|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cornul secarei (Claviceps purpurea) este o ciupercă fitoparazită din familia Clavicipitaceae, genul Claviceps, ai cărei scleroţi parazitează diferite cereale, mai ales secara. Termenul este folosit cu mai multe sensuri, toate în legătură cu ciuperca parazită: pentru a denumi ciuperca parazită, Claviceps purpurea; pentru a denumi scleroţii[1] acesteia, şi pentru a denumi boala parazitară respectivă a secarei. Pentru secara parazitată se foloseşte şi denumirea de secară cornută. Scleroţii[2] ciupercii pot ajunge în produsele de panificaţie prin folosirea făinii obţinute din măcinarea unor boabe parazitate. Datorită conţinutului ridicat de alcaloizi[3] toxici din cornul secarei (ergotamina, ergotinina etc.), consumul prelungit de cereale contaminate provoacă o intoxicaţie cronică gravă, numită ergotism[4] sau focul sfântului Anton. De aceea proporţia maximă admisă este de 0,1% în grâul alimentar şi 0,05% în făină.
modifică SinonimePintenul secarei este un sinonim existent în limba română pentru cornul secarei, folosit cu aceleaşi sensuri ca acesta. Ergot[5] (fr. ergot[6] şi en. ergot[7]) este un neologism de uz recent în limba română, ca sinonim pentru cornul secarei[8]. Acest neologism este folosit cu aceleaşi sensuri ca termenii deja existenţi (cornul secarei şi pintenul secarei). Nu este cuprins în ultimul Dicţionar explicativ al limbii române (DEX '98). modifică Istoricmodifică AntichitateÎncă din antichitate erau cunoscute efectele scleroţilor de secară, mai ales asupra uterului gravid. Prima atestare istorică a ergotului apare în scrierile chinezeşti din anul 1100 î.Hr. Marii istorici, Tucidide, Plinius, Dioscoride, cunoşteau[9] efectele făinii de secară infectată cu scleroţi asupra femeilor gravide. Hipocrate este primul care observă efectul abortiv al făinii de secară, crescută în condiţii de iarnă umedă şi primăvară uscată (condiţii care se pare că favorizează creşterea scleroţilor). Chiar şi Cezar, în al său "Război civil", semnalează o epidemie apărută în timpul asediului Marsiliei, datorată consumării de făină infestată, dar nu descrie şi simptomele.
Detaliu al altarului din Isenheim de Mathis Gothart Grünewald – Un bolnav suferind de focul Sfântului Anton.
modifică Evul MediuÎncă din secolele XI şi XII, sunt consemnate epidemii, mai ales în Franţa, denumite "focul sfânt" (holy fire, feu sacre), sau "boala celor care ard" (mal des ardents), pentru ca în secolul XIII să fie asociat cu "focul Sf. Anton". Vindecări se obţineau prin pelerinaje la Altarul Sfântului Anton care se găsea într-o regiune a Franţei care nu era contaminată cu ciuperca Claviceps purpurea. Cei care participau la pelerinaj nu mai consumau o perioadă de timp cereale infestate şi apăreau vindecări miraculoase [10] . Prima atestare documentară este a unei epidemii ce decimează Parisul în jurul anului 945; se pare că supravieţuitorii refugiaţi în biserica Sf. Maria, sunt hrăniţi de către întemeietorul dinastiei Capet (a capeţienilor) ducele Hugo cel Mare (Hugo the Great). Produsului i-au fost recunoscute proprietăţile ocitocice datorită lui Adam Lonicer[11] (1528-1586), care a observat că femeile gravide consumau la naştere scleroţi pentru a avea o naştere uşoară. Primul raport complet asupra ergotului şi a efectelor acestuia se datorează medicului curant al lui Ludovic al XIV-lea, Denis Dodart, raport către Societatea Regală Franceză de Ştiinţe (1676). Multă vreme