít na paměti, že sloučeniny CP-55940 a WIN-55212-2 se vyznačují vysokou biologickou aktivitou vůči kanabinoidním systémům a jsou široce využívány ve vědeckém výzkumu jako účinní agonisté CB1 receptorů.
Inhibice aktivity adenylátcyklázy stimulované forskolinem kanabinoidy je považována za důležitý neurochemický ekvivalent jejich farmakologických účinků. HU-210 byl v tomto ukazateli lepší než kanabinoidy CP-55940, anandamid, WIN-55212-2 a D9-THC, což rovněž naznačuje vysoký biologický potenciál látky. IC50 D9-tetrahydrokanabinolu vůči adenylátcykláze (exprimované v buňkách CHO) tak činila 16,51,2 nM, zatímco u HU-210 to bylo 0,1970,012 nM.
Jak vyplývá z výše uvedeného, klasické kanabinoidy seznamu 1 HU-210 mají výraznou afinitu k receptorům CB1 a v tomto ukazateli předčí D9-THC. To naznačuje, že posuzovaná psychoaktivní látka má výraznou biologickou aktivitu a značný návykový potenciál, protože u kanabinoidních agonistů, stejně jako u agonistů jiných receptorů, je pozorována přímá úměra mezi afinitou k receptorům a závažností biologických účinků. V pokusech na myších HU-210 překonal D9-tetrahydrokanabinol ve schopnosti inhibovat SDA 2900krát, v hypotermickém účinku 900krát, v antinociceptivní aktivitě 240krát.
Vysoký návykový potenciál HU-210 byl odhalen již v prvních letech po jeho syntéze. V diskriminačním testu na samcích potkanů Sprague-Dowley a holubech převyšovala návyková aktivita HU-210 stejný ukazatel pro D9-THC 66krát, resp. 80krát. Ve studiích využívajících metodu učení se rozlišování (diskriminace) látek byl návykový potenciál HU-210 mnohonásobně vyšší než u vysokoafinitních CB1 agonistů CP-55940 a BAY 38-7271 a desetkrát vyšší ve srovnání s D9-tetrahydrokanabinolem.
Účinek neklasických kanabinoidů.
V historii zkoumání vlastností CP-47497 existují dvě etapy. Zpočátku byla zjištěna vysoká biologická účinnost této drogy, včetně výrazného návykového potenciálu. Předpokládá se, že farmakologická aktivita látky je přibližně 10krát vyšší než aktivita D9-tetrahydrokanabinolu. Později, jak byly zaváděny nové ligandy CB1 - a CB2-receptorů, se začaly objevovat informace o vysoké afinitě kanabinoidních receptorů prvního podtypu k CP-47497 a jeho homologům. Jak se ukazuje, největší afinita byla zjištěna u CP-47497 a u CP-47497-C8.
Ve studii byly nejprve vyhodnoceny behaviorální ekvivalenty při expozici CP-47497. Antinocicepční potenciál látky u hlodavců (byly použity metody stlačení báze ocasu, test mrskání ocasem atd.) byl srovnatelný s morfinem a několikanásobně předčil D9-tetrahydrokanabinol. Přípravek CP-47497 se ukázal být mnohem účinnější při testování inhibice spontánní motorické aktivity u hlodavců, oslabení konvulzivní aktivity (elektrokonvulzivní šok), hypotermického účinku a vyvolání ataxie u psů ve srovnání s D9-THC. Návykový potenciál (podle výsledků diskriminační metody u potkanů) byl také mnohem vyšší než u ukazatele D9-tetrahydrokanabinolu.
CP-55940, homolog, který má v poloze 4 cyklohexanového kruhu místo propanolu n-butanol, vykazuje vysokou biologickou aktivitu. Afinita této sloučeniny je mnohonásobně vyšší než odpovídající indikátor pro CP-47497 (Ki = 1,12 ± 0,17 nM) a analgetická aktivita (hodnocená pomocí testu kroucení na myších) byla více než 4krát vyšší ve srovnání s obdobným účinkem CP-47497. Antinocicepční účinek dalšího homologu, který má v poloze 4 propylcyklohexan, je více než 6krát vyšší než u CP-47497 a Ki byl 1,30 ± 0,57 nM. Při změně struktury molekuly CP-55940 s nahrazením cyklohexanového kruhu cykloheptanem se zvýšila afinita k receptorům CB1 (Ki = 0,17 ± 0,04 nM) a analgetická aktivita (16krát).
