Morfina

Morfina
Morphin - Morphine.svg
Morphine-from-xtal-3D-balls.png
Dane kliniczne
Wymowa / _ m ɔː r fa jaː n /
Nazwy handlowe Statex, MS Contin, MST Continus, Oramorph, Sevredol i inne
AHFS / Drugs.com Monografia
Kategoria ciąży
  • AU : C
Odpowiedzialność zależna
Wysoki
Odpowiedzialność za uzależnienie
Wysoki

Drogi podania
Inhalacja ( palenie ), insuflacja (parskanie), doustnie (PO), doodbytniczo , podskórnie (SC), domięśniowo (IM), dożylnie (IV), zewnątrzoponowo i dokanałowo (IT)
Klasa narkotykowa opioid
Kod ATC
Status prawny
Status prawny
Dane farmakokinetyczne
Biodostępność 20–40% (doustnie), 36–71% (doodbytniczo), 100% (IV/IM)
Wiązanie białek 30–40%
Metabolizm Wątroba 90%
Początek akcji 5 minut (IV), 15 minut (IM), 20 minut (PO)
Okres półtrwania w fazie eliminacji 2–3 godziny
Czas działania 3–7 godzin
Wydalanie Nerka 90%, drogi żółciowe 10%
Identyfikatory
  • (4R , 4aR , 7S , 7aR , 12bS ) -3-Metylo-2,3,4,4a,7,7a-heksahydro-1H- 4,12 -metano[1]benzofuro[3, 2- e ]izochinolino-7,9-diol
Numer CAS


  • 57-27-2  check Y 64-31-3 (obojętny siarczan), 52-26-6 (chlorowodorek)
Identyfikator klienta PubChem
IUPHAR/BPS
Bank Leków
ChemSpider
UNII
KEGG
CHEBI
CHEMBL
ligand PDB
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
Karta informacyjna ECHA 100.000.291 Edit this at Wikidata
Dane chemiczne i fizyczne
Formuła C 17 H 19 N O 3
Masa cząsteczkowa 285,343 g·mol -1
Model 3D ( JSmol )
Rozpuszczalność w wodzie HCl i siarka: 60 mg/mL (20 °C)
  • CN1CC[C@]23C4=C5C=CC(O)=C4O[C@H]2[C@@H](O)C=C[C@H]3[C@H]1C5
  • InChI=1S/C17H19NO3/c1-18-7-6-17-10-3-5-13(20)16(17)21-15-12(19)4-2-9(14(15)17) 8-11(10)18/h2-5,10-11,13,16,19-20H,6-8H2,1H3/t10-,11+,13-,16-,17-/m0/s1  check T
  • Klucz:BQJCRHHNABKAKU-KBQPJGBKSA-N  check Y
  

Morfina jest silnym opiatem występującym naturalnie w opium , ciemnobrązowej żywicy maku ( Papaver somniferum ). Stosowany jest głównie jako lek przeciwbólowy , a także powszechnie używany rekreacyjnie lub do produkcji innych nielegalnych opioidów . Istnieje wiele metod podawania morfiny: doustnie; podjęzykowy ; przez inhalację; wstrzyknięcie do mięśnia ; przez wstrzyknięcie pod skórę ; dożylnie ; wtrysk w kosmos wokół rdzenia kręgowego ; przezskórne ; lub poprzez czopki doodbytnicze . Działa bezpośrednio na ośrodkowy układ nerwowy (OUN), wywołując analgezję i zmieniając percepcję i reakcję emocjonalną na ból. Przy wielokrotnym podawaniu może rozwinąć się uzależnienie fizyczne i psychiczne oraz tolerancja. Może być przyjmowany zarówno w ostrym , jak i przewlekłym bólu i jest często stosowany w przypadku bólu spowodowanego zawałem mięśnia sercowego , kamicą nerkową i podczas porodu . Maksymalne działanie osiąga po około 20 minutach przy podaniu dożylnym i po 60 minutach przy podaniu doustnym, a czas działania to 3–7 godzin. Długo działające preparaty morfiny są dostępne jako MS-Contin , Kadian i inne marki, jak również ogólnie.

Potencjalnie poważne skutki uboczne morfiny obejmują zmniejszenie wysiłku oddechowego, wymioty , nudności i niskie ciśnienie krwi . Morfina uzależnia i jest podatna na nadużywanie . Jeśli po długotrwałym stosowaniu dawka zostanie zmniejszona, mogą wystąpić objawy odstawienia opioidów . Częste działania niepożądane morfiny to senność, wymioty i zaparcia. Zaleca się ostrożność w stosowaniu morfiny w czasie ciąży lub karmienia piersią , ponieważ może to mieć wpływ na zdrowie dziecka.

Morfina została po raz pierwszy wyizolowana w 1804 roku przez niemieckiego farmaceutę Friedricha Sertürnera . Powszechnie uważa się, że jest to pierwsza izolacja składnika aktywnego z rośliny. Firma Merck zaczęła sprzedawać ją komercyjnie w 1827 r. Morfina była szerzej stosowana po wynalezieniu strzykawki podskórnej w latach 1853–1855. Sertürner pierwotnie nazwał substancję morfium , na cześć greckiego boga snów, Morfeusza , ponieważ ma ona tendencję do wywoływania snu.

Podstawowym źródłem morfiny jest izolacja maku lekarskiego ze słomy makowej . W 2013 roku wyprodukowano około 523 ton morfiny. Około 45 ton zużyto bezpośrednio na ból, co stanowi wzrost o 400% w ciągu ostatnich dwudziestu lat. Najczęściej używano do tego celu w krajach rozwiniętych . Około 70 procent morfiny jest wykorzystywane do produkcji innych opioidów , takich jak hydromorfon , oksymorfon i heroina . Jest to lek Schedule II w Stanach Zjednoczonych, klasa A   w Wielkiej Brytanii i Schedule I w Kanadzie. Znajduje się na Liście Podstawowych Leków Światowej Organizacji Zdrowia . Morfina jest sprzedawana pod wieloma markami. W 2020 roku był to 140. najczęściej przepisywany lek w Stanach Zjednoczonych, z ponad 4 milionami recept.

Zastosowania medyczne

Ból

Morfina jest stosowana głównie w leczeniu ostrego i przewlekłego silnego bólu . Jego czas działania przeciwbólowego wynosi około trzech do siedmiu godzin. Skutki uboczne nudności i zaparć rzadko są na tyle poważne, aby uzasadniać przerwanie leczenia.

Stosuje się go w przypadku bólu spowodowanego zawałem mięśnia sercowego oraz przy bólach porodowych. Istnieją jednak obawy, że morfina może zwiększać śmiertelność w przypadku zawału mięśnia sercowego bez uniesienia odcinka ST .

Morfina była również tradycyjnie stosowana w leczeniu ostrego obrzęku płuc . Jednak przegląd z 2006 roku znalazł niewiele dowodów na poparcie tej praktyki.

Przegląd Cochrane z 2016 roku wykazał, że morfina jest skuteczna w łagodzeniu bólu nowotworowego.

Duszność

Morfina jest korzystna w zmniejszaniu objawów duszności spowodowanej zarówno przyczynami nowotworowymi , jak i nienowotworowymi. W przypadku duszności w spoczynku lub przy minimalnym wysiłku spowodowanym stanami, takimi jak zaawansowany rak lub schyłkowa choroba układu krążenia, regularne podawanie morfiny o przedłużonym uwalnianiu w małych dawkach znacznie bezpiecznie zmniejsza duszność, a jej korzyści utrzymują się przez długi czas.

Zaburzenia związane z używaniem opioidów

Morfina jest również dostępna w postaci preparatu o powolnym uwalnianiu do opiatowej terapii zastępczej (OST) w Austrii, Niemczech, Bułgarii, Słowenii i Kanadzie dla osób uzależnionych od opioidów, które nie tolerują ani metadonu , ani buprenorfiny .

Przeciwwskazania

Względne przeciwwskazania do morfiny obejmują:

Niekorzystne skutki

Działania niepożądane opioidów
Powszechne i krótkotrwałe
Inny
Miejscowa reakcja na dożylną morfinę spowodowana uwalnianiem histaminy w żyłach

Zaparcie

Podobnie jak loperamid i inne opioidy, morfina działa na splot mięśniówki jelit w przewodzie pokarmowym, zmniejszając motorykę jelit i powodując zaparcia. W żołądkowo-jelitowym działaniu morfiny pośredniczą głównie receptory μ-opioidowe w jelicie. Hamując opróżnianie żołądka i zmniejszając propulsywną perystaltykę jelit, morfina zmniejsza szybkość pasażu jelitowego. Zmniejszenie wydzielania jelitowego i zwiększone wchłanianie płynów jelitowych również przyczyniają się do efektu zaparcia. Opioidy mogą również oddziaływać na jelita pośrednio poprzez toniczne skurcze jelit po ich zahamowaniu tlenku azotu . Efekt ten wykazano na zwierzętach, gdy prekursor tlenku azotu, L-arginina , odwracał wywołane morfiną zmiany motoryki jelit.

Brak równowagi hormonalnej

Badania kliniczne konsekwentnie wskazują, że morfina, podobnie jak inne opioidy, często powoduje hipogonadyzm i zaburzenia równowagi hormonalnej u przewlekle używających obojga płci. Ten efekt uboczny jest zależny od dawki i występuje zarówno u użytkowników terapeutycznych, jak i rekreacyjnych. Morfina może zakłócać miesiączkowanie u kobiet poprzez obniżanie poziomu hormonu luteinizującego . Wiele badań sugeruje, że większość (być może nawet 90%) przewlekle używających opioidów ma hipogonadyzm wywołany przez opioidy. Efekt ten może powodować zwiększone prawdopodobieństwo wystąpienia osteoporozy i złamań kości obserwowane u przewlekle zażywających morfinę. Badania sugerują, że efekt jest tymczasowy. Od 2013 roku wpływ małych dawek lub ostrego stosowania morfiny na układ hormonalny jest niejasny.

Wpływ na wydajność człowieka

W większości przeglądów stwierdza się, że opioidy powodują minimalne upośledzenie zdolności człowieka w testach zdolności czuciowych, motorycznych lub uwagi. Jednak ostatnie badania wykazały pewne upośledzenia spowodowane przez morfinę, co nie jest zaskakujące, biorąc pod uwagę, że morfina działa depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy . Morfina spowodowała upośledzenie funkcjonowania krytycznej częstotliwości migotania (miara ogólnego pobudzenia OUN) i upośledzoną wydajność na skrzydle Maddoxa test (miara odchylenia osi wzroku oczu). Niewiele badań dotyczyło wpływu morfiny na zdolności motoryczne; duża dawka morfiny może upośledzać stukanie palcami i zdolność do utrzymywania niskiego stałego poziomu siły izometrycznej (tj. upośledzona jest precyzyjna kontrola motoryczna), chociaż żadne badania nie wykazały korelacji między morfiną a dużymi zdolnościami motorycznymi.

Jeśli chodzi o zdolności poznawcze , jedno badanie wykazało, że morfina może mieć negatywny wpływ na pamięć następczą i wsteczną , ale efekty te są minimalne i przejściowe. Ogólnie wydaje się, że ostre dawki opioidów u osób nietolerujących mają niewielki wpływ na niektóre zdolności sensoryczne i motoryczne, a być może także na uwagę i funkcje poznawcze. Jest prawdopodobne, że skutki morfiny będą bardziej widoczne u osób nieleczonych wcześniej opioidami niż u osób przewlekle stosujących opioidy.

U przewlekle używających opioidów, takich jak osoby stosujące przewlekłą opioidową terapię przeciwbólową (COAT) w leczeniu silnego, przewlekłego bólu , testy behawioralne wykazały w większości przypadków prawidłowe funkcjonowanie percepcji, funkcji poznawczych, koordynacji i zachowania. W jednym badaniu z 2000 r. przeanalizowano pacjentów z COAT, aby ustalić, czy byli w stanie bezpiecznie prowadzić pojazd silnikowy. Wyniki tego badania sugerują, że stabilne stosowanie opioidów nie upośledza znacząco zdolności związanych z prowadzeniem pojazdu (obejmuje to zdolności fizyczne, poznawcze i percepcyjne). Pacjenci z COAT wykazywali szybkie wykonywanie zadań, które wymagają szybkości reakcji w celu pomyślnego wykonania (np. Rey Complex Figure Test), ale popełnił więcej błędów niż kontrole. Pacjenci z COAT nie wykazywali deficytów w percepcji wzrokowo-przestrzennej i organizacji (jak pokazano w WAIS-R Block Design Test), ale wykazała upośledzoną natychmiastową i krótkotrwałą pamięć wzrokową (jak pokazano w teście Rey Complex Figure Test – Recall). Pacjenci ci nie wykazali upośledzenia zdolności poznawczych wyższego rzędu (tj. planowania). Pacjenci z COAT wydawali się mieć trudności z wykonywaniem poleceń i wykazywali skłonność do zachowań impulsywnych, jednak nie osiągnęło to istotności statystycznej. Należy zauważyć, że to badanie ujawnia, że ​​pacjenci z COAT nie mają deficytów specyficznych dla domeny, co potwierdza pogląd, że przewlekłe stosowanie opioidów ma niewielki wpływ na psychomotoryczne , poznawcze lub neuropsychologiczne funkcjonowanie.

Zaburzenia wzmocnienia

Uzależnienie

Przed morfiną Santiago Rusiñol

Morfina jest substancją silnie uzależniającą . Liczne badania, w tym przeprowadzone przez The Lancet , sklasyfikowały Morfinę/Heroinę jako substancję nr 1 najbardziej uzależniającą, następnie kokainę na pozycji 2, nikotynę na pozycji 3, a następnie barbiturany na pozycji 4 i etanol na pozycji 5. W kontrolowanych badaniach porównujących efekty fizjologiczne i subiektywne heroiny i morfiny u osób wcześniej uzależnionych od opiatów, badani nie wykazywali preferencji dla jednego narkotyku nad drugim. Równoważne, wstrzykiwane dawki miały porównywalny przebieg działania, przy czym diacetylomorfina przekraczała BBB nieco szybciej. Brak różnic w samoocenie badanych uczuć euforii, ambicji, nerwowości, relaksu, senności lub senności. Krótkoterminowe badania uzależnień przeprowadzone przez tych samych badaczy wykazały, że tolerancja rozwijała się w podobnym tempie jak heroina i morfina. W porównaniu z opioidami hydromorfonu , fentanylu , oksykodonu i petydyny / meperydyny , byli uzależnieni wykazywali silną preferencję dla heroiny i morfiny, co sugeruje, że heroina i morfina są szczególnie podatne na nadużywanie i uzależnienie. Morfina i heroina powodowały również wyższy wskaźnik euforii i innych pozytywnych efektów subiektywnych w porównaniu z tymi innymi opioidami. Wybór heroiny i morfiny zamiast innych opioidów przez byłych narkomanów może również wynikać z tego, że heroina (znana również jako dioctan morfiny, diamorfina lub diacetylomorfina) jest estrem morfiny i morfiny proleku , co zasadniczo oznacza , że są to identyczne leki in vivo . Heroina jest przekształcana w morfinę przed związaniem się z receptorami opioidowymi w mózgu i rdzeniu kręgowym, gdzie morfina powoduje subiektywne skutki, których poszukują osoby uzależnione.

Tolerancja

Podano kilka hipotez dotyczących rozwoju tolerancji, w tym fosforylację receptora opioidowego (która zmieniłaby konformację receptora), funkcjonalne oddzielenie receptorów od białek G (prowadzące do odczulania receptora), internalizację receptora opioidowego μ lub regulację w dół receptora (zmniejszenie liczba dostępnych receptorów, na które może oddziaływać morfina) oraz regulacja w górę szlaku cAMP (mechanizm przeciwregulacji do efektów opioidów) (przegląd tych procesów, patrz Koch i Hollt). CCK może pośredniczyć w niektórych szlakach kontrregulacyjnych odpowiedzialnych za tolerancję na opioidy. Wykazano, że leki będące antagonistami CCK, zwłaszcza proglumid , spowalniają rozwój tolerancji na morfinę.

Uzależnienie i wycofanie

Zaprzestanie podawania morfiny tworzy prototypowy zespół odstawienia opioidów, który w przeciwieństwie do barbituranów , benzodiazepin , alkoholu czy środków uspokajająco-nasennych nie jest sam w sobie śmiertelny u zdrowych osób.

Ostre odstawienie morfiny, podobnie jak każdego innego opioidu, przebiega przez kilka etapów. Inne opioidy różnią się intensywnością i czasem trwania każdego z nich, a słabe opioidy i mieszani agoniści-antagoniści mogą powodować ostre zespoły abstynencyjne, które nie osiągają najwyższego poziomu. Jak powszechnie cytowane [ przez kogo? ] są to:

  • Etap I , od 6 do 14 godzin po ostatniej dawce: głód narkotykowy, niepokój, drażliwość, pocenie się i łagodna do umiarkowanej dysforia
  • Etap II , od 14 do 18 godzin po ostatniej dawce: Ziewanie, obfite pocenie się, łagodna depresja, łzawienie, płacz, bóle głowy, katar, dysforia , także nasilenie powyższych objawów, „sen jenowy” (stan podobny do transu na jawie)
  • Etap III , od 16 do 24 godzin po ostatniej dawce: wyciek z nosa (katar) i zwiększenie innych z powyższych, rozszerzone źrenice, piloerekcja (gęsia skórka – rzekome pochodzenie wyrażenia „zimny indyk”, ale w rzeczywistości wyrażenie powstały poza leczeniem farmakologicznym), skurcze mięśni, uderzenia gorąca, uderzenia zimna, bóle kości i mięśni, utrata apetytu i początek skurczów jelit
  • Etap IV , od 24 do 36 godzin po podaniu ostatniej dawki: nasilenie wszystkich powyższych objawów, w tym silne skurcze i mimowolne ruchy nóg („odrzucenie nawyku” zwane także zespołem niespokojnych nóg ), luźne stolce, bezsenność, podwyższenie ciśnienia krwi, umiarkowane zwiększenie temperatury ciała, zwiększenie częstości oddechów i objętości oddechowej, tachykardia (podwyższone tętno), niepokój, nudności
  • Etap V , 36 h do 72 h po ostatniej dawce: Wzrost ww. pozycji embrionalnej, wymioty, swobodna i częsta płynna biegunka, która czasami może przyspieszyć czas przejścia pokarmu z jamy ustnej do poza układ, utrata masy ciała 2 kg do 5 kg na dobę, zwiększenie liczby białych krwinek i inne zmiany we krwi
  • Etap VI , po zakończeniu ww.: Przywrócenie apetytu i prawidłowej czynności jelit, początek przejścia do objawów pozaostrych i przewlekłych, które są głównie psychologiczne, ale mogą również obejmować zwiększoną wrażliwość na ból, nadciśnienie, zapalenie okrężnicy lub inne dolegliwości żołądkowo-jelitowe związane z motoryką, oraz problemy z kontrolą wagi w obu kierunkach

W zaawansowanych stadiach odstawienia u niektórych pacjentów wykazano ultrasonograficzne objawy zapalenia trzustki, które prawdopodobnie przypisuje się skurczowi zwieracza Oddiego trzustki .

Objawy odstawienne związane z uzależnieniem od morfiny pojawiają się zwykle na krótko przed zażyciem kolejnej zaplanowanej dawki, czasami już w ciągu kilku godzin (zwykle od 6 do 12 godzin) po ostatnim podaniu. Wczesne objawy to łzawienie oczu, bezsenność, biegunka, katar, ziewanie, dysforia , pocenie się, aw niektórych przypadkach silny głód narkotykowy. Silny ból głowy, niepokój, drażliwość, utrata apetytu, bóle ciała, silny ból brzucha, nudności i wymioty, drżenie, a nawet silniejszy i bardziej intensywny głód narkotykowy pojawiają się w miarę postępu zespołu. Ciężka depresja i wymioty są bardzo częste. Podczas ostrego okresu odstawienia, skurczowe i rozkurczowe ciśnienie krwi wzrasta, zwykle powyżej poziomu premorfiny, a częstość akcji serca wzrasta, co może spowodować zawał serca, zakrzep krwi lub udar.

dreszcze lub uderzenia zimna z gęsią skórką („ zimny indyk ”) na przemian z uderzeniami gorąca (uderzenia gorąca), kopiącymi ruchami nóg („kopanie nawyku”) i nadmierną potliwością. Występują silne bóle kości i mięśni pleców i kończyn, podobnie jak skurcze mięśni. W dowolnym momencie tego procesu można podać odpowiedni środek odurzający, który radykalnie odwróci objawy odstawienia. Główne objawy odstawienia osiągają szczyt między 48 a 96 godziną po ostatniej dawce i ustępują po około 8 do 12 dniach. Nagłe odstawienie przez silnie uzależnionych użytkowników, którzy są w złym stanie zdrowia, bardzo rzadko kończy się śmiercią. Odstawienie morfiny jest uważane za mniej niebezpieczne niż odstawienie alkoholu, barbituranów lub benzodiazepin.

Uzależnienie psychiczne związane z uzależnieniem od morfiny jest złożony i długotrwały. Długo po tym, jak fizyczne zapotrzebowanie na morfinę minie, osoba uzależniona zwykle będzie nadal myśleć i mówić o używaniu morfiny (lub innych narkotyków) i czuć się dziwnie lub przytłoczona, radząc sobie z codziennymi czynnościami bez bycia pod wpływem morfiny. Psychiczne odstawienie morfiny to zazwyczaj bardzo długi i bolesny proces. Uzależnieni często doświadczają ciężkiej depresji, lęku, bezsenności, wahań nastroju, amnezji (zapomnienia), niskiej samooceny, splątania, paranoi i innych zaburzeń psychicznych. Bez interwencji syndrom będzie przebiegał, a większość jawnych objawów fizycznych zniknie w ciągu 7 do 10 dni, w tym uzależnienie psychiczne. Wysokie prawdopodobieństwo nawrotu istnieje po odstawieniu morfiny, gdy ani środowisko fizyczne, ani behawioralne motywatory, które przyczyniły się do nadużycia, nie zostały zmienione. O uzależniającej i wzmacniającej naturze morfiny świadczy jej częstość nawrotów. Osoby nadużywające morfiny (i heroiny) mają jeden z najwyższych wskaźników nawrotów wśród wszystkich użytkowników narkotyków, sięgający nawet 98% według szacunków niektórych ekspertów medycznych.

Toksyczność

Właściwości morfiny
Masa cząsteczkowa 285,338 g/mol
Kwasowość ( p Ka )
Krok 1: 8.21 w temperaturze 25°C
Krok 2: 9,85 w temperaturze 20°C
Rozpuszczalność 0,15 g/L w temperaturze 20°C
Temperatura topnienia 255°C
Temperatura wrzenia 190°C sublimuje

Duże przedawkowanie może spowodować uduszenie i śmierć w wyniku depresji oddechowej, jeśli osoba nie otrzyma natychmiast pomocy medycznej. Leczenie przedawkowania obejmuje podanie naloksonu . Ten ostatni całkowicie odwraca działanie morfiny, ale może spowodować natychmiastowe wystąpienie odstawienia u osób uzależnionych od opiatów. Może być konieczne podanie wielu dawek, ponieważ czas działania morfiny jest dłuższy niż naloksonu.

LD50 siarczanu morfiny i innych preparatów dla ludzi nie jest dokładnie znany. Jedno słabej jakości badanie dotyczące przedawkowania morfiny wśród żołnierzy wykazało, że dawka śmiertelna wynosiła 0,78 mcg/ml u mężczyzn (~71 mg dla przeciętnego dorosłego mężczyzny o masie ciała 90 kg) i 0,98 mcg/ml u kobiet (~74 mg dla przeciętnie 75 kg kobiety) ). Nie określono, czy dawka była doustna, pozajelitowa czy dożylna. W literaturze zwykle cytuje się laboratoryjne badania na zwierzętach. W przypadku poważnego uzależnienia od narkotyków (wysoka tolerancja) można tolerować 2000–3000 mg dziennie.

Farmakologia

Farmakodynamika

Morfina na receptory opioidowe
Mieszanina Powinowactwa ( K i ) Stosunek Ref
WIĘCEJ DOR KOR MOR:DOR:KOR
Morfina 1,8 nM 90 nM 317 nM 1:50:176
(-)-morfina 1,24 nM 145 nM 23,4 nM 1:117:19
(+)-morfina >10 μM >100 μM >300 μM ND

Dawki równoważące ból
Mieszanina Trasa Dawka
Kodeina PO 200 mg
Hydrokodon PO 20–30 mg
hydromorfon PO 7,5 mg
hydromorfon IV 2 mg
Morfina PO 30 mg
oksykodon PO 20 mg
oksykodon IV 20 mg
Morfina IV 10 mg
oksymorfon PO 10 mg
oksymorfon IV 1mg

Morfina jest prototypowym opioidem i standardowym agonistą, z którym testuje się inne opioidy. Oddziałuje głównie z heteromerem receptora opioidowego μ – δ (Mu-Delta) . Miejsca wiązania μ są dyskretnie rozmieszczone w ludzkim mózgu , z dużą gęstością w tylnym ciele migdałowatym , podwzgórzu , wzgórzu , jądrze ogoniastym , skorupie i niektórych obszarach korowych. Znajdują się one również na końcowych aksonach pierwszorzędowych doprowadzających w obrębie blaszek I i II ( substantia gelatinosa ) rdzenia kręgowego i jądra rdzeniowego nerwu trójdzielnego .

Morfina jest agonistą receptora opioidowego fenantrenu – jej głównym działaniem jest wiązanie i aktywacja receptora opioidowego μ (MOR) w ośrodkowym układzie nerwowym . Jego wewnętrzna aktywność w MOR jest silnie zależna od testu i badanej tkanki; w niektórych sytuacjach jest pełnym agonistą , podczas gdy w innych może być częściowym agonistą lub nawet antagonistą . W warunkach klinicznych morfina wywiera główny efekt farmakologiczny na ośrodkowy układ nerwowy i przewód pokarmowy . Jej podstawowymi działaniami o wartości terapeutycznej są analgezja i sedacja. Aktywacja MOR jest związana z analgezją, uspokojeniem, euforią , uzależnieniem fizycznym i depresją oddechową . Morfina jest także receptora opioidowego κ (KOR) i receptora opioidowego δ (DOR). Aktywacja KOR wiąże się ze znieczuleniem kręgosłupa, zwężeniem źrenic (punktowe źrenice) i efektami psychozomimetycznymi . Uważa się, że DOR odgrywa rolę w analgezji. Chociaż morfina nie wiąże się z receptora σ , wykazano, że agoniści receptora σ, tacy jak (+)-pentazocyna , hamują działanie przeciwbólowe morfiny, a antagoniści receptora σ zwiększają działanie przeciwbólowe morfiny, co sugeruje dalszy udział receptora σ w działaniu morfiny.

Efektom morfiny można przeciwdziałać za pomocą antagonistów receptorów opioidowych, takich jak nalokson i naltrekson ; rozwój tolerancji na morfinę może być hamowany przez antagonistów receptora NMDA, takich jak ketamina , dekstrometorfan i memantyna . Zamiana morfiny na chemicznie odmienne opioidy w długotrwałym leczeniu bólu spowolni wzrost tolerancji w dłuższej perspektywie, w szczególności na środki, o których wiadomo, że mają znacznie niepełną tolerancję krzyżową z morfiną, takie jak leworfanol , ketobemidon , pirytramid i metadon i jego pochodne; wszystkie te leki mają również właściwości antagonisty NMDA. Uważa się, że silnym opioidem o najbardziej niepełnej tolerancji krzyżowej z morfiną jest metadon lub dekstromoramid . [ potrzebne źródło ]

Ekspresja genu

Badania wykazały, że morfina może zmieniać ekspresję wielu genów . Wykazano, że pojedyncze wstrzyknięcie morfiny zmienia ekspresję dwóch głównych grup genów, białek zaangażowanych w mitochondrialne i białek związanych z cytoszkieletem .

Wpływ na układ odpornościowy

Od dawna wiadomo, że morfina działa na receptory wyrażane na komórkach ośrodkowego układu nerwowego , powodując uśmierzenie bólu i analgezję . W latach 70. i 80. dowody sugerujące, że osoby uzależnione od opioidów wykazują zwiększone ryzyko infekcji (takich jak zwiększone zapalenie płuc , gruźlica i HIV/AIDS ), doprowadziły naukowców do przekonania, że ​​morfina może również wpływać na układ odpornościowy . Ta możliwość zwiększyła zainteresowanie wpływem przewlekłego stosowania morfiny na układ odpornościowy.

Pierwszym krokiem w ustaleniu, czy morfina może wpływać na układ odpornościowy, było ustalenie, że receptory opiatów, o których wiadomo, że są wyrażane na komórkach ośrodkowego układu nerwowego, są również wyrażane na komórkach układu odpornościowego. Jedno z badań z powodzeniem wykazało, że komórki dendrytyczne , część wrodzonego układu odpornościowego, wykazują receptory opiatów. Komórki dendrytyczne są odpowiedzialne za wytwarzanie cytokin , które są narzędziami komunikacji w układzie odpornościowym. To samo badanie wykazało, że komórki dendrytyczne przewlekle traktowane morfiną podczas ich różnicowania wytwarzają więcej interleukiny-12 (IL-12), cytokina odpowiedzialna za promowanie proliferacji, wzrostu i różnicowania komórek T (kolejna komórka nabytego układu odpornościowego) i mniej interleukiny-10 ( IL -10), cytokiny odpowiedzialnej za promowanie B- odpowiedzi immunologicznej komórek (komórki B wytwarzają przeciwciała w celu zwalczania infekcji).

Wydaje się, że ta regulacja cytokin zachodzi poprzez szlak zależny od p38 MAPK (kinaza białkowa aktywowana mitogenem) . Zwykle p38 w komórce dendrytycznej wyraża TLR 4 (receptor Toll-like 4), który jest aktywowany przez ligand LPS ( lipopolisacharyd ). Powoduje to fosforylację p38 MAPK . Ta fosforylacja aktywuje p38 MAPK rozpocząć produkcję IL-10 i IL-12. Kiedy komórki dendrytyczne są chronicznie eksponowane na morfinę podczas procesu różnicowania, a następnie traktowane LPS, produkcja cytokin jest inna. Po potraktowaniu morfiną p38 MAPK nie wytwarza IL-10, zamiast tego sprzyja wytwarzaniu IL-12. Dokładny mechanizm, dzięki któremu produkcja jednej cytokiny zwiększa się na korzyść innej, nie jest znany. Najprawdopodobniej morfina powoduje zwiększoną fosforylację p38 MAPK. Interakcje na poziomie transkrypcji między IL-10 i IL-12 mogą dalej zwiększać wytwarzanie IL-12, gdy IL-10 nie jest wytwarzana. Ta zwiększona produkcja IL-12 powoduje zwiększoną odpowiedź immunologiczną komórek T.

Dalsze badania nad wpływem morfiny na układ odpornościowy wykazały, że morfina wpływa na produkcję neutrofili i innych cytokin . Ponieważ cytokiny są wytwarzane w ramach natychmiastowej odpowiedzi immunologicznej ( zapalenie ), zasugerowano, że mogą one również wpływać na ból. W ten sposób cytokiny mogą być logicznym celem rozwoju leków przeciwbólowych. Niedawno w jednym badaniu wykorzystano model zwierzęcy (nacięcie tylnej łapy) do obserwacji wpływu podawania morfiny na ostrą odpowiedź immunologiczną. Po nacięciu tylnej łapy mierzono progi bólu i wytwarzanie cytokin. Zwykle produkcja cytokin w rannym obszarze i wokół niego wzrasta, aby zwalczyć infekcję i kontrolować gojenie (i prawdopodobnie kontrolować ból), ale podanie morfiny przed nacięciem (0,1 mg/kg do 10,0 mg/kg) zmniejszyło liczbę cytokin znajdujących się wokół rany w sposób zależny od dawki. Autorzy sugerują, że podawanie morfiny w ostrym okresie pozaurazowym może zmniejszać odporność na infekcje i może upośledzać gojenie się rany.

Farmakokinetyka

Wchłanianie i metabolizm

Morfinę można przyjmować doustnie , podjęzykowo , dopoliczkowo , doodbytniczo , podskórnie , donosowo , dożylnie , dooponowo lub zewnątrzoponowo i wdychać przez nebulizator. Jako narkotyk rekreacyjny coraz powszechniejsze staje się wdychanie („ W pogoni za smokiem ”), ale w celach medycznych najpowszechniejszą metodą podawania jest wstrzyknięcie dożylne (IV). Morfina podlega intensywnemu metabolizmowi pierwszego przejścia (duża część jest rozkładana w wątrobie), więc po podaniu doustnym tylko 40% do 50% dawki dociera do ośrodkowego układu nerwowego. Otrzymane poziomy w osoczu po wstrzyknięciu podskórnym (SC), domięśniowym (IM) i IV są porównywalne. Po wstrzyknięciach domięśniowych lub podskórnych maksymalne stężenie morfiny w osoczu występuje po około 20 minutach, a po podaniu doustnym po około 30 minutach. Morfina jest metabolizowana głównie w wątrobie i około 87% dawki morfiny jest wydalane z moczem w ciągu 72 godzin od podania. Morfina jest metabolizowana głównie do 3-glukuronidu morfiny (M3G) i 6-glukuronid morfiny (M6G) poprzez glukuronidację przez enzym metabolizmu fazy II UDP-glukuronylotransferaza-2B7 (UGT2B7). Około 60% morfiny jest przekształcane w M3G, a od 6% do 10% w M6G. Metabolizm zachodzi nie tylko w wątrobie, ale może również zachodzić w mózgu i nerkach. M3G nie wiąże się z receptorami opioidowymi i nie ma działania przeciwbólowego. M6G wiąże się z receptorami μ i jest o połowę słabszym środkiem przeciwbólowym niż morfina u ludzi. Morfina może być również metabolizowana do niewielkich ilości normorfiny , kodeiny i hydromorfon . Szybkość metabolizmu zależy od płci, wieku, diety, składu genetycznego, stanu chorobowego (jeśli występuje) i stosowania innych leków. Okres półtrwania w fazie eliminacji morfiny wynosi około 120 minut, chociaż mogą występować niewielkie różnice między mężczyznami i kobietami. Morfina może być przechowywana w tłuszczu, a zatem może być wykrywalna nawet po śmierci. Morfina może przenikać przez barierę krew-mózg , ale ze względu na słabą rozpuszczalność w tłuszczach, wiązanie z białkami, szybkie sprzęganie z kwasem glukuronowym i jonizację nie przechodzi łatwo. Heroina , który pochodzi z morfiny, łatwiej przekracza barierę krew-mózg, dzięki czemu jest silniejszy.

Wydanie rozszerzone

Istnieją preparaty morfiny podawanej doustnie o przedłużonym uwalnianiu , których działanie utrzymuje się dłużej, które można podawać raz dziennie. Marki tego preparatu morfiny to Avinza, Kadian, MS Contin i Dolcontin. W przypadku ciągłego bólu, działanie łagodzące morfiny o przedłużonym uwalnianiu podawanej raz (w przypadku Kadian) lub dwa razy (w przypadku MS Contin) co 24 godziny jest mniej więcej takie samo, jak wielokrotne podanie morfiny o natychmiastowym uwalnianiu ( lub „zwykłej”). Morfinę o przedłużonym uwalnianiu można podawać razem z „dawkami ratunkowymi” morfiny o natychmiastowym uwalnianiu w razie potrzeby w przypadku bólu przebijającego, z których każda składa się na ogół z 5% do 15% 24-godzinnej dawki o przedłużonym uwalnianiu.

Wykrywanie w płynach ustrojowych

Morfinę i jej główne metabolity, 3-glukuronid morfiny i 6-glukuronid morfiny, można wykryć we krwi, osoczu, włosach i moczu za pomocą testu immunologicznego . Chromatografię można wykorzystać do badania każdej z tych substancji osobno. Niektóre procedury badawcze hydrolizują produkty przemiany materii do morfiny przed testem immunologicznym, co należy wziąć pod uwagę przy porównywaniu poziomów morfiny w oddzielnie publikowanych wynikach. Morfinę można również wyizolować z próbek krwi pełnej metodą ekstrakcji do fazy stałej (SPE) i wykryć za pomocą chromatografii cieczowej ze spektrometrią mas (LC-MS).

Spożycie kodeiny lub żywności zawierającej mak może powodować fałszywe alarmy.

    W przeglądzie z 1999 roku oszacowano, że stosunkowo niskie dawki heroiny (która natychmiast metabolizuje się do morfiny) są wykrywalne w standardowych badaniach moczu przez 1–1,5 dnia po użyciu. Przegląd z 2009 roku wykazał, że gdy analitem jest morfina, a granica wykrywalności wynosi 1 ng / ml, dożylna (IV) dawka 20 mg morfiny jest wykrywalna przez 12–24 godzin. Granica wykrywalności 0,6 ng/ml dała podobne wyniki.

Chiralność i aktywność biologiczna

Morfina ma bardzo skomplikowaną strukturę chemiczną. Jest to pentacykliczna 3° amina (alkaloid) z 5 centrami stereogenicznymi i występuje w 32 formach stereoizomerycznych . Ale pożądana aktywność przeciwbólowa tkwi wyłącznie w produkcie naturalnym, enancjomerze (-) o konfiguracji ( 5R,6S,9R,13S,14R).

Występowanie naturalne

Krwawienie lateksowe ze świeżo naciętego strąka nasiennego

Morfina jest najobficiej występującym opiatem w opium , wysuszonym lateksie ekstrahowanym przez płytkie nacinanie niedojrzałych strąków nasion maku Papaver somniferum . Morfina stanowi na ogół 8–14% suchej masy opium, chociaż specjalnie wyhodowane odmiany osiągają 26% lub w ogóle wytwarzają niewiele morfiny (poniżej 1%, być może do 0,04%). Te ostatnie odmiany, w tym odmiany „Przemko” i „Norman” maku lekarskiego, służą do produkcji dwóch innych alkaloidów, tebainy i oripawiny , które są wykorzystywane do produkcji półsyntetycznych i syntetycznych opioidów, takich jak oksykodon i etorfina , oraz niektórych innych rodzajów narkotyków. P. bracteatum nie zawiera morfiny , kodeiny ani innych narkotycznych alkaloidów typu fenantrenu . Gatunek ten jest raczej źródłem tebainy . Występowanie morfiny u innych Papaverales i Papaveraceae oraz u niektórych gatunków chmielu i morwy drzew nie została potwierdzona. Morfina jest produkowana głównie na wczesnym etapie cyklu życiowego rośliny. Po przekroczeniu optymalnego punktu ekstrakcji różne procesy w roślinie wytwarzają kodeinę, tebainę , aw niektórych przypadkach znikome ilości hydromorfonu , dihydromorfiny , dihydrokodeiny , tetrahydrotebainy i hydrokodonu (związki te są raczej syntetyzowane z tebainy i oripawiny).

W mózgu ssaków morfina jest wykrywalna w śladowych stężeniach w stanie stacjonarnym. Organizm ludzki wytwarza również endorfiny , które są chemicznie spokrewnionymi endogennymi peptydami opioidowymi , które działają jak neuropeptydy i mają działanie podobne do morfiny.

Biosynteza człowieka

Morfina jest endogennym opioidem występującym u ludzi. Różne ludzkie komórki są zdolne do syntezy i uwalniania go, w tym białych krwinek . Podstawowy szlak biosyntezy morfiny u ludzi składa się z:

L-tyrozyna para -tyramina lub L-DOPA Dopamina
L-tyrozyna → L-DOPA → 3,4-dihydroksyfenyloacetaldehyd (DOPAL)
Dopamina + DOPAL → ( S )-norlaudanosolina →→→ ( S )- retykulina → 1,2 -dehydroretikulina → ( R ) -retikulina → salutarydyna salutaridinol tebaina → neopinon → kodeinon kodeina → morfina

Półprodukt ( S )-norlaudanosolina (znana również jako tetrahydropapawerolina) jest syntetyzowana przez dodanie DOPAL-u i dopaminy. CYP2D6 , izoenzym cytochromu P450 , bierze udział w dwóch etapach szlaku biosyntezy, katalizując zarówno biosyntezę dopaminy z tyraminy, jak i morfiny z kodeiny.

Stwierdzono, że stężenie endogennej kodeiny i morfiny w moczu znacznie wzrasta u osób przyjmujących L-DOPA w leczeniu choroby Parkinsona .

Biosynteza w maku lekarskim

Biosynteza morfiny w maku lekarskim

Morfina jest biosyntetyzowana w maku lekarskim z retykuliny tetrahydroizochinoliny . Jest przekształcany w salutarydynę , tebainę i oripawinę . Enzymy biorące udział w tym procesie to syntaza salutarydyny , 7-oksydoreduktaza salutarydyny:NADPH i reduktaza kodeinonu. Naukowcy próbują odtworzyć szlak biosyntezy, który wytwarza morfinę w genetycznie zmodyfikowanych drożdżach . W czerwcu 2015 roku S -retikulinę można było wytworzyć z cukru, a R -retikulinę można było przekształcić w morfinę, ale nie można było przeprowadzić reakcji pośredniej. W sierpniu 2015 roku zgłoszono pierwszą pełną syntezę tebainy i hydrokodonu w drożdżach, ale proces musiałby być 100 000 razy bardziej produktywny, aby nadawał się do użytku komercyjnego.

Chemia

Elementy struktury morfiny zostały wykorzystane do stworzenia całkowicie syntetycznych leków, takich jak rodzina morfinanów ( leworfanol , dekstrometorfan i inne) oraz inne grupy, które mają wielu członków o właściwościach podobnych do morfiny. [ Potrzebne źródło ] Modyfikacja morfiny i wyżej wymienionych syntetyków dała również początek lekom nienarkotycznym o innych zastosowaniach, takich jak środki wymiotne, pobudzające, przeciwkaszlowe, antycholinergiczne, zwiotczające mięśnie, znieczulające miejscowo, znieczulające ogólne i inne. [ potrzebne źródło ] Opracowano również leki będące agonistami-antagonistami pochodzące z morfiny . [ potrzebne źródło ]

Opis struktury

Budowa chemiczna morfiny. Szkielet benzyloizochinoliny jest pokazany na zielono.
Struktura morfiny przedstawiająca standardowe litery pierścieniowe i system numeracji węgla. [ potrzebne źródło ]
Ta sama struktura, ale w trójwymiarowej perspektywie.

Morfina jest alkaloidem benzyloizochinolinowym z dwoma dodatkowymi zamknięciami pierścienia. Jak stwierdził Jack DeRuiter z Department of Drug Discovery and Development (dawniej, Pharmacal Sciences), Harrison School of Pharmacy, Auburn University w swoich notatkach z kursu z jesieni 2000 roku do wcześniejszego kursu „Principles of Drug Action 2” tego wydziału: „Badanie morfiny cząsteczka wykazuje następujące cechy strukturalne ważne dla jej profilu farmakologicznego...

  1. Sztywna pentacykliczna struktura składająca się z pierścienia benzenowego (A), dwóch częściowo nienasyconych pierścieni cykloheksanu (B i C), pierścienia piperydyny (D) i pierścienia tetrahydrofuranu (E). Pierścienie A, B i C to pierścieni fenantrenu . Ten układ pierścieni ma niewielką elastyczność konformacyjną...
  2. Dwie hydroksylowe grupy funkcyjne: C3- fenolowa [grupa hydroksylowa] (p K a 9,9) i C6- allilowa [grupa hydroksylowa],
  3. wiązanie eterowe między E4 i E5,
  4. Nienasycenie między C7 a C8,
  5. Podstawowa funkcja [trzeciorzędowej] aminy w pozycji 17, [i]
  6. [Pięć] centrów chiralności (C5, C6, C9, C13 i C14) z morfiną wykazującą wysoki stopień stereoselektywności działania przeciwbólowego." [ Potrzebne lepsze źródło ] [ wymaga aktualizacji ]

Morfina i większość jej pochodnych nie wykazuje izomerii optycznej, chociaż niektórzy bardziej odlegli krewni, tacy jak szeregi morfinanowe (leworfanol, dektorfan i racemiczny macierzysty chemiczny racemorfan), wykazują izomerię optyczną, a jak wspomniano powyżej, ważną kwestią jest stereoselektywność in vivo. [ potrzebne źródło ]

Zastosowania i pochodne

Większość legalnej produkowanej morfiny jest wykorzystywana do produkcji kodeiny przez metylację. Jest także prekursorem wielu leków, w tym heroiny (3,6-diacetylomorfiny), hydromorfonu (dihydromorfinonu) i oksymorfonu (14-hydroksydihydromorfinonu). [ potrzebne źródło ] Większość półsyntetycznych opioidów, zarówno z podgrupy morfiny, jak i kodeiny , powstaje poprzez modyfikację jednego lub więcej z następujących elementów: [ potrzebne źródło ]

  • Halogenowanie lub dokonywanie innych modyfikacji w pozycjach 1 lub 2 na szkielecie węglowym morfiny.
  • Grupę metylową, która przekształca morfinę w kodeinę, można usunąć lub dodać z powrotem lub zastąpić inną grupą funkcyjną, taką jak etyl i inne, w celu wytworzenia analogów kodeiny leków będących pochodnymi morfiny i odwrotnie. Analogi kodeiny leków na bazie morfiny często służą jako proleki silniejszego leku, jak w przypadku kodeiny i morfiny, hydrokodonu i hydromorfonu, oksykodonu i oksymorfonu, nikokodeiny i nikomorfiny, dihydrokodeiny i dihydromorfiny itp.
  • Nasycanie, otwieranie lub inne zmiany wiązania między pozycjami 7 i 8, jak również dodawanie, usuwanie lub modyfikowanie grup funkcyjnych w tych pozycjach; nasycanie, redukcja, eliminacja lub inna modyfikacja wiązania 7-8 i przyłączenie grupy funkcyjnej w pozycji 14 daje hydromorfinol ; utlenienie grupy hydroksylowej do karbonylu i zmiana wiązania 7–8 na pojedyncze z podwójnego zmienia kodeinę w oksykodon.
  • Przyłączanie, usuwanie lub modyfikacja grup funkcyjnych w pozycjach 3 lub 6 (dihydrokodeina i pokrewne, hydrokodon, nikomorfina); w przypadku przesunięcia metylowej grupy funkcyjnej z pozycji 3 na 6 kodeina staje się heterokodeiną , która jest 72 razy silniejsza, a więc 6 razy silniejsza niż morfina
  • Przyłączenie grup funkcyjnych lub inna modyfikacja w pozycji 14 (oksymorfon, oksykodon, nalokson)
  • Modyfikacje w pozycjach 2, 4, 5 lub 17, zwykle wraz z innymi zmianami w cząsteczce w innym miejscu szkieletu morfiny. Często robi się to z lekami wytwarzanymi przez katalityczną redukcję, uwodornienie, utlenianie itp., Tworząc silne pochodne morfiny i kodeiny.

Wiele pochodnych morfiny można również wytwarzać przy użyciu tebainy lub kodeiny jako materiału wyjściowego. [ Potrzebne źródło ] Zastąpienie grupy N -metylowej morfiny grupą N -fenyloetylową daje produkt, który jest 18 razy silniejszy niż morfina pod względem siły działania agonisty opiatów. [ potrzebne źródło ] Połączenie tej modyfikacji z zastąpieniem grupy 6- hydroksylowej grupą 6- metylenową wytwarza związek około 1443 razy silniejszy niż morfina, pod pewnymi względami silniejszy niż związki Bentleya , takie jak etorfina (M99, strzałka uspokajająca Immobilon). [ potrzebne źródło ] Z morfiną blisko spokrewnione są opioidy N -tlenek morfiny (genomorfina), który jest środkiem farmaceutycznym, który nie jest już w powszechnym użyciu; [ Potrzebne źródło ] i pseudomorfina, alkaloid występujący w opium, tworzą produkty degradacji morfiny. [ potrzebne źródło ]

W wyniku szeroko zakrojonych badań i wykorzystania tej cząsteczki, od ostatniej ćwierci XIX wieku opracowano ponad 250 pochodnych morfiny (w tym kodeinę i leki pokrewne). [ potrzebne źródło ] Leki te mają moc od 25% przeciwbólowej siły kodeiny (lub nieco ponad 2% siły morfiny) do kilku tysięcy razy silniejszej niż morfina, do silnych antagonistów opioidów, w tym naloksonu (Narcan ) , naltreksonu ( Trexan), diprenorfina (M5050, środek odwracający działanie strzałki Immobilon) i nalorfina (Nalline). [ Potrzebne źródło ] Niektórzy agoniści-antagoniści opioidów, częściowi agoniści i odwrotni agoniści również pochodzą z morfiny. [ Potrzebne źródło ] Profil aktywacji receptorów półsyntetycznych pochodnych morfiny jest bardzo zróżnicowany, a niektóre, jak apomorfina , są pozbawione działania narkotycznego. [ potrzebne źródło ]

Sole

Zarówno morfina, jak i jej uwodniona postać są słabo rozpuszczalne w wodzie. Z tego powodu firmy farmaceutyczne produkują sole siarczanowe i chlorowodorkowe leku, które są ponad 300 razy bardziej rozpuszczalne w wodzie niż ich cząsteczka macierzysta. [ potrzebne wyjaśnienie ] [ potrzebne źródło ] Podczas gdy pH nasyconego roztworu hydratu morfiny wynosi 8,5, sole mają odczyn kwaśny. [ potrzebne źródło ] Ponieważ pochodzą od mocnego kwasu, ale słabej zasady, oba mają około pH = 5; [ wymagane wyjaśnienie ] [ Potrzebne źródło ] W konsekwencji sole morfiny są mieszane z niewielkimi ilościami NaOH , aby nadawały się do wstrzykiwań. [ potrzebne źródło ]

Stosuje się wiele soli morfiny, z których najpowszechniejsze w obecnym zastosowaniu klinicznym to chlorowodorek, siarczan, winian i cytrynian; [ potrzebne źródło ] rzadziej metobromek, bromowodorek, jodowodorek, mleczan, chlorek i dwuwinian oraz inne wymienione poniżej. [ potrzebne źródło ] Dioctan morfiny (heroina) nie jest solą, ale raczej dalszą pochodną, ​​[ potrzebne źródło ] patrz wyżej.

Mekonian morfiny jest główną formą alkaloidu maku, podobnie jak pektynian morfiny, azotan, siarczan i kilka innych. [ potrzebne źródło ] Podobnie jak kodeina, dihydrokodeina i inne (zwłaszcza starsze) opiaty, morfina była stosowana jako sól salicylanowa przez niektórych dostawców i może być łatwo mieszana, dając korzyści terapeutyczne zarówno opioidowi, jak i NLPZ ; [ Potrzebne źródło ] W przeszłości stosowano również liczne sole barbituranów morfiny, podobnie jak walerianian morfiny, sól kwasu będącego substancją czynną waleriana . [ potrzebne źródło ] Morfenian wapnia jest półproduktem w różnych lateksowych i makowo-słomkowych metodach produkcji morfiny, rzadziej zastępuje go morfenian sodu. [ Potrzebne źródło ] Askorbinian morfiny i inne sole, takie jak garbnik, cytrynian i octan, fosforan, walerianian i inne, mogą być obecne w herbacie makowej w zależności od metody przygotowania. [ potrzebne źródło ]

Sole wymienione przez United States Drug Enforcement Administration do celów raportowania, oprócz kilku innych, są następujące: [ potrzebne źródło ]

Produkcja

Produkcja alkaloidów pierwszej generacji z legalnego opium pochodzącego z lateksu

W maku lekarskim alkaloidy są związane z kwasem mekonowym . Metoda polega na ekstrakcji rozdrobnionej rośliny rozcieńczonym kwasem siarkowym , który jest mocniejszym kwasem niż kwas mekonowy, ale nie na tyle silnym, aby reagować z cząsteczkami alkaloidów. Ekstrakcję przeprowadza się wieloetapowo (jedną porcję rozdrobnionej rośliny ekstrahuje się co najmniej sześć do dziesięciu razy, więc praktycznie każdy alkaloid przechodzi do roztworu). Z roztworu otrzymanego w ostatnim etapie ekstrakcji alkaloidy wytrąca się wodorotlenkiem amonu lub węglanem sodu. Ostatnim krokiem jest oczyszczenie i oddzielenie morfiny od innych alkaloidów opium. Nieco podobny proces Gregory'ego został opracowany w Wielkiej Brytanii podczas drugiej wojny światowej, który rozpoczyna się od duszenia całej rośliny, w większości przypadków z wyjątkiem korzeni i liści, w zwykłej lub lekko zakwaszonej wodzie, a następnie przechodzi przez etapy koncentracji, ekstrakcji, i oczyszczanie alkaloidów. [ potrzebne źródło ] Inne metody przetwarzania „słomy makowej” (tj. suszonych strąków i łodyg) wykorzystują parę wodną, ​​jeden lub więcej rodzajów alkoholu lub inne rozpuszczalniki organiczne.

Metody ze słomy makowej dominują w Europie kontynentalnej i we Wspólnocie Brytyjskiej, a metoda lateksowa jest najczęściej stosowana w Indiach. Metoda lateksowa może polegać na pionowym lub poziomym krojeniu niedojrzałych strąków nożem o dwóch do pięciu ostrzach z osłoną opracowaną specjalnie do tego celu na głębokość ułamka milimetra, a strąki można nacinać do pięciokrotnie. Alternatywną metodą lateksową stosowaną czasami w Chinach w przeszłości jest odcinanie główek maków, przebijanie ich dużą igłą i zbieranie wysuszonego lateksu 24 do 48 godzin później. [ potrzebne źródło ]

W Indiach opium zbierane przez licencjonowanych hodowców maku jest odwadniane do jednolitego poziomu nawodnienia w rządowych ośrodkach przetwórczych, a następnie sprzedawane firmom farmaceutycznym, które wydobywają morfinę z opium. Jednak w Turcji i Tasmanii morfinę uzyskuje się przez zbieranie i przetwarzanie w pełni dojrzałych suchych strąków nasion z przyczepionymi łodygami, zwanych słomą makową . W Turcji stosuje się proces ekstrakcji wodą, natomiast na Tasmanii stosuje się proces ekstrakcji rozpuszczalnikiem. [ potrzebne źródło ]

Mak lekarski zawiera co najmniej 50 różnych alkaloidów, ale większość z nich ma bardzo niskie stężenie. Morfina jest głównym alkaloidem w surowym opium i stanowi około 8–19% opium w suchej masie (w zależności od warunków wzrostu). Niektóre specjalnie opracowane szczepy maku produkują teraz opium, które zawiera do 26% morfiny wagowo. [ Potrzebne źródło ] Praktyczną zasadą określania zawartości morfiny w sproszkowanej suszonej słomie makowej jest podzielenie procentu oczekiwanego dla szczepu lub uprawy metodą lateksową przez osiem lub określony empirycznie współczynnik, który często mieści się w zakresie 5 do 15. [ potrzebne źródło ] Norman szczep P. somniferum , również opracowany na Tasmanii , wytwarza do 0,04% morfiny, ale z dużo większymi ilościami tebainy i oripawiny , które można wykorzystać do syntezy półsyntetycznych opioidów, a także innych leków, takich jak stymulanty , leki wymiotne, antagoniści opioidów, leki przeciwcholinergiczne i leki działające na mięśnie gładkie. [ potrzebne źródło ]

W latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych Węgry dostarczały prawie 60% całkowitej europejskiej produkcji morfiny przeznaczonej do celów leczniczych. Do dziś uprawa maku jest na Węgrzech legalna, ale uprawa maku jest prawnie ograniczona do 2 akrów (8100 m 2 ). Legalna jest również sprzedaż suszonego maku w kwiaciarniach do wykorzystania w kompozycjach kwiatowych.

W 1973 roku ogłoszono, że zespół z National Institutes of Health w Stanach Zjednoczonych opracował metodę całkowitej syntezy morfiny, kodeiny i tebainy przy użyciu smoły węglowej jako materiału wyjściowego. Niedobór środków przeciwkaszlowych klasy kodeina-hydrokodon (z których wszystkie można wytworzyć z morfiny w jednym lub kilku etapach, a także z kodeiny lub tebainy) był początkowym powodem badań.

Większość morfiny produkowanej do celów farmaceutycznych na całym świecie jest w rzeczywistości przekształcana w kodeinę, ponieważ stężenie tej ostatniej zarówno w surowym opium, jak i słomie makowej jest znacznie niższe niż stężenie morfiny; w większości krajów użycie kodeiny (zarówno jako produktu końcowego, jak i prekursora) jest co najmniej równe lub większe niż morfiny w przeliczeniu na wagę.

Synteza chemiczna

Pierwsza całkowita synteza morfiny , opracowana przez Marshalla D. Gatesa Jr. w 1952 r., pozostaje szeroko stosowanym przykładem syntezy całkowitej . Kilka innych syntez zostało zgłoszonych, w szczególności przez grupy badawcze Rice, Evans, Fuchs, Parker, Overman, Mulzer-Trauner, White, Taber, Trost, Fukuyama, Guillou i Stork. Ze względu na złożoność stereochemiczną i wynikające z tego wyzwanie syntetyczne, jakie stwarza ten policykliczny Michael Freemantle wyraził pogląd, że jest „wysoce nieprawdopodobne”, aby synteza chemiczna kiedykolwiek była tak opłacalna, aby mogła konkurować z kosztami produkcji morfiny z maku lekarskiego.

Synteza GMO

Badania

Tebaina została wyprodukowana przez GMO E. coli

Prekursor innych opioidów

Farmaceutyczny

Morfina jest prekursorem w produkcji wielu opioidów, takich jak dihydromorfina , hydromorfon , hydrokodon i oksykodon , a także kodeina , która sama ma dużą rodzinę półsyntetycznych pochodnych.

Nielegalny

Nielegalna morfina jest wytwarzana, choć rzadko, z kodeiny znajdującej się w dostępnych bez recepty lekach na kaszel i leki przeciwbólowe. [ potrzebne źródło ] Innym nielegalnym źródłem jest morfina ekstrahowana z produktów morfiny o przedłużonym uwalnianiu. Reakcje chemiczne można następnie wykorzystać do przekształcenia morfiny, dihydromorfiny i hydrokodonu w heroinę lub inne opioidy [np. diacetylodihydromorfinę (Paralaudin) i bekon ]. [ potrzebne źródło ] Inne potajemne konwersje – morfiny, w ketony z klasy hydromorfonów lub inne pochodne, takie jak dihydromorfina (Paramorfan), desomorfina (Permonid), metopon itp. oraz kodeina w hydrokodon (Dicodid), dihydrokodeina (Paracodin) itp. — wymagają większej wiedzy specjalistycznej oraz trudniejszych do pozyskania rodzajów i ilości chemikaliów i sprzętu i dlatego są rzadziej używane, nielegalnie (ale odnotowano przypadki). [ potrzebne źródło ]

Historia

Eliksir na bazie opium został przypisany alchemikom z czasów bizantyjskich , ale specyficzna formuła została utracona podczas podboju Konstantynopola ( Stambuł ) przez Turków . Około 1522 roku Paracelsus odniósł się do eliksiru na bazie opium, który nazwał laudanum od łacińskiego słowa laudāre , oznaczającego „chwalić”. Opisał go jako silny środek przeciwbólowy, ale zalecił jego oszczędne stosowanie. Podany przepis znacznie różni się od przepisu współczesnego laudanum.

Morfina została odkryta jako pierwszy aktywny alkaloid wyekstrahowany z maku lekarskiego w grudniu 1804 roku w Paderborn przez niemieckiego farmaceutę Friedricha Sertürnera . W 1817 roku Sertürner opisał eksperymenty, w których podał morfinę sobie, trzem młodym chłopcom, trzem psom i myszy; wszystkie cztery osoby prawie umarły. Sertürner pierwotnie nazwał substancję morfium na cześć greckiego boga snów, Morfeusza , ponieważ ma tendencję do usypiania. Morfium Sertürnera było sześć razy silniejsze niż opium. Postawił hipotezę, że ponieważ potrzebne są mniejsze dawki leku, będzie on mniej uzależniający. Jednak Sertürner uzależnił się od narkotyku, ostrzegając, że „uważam za swój obowiązek zwrócenie uwagi na straszne skutki tej nowej substancji, którą nazwałem morfium, aby zapobiec nieszczęściu”.

Lek został po raz pierwszy wprowadzony do obrotu przez Sertürner and Company w 1817 roku jako lek przeciwbólowy , a także jako lek na uzależnienie od opium i alkoholu. Po raz pierwszy został użyty jako trucizna w 1822 roku, kiedy dr Edme Castaing z Francji został skazany za zamordowanie pacjenta. Produkcja komercyjna rozpoczęła się w Darmstadt w Niemczech w 1827 r. Przez aptekę, która przekształciła się w firmę farmaceutyczną Merck, a sprzedaż morfiny stanowiła dużą część ich wczesnego wzrostu. W latach pięćdziesiątych XIX wieku Aleksander Wood poinformował, że w ramach eksperymentu wstrzyknął morfinę swojej żonie Rebece; mit głosi, że zabiło ją to z powodu depresji oddechowej, ale przeżyła męża o dziesięć lat.

Później odkryto, że morfina uzależnia bardziej niż alkohol czy opium, a jej szerokie stosowanie podczas wojny secesyjnej rzekomo spowodowało, że ponad 400 000 osób cierpiało na „żołnierską chorobę” polegającą na uzależnieniu od morfiny. Pomysł ten był przedmiotem kontrowersji, ponieważ pojawiły się sugestie, że taka choroba była w rzeczywistości fabrykacją; pierwsze udokumentowane użycie wyrażenia „choroba żołnierza” miało miejsce w 1915 roku.

Diacetylomorfina (lepiej znana jako heroina ) została zsyntetyzowana z morfiny w 1874 r. i wprowadzona na rynek przez firmę Bayer w 1898 r. Heroina jest około 1,5 do 2 razy silniejsza niż masa morfiny. Ze względu na rozpuszczalność w tłuszczach diacetylomorfiny może przenikać przez barierę krew-mózg szybciej niż morfina, zwiększając następnie wzmacniający składnik uzależnienia. Wykorzystując różne subiektywne i obiektywne miary, w jednym badaniu oszacowano względną siłę działania heroiny w stosunku do morfiny podawanej dożylnie osobom po nałogu na 1,80–2,66 mg siarczanu morfiny na 1 mg chlorowodorku diamorfiny (heroiny).

Reklama lekarstwa na uzależnienie od morfiny, ok. 1900
Ampułka morfiny z integralną igłą do natychmiastowego użycia. Znany również jako „ syretta ”. Z II wojny światowej. Na wystawie w Army Medical Services Museum .

Morfina stała się substancją kontrolowaną w Stanach Zjednoczonych na mocy ustawy Harrison Narcotics Tax Act z 1914 r., A posiadanie jej bez recepty w USA jest przestępstwem. Morfina była najczęściej nadużywanym narkotycznym środkiem przeciwbólowym na świecie, dopóki heroina nie została zsyntetyzowana i nie weszła do użytku. Ogólnie rzecz biorąc, aż do syntezy dihydromorfiny ( ok. 1900 ), klasy opioidów dihydromorfinonu (lata dwudzieste XX wieku) i oksykodonu (1916) oraz podobnych leków, nie było innych leków o takim samym zakresie skuteczności jak opium, morfina i heroina, z syntetykami jeszcze za kilka lat ( petydyna została wynaleziona w Niemczech w 1937 r.), a agonistami opioidów wśród półsyntetyków były analogi i pochodne kodeiny, takie jak dihydrokodeina (Paracodin), etylomorfina (Dionina) i benzylomorfina (Peronina). Nawet dzisiaj morfina jest najbardziej poszukiwanym narkotykiem na receptę przez uzależnionych od heroiny, kiedy heroina jest rzadkością, a wszystkie inne rzeczy są równe; lokalne warunki i preferencje użytkownika mogą powodować hydromorfon , oksymorfon , oksykodon w dużych dawkach lub metadon , jak również dekstromoramid w określonych przypadkach, takich jak Australia lat 70. XX wieku, na szczycie tej konkretnej listy. Lekami zastępczymi stosowanymi przez największą bezwzględną liczbę osób uzależnionych od heroiny jest prawdopodobnie kodeina, ze znaczącym zastosowaniem również dihydrokodeiny , pochodnych słomy makowej, takich jak strąk maku i herbata makowa, propoksyfen i tramadol .

Wzór strukturalny morfiny został określony przez Roberta Robinsona w 1925 roku . Opatentowano co najmniej trzy metody całkowitej syntezy morfiny z materiałów wyjściowych, takich jak smoła węglowa i destylaty ropy naftowej, z których pierwsza została ogłoszona w 1952 r. Przez dr Marshalla D. Gatesa Jr. z University of Rochester . Mimo to zdecydowana większość morfiny pochodzi z maku lekarskiego albo tradycyjną metodą pozyskiwania lateksu z naciętych, niedojrzałych strąków maku, albo w procesie wykorzystującym słomę makową, suszone strąki i łodygi rośliny, najbardziej rozpowszechnioną który został wynaleziony na Węgrzech w 1925 roku i ogłoszony w 1930 roku przez węgierskiego farmakologa Jánosa Kabay.

W 2003 roku odkryto endogenną morfinę naturalnie występującą w organizmie człowieka. Na ten temat spekulowano przez trzydzieści lat, ponieważ istniał receptor, który, jak się okazało, reagował tylko na morfinę: receptor opioidowy μ 3 w ludzkiej tkance. Stwierdzono , że ludzkie komórki, które powstają w reakcji na nowotworowe nerwiaka niedojrzałego , zawierają śladowe ilości endogennej morfiny.

Społeczeństwo i kultura

Status prawny

Zastosowanie niemedyczne

Przykład różnych tabletek morfiny

Euforia, kompleksowe łagodzenie niepokoju, a zatem wszystkich aspektów cierpienia, promowanie towarzyskości i empatii, „haj ciała” i anksjoliza zapewniane przez środki odurzające, w tym opioidy, mogą powodować stosowanie dużych dawek przy braku bólu przez dłuższy czas , które mogą wywołać chorobliwe pragnienie narkotyku u użytkownika. [ potrzebne źródło ] Jako prototyp całej klasy leków opioidowych, morfina ma właściwości, które mogą prowadzić do jej niewłaściwego stosowania. Uzależnienie od morfiny jest modelem, na którym opiera się obecne postrzeganie uzależnienia. [ potrzebne zaświadczenie lekarskie ]

Badania na zwierzętach i ludziach oraz doświadczenie kliniczne potwierdzają twierdzenie, że morfina jest jednym z najbardziej znanych leków euforycznych, a według badań nie można rozróżnić heroiny i morfiny za pośrednictwem wszystkich dróg oprócz IV, ponieważ heroina jest prolekiem do dostarczania morfiny ogólnoustrojowej. Chemiczne zmiany w cząsteczce morfiny dają inne euforogeniki, takie jak dihydromorfina , hydromorfon (Dilaudid, Hydal) i oksymorfon (Numorphan, Opana), a także metylowane odpowiedniki tych trzech ostatnich, dihydrokodeina , hydrokodon i oksykodon, odpowiednio; oprócz heroiny istnieją dipropanoilomorfina , diacetylodihydromorfina i inni członkowie kategorii diestrów 3,6 morfiny, jak nikomorfina i inne podobne półsyntetyczne opiaty, takie jak desomorfina , hydromorfinol itp. stosowane klinicznie w wielu krajach świata, ale także produkowane nielegalnie w rzadkich przypadkach. [ wymagany cytat medyczny ]

Ogólnie rzecz biorąc, niemedyczne stosowanie morfiny wiąże się z przyjmowaniem większej ilości morfiny niż przepisano lub poza nadzorem lekarza, wstrzykiwaniem preparatów doustnych, mieszaniem jej z niezatwierdzonymi substancjami wzmacniającymi, takimi jak alkohol, kokaina itp., lub pokonywanie mechanizmu przedłużonego uwalniania poprzez żucie tabletek lub zamieniając się w proszek do wciągania nosem lub przygotowywania zastrzyków. Ta ostatnia metoda może być równie czasochłonna i zaangażowana, jak tradycyjne metody palenia opium. To oraz fakt, że wątroba niszczy duży procent leku przy pierwszym przejściu, wpływa na popytową stronę równania dla tajnych odsprzedawców, ponieważ wielu klientów nie używa igieł i mogło być rozczarowanych przyjmowaniem leku doustnie. Ponieważ morfina jest na ogół równie trudna lub trudniejsza do odwrócenia niż oksykodon w wielu przypadkach, morfina w jakiejkolwiek postaci jest rzadkością na ulicy, chociaż ampułki i fiolki morfiny do wstrzykiwań, czysty farmaceutyczny proszek morfiny i rozpuszczalne tabletki wielofunkcyjne są bardzo popularne tam, gdzie są dostępne. [ wymagany cytat medyczny ]

Morfina jest również dostępna w postaci pasty używanej do produkcji heroiny, którą można palić samodzielnie lub zamieniać w rozpuszczalną sól i wstrzykiwać; to samo dotyczy przedostatnich produktów Kompotu i czarnej smoły. Zarówno słoma makowa, jak i opium mogą dawać morfinę o różnym stopniu czystości, od herbaty makowej po morfinę o jakości zbliżonej do farmaceutycznej, samą lub ze wszystkimi ponad 50 innymi alkaloidami. Jest również aktywnym składnikiem narkotycznym opium i wszystkich jego postaci, pochodnych i analogów, a także powstaje w wyniku rozkładu heroiny i w inny sposób występuje w wielu partiach nielegalnej heroiny w wyniku niepełnej acetylacji. [ potrzebne zaświadczenie lekarskie ]

Nazwy

Morfina jest sprzedawana pod wieloma różnymi markami w różnych częściach świata. Wcześniej nazywała się Morphia w brytyjskim angielskim.

Nieformalne nazwy morfiny to: Cube Juice, Dope, Dreamer, Emsel, First Line, God's Drug, Hard Stuff, Hocus, Hows, Lydia, Lydic, M, Miss Emma, ​​Mister Blue, Monkey, Morf, Morph, Morphide, Morphie, Morpho, Mother, MS, Mrs. Emma, ​​Mud, New Jack Swing (jeśli jest zmieszany z heroiną ), Sister, Tab, Unkie, Unkie White i Stuff.

Tabletki MS Contin są znane jako mgliste, a tabletki o przedłużonym uwalnianiu 100 mg jako szarości i hity. „ Speedball ” może wykorzystywać morfinę jako składnik opioidowy, który jest łączony z kokainą, amfetaminą , metylofenidatem lub podobnymi lekami. „Blue Velvet” to połączenie morfiny z antyhistaminową tripelenaminą (pirabenzamina, PBZ, pelamina) przyjmowane we wstrzyknięciu lub rzadziej mieszanina po połknięciu lub stosowana jako lewatywa retencyjna; znana jest również nazwa odnosząca się do kombinacji tripelennaminy i dihydrokodeiny lub tabletek lub syropów kodeiny przyjmowanych doustnie. „Morfia” to starsze oficjalne określenie morfiny, używane również jako określenie slangowe. „Wożąc panią Emmę” to dożylne podanie morfiny. Tabletki wielofunkcyjne (łatwo rozpuszczalne tabletki podskórne, które można również połykać lub rozpuszczać pod językiem lub między policzkiem a szczęką) są znane, podobnie jak niektóre marki hydromorfonu, jako Shake & Bake lub Shake & Shoot.

Morfinę można palić, zwłaszcza diacetylomorfinę (heroinę), najpowszechniejszą metodą jest metoda „W pogoni za smokiem”. Przeprowadzenie acetylacji w celu przekształcenia morfiny w heroinę i pokrewne narkotyki bezpośrednio przed użyciem jest znane jako AAing (bezwodnik octowy) lub domowy wypiek, a wynik procedury znany również jako domowy wypiek lub niebieska heroina (nie być mylony z heroiną Blue Magic lub linctusem znanym jako Blue Morphine lub Blue Morphone lub opisaną powyżej mieszanką Blue Velvet).

Dostęp w krajach rozwijających się

Chociaż morfina jest tania, ludzie w biedniejszych krajach często nie mają do niej dostępu. Według szacunków International Narcotics Control Board z 2005 r. sześć krajów (Australia, Kanada, Francja, Niemcy, Wielka Brytania i Stany Zjednoczone) zużywa 79% światowej morfiny. Mniej zamożne kraje, stanowiące 80% światowej populacji, konsumowały tylko około 6% światowych dostaw morfiny. Niektóre kraje [ które? ] praktycznie nie importują morfiny, aw innych [ jakiej? ] lek jest rzadko dostępny, nawet w przypadku łagodzenia silnego bólu podczas umierania.

Eksperci w leczeniu bólu przypisują niedostateczną dystrybucję morfiny nieuzasadnionemu strachowi przed potencjalnym uzależnieniem i nadużywaniem leku. Chociaż morfina wyraźnie uzależnia, zachodni lekarze uważają, że warto stosować lek, a następnie odstawić pacjenta po zakończeniu kuracji.

Linki zewnętrzne