s-a crezut fie că scleroţii reprezentau o secară mult mai bună decât cea obişnuită, fie că această creştere este corelată cu cantitatea de ploaie căzută, care poate induce o fermentaţie. Meritul identificării corecte a sclerotului ca fiind o ciupercă aparţine lui Augustin Pyrame de Candolle (1778-1841). modifică Epoca modernăÎn 1853 micologul francez Louis René Tulasne este primul care identifică ciuperca Claviceps purpurea, ca fiind cauza unor otrăviri. În 1938 chimistul elveţian Albert Hofmann, în cursul cercetărilor sale efectuaate în cadrul laboratoarelor Sandoz, sintetizează pentru prima oară LSD din ergot. Deşi la sfârşitul secolului XIX cazurile de otrăviri masive din cauza ergoţilor ajunseseră de domeniul trecutului, şi în secolul XX s-au înregistrat câteva epidemii grave. Astfel, în 1926 şi 1927 s-au înregistrat cazuri de otrăvire în masă în Uniunea Sovietică, cifrele oficiale indicând 11.000 morţi, din cauza pâinii conţinând ergoţi. În 1951, în comuna Pont-Saint-Esprit din Franţa s-au înregistrat 7 de decese şi 250 de îmbolnăviri din acelaşi motiv. Tendinţa recentă de a consuma alimente naturale crude a avut şi ea urmări nedorite. Astfel în anii 1980 în Germania au fost înregistrate cazuri de otrăvire cu ergot din Müsli, un produs utilizat pentru micul dejun, care conţine secară nefiartă. modifică Ciclul ciuperciiOrganismul propriuzis al ciupercii Claviceps purpurea este miceliul (indicat în imaginea din cutia taxonomică la nr. 15). Toate celelalte imagini reprezintă fie organe de înmulţire, fie forme de rezistenţă produse de acest miceliu. De altfel la toate ciupercile organismul propriu zis este reprezentat de miceliu. modifică Spice de secară cu scleroţiCiclul de dezvoltare al speciei de ciupercă parazită Claviceps purpurea[12], începe în spicele de secară. Aici în locul unor boabe se formează formaţiuni tari care sunt scleroţii acestei ciuperci parazite. Aceşti scleroţi sunt organe de rezistenţă ai ciupercii. De pe spicul de secară ei cad pe pământ. Fiind organe de rezistenţă, deci adaptaţi la condiţii vitrege, aceştia rezistă până primăvara. modifică Primăvara următoare. Scleroţi germinaţiPrimăvara, scleroţii vor germina. Sclerotul germinat formează numeroase prelungiri cu o lungime de 2-4 cm. Prelungirile formează la capete formaţiuni măciucate, de culoare roz (nr. 9 pe desen). Aceste formaţiuni măciucate sunt constituite dintr-o stromă. În interiorul acestor strome are loc procesul sexual, astfel în urma acestui proces care are loc între ascogon şi anteridie se formează hife ascogene. Din hifele ascogene iau naştere ascele. La periferia ascelor se formează formaţiuni denumite peritecii. Periteciile sunt aşezate una lângă alta. Fiecare peritecie se deschide printr-un osteol puţin proeminent. Forma periteciilor este ovoidă. Ele conţin asce de formă alungită. Fiecare ască conţine câte 8 ascospori. Ascosporii au formă filamentoasă. Ei sunt multicelulari şi hialini. Aceşti ascospori, datorită greutăţii foarte mici în raport cu volumul, sunt purtaţi cu uşurinţă de curenţii de aer. Unii dintre ei ajung pe stigmatele florilor de secară. Pe stigmatul florilor ei germinează, formând un filament care poartă numele de "filament de infecţiune". Acest filament pătrunde până în ovar. În interiorul ovarului, din miceliu se diferenţiază conidiofori scurţi. Pe aceşti conidiofori scurţi se formează conidii ovale. Aceste formaţiuni sunt ovoide, unicelulare şi hialine. Această formă poartă denumirea de Sphacelia segetum. Conidiile descrise mai sus sunt învelite într-un suc zaharat, foarte căutat de insecte. Insectele în căutarea sucurilor dulci iau pe corpul lor aceste conidii, ajutând la propagarea ciupercii. Conidiile pot germina. Prin germinare produc filamente de infecţiune. Aceste filamente au proprietatea de a infecta celelalte spice, ca şi ascosporii. La sfârşitul perioadei de vegetaţie miceliul ciupercii umple tot spaţiul ovarului astfel încât în locul boabelor se formează scleroţii ciupercii. Apoi, în primăvara viitoare, ciclul se reia[13]. modifică VarietăţiClaviceps purpurea var. agropyri Claviceps purpurea var. purpurea Claviceps purpurea var. spartinae Claviceps purpurea var.wilsonii modifică Compoziţie chimicăÎn general ergoţii conţin: modifică AlcaloiziAlcaloizii din ergot (0,3-1,2%) au la bază diferite nuclee:
modifică Pigmenţi antrachinonici
Aceşti pigmenţi sunt responsabili de culoare brun-violet-roşiatică a ergotului.[14]. modifică Alţi compuşi
modifică Răspândire şi tipurimodifică Distribuţia globalăS-a observat[15]influenţa factorilor de mediu asupra răspândirii ciupercii şi a conţinutului în alcaloizi: modifică Variabilitate geneticăStudiile efectuate au demonstrat existenţa a 3 tipuri de chemovarietăţi:
modifică Proprietăţi fizico-chimice
modifică Extracţie şi identificareExtracţia[3][4]are loc fie cu apă (ergometrina) fie cu soluţii de solvent apolar (eter), în cazul alcaloizilor peptidici. Identificarea se poate face prin HPLC[5], sau prin intermediul cromatografiei în strat subţire (CSS), evidenţierea spoturilor fiind făcută cu PABA(p-dimetilaminobenzaldehidă)/H 2SO4( culoare albastră rezultată fiind direct proporţională cu procentul de alcaloid-dozare spectrofotometrică). Tabel cu reactivii de culoare folosiţi pentru identificarea alcaloizilor din ergot:
modifică Efecte farmacologiceAlcaloizii din cornul secarei au o activitate fie agonistă fie antagonistă la nivelul diferiţilor receptori: adrenergici, serotoninergici şi dopaminergici. Aceste efecte depind de:
Din cauza acestei „nespecificităţi”, alcaloizii prezintă o mare varietate de acţiuni farmacologice. În general, pot acţiona selectiv (amidele acidului lisergic prezintă selectvitate pentru receptorii 5-HT), sau neselectiv, în cazul alcaloizilor peptidici, care acţionează atât asupra receptorilor adrenergici, cât şi asupra receptorilor dopaminergici. Modificarea structurii chimice poate determina şi schimbări la nivelul acţiunii farmacologice:
În general, alcaloizii naturali cresc activitatea uterului gravid. La administrarea de doze mici, are loc creşterea frecvenţei şi forţei contracţie, urmate de o relaxare. Pe măsura creşterii dozei, contracţiile devin tot mai puternice, mai dese şi de durată mai lungă, efectul fiind susţinerea contracţiilor. Datorită acestor efecte, alcaloizii pot fi utilizaţi postpartum pentru oprirea sângerărilor şi pentru menţinerea contracţiilor. modifică Efecte asupra aparatului cardiovascularDintre alcaloizii ergotului, ergotamina are efect arteroconstrictor şi venoconstrictor. Derivaţii hidrogenaţi ai ergotoxinei determină hipotensiune arterială. Creşterea rapidă a concentraţiei plasmatice după administrarea injectabilă a ergotaminei şi a dihidroergotaminei, duce la o creştere la fel de rapidă a presiunii sanguine, presiune care revine la normal după câteva ore; acest efect se datorează acţiunii asupra receptorilor α2 adrenergici. modifică Efecte asupra uteruluiDintre toţi alcaloizii naturali care au efect asupra uterului, ergometrina este mult mai activă şi mai puţin toxică comparativ cu ergotamina. Ergometrina şi derivatul său metilat - metilergometrina - sunt utilizaţi cel mai des în obstetrică. Ele sunt rapid absorbite chiar şi prin administrare orală, vârful plasmatic maxim înregistrându-se între 60-90 minute, timpul de înjumătăţire fiind de circa 2 ore (ergometrina). Efectul asupra uterului gravid se observă după 10 minute, în cazul administrării orale. modifică Efecte în Boala ParkinsonDatorită similarităţii nucleului ergolinic cu o serie de neurotransmiţători (adrenalina, dopamina, serotonina), anumiţi derivaţi semisintetici şi sintetici ai alcaloizilor din ergot sunt folosiţi pentru tratarea anumitor simptome ale bolii Parkinson.[19][20] Bromocriptina, un antagonist puternic al receptorilor D2, a fost primul derivat cu nucleu ergolinic studiat pentru tratarea acestei maladii; se utilizează de obicei ca terapie adjuvantă la bolnavii trataţi cu levodopa (pentru micşorarea dozei de levodopa). Lisuridul este un agonist D2, folosit de asemenea la bolnavii trataţi cu levodopa. modifică ToxicologieIntoxicaţiile cu ergot erau destul de des întâlnită în trecut, dar odată cu progresul cunoştinţelor despre compoziţia ergotului, acestea au dispărut aproape complet. În Evul Mediu intoxicaţia era cunoscută sub denumirea de focul Sfântului Anton, în prezent intoxicaţia este denumită ergotism. Acesta se datorează efectelor vasoconstrictoare şi halucinogene ale substanţelor farmacologic active din ergot, având 2 forme de manifestare:
modifică Conţinutul în alcaloiziEste în general de 0,2% din greutatea uscată, dar poate atinge şi 1% din greutatea uscată a ergoţilor. În aceste condiţii, consumarea a 5 – 10 g de ergoţi poate avea efecte letale. De aceea, există reglementări care definesc gradul de pericol al substanţelor care conţin ergoţi. Aceste norme se exprimă în general în (%) pentru cereale şi în μg alcaloizi totali pe kilogram pentru alimente. În general, toxicologii consideră că doza zilnică maximă care nu duce la efecte toxice pentru oameni este de 0,1 mg/kg corp. Uneori acest prag este definit ca nivel fără efect toxic. Pentru cerealele se acceptă în general un conţinut de 0,1 în cazul utilizării lor pentru furaje. Pentru cerealele utilizate pentru panificaţie, normele Uniunii Europene indică o valoare maximă de 0,05% Aceste valori ar corespunde unor praguri ale conţinutului total de alcaloizi de 2.000 μg/kg respectiv 1.000 μg/kg, deşi aceste valori nu sunt încă precizate în reglementările în vigoare[21] [22]. modifică MetabolizareMetabolizarea diferiţilor alcaloizi are loc la nivel hepatic[23][24],iar scăderea biodisponibilităţii la administrarea orală este dată de efectul primului pasaj hepatic. Studiile efectuate pe diferite animale (animale mari, cobai)[6] [7] , au scos în evidenţă implicarea citocromului P450 în metabolizarea alcaloizilor din ergot. modifică ContraindicaţiiNu se folosesc pentru declanşarea contracţiilor, nu se administrează în HTA, insuficienţă coronariană, nu se administrează concomitent cu antibiotice macrolidice (eritromicina) (apare pericolul potenţării efectelor datorate receptorilor α2 adrenergici). modifică FarmacografieAlcaloizi puri Ergometrină Derivaţi de semisinteză, sau sinteză
modifică Note
modifică Bibliografie
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| All Right Reserved © 2007, Designed by Stylish Blog. |