Aminoalkylindoly, indolylnaftylmethany, indeny, pyrroly a další kanabinoidy.
První syntéza předchůdce aminoalkylindolů WIN-55212-2 byla provedena v roce 1991. Poté byla zjištěna vysoká biologická aktivita WIN-55212-2 (v radioligandových studiích a v pokusech na izolovaných orgánech) a byl také prokázán jeho návykový potenciál (metoda nácviku diskriminace). WIN-55212-2 našel široké uplatnění jako farmakologická sonda kanabinoidních receptorů. Úspěšně se používá také jako radioligand (3H-WIN-55212-2).
Agonistickou aktivitu aminoalkylindolů lze odhadnout podle zvýšení specifické vazby 35S-Gtp na membrány mozku hlodavců. Ukázalo se, že JWH-073 zvýšil vazbu analogu GTP na synaptické membrány myšího mozku o 59 % oproti bazální úrovni, přičemž EC50 = 34 nM. Pro D9-THC byly odpovídající hodnoty 40 % a 81 nM. Agonistická účinnost ostatních látek byla výrazně vyšší: pro HU- 210 byl maximální zisk 110 % při ES50 = 2,9 nM; stejné ukazatele pro CP-55940 - 120 % a 6,1 nM; pro CP-55244 -120 % a 0,12 nM. Při použití myších mozečkových membrán jako biologického materiálu byla vazebná aktivita JWH-073 35S-GTPgS nižší: maximální nárůst dosáhl 53 %, ES50 = 490 nM. Odpovídající hodnoty pro CP-55940 byly 134 % a 20 nM; pro D9-THC - 54 % a 260 nM.
Účinky skupin "nových kanabinoidů" na aktivitu adenylátcyklázy lze demonstrovat na příkladu JWH-018. Ve studii byl vliv kanabinoidů na schopnost inhibovat aktivitu adenylátcyklázy stimulovanou forskolinem (hodnoty v nM; lidské CB1 receptory a adenylátcykláza jsou koexprimovány v buňkách CHO) následující: CP-55940 = 5,5 ± 2,9; WIN-55212-2 = 38,9 ± 8,2; JWH-018 = 14,7 ± 3,9.
Mezi látkami uvažovaných skupin jsou látky s vysokou afinitou ke kanabinoidním receptorům. Například sloučenina JWH-048 měla 4krát vyšší afinitu k CB1-receptorům než D9-THK a ve schopnosti měnit vegetativní a behaviorální ukazatele (inhibice SDA, antinociceptivní účinek, hypotermický účinek) si nezadala s konopným alkaloidem. Vysoká afinita k CB1-receptorům byla zjištěna také u JWH-164, JWH-180, JWH-181, JWH-182, JWH-210, JWH-212, JWH-213, JWH-234, JWH-240, JWH-242, JWH-258 a JWH-262. Jejich konstanty inhibice specifické vazby CB1 ligandu 3H-CP-55940 se synaptickými membránami mozku hlodavců byly 6,6 ± 0,7 nM; 26 ± 2 nM; 1.3 ± 0,1 nM; 0,65 ± 0,03 nM; 0,46 ± 0,03 nM; 33,0 ± 0,9 nM; 1,5 ± 0,2 nM; 8,4 ± 1,8 nM; 14 ± 1 nM; 42 ± 9 nM; 4,6 ± 0,6 nM a 28 ± 3 nM.
Podobný ukazatel pro D9-tetrahydrokanabinol byl 41 ± 2 nM. Aminoalkylindol JWH-398 (1-pentyl-3-(4-chlor-1-naftol)indol byl izolován z kuřáckých směsí. Afinita této látky k receptorům CB1 je vysoká (Ki = 2,3 nM).
1-pentyl-3-fenylacetindoly (neobsahují naftalenový radikál) měly lepší afinitu k receptorům CB1 než D9-tetrahydrokanabinol: JWH - 203-5,1krát; JWH - 204-3,2krát; JWH - 249-4,9krát; JWH - 250-3,7krát; JWH - 251-1,4krát; JWH - 252-1,8krát; JWH - 302-2,4krát; JWH - 305-2,7krát; JWH - 306-1,6krát; JWH - 311-1,8krát.
BAY 38-7271, sloučenina syntetizovaná v laboratoři německé společnosti Bayer AG, má vysokou afinitu k receptorům prvního podtypu. Hodnoty disociační konstanty 3H-BAY 38-7271 v radioligandových experimentech se synaptickými membránami potkaních a lidských mozků a s klonovanými lidskými CB1 receptory se pohybovaly v rozmezí 1,84-2,91 nM. V paralelní sérii experimentů byly podobné hodnoty získány pro obecně uznávaný ligand 3H-CP-55940. BAY 38-7271 z hlediska agonistické účinnosti (hodnocené podle míry zvýšené vazby 35S-Gtp na synaptické membrány lidské mozkové kůry a celého potkaního mozku) mnohonásobně převyšoval D9-tetrahydrokanabinol. Biologická aktivita BAY 38-7271 (schopnost vyvolat hypotermii u potkanů po intraperitoneální nebo intravenózní injekci) je ve srovnání se stejným ukazatelem pro HU-210 definována jako nižší, ale byla srovnatelná s CP-55940 a WIN-55212-2. Za podobných experimentálních podmínek byl ve srovnání s BAY 38-7271 z hlediska hypotermické aktivity výrazně nižší. Návykový potenciál BAY 38-7271 byl hodnocen na potkanech pomocí rozlišovací (diskriminační) metody látek, byl nižší ve srovnání s obdobnými ukazateli pro HU-210 a CP-55940, ale byl desetkrát vyšší než odpovídající parametr pro D9-tetrahydrokanabinol. Všem uvedeným behaviorálním ekvivalentům kanabinoidů zabránil antagonista CB1-receptoru rimonabant (SR-141716A). To naznačuje, že návykové účinky se realizují prostřednictvím receptorů prvního podtypu.
Klinické aspekty účinku na organismus.
Receptory CB1 patří do rodiny receptorů vázaných na G-protein a jsou široce rozšířeny v oblastech mozku, jejichž funkce souvisejí s řízením motorické aktivity, kognitivních funkcí, emočních reakcí, motivovaného chování a homeostázy. Co se týče psychoaktivního účinku, jsou nejdůležitější ligandy kanabinoidních receptorů prvního podtypu. Jejich aktivace je reprezentována euforií, sedací, snížením spontánní motorické aktivity(SDA), antinociceptivními účinky, hypotermií, katalepsí. Kombinace těchto behaviorálních a fyziologických ekvivalentů tvoří základ návykového potenciálu kanabinoidů. Pokud hovoříme o vlivu na psychický stav člověka, můžeme k tomuto výčtu přidat také halucinogenní účinek.
Receptory CB2 se nacházejí především v imunitních buňkách, a to jak uvnitř, tak vně centrálního nervového systému. Fungování těchto receptorů zahrnuje modulaci emise cytokinů a migrace imunitních buněk. V mozku jsou receptory CB2 přítomny v mikroglie, cévách a některých neuronech.
Psychoaktivní látky, které jsou součástí složení "koření", mají silný účinek na většinu tělesných systémů. Nejvýraznější je poškození mozku. Kouření kompozice vede k akutnímu spasmu mozkových cév - děje se tak reflexivně, aby se omezil průnik toxických látek do mozkové tkáně. Stažení cév vede k hypoxii, snížení životaschopnosti mozkových buněk a jejich odumření.
Také kouření směsí má velký vliv na centrální nervový systém. Účinek kouřových složek na centrální nervový systém způsobuje závislost na kouření "koření". V důsledku toho se mohou projevit různé reakce: stav euforie, nevyvolaná hysterie nebo výbuchy smíchu, poruchy koordinace a orientace, zrakové a sluchové halucinace, absolutní ztráta schopnosti ovládat své chování. Všechny tyto reakce centrálního nervového systému již při svém projevu ohrožují lidský život. Existuje obrovské množství případů, kdy lidé pod vlivem drog sestávajících z těchto směsí vyskočili z posledního patra výškové budovy nebo plavali v ledové vodě.
Při pravidelném kouření "spice" dochází k nevratným poruchám centrálního nervového systému. Mohou se objevit trvalé poruchy pozornosti, oslabení paměti a snížení inteligence, sklon k depresím a sebevraždám. Kuřáci "spice" mají mimo jiné velmi vysoké riziko, že se stanou invalidními v důsledku těžkých lézí centrálního nervového systému.
Pokud jsou v kouři přítomny toxické látky, mohou se objevit toxické reakce - nevolnost a zvracení, zrychlený tep a vysoký krevní tlak, křeče a záchvaty, mdloby a kóma. Potíž při odstraňování následků kouření kořeněných směsí spočívá v tom, že v mnoha případech nejsou omamné látky v krvi pacientů při testech zjištěny, což značně komplikuje diagnostiku a vhodnou léčbu. Systematické užívání těchto kuřáckých směsí vyvolává fyzickou a psychickou adaptaci. V důsledku toho abstinenční syndrom způsobuje příznaky, jako jsou bolesti těla, nevolnost, horečka. Kouření směsi vede také k duševní poruše. Ohroženy jsou paměť, duševní činnost a pozornost. Podle dalších klinických pozorování má dlouhodobé užívání "spice" negativní vliv na játra, sexuální a kardiovaskulární systém. Kouření "spice" také ovlivňuje erekci, zpomaluje pohyblivost spermií a narušuje menstruační cyklus u žen. Dlouhodobé užívání syntetických kanabinoidů jako součásti kuřáckých směsí může vyvolat vznik rakoviny a duševních poruch.
Velmi trpí také játra. Její buňky jsou vystaveny škodlivým účinkům toxických složek koření, což je nebezpečné zejména v případě předávkování, které není vzácné. Část škodlivých látek je jaterními buňkami neutralizována a velké množství buněk při tom odumírá; zbytek látek je roznášen krví po těle. Účinek na vylučovací systém se do značné míry projevuje poškozením ledvin. Při vylučování zbytků toxických látek močí dochází k poškození ledvinového parenchymu a vzniku sklerózy (nahrazení vazivovou tkání). Účinné látky kuřáckých směsí se při vdechování dostávají do těla plícemi spolu s kouřem. Většina látek prochází stěnami plicních kapilár, dostává se téměř volně do krevního oběhu a šíří se po celém těle.
Při sledování složení kuřáckých směsí bylo tedy zjištěno, že všechny typy syntetických kanabioidů mají na receptory organismu různé účinky, takže nelze říci, kdy dojde k předávkování. Psychoaktivní látky, které jsou součástí "koření", ovlivňují kanabinoidní receptory - CB1 a CB2, patřící do endokanabinoidního signálního systému. V závislosti na složení směsi se navíc účinek liší. Například sloučenina O2-propan-9β-oxy-11-norhexahydrokanabinol, která má vysokou afinitu ke kanabinoidním receptorům prvního podtypu a v pokusech in vitro vykazuje agonistickou aktivitu, byla v pokusech na myších (hodnocení sedativních, antinociceptivních, kataleptogenních a hypotermických účinků) minimálně aktivní. Kanabinoid 3-(1', 1' - dimethylethyl)-D8-THC patří k vysoce afinitním ligandům CB1-receptorů (svou afinitou 3krát převyšuje D9-THC), ale nemá biologickou aktivitu. Při pravidelném užívání "koření" trpí celý organismus. Jsou narušeny funkce jater, utlumeny funkce centrální nervové soustavy, trpí i orgány vylučovací a dýchací soustavy.
Last edited by a moderator: