Alcaloide
Fórmula de la
cafeína, un alcaloide
estimulante.
Se llama alcaloides (de álcali y -oide, "parecido a", "en forma de") a aquellos metabolitos secundarios de las plantas sintetizados, generalmente, a partir de aminoácidos, que tienen en común su hidrosolubilidad a pH ácido y su solubilidad en solventes orgánicos a pH alcalino. Los alcaloides verdaderos derivan de un aminoácido; por lo tanto son nitrogenados. Todos los que presentan el grupo funcional amina o imina son básicos. La mayoría de los alcaloides poseen acción fisiológica intensa en los animales incluso a bajas dosis con efectos psicoactivos, por lo que se suelen emplear para tratar problemas de la mente y/o calmar el dolor. Ejemplos conocidos son la cocaína, la morfina, la atropina, la colchicina, la quinina, la cafeína o la nicotina.
Sus estructuras químicas son variadas. Se considera que un alcaloide es, por definición, un compuesto químico que posee un nitrógeno heterocíclico procedente del metabolismo de aminoácidos; de proceder de otra vía, se define como pseudoalcaloide.
Historia y evolución del término
El nombre alcaloide fue acuñado por el químico alemán Carl Meissner en 1819 para referirse a productos naturales de origen vegetal que mostraban propiedades básicas similares a los álcalis. Dada la información estructural limitada en aquellos tiempos, la definición de Meissner resultaba vaga. Königs reservaba el nombre “alcaloide” a compuestos básicos relacionados con la piridina, y Guereschi consideraba el término como sinónimo de “base vegetal”. Winterstein y Trier (1910) consideraban alcaloides en sentido amplio a todos los compuestos provenientes de cualquier ser vivo que contienen nitrógeno básico. Estos autores distinguían entre un alcaloide verdadero y una base relacionada con los alcaloides. Un compuesto, de acuerdo con esta definición, debía cumplir los siguientes requisitos:
- Presentar un nitrógeno básico
- El nitrógeno debe estar incluido en un sistema heterocíclico
- Tener una estructura compleja
- Presentar actividad farmacológica potente
- Tener una distribución restringida a las plantas
A medida que avanzaron los estudios en productos naturales, se han ido descubriendo compuestos que son considerados alcaloides, pero no cumplen con alguno de estos requisitos: muchos alcaloides no presentan sistemas heterocíclicos, su nitrógeno no es básico (como los grupos nitro), pueden presentar estructuras simples (como el caso de la efedrina, muchas amidas —como la capsaicina—), pueden ser inertes farmacológicamente y muchos alcaloides han sido aislados de animales.
Hegnauer (1960) clasificó los alcaloides en tres tipos: alcaloides verdaderos, pseudoalcaloides y protoalcaloides. El término secoalcaloide se infiere de la nomenclatura de productos naturales y se considera aquí como una cuarta categoría:
- a) Alcaloides verdaderos: Metabolitos secundarios que poseen un nitrógeno heterocíclico, y su esqueleto de carbono proviene, parcial o totalmente, de un aminoácido proteínico.
- b) Pseudoalcaloides: Metabolitos secundarios que poseen un nitrógeno, pero que no han sido biosintetizados a partir de aminoácidos, sino que se forman por transferencia de nitrógeno en forma de amoniaco a un compuesto de origen terpénico, esteroide, policétido, monosacárido o a un ácido graso.
La
aconitina, un pseudoalcaloide producido por especies de
Aconitum y
Delphinium.
- c) Protoalcaloides: Metabolitos secundarios que no forman un sistema heterocíclico y se forman a partir de un aminoácido proteínico. Muchos de estos compuestos contienen un grupo amino, amida, etc.
- d) Secoalcaloides: Alcaloides que provienen de un alcaloide verdadero, pero en los que por escisión del anillo heterocíclico se forma un grupo nitrogenado de cadena abierta.
- e) Genalcaloides: —u óxidos aminados de alcaloide— son derivados por oxidación de los alcaloides que contienen el grupo R=(NO)-R, donde el nitrógeno tiene número de oxidación +5, en contraposición a los alcaloides normales, donde es trivalente (R=N-R). Su acción es la misma que la del alcaloide del cual provienen, pero es más pausada. Se nombran añadiendo el prefijo gen- al nombre del alcaloide. Algunos genoalcaloides se encuentran en la naturaleza, como la geneserina (derivado del alcaloide eserina (fisostigmina)) presente en el haba de Calabar.
Existen productos naturales cuya consideración como alcaloides se encuentra en debate:
- Las bases nitrogenadas (Adenina, timina, guanina, uracilo y citosina debido a su papel primario como componentes de nucleótidos y ácidos nucleicos.
- Los aminoácidos no proteínicos debido a que su actividad biológica no es por unión a un sitio receptor celular, sino porque reemplazan a los aminoácidos proteínicos y en consecuencia forman proteínas defectuosas.
- Los esfingolípidos, debido a que son componentes de membranas celulares.
- Las vitaminas (sobre todo las del complejo B) por ser consideradas metabolitos primarios con actividad catalítica.
- Los glucósidos cianogénicos debido a que su actividad biológica no es por unión a un sitio receptor celular, sino porque al hidrolizarse producen ácido cianhídrico, el cual es el que tiene la actividad biológica.
- Los glucosinolatos debido a que su actividad biológica no es por unión a un sitio receptor celular, sino porque al hidrolizarse producen isotiocianatos, los cuales son los que presentan la actividad biológica.
- Los aminoazúcares, tales como la glucosamina, por ser considerados más bien como glúcidos.
- Los tetrapirroles, tales como la porfirina y la corrina siguen en debate, ya que algunos de ellos son metabolitos secundarios (Como la turacina) y otros se consideran como primarios debido a que los metales como el hierro (Hemo) magnesio (Clorofilas) o cobre (Citocrominas) y funcionan como transportadores de oxígeno o electrones.
- Los péptidos no ribosomales, los anhidropéptidos y los antibióticos betalactámicos, siguen en debate, ya que se pueden referir como alcaloides o no. Se les considerará en este artículo solo como prototipos estructurales.
El aislamiento de los primeros alcaloides en el siglo XIX coincidió más o menos con la introducción del proceso de percolación para la extracción de las drogas. El farmacéutico francés Charles Derosne probablemente aisló en 1803 el alcaloide denominado después narcotina, y el farmacéutico Friedrich Sertürner investigó sobre el opio y aisló la morfina. A ello siguió rápidamente el aislamiento de otros alcaloides como la estricnina, cafeína, entre otros.
La cocaína es el alcaloide más antiguo en cuanto al establecimiento de su estructura y de su síntesis, pero otros, como la colchicina, necesitaron más de un siglo para que se definieran sus estructuras.
En el área mesoamericana, desde tiempos muy antiguos se ha utilizado gran variedad de alcaloides en la medicina tradicional maya. Las substancias psicotrópicas tanto alcaloides como alcoholes, se han utilizado por más de dos mil años con fines medicinales y en rituales ceremoniales. Su uso lo regulan las mujeres mayores de 39 años (3 x 13 ciclos de evolución biológica según su propia aproximación científica), y normalmente se administran de una forma ceremonial en que la persona que los ingiere está rodeada de otros miembros especializados de la comunidad.
Actividad biológica
Sus actividades biológicas son importantes por su mimetismo hormonal y su intervención en las reacciones principales del metabolismo celular. A pesar de ser sustancias poco similares entre ellas desde el punto de vista estructural, poseen propiedades fisiológicas análogas. Muchos alcaloides son la causa de intoxicaciones en humanos y animales. La forma más común es la intoxicación por infusiones con hierbas con fines medicinales, siendo esta una causa importante de muerte sobre todo en niños. Su presencia en vegetales hace posible su incorporación accidental en alimentos, creando una vía fácil de intoxicación.
Generalmente actúan sobre el sistema nervioso central, si bien algunos afectan al sistema nervioso parasimpático y otras al sistema nervioso simpático, por ejemplo, la cocaína actúa impidiendo la recaptación de dopamina de la terminal sináptica, lo que produce un mayor efecto de los receptores dopaminérgicos.
La actividad biológica de los alcaloides es muy diversa; la más estudiada es la acción euforizante que presentan algunos como la cocaína, si bien también existen alcaloides con efectos depresores del sistema nervioso central como la morfina.
Los alcaloides pirrolidínicos están asociados con estructuras de pirrolizidinas; son metabolitos secundarios de una gran variedad de plantas, que incluye especies que se encuentran en todo el mundo. Estas plantas son la causa de numerosos casos de envenenamiento de ganado, y ha causado grandes pérdidas económicas. También son causa de muerte en humanos, especialmente en países poco desarrollados, como consecuencia de la contaminación de cereales y semillas por lo que son de gran importancia en el campo de los alimentos. Se cree que la ingestión de hierbas y vegetales que contienen estos alcaloides, son causa de dolencias. La estructura de estos alcaloides consiste en dos anillos de 5 átomos unidos que comparten un átomo de nitrógeno. En la naturaleza por lo general los anillos tienen como sustituyentes grupos hidroximetileno en la posición c-1 y grupos hidroxilos en c-7; esta estructura se conoce como necina. Ejemplos típicos de esta base son la heliotridina y la retronecina.
Fitoquímica
Los métodos de extracción son muy variados, pero últimamente está adquiriendo fuerza la purificación por medio de fluidos supercríticos, concretamente con dióxido de carbono.
Para obtener los alcaloides de los vegetales, se extraen de las partes de la planta que los contienen, con agua si están en forma de sales (solubles) o con ácido clorhídrico diluido si están en forma insoluble.
En cuanto a su detección, existen multitud de métodos: procedimientos cromatográficos, reacciones coloreadas (reacción de Mayer, de Dragendorff, de Bouchardat... si bien no son específicas de los alcaloides: puede obtenerse un resultado positivo en presencia, por ejemplo, de péptidos). Actualmente se utilizan métodos espectroscópicos tales como espectrometría de masas, resonancia magnética nuclear y espectroscopia infrarroja.
Clasificación por estructura química
Compuestos no heterocíclicos
Dado que los pseudoalcaloides no heterocíclicos, los protoalcaloides y secoalcaloides no tienen una estructura heterocíclica, se puede considerar que presentan una estructura hidrocarbonada muy diversa. En esta sección se clasificarán estos compuestos por su grupo funcional:
Grupo funcional
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Estructura
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Ejemplos
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Amina primaria
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aminas biógenas, ácido antranílico, ácido p-aminobenzoico, bleniona.
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Amina secundaria (R1 = H) o terciaria
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Espermina, espermidina, sarcosina, peshawarina, narceína, joubertiamina, cordiformamida, lilacinona, lepiotaquinona, tetraciclinas, taspina.
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Sal de amonio cuaternaria
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Betaínas, muscarinas.
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Amida primaria
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Anandamida, nicotinamida, cerulenina, agrocibina.
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Amida secundaria y terciaria
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Péptidos no ribosomales. Ceramidas. Bufotoxinas, capsaicina, herclavina, boletocrocinas, fagaramida, dasiclamida, turtschamida, subafilina, ocratoxinas, norbeladina, secopiriferina, secoodorina, secopirrolotenina, grandiamidas, paucina, subafilina, haplamidina, gloquidiatusamida, colchicina, jerusalemina, salimina, arnotianamida, curvulárido E, xilariamidas, fisariginas, escaurinas, boletocrocinas, melanocrocinas, lipstatina, antimicinas, zwittermicina, salicihalamidas, apicularenos.
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Guanidina
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Galegina, creatina, hirudonina, esferofisinas, fontaineína
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Nitrilo
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glucósidos cianogénicos
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Diazo
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Kinamicinas, agaritina, giromitrina, rubroflavina, craniformina, estefanosporina.
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Azoxi
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Cicasina, azoxibacilina
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Nitro
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Ácido β-nitropropiónico y sus ésteres, cloranfenicol, ácido aristolóquico, ácido 1-amino-2-nitrociclopentanocarboxílico, ácido 3-nitro-4-hidroxifenilacético, aureotina, miserotoxina, ascoclavina
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Hidroxilamina y oxima
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Desferrioxaminas B, deferoxaminas, hadacidina, lobatamidas
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Estructuras heterocíclicas
A continuación se clasificarán los alcaloides y pseudoalcaloides de acuerdo con sus estructuras heterocíclicas.
Nombre
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Esqueleto
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Ejemplos
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Aziridina
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Ácido 2,3-aziridindicarboxílico, disidazirina.
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Azetidina
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Ácido azetidin-2-carboxílico, Ácido mugineico, 3-azetidinona, 3,3-azetidinodiol, SQ 26,180, nicotianamina, penaresidinas, penazetidinas, calidafninona, antibióticos betalactámicos.
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Pirrol
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Pirrolidinas: Cuscohigrina, higrina, higrolina, estaquidrina, ficina, vochisina, eleocarpina, dendrocrisaninas, agaricona, pirrociclinas, chabamida F, equisetina, fomasetina, salinosporamidas, pseurotinas, ácido kainico, ruspolinona, gerrardina, ácidos aminopirrolodincarboxílicos, anfiasterina C1 y C2, anisomicinas, antibiótico GKK 1032A2, barmumicina, brousonetinas, codonopsina, anisomicina, cucubalactama, detoxinina, hidroxipirrolidinas, divaricataéster A, donaxaridina; disibetaína, fulvanina A, involucratina, irniina, lanopilinas, ácido morusímico, ácido neoselaginélico, piperciclamida, radicamina A, rafanusanina, sarmentamida B, escalusamida A, sesilina, escuamolona, traquinona, uncinina, villatamina A, peripentadenina.
Pirroles, pirrolonas y succinimidas: Ácidos pirrolocarboxílicos, ácido tenuazónico, porfirinas, porfibilinógeno, prodigiosinas, ryanodina, pirrolezantinas, ácido 3-pirrolacrílico, 2-cianopirrol, cistamidinas, farinomaleína, showdomicina, ácido pirrolo-2,3-dicarboxílico, ácido pirrolo-2,5-dicarboxílico, 5-(23-Ciano-23-hidroxi-6-tricosenil)-1H-pirrol-2-carboxaldehído, curvupálidos, batraciotoxina, himanimidas, paquidermina, policefalinas, ácido fisorubínico, variotina, pencólido, pirrolostatina, gliciapirroles, sarcotrinas, palinurinas, ircinamina, tambjaminas, kikumicinas, rumbrina, auxarconjugatinas, indanomicina, stawamicina, cafamicina, dioaxapirrolomicina.
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Imidazol
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Ácido urocánico, histamina, murexina, diftamida, ergotionina, pilocarpina, dolicotelina, pilosina, nagelamidas, esceptrinas, clatrodina, oroidina, himenidina, keramadina, creatinina, policarpina, esteletazoles, crisofisarinas, lepidinas.
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Pirazol
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β-pirazol-1-il alanina, pirazofurina
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Oxazol
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Oxazolidinas: Goitrina, lipoxazolidinonas
Oxazoles: Muscazona, hennoxazoles, rizoxina, forboxazol, anulolina, halfordinol, texalina, texamina, vibriobactina, curromicina A, martefraginas, almazolona, clavosinas, quivosazoles.
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Isoxazol
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Isoxazolidinas: Cicloserina
Isoxazoles: Ácido iboténico, ácido tricolómico, muscimol.
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Tiazol
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Epotilonas, tiamina, micrococcina, mixotiazoles, nostociclamidas, tiostreptona, raocilamidas, dendroamidas, tenuacilamidas, yersiniabactina, curacinas, venturamidas.
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1,2,4-oxadiazol
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Ácido quisquálico
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Piridina
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Piperidinas: Coniina, coniceína, pinidina, lobelanina, ácido pipecólico, glutanimina, indigoidina, sedamina, lobelina, anaferina, piperina, nufamina, nufaramina, carpaína, estenusina, ácido evonínico, ácido wilfórdico, ácido edulínico, evonina, rohitukina, crotacuminas, capitavina, cassina, himbacina, astrofilina, arenosclerina, haliclonaciclaminas, batzelásidos, lactidomicinas, estreptimidina, adenocarpina, amnodendrina, prosopinina, criptoforina.
Piridinas: 4-Hidroxi-2-metilpiridina, Ácido nicotínico, ácido quinolínico, ácido picolínico, nicotina, miosmina, mimosina.hachijodinas, orellanina, anabasina, anabatina, trigonelina, ricinina, arecolina, homarina, guvacina, hermidina, ácido betalámico, betalaínas, gentianina, evonina, hipocrateína, wilfortrina, triptoninas, ácido fusárico, caripirina, nigrifactina, desmosina, xilopiridinas, euonimina, wilfordsina, cangorininas, maytenina, ebenifolina, wilfordconina, aspertinas, piericidinas, ácido evonínico, baikiaína.
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Pirimidina
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Ectoína, capreomicidina, timina, citosina, uracilo, vicina, convicina, latirina, ácido barbitúrico
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Pirazina
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Ácido pulcherrímico, ácido aspergílico, ligustrazina, riterazinas, anhidropéptidos, crotonina, dragmacidinas, sarcodoninas, sarcoviolinas, albornousina, picroroccelina, ácido rodotorúlico, equinulina, flavacol, micelianamida, barrenazinas.
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Piridazina
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Piridazomicina, Piridazocidina
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Tiomorfolina
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Condrina, ácido tiomorfolino-3-carboxílico, cicloaliina
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Azepina
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Azepanos': Bengamidas, isobengamidas, muscaflavina, Ciliatamidas, ofiocordina, balanol, chalciporona, peritoxina A, ustalimida, amamistatina A, antibiótico A 500359A, balanol, calpinactama, capuramicina, carboximicobactinas, ciliatamida A, circinatina, drazepinona, formobactina, 4,8-difenil-5H-1,3-dioxoloazepino-5,7(6H)-diona, montiporina E, nocardimicinas, peritoxina A, pestalactama A, solacina C.
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Azocina
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Otonecina
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Azacicloalcanos
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Motuporaminas, macrociclolactamas, Keramafidina C
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7-azabicicloheptano
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Epibatidina
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Tropano
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Atropina, escopolamina, hiosciamina, cocaína, ecgonina, calisteginas
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9-Azabiciclononano
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Pseudopeletierina, eufococcinina
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Pirrolizidina
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Necinas: Retronecina, heliotridina, laburnina, indicina, lindelofina, sarracina, platifilina, tricodesmina, falenopsina, licopsamina, creatonotinas, calimorfina, supidina, rosmarinecina, danaiona, traquelantamidina, hastanecina, crotanecina, platinecina, turneforcidina, ipangulinas, minalobinas, pirrolamas,
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Indolizidina
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Swainsonina, castanospermina, pumiliotoxinas, la lentiginosina, las poligonatinas, monomorina, eslaframina, serratinina.
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Indol
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Ciclo-DOPA, oleraceínas, auxinas, glucobrassinina, escatol, triptamina, serotonina, aeruginascina, indol, indoxilo, isatina, camalexina, 5-(3’-metilbuten-2’-il)isatina, ascorbígenos, melosatinas, hipaforina, bufotenina, beocistina, plakohipaforinas, bromoindoles, indolmicina, Sinalexina, Convolutindol A, Petromindol, Brasilidinas, Dilemaonas, 5-MeO-DMT, 5,6-hidroxiindol, mesembrina, ésteres del triptofol, 1-(2-metilbut-3-en-2-il)-1H-indol-3-carboxilato de metilo, 1-(3,4-dihidroxi-2-metilbutan-2-il)-1H-indol-3-carboxilato de metilo, homolicorina, birnbauminas, cinereapirroles, fragilamida, martensinas, urdamicina D, violaceína, Convolutindol A.
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Isoindol
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Citocalasinas, quetoglobosinas, cespitulactamas, hericerina, estereninas, clitocibinas.
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Benzotiazol
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Luciferina
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Benzoxazol
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Nakijinol, pseudopteroxazoles
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Indazol
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Nigelidina, nigelicina, nigeglanina
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Pirrolopiridina
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Laccarina, agrocibenina, cortamidinas
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Pirrolopirazina
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Vercapamida A
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Imidazopirazina
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Coelenteracina, vargulina
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Quinolina
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'Hidroquinolinas: Mirionina, tortuosamina
'Quinolinas: Ácido xanturénico, ácido quinurénico, 2-quinolinamina, quinolina, ácido quináldico, ácido cinconínico, lepidina, 4,8-Quinolinodiol, 2-quinolinametanotiol, 2-quinolinametanol, 4-quinolinametanol, 2,3,4,7,8-quinolinapentol, 2,3,4,7-quinolinatetrol, 2,3,4,8-quinolinatetrol, 2,4,6,8-quinolinatetrol, 2,4,7,8-quinolinatetrol, 3,4,5,8-quinolinatetrol, 2,3,4-quinolinatriol, 2,4,6-quinolinatriol, 2,4,8-quinolinatriol, 4,7,8-quinolinotriol, 2-quinolinol, 3-quinolinol, 4-quinolinol, 2(1H)-quinolinona, 4(1H)-quinolinona, viridicatina, cusparina, evocarpina, equinopsina, crispina E, dictamnina, fagarina, esterculinina.
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Isoquinolina
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Tetrahidroisoquinolinas: canadalina, filocriptina, filocriptonina, velucriptina, ceratonicina, Policarpina (Isoquinolina), anocherinas, macrostomina, arenina, compostelina, sarcocapninas, la gouregina, aristoyagonina, aristocularinas, cularina, secocularinas, noyaína, quetaminas, hidrastina, autumnalina, pisopowetina, pisopowiaridina, dauricina, vanuatina, malekulatina, ambrinina, neferina, rodiasina, tiliacorina, berbamina, oxiacantina, talicberanos, talidasanos, talmanos, tubocuraranos trilobina, repandulina, auroramina, pennsylpavina, baluchistanamina, epiberbivaldina, cancentrina, punjabina, gilgitina, talcamina, jhelumina, chenabina, karakoramina, ipecósido, korupensaminas, michelamina, habropetalinas, dioncofilina, liensinina, bicuculinina, talifarapina, pakistanamina.
Isoquinolinas: Isoquinolina, salsolina, lofocerina, coridaldina, oxihidrastinina, ancistrocladinas, papaverina, laudanosina, sendaverina, papaveraldina, carcrisina B, fusarimida, cassiarinas, monascorubramina, fredericamicinas A y B, lagunamicina.
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Quinolizidina
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Lupinina, nufaridina, nufarolutina, nufacristina, nufarpumilaminas.
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quinazolina
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Febrifuguina, glicorina, arborina, glicosminina, glicoscimina, glicofimolina, glomerina, homoglomerina, equinozolinona, tetrodotoxina, 2-acetilquinazolin-4(3H)-ona, 7-bromoquinazolino-2,4-diona, 7-hidroxiequinozolinona, dictioquinazoles.
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Quinoxalina
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Baimantuoluoamida B
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3H-Pirroloazepina
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Estemoadina
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3H-3-benzazepina
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Roeadina, papaverrubinas
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2,7-Naftiridina
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Lofocladinas
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Purina
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Xantosina, adenina, guanina, cordicepina, eritadeninas, nebularina, citoquininas, cafeína, teofilina, teobromina.
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Pteridina
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Biopterinas, leucopterina, xantopterina
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Pirimidotriazina
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Reumitsina, toxoflavina.
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Pirazolotriazina
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Fluvioles
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Carbazol
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3-Metilcarbazol, 3-Formilcarbazol, Ácido 3-carbazolcarboxílico, 1-Hidroxi-3-metilcarbazol, clausinas, murrayafolinas, koenolina, murrayanina, ácido mukoénico, mukonina, 2-hidroxi-3-metilcarbazol, mukonal, mukonidina, 2-metoxi-3-metilcarbazol, glicosinina, heptafilina., currayanina, exozolina, carquinostatinas
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Acridina
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Rutacridona, melicopidina, Xantevodina, eskimianina.
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Fenazina
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Piocianina, aeruginosinas.
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Fenoxazina
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Cinabarina, ácido cinabarínico, tramesanguina, polistictina, fenoxazona, α-aminofenoxazona, orceínas, picnoporina.
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Benzoisoquinolina
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Tolipocladina
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Benzoquinolina
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Cleistofolina
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4H-1,4-benzoxazina
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DIMBOA
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Quinuclidina
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Quinina quinidina cinconina, cinchonidina.
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1,2-Dihidroespiro
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Coerulescina, Horsfilina
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β-Carbolina
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Harmano, harmina, harmalina, eleagnina, cecilina, tripargimina, bruneínas, flazina, flazinamida.
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Benzopteridina
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Lumazina, Limicromo, isoaloxazinas, roseoflavina
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7H-dibenzoazonina
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Protostefanina
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Benzoisoquinolina
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Chiloenina, santiagonamina
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Fenantridina
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Crinina
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Benzocinolina
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Necatorina
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Piridoindol
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Gliotoxina, dioxopirazinoindoles
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Piridoquinolizina
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Coccinelina, mirrina, precoccinelina, hipodamina, convergina, poranterina, porantelidina, porantericina, propileína
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11bH-piridoisoquinolina
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Emetina
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Pirrolo isoquinolina
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Lamelarinas
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Pirroloquinolina
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Micearubinas, makaluvaminas, damirona C, hematopodinas.
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2H-1,8,8b-Triazaacenaftileno
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Cilindrospermopsina y sus derivados.
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5H-5,6,8b-Triazaacenaftileno
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Ptilomicalinas, batzeladinas, cambrescidinas.
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9aH-5,8-diazabenzoazuleno
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Aaptosamina
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4H-benzo-naftiridina
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Aaptaminas, isoaaptaminas
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Piridoquinolina
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Cilindricina B, fasicularina, policitorol A
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1H-pirroloquinolina
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Cilindricinas A, K, D, E, J, I; Lepadiforminas A y B.
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1,8-dihidropirroloindol
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Fisostigmina (eserina), eteramina, fisovenina, eptastigmina, flustraminas.
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5H,10H-Dipirrolopirazina
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Vercapamida C, pirocol, aranotina.
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2-oxa-6-azatriciclononano.
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Lolinas, temulina
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Dibenzoazecina
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Protopina, coricavamina, coricavidina.
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Dibenzoquinolizina
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Cohirsina, shaheenina, cohirsinina, cohirsitinina.
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Pirrolo 2,1,5-cdindolizina
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Mirmicarinas
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1H,10H-pirrolopurina
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Saxitoxinas
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Indoloisoquinolina
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Criptowolidina, criptowolinol, criptowolina.
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9H-Indenopiridina
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Haouamina
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Azepinoindol
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Estenina, tuberostemonina, estemoamida, estemonina, neostemonina, croomina, estemonidina.
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6,10-Metano-4,6-dihidropiridoazepina
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Securiniaminas, sufruticodina, securinoles, filocrisina
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2,5-Metano-9H-piridooxazepina
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Filantidina, secuamamida D
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4H-dibenzoquinolina
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Alcaloides aporfinoides: Glaucina, boldina, bulbocapnina, nanteína, hernandialina, nuciferina, liriodenina, pukateína, laurotetamina, lauroscolzina, escolina, magnoflorina, duguenaína y pancoridina, talifaberina, urabaína, dehatrifina
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7H-dibenzoquinolina
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Menisporfina
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Indenoisoquinolina
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Rufescina, imeluteína
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1,2-Epimino-3H-pirroloindol
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Mitomicinas
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Eupolauridina
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Eupolauridina y sus derivados
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Pirrolofenantridina
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Licorina
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7H-Naftonaftiridina
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Sampangina, eupomatidinas
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Espiroisoquinolina]
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Orientalinona, glaziovina, estefarina, mecambrina, pronuciferina.
Dímero: Roehibridina
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1,2-dihidrospiro
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Lahorina
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Benzo-piridobenzazepina
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Dragabina
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Esparteína
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Esparteína
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1H,4H,9H-Dipiridoquinazolina
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Sibiridina, schoberina
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Morfinano
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Codeína, tebaína, salutarina, morfina, oripavina
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Hasubanano
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Hasubanonina, cefaramina, cefasamina
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(1S,9R)-7,11-diazatriciclotridecano
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Citisina, angustifolina
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Dibenzopirroloisoquinolina
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Ficuseptinas, la criptopleurina y la tiloforina.
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(6S,11bS)-6,11b-Metano-3a,6,11a,11b-tetrahidrofuropiridoazepina
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Securiniaminas, sufruticodina y los securinoles A-D
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Dibenzo-9aH-quinolizina
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Protoberberina, anisociclina, palmatina, coripalmina, discretamina, berlambina, lambertina, coreximina, talifaurina, coptisina, escoulerina, estilopina.
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6,15-epimino-4H-isoquinobenzazocina.
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Saframicina, renieramicina, jorunamicinas
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(1R,2R,7S,12R,13S,15S)-14-Oxa-6,8-diazapentaciclooctadecano
(Nitraramida)
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Nitraramida, nitrabirina
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3,5-o-fenilen-2,3,4,5-tetrahidro-1H-2-benzazepina
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Amurensina
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3,6-Dihidropirroloindol
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Duocarmicinas, yatakemicina.
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5,11-Epiminodibenzoanuleno
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Pavinas, isopavinas
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10H-azulenoisoquinolina
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Imerubrina
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5H-Indenopiridina
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Oniquina
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Dibenzoindol
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Cefaronas
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5H-Isoindolobenzazepina
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Lennoxamina
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Benzocicloheptisoquinolina
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Kreysigina,
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9H-azulenoisoquinolina
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Grandirubrina
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Homoeritrinano (indolobenzazepina)
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Schelhameridina, erimelantina, erisopinoforina.
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Eritrinano
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β-Erytroidina, Erisotramidina.
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3H-ciclopentapirrolobenzazepina
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Cefalotaxina, harringtonina, isoharringtonina, cefalezominas
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Dibenzo-4H-quinolizina
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Cavidina, Talictrifolina, apocavidina, isoapocavidina.
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Quinolinopirroloquinazolina
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Luotoninas
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Benzofenantridina
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Quelidonina, sanguinarina, palmatina, queleritrina
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Benzoacridina
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Necatarona
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Indoloquinolina
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Isocriptolepina
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Quindolidina
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Quindolidina, Criptolepina
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Quinindolina
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Neocriptolepina
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7H-Indolopiridoquinazolina
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Evodiamina
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5H-indolopirrolocarbazol
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Arciriaflavinas, estaurosporina
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9H-Quinofenantrolina
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Ascididemina
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11,22-Diazatetracicloheptacosane
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Ircinales
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- Alcaloides de núcleo pirídico: a este grupo pertenecen la nicotina, la pilocarpina y la esparteína. La nicotina se encuentra en el jugo del tabaco acompañada de otros alcaloides. Es un líquido incoloro, de olor semejante al tabaco y sabor ardiente y picante. Es muy tóxica en dosis altas.
- Alcaloides de núcleo isoquinoleico: se encuentran en las plantas papaveráceas y ranunculáceas. El más importante es la papaverina, que tiene propiedades hipnóticas (aunque no tan acentuadas como las de la morfina).
- Alcaloides de núcleo fenantrénico: el más importante es la morfina. Se encuentra en el opio en forma de sal. Se emplea en medicina en forma de clorhidrato y sulfato, como sedantes, analgésicos, anestésicos y calmantes.
- Alcaloides de núcleo tropánico: pertenecen a este grupo la atropina y la cocaína. La atropina se encuentra en el jugo de varias plantas como la belladona, la brugmansia, el floripondio, el toloache y el estramonio. La cocaína se extrae de las hojas de coca o Erytroxylium Coca, es de sabor amargo, insensibiliza la lengua, y se usa en medicina en forma de clorhidrato como anestésico local para curar el dolor y la epistaxis severa.
- Alcaloides de núcleo indólico: los más importantes son la estricnina y la brucina. La estricnina es uno de los alcaloides más enérgicos y tóxicos, se extrae de diversas plantas del género Strychnos, entre ellas el haba de San Ignacio y de la nuez vómica o Nux Vomica. Es de sabor amargo muy intenso y es una sustancia extremadamente tóxica. su ingestión produce convulsiones tetánicas.
- Alcaloides de núcleo no definido: son todos aquellos alcaloides cuya constitución aún no se ha establecido con claridad. Entre ellos se encuentra la aconitina (veneno muy violento, utilizado en terapéutica para combatir ciertas dolencias) y la ergotinina (uno de los principios activos del cornezuelo de centeno, que ejerce una acción específica sobre el útero).
Clasificación por biosíntesis
Los alcaloides se encuentran formando sales con los ácidos acético, oxálico, láctico, málico, tartárico y cítrico. A continuación se mostrará un resumen de la diversidad biosintética de los alcaloides.
Protoalcaloides
Muchos compuestos considerados pseudoalcaloides podrían incluirse en la categoría de protoalcaloides si se consideran todos aquellos que no forman sistemas heterocíclicos. Los más importantes que considerar son las aminas y las amidas.
Aminas
Cuando un aminoácido se descarboxila, se forman las aminas biógenas. La histidina y el triptófano, por poseer de por sí un anillo heterocíclico, serán contemplados en secciones aparte.
Muchas de estas aminas forman derivados posteriores, tales como las catecolaminas. Las efedrinas se forman a partir del ácido benzoico y el piruvato por acción de pirofostato de tiamina.
Muchas aminas pueden aceptar un segundo o hasta tercer grupo alquilo para formar aminas secundarias o terciarias. Cuando un aminoácido forma una sal de trimetilamonio se denomina betaína. Ejemplos de betaínas son la betaína glicínica, la trimetilserina (precursor de la colina) y la hipaforina. La muscarina es una sal de amonio de Amanita muscaria.
Amidas
Las amidas se forman por la conexión heteroatómica de una amina o el amoniaco con una acil-coenzima A.
Guanidinas
Existen aminas que reciben un grupo carbimino de la arginina, tales como la galegina y la creatina.
Alcaloides verdaderos
Poseen siempre un nitrógeno que forma parte de un heterociclo, tienen naturaleza básica, se encuentran normalmente en estado de sal y biogenéticamente proceden de aminoácidos.
Alcaloides derivados de la serina, la cisteína y la glicina
Serina
- La serina forma la cicloserina, una isoxazolidin-5-ona por oxidación intramolecular del nitrógeno.
- La serina puede formar el ácido 2,3-diaminopropiónico (DAP), que a su vez puede formar el ácido quisquálico, un aminoácido no proteínico con un anillo de 1,2,4-oxadiazolidina, aislado de la piscuala. El DAP también forma β-lactamas, las cuales son constituyentes de los antibióticos SP 26.
- En varios péptidos no ribosomales, la serina puede formar oxazoles y estos pueden ser referidos como péptidos alcaloidales. Los oxazoles son el resultado de la ciclación y oxidación de péptidos no ribosómicos de serina o treonina
En donde X = H, Met para serina o treonina respectivamente, B = base.
(1) Ciclización enzimática. (2) Eliminación. (3) = Oxidación enzimática.
Cisteína
La cisteína puede formar diversos tiazoles:
- Un ejemplo es el ácido 2-metil-1,3-tiazol-4-carboxílico. Este ácido tiazólico es la unidad de iniciación de policétidos como las epotilonas.
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Epotilona C
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- Otro ejemplo de tiazoles de la cisteína son los mixotiazoles, los cuales fueron aislados por Höfle y sus colaboradores en los años 1970. El mixotiazol A fue descrito primero en 1978 en una patente y posteriormente fue descrito en los 80's. Los mixotiazoles son 2,4'-bi-1,3-tiazoles aislados de hongos que se forman a partir de un policétido con una unidad de iniciación de cisteína y otra molécula de cisteína.
Glicina
- La glicina puede formar anillos de imidazol, tales como el AIR y la creatinina.
- La reumitsina y la toxoflavina son compuestos que presentan como esqueleto base la pirimido-1,2,4-triazina (referidos también como Azapteridinas). Estos compuestos fueron aislados de bacterias del género Actinobacter. Estas triazinas pueden provenir biogenéticamente de una purina o pteridina.
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Pirimidotriazina
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Alcaloides derivados del aspartato
En esta sección se consideran los alcaloides de los aminoácidos biosintéticamente relacionados con el ácido aspártico: aspartato, asparragina, treonina y metionina.
Aspartato y asparagina
El aspartato puede formar otro aminoácido relacionado por reducción del carboxilo terminal y aminación reductiva: el ácido 2,4-diaminobutírico (DABA). Al descarboxilarse puede formar 1,3-diaminopropano. El aspartato puede aceptar un grupo carbamilo por medio de su nitrógeno amino para formar el ácido N-carbamoilaspártico. Además, el ácido aspártico puede condensarse con el fosfato de dihidroxiacetona para formar la vitamina ácido nicotínico.
- Pirimidinas: El precursor es el ácido orótico, el cual se forma por heterociclización del ácido N-carbamoilaspártico. Las bases pirimídicas (Uracilo, Timina, Citosina) surgen de este precursor. El ácido barbitúrico es producto del catabolismo de las pirimidinas. Ejemplos de alcaloides que provienen del ácido orótico son la vicina, la convicina, de Vicia faba y la clitocina de Pectinophora gossypiella. La latirina podría ser considerada como un aminoácido no proteínico o un alcaloide debido al anillo de pirimidina. La ectoína es una pirimidina 2-sustituida que no procede de la ruta del ácido orótico, sino que a partir del ácido 2,4-diaminobutírico acetilado en el nitrógeno del carbono 4.
- Pirazoles: Los anillos de pirazol no son abundantes en la naturaleza, y tienen valor quimiotaxonómico. Un caso es la β-pirazol-1-il alanina y la pirazofurina.
Biosíntesis de alcaloides piridoazepínicos
Treonina
Se cree que varios aminoácidos no proteínicos con actividad tóxica —como las hipoglicinas, la canalina y la canavalina—, provienen de la treonina.
Metionina
Los metabolitos secundarios nitrogenados de la metionina principalmente consisten en glucosinolatos de la metionina, homometionina y dihomometionina. La goitrina es una 1,3-oxazolidina formada del glucosinolato progoitrina. La S-Adenosil metionina es lo suficientemente reactiva para formar un sistema de azetidina, en forma de ácido azetidin-2-carboxílico, el cual es la base de los isopéptidos conocidos como ácidos mugineicos. Algunas azetidinas se presumen que provienen de este precursor, tales como la 3-azetidinona
y el 3,3-azetidinodiol.
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Ácido (S)-(-)-2-Azetidinocarboxílico
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Goitrina
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Nicotinato
El ácido nicotínico se forma de novo en las plantas por condensación de una molécula de triosa y una molécula de iminoaspartato (el derivado imino del ácido aspártico), mientras que en animales y hongos se puede formar por catabolismo del triptófano. El ácido nicotínico (ácido piridino-3-carboxílico) es la base estructural de muchos alcaloides piridínicos. El ácido fusárico es un alcaloide piridínico que se forma bajo el mismo principio de condensación, pero a partir de aspartato y ácido triacético.
- Piridinas: Esta vitamina puede descarboxilarse para dar piridina, hidrogenarse para formar dihidropiridinas u oxidarse. Algunas piridinas relacionadas con el ácido nicotínico son los alcaloides de la palma Areca (Arecolina, guvacina), la ricinina de las semillas del ricino, la hermidina de Mercurialis annua y la trigonelina de la alholva. Varias plantas de la familia Celastraceae producen ésteres del ácido evonínico (ácido nicotínico enlazado con una molécula de ácido 2-metilbutírico) y sesquiterpenos tipo agarofurano. Ejemplos de estos alcaloides son la maytolina, maytina, acantotamina, evonina, neoevonina, euonimina, hipocratinas, emarginatinas.
- Bispiridinas: Las bis-piridinas se forman por acoplamiento de radicales libres (Crisohermidina) o por condensación (Anatabina). Los anillo de piridina se pueden acoplar con otros anillos como en el caso de la nicotina (Anillo pirrolidínico)o anabasina (Anillo piperidínico de la lisina)
- Hachijodinas: Son hidroxilaminas derivadas de ácidos grasos que se forman cuando el ácido nicotínico es utilizado como unidad de iniciación:
Alcaloides derivados de aminoácidos de la familia del glutamato
Varios alcaloides provienen de los aminoácidos de la familia del glutamato (glutamina, glutamato, prolina, ornitina y arginina.
Glutamato y glutamina
- Cuando la glutamina heterocicliza en sus extremos, forma la glutanimina, la cual tiene un esqueleto piperidínico. Cuando dimeriza forma la indigoidina (Estructura: 1,1',2,2',3,3',4,4'-octahidro-4,4'-bipiridina).
Indigoidina
Prolina
La prolina y la ornitina pueden formar alcaloides con núcleo pirrolizidínico; de hecho, la prolina por sí misma es una pirrolizidina. A partir de la prolina se pueden formar:
- Muchos hongos clavicipitáceos producen alcaloides con esqueleto de 2-oxa-6-azatriciclononano, tales como la lolina y la temulina, a partir de prolina y homoserina.
- Las prodigiosinas son pigmentos tripirrólicos producidos por bacterias del género Serratia. El primer anillo de pirrol se biosintetiza por la deshidrogenación de un tioéster de prolina con la enzima:
Prodigiosina
Serratia marcescens, bacteria productora de prodigiosinas
Posteriormente, el residuo 2-pirrolcarbonílico se condensa con un nuevo anillo de pirrol de origen tipo policétido:
Ornitina y arginina
La ornitina y la arginina están relacionadas biosintéticamente, ya que la arginina proviene de la ornitina por adición de un grupo carbamilo al nitrógeno terminal de la ornitina con posterior adición de un nitrógeno de aspartato (primeras 3 reacciones del ciclo de la urea)
La ornitina forma alcaloides de dos tipos: los derivados de la putrescina y los derivados de las poliaminas espermina, homoespermina y espermidina
- Derivados de la putrescina: La putrescina puede heterociclizar para formar el catión N-metil-Δ1-pirrolinio. Este intermediario metabólico puede incorporarse a muchas rutas tales como:
a) Formación de 3-pirrolidin-2-il piridinas, como la
nicotina
b) Formación de azaazulenos, tales como la
(+)-5-epiindolizidina 167B.
c) Formación de dos unidades de acetilo: Por el mismo mecanismo de los
policétidos (Solo que la unidad de iniciación es una imina, por lo que en lugar de una
condensación de Claisen se lleva a cabo una condensación de
Mannich. Así se forman la
higrina,
cuscohigrina y las
dendrocrisaninas. Cuando el derivado tipo
policétido heterocicliza forma el esqueleto de
tropano. Muchos alcaloides tropánicos se forman en
solanáceas y
eritroxiláceas, tales como
Datura,
Atropa,
Mandragora y
Erythroxylon. Ejemplos de estos alcaloides son
cocaína,
hiosciamina,
tropina, las
calisteginas, las
esquizantinas, la
litorina,
meteloidina y
escopolamina.
d) Alcaloides pirrolidinflavonoides: Los anillos de N-metil-Δ1-pirrolinio pueden incorporarse a estructuras de flavonoides. Ejemplos de estos alcaloides son la
ficina, la
vochisina y la
eleocarpina
-Derivados de poliaminas: La homoesperidina puede dar una doble ciclización para producir biosintéticamente
alcaloides pirrozilidínicos. Las plantas del género
Senecio, la mariposa monarca (
Danaus plexippus y otros lepidópteros relacionados (los cuales consumen la planta) y varias orquídeas son los principales productores de alcaloides pirrolizidínicos:
Ejemplos de estos alcaloides son la falenopsina, licopsamina, retronecina, creatonotinas, calimorfina, supidina, rosmarinecina, otonecina, danaiona, traquelantamidina, platafilina, sarracina, hastanecina, crotanecina, heliotridina, platinecina, turneforcidina, ipangulinas y minalobinas.
- Muchos alcaloides macrocíclicos provienen de la espermina, como en el caso de la lunarina (Aislada de Lunaria annua):
- La estructura de las motuporaminas sugiere un origen a partir de poliaminas y un ácido graso de cadena mediana:
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Tuberoestemonina
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- Alcaloides de Elaeocarpus: Las especies del género Elaeocarpus producen una serie de alcaloides indolizidínicos, pero a diferencia de los que son tipo swansonina, estos alcaloides se presume que provienen de la espermidina. Se clasifican en:
- Alcaloides 8-acilindolizidínicos: Como ejemplos se pueden citar a las
eleokaninas A-C,
grandisinas E y D, la
isoelaeocarpicina y la
eleocarpenina.
- Alcaloides tipo eleokanidina: Presentan un esqueleto base de pirrolonaftiridina o 1H-piranoindolizina. Ejemplos de estos alcaloides son las
eleokanidinas A-C y las
eleokaninas D y E.
- Alcaloides tipo eleocarpina: Presentan un esqueleto base de 12H-benzopiranoindolizina, como por ejemplo la
eleocarpina, la
pseudoepiisoeleocarpilina, las
grandisinas C y F, la
rudrakina, la
eleocarpilina, la
aloeleocarpilina,
epialoeleocarpilina,
epiisoeleocarpilina,
isoeleocarpilina,
epieleocarpilina.
- Derivados de la arginina: La arginina es precursor de varios productos naturales, tales como el ácido clavulánico, la capreomicidina (una hexahidropirimidina), la tetrodotoxina y las saxitoxinas (Saxitoxina, neosaxitoxina, GTX1-7, C1-C4, dcSTX, dcneoSTX, dcGTX 1-4) las cuales presentan un esqueleto de 1H,10H-pirrolopurina,
1H,10H-pirrolopurina, esqueleto base de las saxitoxinas
Derivados del porfibilinógeno
El porfobilinógeno es el precursor de los bilanos, porfirinas, corrinas y bilinas. Algunos alcaloides cromóforos producidos por insectos que provienen de este compuesto son la pterobilina, sarpedobilina y la forcabilina.
Alcaloides derivados de la lisina
La lisina puede ser biosintetizada por la ruta del diaminopimelato (DAP) en hongos o por la ruta de α-aminoadipato (AAA). Durante su biosíntesis se pueden formar metabolitos tales como el ácido picolínico y ácido dipicolínico, los cuales son isómeros del ácido nicotínico y el ácido quinolínico, respectivamente.
Cuando la lisina heterocicliza, forma la lactama de la lisina (Esqueleto base: perhidroazepina). Esta lactama es la base de las bengamidas. La alisina el producto de transaminación del amino terminal de la lisina. La desmosina proviene de este intermediario. La alisina puede formar el ácido pipecólico, el cual es un componente de la ascomicina y la rapamicina.
La descarboxilación de la lisina produce la cadaverina, la cual por heterociclización produce Δ1-piperideína. Este anillo puede formar varios sistemas de alcaloides.
Los alcaloides de la lisina se pueden clasificar como derivados de la cadaverina y derivados del pipecolato.
- Los derivados de la cadaverina principalmente son los que proceden de la incorporación de una unidad de piperidina a diversos componentes, por ejemplo:
- La
anaferina, la
peletierina y la
pseudopeletierina son derivados de acetilación de modo análogo a la biosíntesis de la
higrina y los alcaloides del
tropano.
- La
estenusina es un derivado por condensación con isoleucina. Otros ejemplos son el
ácido evonínico,
ácido wilfórdico, el
ácido edulínico y la
evonina.
Estenusina
- Alcaloides piperidinflavonoides' Un ejemplo es la
rohitukina, las
crotacuminas y los derivados de la
capitavina.
- Alcaloides 1,3-diazepinflavonoides: Por ejemplo la
aquiledina y la
isoquiledina.
- Alcaloides quinolizidínicos: Se forman por dos unidades de piperideína. Se encuentran en varios miembros de la familia Fabaceae. Ejemplos típicos son la
lupinina, la
lusitanina y la
castoramina.
- A partir de la peletierina y otros derivados se forman nuevos sistemas de anillos heterocíclicos, tales como
citisina,
esparteína,
licodina,
angustifolina,
albina,
fawcetimida,
poranterina,
cernuina,
sofocarpina,
criptopleurina,
ormosamina,
afilina,
afilidina,
lupanina,
retamina,
aloperina,
baptifolina,
multiflorina,
camoensidina,
matrina,
soforidina,
soforamina y
serratinina.
- La
anabasina,
astrofilina y
anabatina son bis-piridinas producto de la condensación de Mannich entre otras piperidinas de origen lisínico o nicotínico.
Anabasina
- La
lobelanina, la
lobelina y la
sedamina se forman por la incorporación de derivados
fenilpropanoides.
Lobelina
- La
piperina, la
nigramida R, la
piperciclobutanamida C y las
chabamidas H e I son ejemplos de
alcamidas de la piperidina.
- Alcaloides indolizidínicos: La castanospermina proviene biosintéticamente del ácido pipecólico. Este se condensa con dos unidades de acetato por medio de
condensaciones de Claisen de la misma manera que en los
policétidos, generándose así la 1-indolizidinona, la cual es precursora de muchos alcaloides indolizidónicos. Ejemplos de estos alcaloides son la
castanospermina,
swainsonina, las
pumiliotoxinas, la
lentiginosina, las
poligonatinas y la
monomorina. Las
mirmicarinas presentan un esqueleto de indolizidina fusionado con un pirrol (Pirroloindolizina). Los alcaloides indolizidínicos pueden presentarse fusionados con anillos aromáticos (Dibenzopirroloisoquinolina) como en el caso de las
ficuseptinas, la
criptopleurina y la
tiloforina.
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Indolizina
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Pirrolo 2,1,5-cd indolizina
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Dibenzopirroloisoquinolina
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- Alcaloides de litráceas: Estos alcaloides ciclofánicos se componen de un ciclo quinazolínico o piperidínico proveniente de la lisina, los cuales se esterifican con ácidos aromáticos fenilpropanoides o forman éteres entre anillos aromáticos.
- Ácidos acromélicos: Aislados del hongo Clitocybe acromelalga. Están relacionados biogenéticamente con el ácido kainico y el ácido domoico. Lo que se asegura de todos estos alcaloides es la correlación con el ácido glutámico. El ácido fusárico se condensa en una manera similar, solo que formando un alcaloide piridínico.
Alcaloides derivados de la fenilalanina y tirosina
La fenilalanina y la tirosina se biosintetizan por la ruta del ácido shikímico, vía corismato, prefenato y arilpiruvatos. Plantas y bacterias sintetizan ambos aminoácidos por rutas separadas, mientras que los animales y los hongos pueden obtener tirosina por hidroxilación de fenilalanina.
Los alcaloides de los aminoácidos tirosina-fenilalanina son un grupo muy amplio y diverso, por lo que serán clasificados por su biosíntesis en los siguientes tipos:
a) Alcaloides de
Securinega
b) Alcaloides azólicos
c) Alcaloides isoquinolínicos
d) Alcaloides mesembrenoides
e) Alcaloides norbeladínicos
f) Anhidropéptidos de aminoácidos aromáticos
g) Alcaloides citocalasánicos
h) Alcaloides de la ciclo-DOPA
i) Alcaloides de las seco-DOPAs
Alcaloides de la Securinega
Las plantas del género Securinega producen alcaloides con el esqueleto base (6S,11bS)-6,11b-metano-3a,6,11a,11b-tetrahidrofuropiridoazepina. Este pequeño grupo de 30 alcaloides parece provenir biosintéticamente de la tirosina y la lisina, como el caso de la securinina. Otros ejemplos son las securiniaminas, sufruticodina y los securinoles A-D. La filantidina tiene la estructura metanofuropiridooxazocina. Sankawa y colaboradores dedujeron que la securinina puede provenir de una molécula de tirosina y otra de cadaverina. Los precursores lisina, cadaverina, y tirosina fueron los que mostraron mayor incorporación. Los experimentos de degradación revelaron que la -cadaverina marcó específicamente el anillo de piperidina de securinina y la radioactividad de DL-tirosina- fue incorporado en el carbonilo C-11 de la lactona. Los experimentos con L-tirosina y L-tirosina- prueba que el fragmento C6 – C2 es derivado del anillo aromático y los carbono C-2 y C-3 de la tirosina.
Heterociclos formados por ensamblaje
Los anhidropéptidos mixtos (se forman a partir de una arilalanina y otro aminoácido). Por ejemplo, la gliotoxina se forma a partir de la fenilalanina y la serina:
Biosíntesis de gliotoxina
Varios hongos (Arachniotus, Aspergillus, Epicoccum) pueden realizar otras condensaciones y por medio de una electrociclización reversa de un epóxido de areno, se forman alcaloides policíclicos tales como al aranotina. En este caso se lleva a cabo una segunda ciclización, en la que se forma un compuesto policíclico. La aranotina presenta adicionalmente una electrociclización reversa a partir del epóxido de areno correspondiente para forma r un sistema de oxepina.
Biosíntesis de la aranotina
- Otros sistemas de ensamblaje heterocíclico de arilalaninas son las luciferinas de celenterados:
Nocardia es un género de bacterias productoras de
vancomicina.
Las fenetilaminas pueden incorporarse a anillos de imidazoles (como la Policarpina) y oxazoles, como la anulolina, el halfordinol, la texalina y la texamina:
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Policarpina
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Halfordinol
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Luciérnaga común (
Lampyris noctiluca)
- Los fenoles simples producto de la degradación de arilalaninas también pueden ensamblarse sin formación de esqueletos de carbono nuevos por condensación intramolecular, formando sistemas heterociclos con dos heteroátomos. Por ejemplo, la luciferina de Lampyris noctiluca se forma por este mecanismo:
Biosíntesis de la luciferina de Lampyris
Alcaloides isoquinolínicos
Los alcaloides isoquinolínicos y tetrahidroisoquinolínicos (THIQ) comprenden una diversa gama de compuestos ampliamente distribuidos principalmente en el reino vegetal. Cabe destacar que estas isoquinolinas tienen un sustituyente alquilo en la posición 1. Cualquier otro patrón de sustitución hace pensar en otra ruta biosintética. Biogenéticamente se pueden formar por una Reacción de Pictet-Spengler de una catecolamina con un aldehído o un ácido α-cetocarboxílico:
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1,2,3,4-Tetrahidroisoquinolina
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Biosíntesis de THIQ.
La (S)-norcoclaurina sintasa EC:4.2.1.78 es el ejemplo típico de las enzimas que catalizan esta reacción, en este caso a partir del 3,4-dihidroxifenilacetaldehído (carbonilo) y dopamina (catecolamina).
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Peyote (Lophophora williamsii)
Produce 1-alquil-THIQ, en donde R = Me, H, iso-Bu, etc.
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Cápsula de amapola (Papaver somniferum)
El opio contiene diversos alcaloides derivados de 1-bencil-THIQ.
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Las plantas del género Berberis producen alcaloides tipo berberina.
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De acuerdo al aldehído utilizado, se pueden reconocer 4 grandes familias de este tipo de alcaloides:
a) Las isoquinolinas simples, las cuales se forman por condensación de una catecolamina con acetaldehído, glioxal, piruvato, formaldehído, etc.
b) La bencilisoquinolinas, que comprenden el grupo más amplio de todos se forman por condensación de una catecolamina con un fenilacetaldehído.
c) Las fenetilisoquinolinas, que se forman por condensación de una catecolamina con un fenilpropanal.
d) Los alcaloides tipo ipecósido, en donde el aldehído es un iridoide.
- Isoquinolinas y tetrahidroisoquinolinas simples: La isoquinolina se aisló de la planta Spigelia anthelmia (Spigeliaceae). Varios ejemplos son la anhalamina, anhalinina, iseluxina, calicotomina, laudanosina, coridaldina, salsolina, salsolidina, mimosamicina, renierona, talflavina, crispinas.
6,15-Epimino-4H-isoquinobenzazocina
- Alcaloides bencilisoquinolínicos y bencilquinolínicos: Se forman por
reacción de Pictet-Spengler de una catecolamina con fenilacetaldehídos, provenientes de las rutas de los
fenilpropanoides. Ejemplos de estos alcaloides son la
papaverina,
filocriptina,
filocriptonina,
velucriptina,
papaveraldina y las
anocherinas. La
arenina y la
macrostomina, así como sus derivados poseen adicionalmente un anillo de pirrolidinio acoplado al anillo aromático.
Biosíntesis de benciltetrahidroisoquinolinas
- Alcaloides bisbencilisoquinolínicos: Se producen por acoplamientos de radicales libres y se conectan por medio de uno, dos o tres enlaces éter o bifenilo. Las unidades monoméricas son principalmente bencilisoquinolinas hidroxiladas o metoxiladas. Las aporfinas pueden contener componentes de aporfina. Este gran grupo de alcaloides se pueden dividir en cinco categorías, de acuerdo a la clasificación de Shamma:
(a) Alcaloides que sólo presentan grupos arilo acoplados. De la corteza de
Popowia pisocarpa se han aislado un grupo de 7 alcaloides que presentan enlaces entre C-11 y C-11'. Algunos ejemplos son la
pisopowetina y la
pisopowiaridina.
Pisopowina
(b) Alcaloides que contienen sólo un enlace éter: Los enlaces éter comúnmente se encuentran en los carbonos C-11 y C-12', como la
dauricina, C-11 y C-10', como en la
vanuatina, entre C-10 y C-7' como la
malekulatina y la
ambrinina, C-11 y C-7', como en la
neferina.
Dauricina
(c) Alcaloides que contienen un enlace con un aromático y uno o dos enlaces éter. Estos alcaloides están basados en el esqueleto de la
rodiasina, por ejemplo la
tiliacorina.
Rodiasina
(d) Alcaloides que contienen 2 enlaces éter: El más grande subgrupo simple que contiene dos enlaces éter posee el esqueleto de
berbamano, p. ejem. la
berbamina. Otro grupo de alcaloides son los del tipo
oxiacantano, como la
oxiacantina, por ejemplo la
oxiacantina, el cual se conecta en los carbonos C-8 y C-7' y entre C-12 y C-13'. Este grupo incluye el
talicberano (C-8 a C-6' y C-11 a C-12'),
talidasano (C-8 a C-5¢ y C-11 a C-12'), y
talmano (C-7 a C-5' y C-11 to C-12'). Todos estos tipos contienen enlaces entre los anillos de bencilo y entre los anillos aromáticos del componente tetrahidroisoquinolínicos. El
tubocurarano contiene enlaces éter entre el anillo de bencilo de una unidad y el anillo aromático del componente de isoquinolina de la otra unidad.
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Berbamano
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Oxiacantano
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Talicberano
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Tubocurarano
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(e) Alcaloides con tres enlaces éter: Estos alcaloides incluyen a los grupos del 6',7-epoxioxiacantano (p. ejem.
trilobina), 7,8'-epoxioxiacantano, y 8,12'-epoxitubocurarano.
- Alcaloides pseudobencilisoquinolínicos: Este término se utiliza para describir un esqueleto de isobenzoquinolina en la cual un esqueleto de bencilisoquinolina en el cual el anillo aromático se encuentra oxigenado en el carbono C-2', C-3' y C-4'. Estos alcaloides provienen biogenéticamente de sales protoberberínicos por la escisión del enlace C8-C8a. La
policarpina,
canadalina,
Taxilamina y
Ledecorina son ejemplos de este tipo de alcaloides.
- Alcaloides cularínicos: Los alcaloides derivados de la
cularina ((12aS)-2,3,12,12a-Tetrahidro-6,9,10-trimetoxi-1-metil-1H-benzoxepinoisoquinolina) son tetrahidroisoquinolinas que contienen una oxepina o dihidrooxepina fusionada entre los carbonos C-8 y C-2'. Se forman por un acoplamiento oxidativo intramolecular. Ejemplos son
compostelina,
sarcocapninas, la
gouregina,
aristoyagonina,
aristocularinas y la
cularina.
- Alcaloides secocularínicos: Se pueden clasificar en dos grupos, las B- y C- secocularinas. Un ejemplo de las β-secocularinas (por ejemplo la
secocularina, la
secocularidina y la
norsecocularina las cuales son estructuralmente relacionadas con alcaloides derivados del fenantreno derivados de aporfinas. Las C-secocularinas (p. ejem. la
noyaína).
- Alcaloides tipo cancentrina: Son dímeros de una unidad de cularina y un morfinano a través de una unión espiro. Se encuentran en especies del género
Dicentra.
- Alcaloides tipo quetamina: Solo se conocen tres compuestos relacionados:
Quetamina,
secoquetamina y la
dihidrosecoquetamina. Estos alcaloides se encuentran en
Berberis baluchistanica.
- Alcaloides tipo pavina: Estos alcaloides se forman por modos alternativos de ciclización oxidativa de precursores benzoquinolínicos. P. ejemplo
Pavina,
argemonina.
-Alcaloides tipo amurensina:
Amurensina
- Benzopirrocolinas:
Criptowolidina,
criptowolinol,
criptowolina.
- Alcaloides proaporfínicos: Este grupo de alcaloides representa una etapa intermedia en la conversión de las bencilisoquinolinas en ciertas aporfinas. Ejemplos de estos alcaloides son la
orientalinona,
glaziovina,
estefarina,
mecambrina,
pronuciferina.
Biosíntesis de proaporfinas
- Alcaloides aporfínicos:Este gran grupo de alcaloides contiene el sistema de anillo tetracíclico
aporfínico (4H-dibenzoquinolina)formado por acoplamiento oxidativo de un fenol precursor bencilisoquinolínico.
Biosíntesis de aporfinas. Las aporfinas pueden biosintetizarse por transposición de proaporfinas (1) y por acoplamineto radicalario de una bencilisoquinolina (2).
Las variaciones estructurales incluyen:
(a) las
aporfinas simples y las dioxoloaporfinas, por ejemplo la
glaucina, la
boldina, la
bulbocapnina, la
nantenina, la
hernandialina, la
nuciferina, la
liriodenina y la
pukateína.
Laurotetamina,
lauroscolzina,
escolina,
magnoflorina. También se incluyen derivados de insaturación generalmente entre el carbono C-6a y C-7.
(b) apoporfinoides tipo
duguenaína y
pancoridina. Su esqueleto base es la 9,10-dihidro-5H,7H-benzodioxoloisoquinobenzoxazina.
(c) oxoisoaporfinas (p. ejem. la
menisporfina). Presentan la estructura de 7H-dibenzo(de,h)quinolina
(d) azafluorantenos (p. ejem. la
rufescina y la
imeluteína). Presentan la estructura de indenoisoquinolina
(e) diazafluorantenos (p. ejem.
eupolauridina).
(f) 1-azaoxoaporfinoides (p. ejem.
sampangina). Presentan el esqueleto de 7H-Naftonaftiridina.
(g) azahomoaporfinas (p.ejem. la
dragabina). Presenta la estructura de benzo-1,3-dioxolopiridobenzazepina
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7H-dibenzo(de,h)quinolina
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Indenoisoquinolina
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Eupolauridina
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7H-Naftonaftiridina
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Benzo-1,3-dioxolopiridobenzazepina
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(h) aporfinoides oxidados (p. ejem.
Andesina,
chiloenina,
santiagonamina).
(i) tropoloisoquinolinas (p. ejm.
imerubrina). El esqueleto base es la 10H-azulenoisoquinolina.
(j) alcaloides tipo benzoquinolina, por ejemplo la
cleistofolina
(k) alcaloides tipo
lennoxamina (Esqueleto base: 5H-dioxoloisoindolobenzazepina)
(l) alcaloides tipo 5H-Indenopiridina, por ejemplo la
oniquina
(m) compuestos en los cuales el heterociclo se ha abierto para dar derivados del
fenantreno, como por ejemplo la
taspina.
(n) alcaloides que contienen anillos de lactamas de 5-miembros, como las aristolactamas (como la
cefaranona A) y la
piperolactama. Las cefaronas tienen como esqueleto el benzo-1,3-benzodioxoloindol. El
ácido aristolóquico es un derivado de N oxidación a grupo nitro.
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Santiagonamina
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10H-azulenoisoquinolina
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Benzoquinolina
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5H-Indenopiridina
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Benzo-1,3-benzodioxoloindol
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5H-dioxoloisoindolobenzazepina
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Dímeros de bencilisoquinolina-aporfina: Tienen un solo enlace éter. Un caso típico es la
talicarpina.
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Limalongina
- Alcaloides morfinánicos: Estos alcaloides tienen como esqueleto base al
morfinano. Se forman a partir del acoplamiento oxidativo de un precursor isoquinolínico hidroxilado. Algunos ejemplos de este grupo son la
codeína,
salutarina,
morfina y
oripavina.
- Alcaloides tipo hasubanano: Se forman de una manera similar a los morfinanos. Se aislaron de la planta
Stephania japonica Hasubanonina,
cefaramina,
devalaína,
glabradina,
limalongina,
longanina,
longeterina,
metafanina,
miersina,
periglaucinas A-D,
prometafanina,
prostefabisina,
prostefanaberrina,
runanina,
estefabenina,
estefadiamina,
estefamiersina,
estefavanina.
- Alcaloides tipo 7H-dibenzoazonina: Se aislaron de la planta
Stephania japonica.
Protostefanina.
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Hasubanano
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7H-dibenzoazonina
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- Alcaloides benzofenantridínicos:
- Alcaloides protoberberínicos: Son alcaloides tetracíclicos que tienen como esqueleto base a la
protoberberina. Ejemplos de estos alcaloides son
anisociclina,
palmatina,
coripalmina,
discretamina,
berlambina,
lambertina,
coreximina,
talifaurina,
coptisina,
escoulerina,
estilopina,
cavidina, queilantifolina, corisolidina, coribulbina, coridalidzina, coridalina, coripalmina, corisamina, sinactina, capaurimina. Este grupo de alcaloides comprende:
(a) tetrahidroprotoberberinas, por ejemplo las
tetrahidropalmatinas.
(b) protoberberinas, como la
berberina;
(c) Derivados metilados en la posición 13 tal como la
coridalina
(d) secoberberinas, las cuales tienen un anillo escindido. Algunos ejemplos son la
aobamina, la
macrantalina y la
macrantoridina.
- Alcaloides tipo protopina Estos alcaloides tienen el esqueleto base bisbenzodioxoloazecina
Protopina,
coricavamina,
coricavidina,
argemexicaínas A y B,
constrictosina,
criptopina,
fagarinas I - III,
muramina,
pseudoprotopina.
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bisbenzodioxoloazecina
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- Alcaloides tipo roeadina. El roeadano (dioxolodioxolo-1H-isocromenobenzazepina) es el esqueleto base de estos alcaloides
roeadina,
papaverrubinas,
alpinigenina,
glaucamina,
zangezurina.
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dioxolodioxolo-1H-isocromenobenzazepina
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- Alcaloides espirobencilisoquinolínicos: Tienen como esqueleto base la 1,2-dihidrospiro, por ejemplo la
lahorina,
africanina,
coridaína,
coristewartina,
fumaricina fumarilinahiperectina,
ocotensina,
severzinina,
radeanamina,
radeanina.
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1,2-dihidrospiro
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- Alcaloides benzofenantridínicos:
Pueden tener como esqueleto base a la benzodioxolo-1,3-dioxolofenantridina o a la bisbenzodioxolo-4H-quinolizina, tales como la
Quelidonina,
sanguinarina,
coridamina,
arnotianamida,
corinolamina,
arnotianamida,
quelilutina,
corinolina. Dímeros:
Sanguidimerina
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Bisbenzodioxolo-4H-quinolizina
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benzodioxolo-1,3-dioxolofenantridina
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- Alcaloides tipo narceína.
Bicuculinina,
Peshawarina,
narceína.
- Alcaloides ftalidoisoquinolínicos:
α-Hidrastina.
- Alcaloides fenetilisoquinolínicos
- Alcaloides homoaporfínicos Tienen como esqueleto base a la benzocicloheptisoquinolina, p. ejem.
kreysigina
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Benzocicloheptisoquinolina
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- Alcaloides tipo colchicina: Son aminas de derivados de benzoheptaleno, tales como la
colchicina,
O-Metilandrocimbina,
autumnalina,
alcaloide AM 3,
colchicilina,
colchifolina,
cornigerina,
lumicolchicinas,
demecolcinona,
especiosina.
- Alcaloides tipo homoeritrina: El homoeritrinano es un heterociclo con estructura base de indolobenzazepina. Ejemplos de estos alcaloides son
schelhammeridina,
erimelantina,
erisopinoforina,
cefalofortuneína,
comosina,
comosivina,
dishomeritrina,
fortuneína,
holidina,
homoerisotina,
isofelibilidina,
lucidinina,
felibilina.
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indolobenzazepina
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- Dibenzocicloheptilaminas: Estos alcaloides han sido encontrados en plantas del género
Colchicum y
Androcymbium. Por ejemplo la
jerusalemina, la
salimina, el
alcaloide K4 y la
colchibifenilina.
- Alcaloides eritrinánicos
β-Erytroidina,
Erisotramidina. La
cefalotaxina presenta una estructura 4H-ciclopentadioxolopirrolobenzazepina. La
harringtonina y la
isoharringtonina.
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Eritrinano
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- Alcaloides tipo aaptamina: La aaptamina y sus congéneres naturales son alcaloides marinos que contienen anillos de 4H-benzo-naftiridina. Todas las aaptaminas han sido aisladas de Demospongiae (Porifera). Se podrían clasificar estos alcaloides en los siguientes grupos:
- Derivados de la aaptamina: por ejemplo la
aaptamina y la
isoaaptamina
- 1a,3,9-triazapirenos
- 8H-5,8-diazabenzoazulenos: Por ejemplo
aaptosina y
aaptosamina.
- Dímeros tipo
dihouidina
-Alcaloides tipo lamelarina: Las lamelarinas son una familia de alcaloides pirroloisoquinolínicos relacionados con las
ningalinas,
estorniamidas y
lukianoles. Biosintéticamente son alcaloides bencilisoquinolínicos condensados con un
fenilpropanoide. Se han aislado más de 30 compuestos relacionados y derivados de las diversas lamelarinas. Las lamelarinas A-D fueron aisladas por Andersen en 1985,
-Alcaloides espiguetidínicos:
Espiguetidina,
dragabina.
Existen diversos oligómeros de isoquinolinas tales como la
repandulina,
auroramina (p. ejem. la
pennsylpavina y la
baluchistanamina) y otros alcaloides como la
epiberbivaldina y la
cancentrina.
- Alcaloides secobisbencilisoquinolínicos: Son aquellos en los cuales una de las unidades de bencilisoquinolina se rompe entre el carbono C-1 y el átomo de carbono α. Se pueden formar así lactamas de aldehídos (como la Punjabina), ésters lactámicos (
gilgitina,
talcamina) o aminoaldehídos (
Jhelumina,
chenabina). La
karakoramina carece del fragmento de la lactama, pero posee una función hidroximetilo en el carbono C'-aromático.
- Alcaloides tipo emetina: Estos alcaloides forman una unidad de tetrahidroisoquinolina a partir de un aldehído iridoide.El precursor de estos alcaloides es el ipecósido La emetina es el alcaloide típico de este grupo.
Alcaloides fenantroindolizidínicos y fenantroquinolizidínicos
- Alcaloides fenantroindolizidínicos y fenantroquinolizidínicos:
Tiloforina,
Criptopleurina.
Alcaloides norbeladínicos y mesembrenoides
La familia Amaryllidaceae produce un grupo de alcaloides cuyo precursor es la norbeladina, una amina formada por la reducción de la base de Schiff formada entre el aldehído protocatecuico y la tiramina. La norbeladina puede acoplar por radicales libres los dos anillos aromáticos que presenta. Así, pueden formarse distintas estructuras de acuerdo al patrón de acoplamiento de los anillos. Norbeladina, criptostilina I, cherilina, y nivalidina, galantamina, hemantidina, tazetina, y pancracina. Montanina. Licorina, Licorenina. Narciclasina. Principalmente se tienen los esqueletos tipo:
a)
Licorina
b)
Crinina
c)
Galantamina
Los Alcaloides mesembrenoides son derivados de dos unidades de fenilalanina con pérdida de una de las cadenas laterales de etanamina, los cuuales proceden de un intermediario tipo lobeladínico. Este grupo de aproximadamente 20 alcaloides tiene tres tipos estructurales:
a) Tipo mesembrina: Tienen el esqueleto base de 3a-feniloctahidro-1H-indol.
Mesembrina,
mesembrol,
crinafolidina.
b) Tipo joubertiamina: Se forman por la ruptura del anillo de indol, formando así una amina lineal.
c) Tipo tortuosamina: La amina formada en los alcaloides tipo joubertamina vuelve a ciclar para formar una estructura tipo 6-fenil-5,6,7,8-tetrahidroquinolina.
Alcaloides dibenzoquinolizínicos y dibenzoindolizínicos
Constituye una pequeña familia de alcaloides que constan de un residuo aromático proveniente de un derivado de un arilpropano y un ciclo condensado, formado probablemente como las cilindrinas. Han sido aisladas de las plantas menispermáceas Cocculus hirsutus
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Cohirsina
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Cohirsitinina
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Las citocalasinas son alcaloides policétidos que consisten en una amida del extremo carboxílico del policétido con el grupo amino de la fenilalanina. Posteriormente este sistema condensa para formar una pirrolona y posteriormente se presenta una reacción de Diels Alder intramolecular.
Las pseurotinas son alcaloides policétidos espirofuropirrólicos producidos por un policétido precursor que forma una amida con la fenilalanina. Posteriormente se forma la heterociclización del pirrol y al final la espirolactama con oxidaciones posteriores. Las cefalimisinas son alcaloides con biosíntesis relacionada con las pseurotinas.
Alcaloides de la ciclo-DOPA
La dihidroxifenialanina (DOPA) puede formar el 2,3-dihidroindol denominado cicloDOPA. Este compuesto puede formar índoles intermedios. Cuando este compuesto polimeriza, se cicla o se condensa con cisteína forma las eumelaninas y las feomelaninas.
Alcaloides de la seco-DOPA
- Betalaínas.La base de estos pigmentos alcaloides es el ácido betalámico, el cual se forma por la escisión oxidativa de la DOPA. Cuando el ácido betalámico forma iminas con el nitrógeno de los aminoácidos, se forman las betalaínas. Se clasifican en dos tipos: las betacianinas, que son sales de iminio de la cicloDOPA, y las betaxantinas, que son iminas con aminoácidos o aminas biógenas. Estos metabolitos secundarios de las plantas nitrogenados actúan como pigmentos rojos y amarillos. Están presentes solamente en el taxón Caryophyllales excepto Caryophyllaceae y Molluginaceae (Clement et al. 1994). En contraste, la mayoría de las demás plantas poseen pigmentos que son antocianinas (que pertenecen al grupo de los flavonoides). Las betalaínas y las antocianinas son mutuamente excluyentes, por lo que cuando se encuentran betalaínas en una planta, estarán ausentes las antocianinas, y viceversa. Algunos hongos también presentan estos compuestos, llamados muscaaurinas. Cuando en lugar de formar un heterociclo de seis miembros (como el caso del ácido betalámico) se forma uno de siete, se denomina muscaflavina, y las iminas se denominan higroaurinas.
Alcaloides derivados del antranilato
El ácido antranílico se forma por eliminación concertada con una adición de un nitrógeno de la glutamina del ácido corísmico. Este compuesto es el precursor de múltiples metabolitos secundarios, los cuales pueden ser clasificados en las siguientes categorías:
- a) Protoalcaloides del antranilato.
- b) Alcaloides fenazínicos
- c) Policétidos mixtos con ácido antranílico
- d) Alcaloides quinazolínicos
- e) Alcaloides indólicos
- f) Alcaloides β-carbolínicos
- g) Alcaloides del ergot
- h) Anhidropéptidos del triptófano
- i) Dímeros del triptófano
- j) Derivados de la quinurenina
- k) Alcaloides quetoglobosánicos
Metabolitos del antranilato
Protoalcaloides del antranilato
Alcaloides fenazínicos
La piocianina es un alcaloide fenazínico que constituye una de las muchas toxinas producidas y secretadas por la bacteria Gram negativa Pseudomonas aeruginosa. La piocianina es un metabolito secundario de coloración azul con la capacidad de oxidar y reducir otras moléculas y, por lo tanto, puede matar a los microbios que compiten contra P. aeruginosa así como a las células de los pulmones de los mamíferos a los cuales P. aeruginosa ha infectado durante la fibrosis quística. El ácido corísmico es el precursor de la piocianina, en la que se forma un intermediario aminado que al ensamblarse con dos unidades tautoméricas distintas, genera el ácido fenazino-1-carboxílico. Este compuesto es precursor de otras fenazinas.
- Alcaloides 1,4-benzoxazin-3-ónicos: DIMBOA
Policétidos mixtos con ácido antranílico
- Alcaloides quindolínicos: Criptolepina 10H-Indoloquinolina (Quindolina), criptospirolepina, criptolepinas, isocriptolepina, neocriptolepina, hidroxicriptolepina, criptoheptina, biscriptolepina, criptomisrina y criptoquindolina.
- Alcaloides carbazólicos: murrayafolinas, mukonina, koenolina, 3-metilcarbazol, clausinas, 1-hidroxi-3-metilcarbazol, ácido mukoeico, glicozolina, girinimbinol, furostifolina, clauszolinas, mahanimbinol, murrastifolinas, carbazomicina, koeniginaquinonas, Carbazomadurinas
Alcaloides quinazolínicos
Alcaloides indólicos
- Alcaloides indólicos e isatínicos: Provienen del indol o el triptófano como las Auxinas, glucobrassinina, escatol, triptamina, serotonina, indol, indoxilo, isatina, camalexina, 5-(3’-metilbuten-2’-il)isatina, melosatinas, hipaforina, bufotenina, plakohipaforinas, bromoindoles, Indolmicina, Sinalexina, Mitomicinas, Petromindol, Brasilidinas, Dilemaonas, 5-MeO-DMT, ésteres del triptofol, 1-(2-metilbut-3-en-2-il)-1H-indol-3-carboxilato de metilo y el 1-(3,4-dihidroxi-2-metilbutan-2-il)-1H-indol-3-carboxilato de metilo.
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1,8-dihidropirroloindol
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Alcaloides β-carbolínicos
- β-carbolínas simples: Se forman por condensación con formaldehído, piruvato, acetaldehído, etc.
β--Carbolina, Harmano, eleagnina, harmina, harmalina, Pseudofrinaminas A, 5-Bromo-6-hidroxi-β-carbolina, pseudofrinaminol, perlolirina, borrerina, eudistominas, cantin-6-ona, infractinas, flazina, cantinonas.
- Alcaloides pirroloquinolínicos: Indoloquinonas con ciclización intramolecular de un enlace imino que forman estructuras de pirroloquinolina. Ejemplos: Makaluvaminas y micearrubinas. Las sanguinonas tienen otros 2 anillos fusionados, al igual que las hetatopodinas
- Alcaloides indólicos de Nitraria: Se forman por la condensación de un anillo hidrolizado de piperideina proveniente de la lisina (Alcaloides β-carbolinmonopiperideínicos) o con dos unidades de piperideina (Alcaloides β-carbolindipiperideínicos). Ejemplos de estos alcaloides son la nazlinina, schobericina, komaroidina, las komavinas, nitrarina, nitramidina, nitraricina, nitrarizina, tangutorina, nitraraína, komarovina, komarovicina, komaroína, komarovidina, isokomarovina, nitramarina
- Alcaloides tipo camptotecina: Presentan anillos de (1H,4H,12H)-piranoindolizinoquinolina como la Rubescina, camptotecina.
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(1H,4H,12H)-piranoindolizinoquinolina
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Alcaloide tipo
Corynanthe:
Geissosquizina,
sitsirikina,
Ocrolifuaninas,
Usambarinas
- Alcaloides tipo cincona: Este grupo de alcaloides incluye el antimalárico quinina, y contienen un anillo de quinuclidina. Este grupo se clasifica en dos grupos:
Quinina, cinconamina
(a) el grupo de la cinconamina, derivado de un precursor tipo corinantina por fisión de N-4 al enlace C-5, y por unión de N-4 a C-17,
(b) el grupo de la quinina, el cual contiene un anillo de quinolina generado por la fusión de los enlaces 2,7 seguido de una fusión de N-1 a C-5 del cinconaminal.
- Alcaloides ibogamínicos: Consiste en una serie de alcaloides que provienen de la fisión de la prekuamicina, en donde se forma la estemadenina y por reacción de Dielsa-Alder se forma un nuevo anillo de ibogamina.
Ejemplos de estos alcaloides son la Catarantina, coronaridina, tabernoxidina.
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Ibogamina
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- Alcaloides aspidospermidínicos: El esqueleto de los alcaloides aspidospermidínicos se forma por ciclización de la deshidrosecodina, obtenida de un precursor de deshidrosecodina.P. ejemplo la eburenina.
Los alcaloides de este grupo incluyen las siguientes variantes estructurales:
(a) alcaloides anilinoacrílicos, tales como la
tabersonina, el cual contiene el grupo metoxicarbonilo en el carbono 16. Los dos sustituyentes de carbono en la posición 20 pueden ser un simple grupo etilo, o pueden estar funcionalizados.
Tabersonina
(b) alcaloides que carecen del grupo metoxicarbonilo del carbono 16, como en la aspidospermina. C-18 y C-19 pueden ser un grupo etilo o C-18, el cual puede estar funcionalizado.
(c) alcaloides que contienen un puente éter o lactona entre C-18 y C-21;
(d) alcaloides que contienen un puente éter o lactona entre C-18 y C-15;
(e) alcaloides que contienen un puente lactona entre C-18 y C-17, y un anillo de dihidro-1,4-oxazina entre N-1 y C-12, como en la obscurinervidina:
(f) alcaloides que contienen un enlace adicional entre C-18 y C-2, como en la venalstonina;
(g) alcaloides que contienen un enlace adicional entre C-19 y C-2, como en la vindolinina;
(h) el grupo de la quebrachamina, la cual es derivada de la fisión del enlace 7,21. Estos alcaloides pueden haber perdido el grupo metoxicarbonilo del C-16 como en la quebrachamina o puede conservarse, como en la vincadina. Ejemplos de estos alcaloides son kopsiyunaninas.
(i) Dímeros tales como la vinblastina, la vinorebina y la vincristina. (V. Alcaloides de la vinca)
(j) alcaloides diversos formados por una gran variedad de procesos, p. ejem. aspidodispermina, banucina, vincatina, razinilama, tricofilina, meloscina, melonina, goniomitina
- Alcaloides tipo lapidilectina y lundurina.
El esqueleto de estos alcaloides se generan por transposición del sistema de aspidospermidina, por migración del carbono 21 desde el carbono 7 al carbono 2, fisión del enlace 2,16 y por unión de C-16 a N-1.
Estos alcaloides se pueden clasificar en:
(a) Vincamina y sus derivados, los cuales retienen el grupo metoxicarbonilo;
(b) los alcaloides como la eburnamina y la eburnamenina, el cual tiene una pérdida del grupo éster en C-22;
(c) algunos derivados en donde C-18 o C-19 son oxidados como la cuanzina;
(d) El grupo de la esquizozigina, el cual contiene un enlace adicional entre C-2 y C-18;
(e) Alcaloides relacionados andrangina y vallesamidina, en donde C-21 ha migrado a C-2.
- Alcaloides tipo manzamina
Alcaloides del ergot y otros indolterpénicos
- Alcaloides ergolínicos: Chanoclavinas, elimoclavina, ácido ciclopiazónico, ergocristina, ergometrina, ergoclavina, ácido clavicipítico, ácido lisérgico, ergina, agroclavina, ácido paspálico, elimoclavina, ergocornina.
Lolitrem B
- Alcaloides indolocarbazólicos:
Dímeros del triptófano
Estaurosporina
Alcaloides derivados de la quinurenina
Quinurenina, Ácido xanturénico, ácido quinurénico, Orellanina
Anhidropéptidos del triptófano
- Anhidropéptidos del triptófano, espirodesminas, imidazoloides y almazolonas:espirodesminas, almazolonas, equinulina, brevianamidas, roquefortina, verruculógeno, oxalina, indolactamas, esporidesminas, aranotina, hamacantinas, espongotinas, topsentinas, hirtadina, tardioxopiperazinas.
- Alcaloides indolil morfolínicos: oxazininas..
- Alcaloides tipo 4-fenil--naftiridina: Algunos ejemplos son las lofocladinas.
Alcaloides quetoglobosánicos
Alcaloides derivados de la histidina
- Alcaloides derivados de la histidina:
Histamina,
ácido urocánico,
murexina,
diftamida,
ergotionina
- Alcaloides del Jaborandi: Por ejemplo la
pilocarpina,
dolicotelina y
pilosina
- Amidas tipo clatrodina
- 6,8-dihidropirimidopirroloazepinas:
Latonduinas
- Alcaloides tipo agelaspongina y fakelina
- Alcaloides tipo agelastatina
- Dímeros de clatrodinas:
(a) Alcaloides tipo agelamida
(b) Alcaloides tipo ageliferina
(c) Alcaloides tipo esceptrina
(d) Alcaloides tipo estilisazol
(e) Policiclos de la macrofakelina:: Por ejemplo la
palauamina, la
masadina,
axinelamina y la
estiloguanidina.
Alcaloides derivados de los aminoácidos ramificados
Biosíntesis propuesta para el ácido pulcherrímico
Genalcaloides
Los genalcaloides —u óxidos aminados de alcaloide— son derivados por oxidación de los alcaloides que contienen el grupo R=(NO)-R, donde el nitrógeno tiene valencia V, en contraposición a los alcaloides normales, donde es trivalente (R=N-R). Su acción es la misma que la del alcaloide del cual provienen, pero es más pausada. Se nombran añadiendo el prefijo gen- al nombre del alcaloide.
Algunos genoalcaloides se encuentran en la naturaleza, como la geneserina (derivado del alcaloide eserina (fisostigmina)) presente en el haba de Calabar, así como las sarcoviolinas y sarcodoninas.
Pseudoalcaloides
Los pseudoalcaloides son metabolitos secundarios que poseen un átomo de nitrógeno incorporado como amoniaco a una biomolécula tal como un terpeno, un policétido, un ácido graso o un derivado del ácido shikímico.
Quimiotaxonomía
Se han encontrado alcaloides en gimnospermas como Cycas, Pinus, Ephedra y Podocarpus. Se han aislado alcaloides de muchos sistemas vivos distintos a las plantas, como Bacterias, cnidarios, esponjas, hongos verdaderos, vertebrados y artrópodos.
Alcaloides de bacterias y arqueas
Alcaloides aislados de algas y protozoarios
Alcaloides aislados de hongos
Phylum Ascomycota
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Clase
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Orden
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Familias
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Ejemplos
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Saccharomycetes
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Saccharomycetales
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Familia Saccharomycetaceae:
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Incerta sedis
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Incerta sedis
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Familia Pseudeurotiaceae:
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Dothideomycetes
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Pleosporales
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Familia Pleosporaceae:
Familia Corynesporascaceae
Familia Incerta sedis
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Sordariomycetes
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Hypocreales
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Familia Clavicipitaceae:
Familia Ophiocordycipitaceae:
Familia Hypocreaceae
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Lolitrem B
Lolina
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Sordariales
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Familia Chaetomiaceae:
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Quetoglobosina A
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Xylariales
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Familia Xylariaceae:
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Citocalasina A
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Magnaporthales
|
Familia Magnaportaceae:
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Eurotiomycetes
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Chaetothyriales
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Familia Herpotrichiellaceae:
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Eurotiales
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Familia Trichocomaceae:
- Anhidropéptidos pirazinoides y sus derivados (Gliotoxina, ácido aspergílico, triprostatinas, azonazina, flavacol, micelianamida, nigerazinas, nigragillina, bilaínas; Aspergillus, Penicillium)
- Alcaloides quinazolínicos (Triptoquivalinas; notoamidas, estefacidinas, ardeemina, asperlicinas, aurantina, aurantiomidas, benzomalvinas, espiroquinazolina, fumiquinazolinas, cotoquinazolina, trihistatina, quinadolinas; Aspergillus, Penicillium)
- Pseudoalcaloides policétidos tipo talarotoxina (Talaromyces)
- Alcaloides α-carbolínicos (Meleagrinas; Penicillium)
- Alcaloides pirroloindólicos (Roquefortinas, 'Penicillium)
- Alcaloides sesquiterpénicos con un residuo de piridina (Piripiropeno; Aspergillus)
- Maleimidas (Pencólido; Penicillium)
- Alcaloides prenilindólicos con un sistema succinimídico (Ácido ciclopiazónico; Penicillium)
- Alcaloides policíclicos indoloterpénicos (β-aflatrem; aflavinina, paspalinina, paspalina, aflavazol, penitrem, jantitrem, shearininas; Aspergillus, Penicillium)
- Indolilterpenos (Emeniveol, tiersindoles; Emericella, Penicillium)
- Pirrolonas (Variotina; Paecilomyces)
- Alcaloides 4-fenilquinolínicos Viridicatina; Penicillium)
- Alcaloides benzodiazepínicos (Ciclopenina; Penicillium)
- Penicilinas (Penicillium)
- Alcaloides tipo comunensinas (Penicillium)
- Alcaloides tipo pseurotina (Aspergillus)
Alcaloides bisindolilquinónicos (Asterriquinonas; Aspergillus)
Familia Nectriaceae:
Familia Elaphomycetaceae:
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Ácido aspergílico
Gliotoxina
Talarotoxina
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Onygenales
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Familia Onygenaceae:
Familia Gymnoascaceae:
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Arthoniomycetes
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Arthoniales
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Familia Roccellaceae:
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α-Aminoorceína
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Alcaloides aislados de plantas
Los alcaloides están ampliamente distribuidos en el reino vegetal (25 % de las plantas contienen alcaloides) y en algunas especies su concentración puede alcanzar el 10 % (flores). En las familias Amaryllidaceae, Fabaceae, Liliaceae, Papaveraceae y Rutaceae los alcaloides tienen gran valor quimiotaxonómico. La familia Solanaceae es rica en alcaloides, pero con diferencias a nivel de género. Así, en el tabaco (Nicotiana) hay derivados de la piridina (nicotina), en Solanum (patata, berenjena, tomate) se encuentran pseudoalcaloides espirosolánicos (tomatina) y Datura, Hyoscyamus, Atropa y Scopolia contienen derivados del tropano: hiosciamina, atropina, etc.
Las pirrolizidinas se encuentran principalmente en las familias Compositae, Boraginaceae, Leguminosae y Apocynaceae. Los géneros productores de estos alcaloides están distribuidos en diferentes regiones y climas y podrían representar hasta el 3 % de las plantas con flores. Algunas contienen una sola clase de pirrolizidina, pero la mayoría contienen entre cinco y ocho clases. El contenido varía con cada especie, pero puede llegar a ser un porcentaje importante del peso seco. La mayor concentración se encuentra en las raíces y es mayor en hojas jóvenes, inflorescencias y capullos que en hojas más viejas. En algunas especies se encontraron altas concentraciones en semillas, lo que implica un riesgo en los casos en que estas semillas se utilicen para la alimentación humana. Existen N-óxidos de estos alcaloides, que son más solubles en agua y se transportan más fácilmente dentro de la planta.
Plantas angiospermas:
- Monocotyledonae (Liliopsida;Cronquist): Muchos alcaloides provenientes de monocotiledóneas tienen origen en la fenilalanina y son exclusivos de este grupo taxonómico, tales como los alcaloides fenetilisoquinolínicos y los derivados de la norbeladina.
Phyllum Magnolophyta: Clado Eudicots (Clase Magnolopsida; Cronquist)
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Subclase (Cronquist)
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Orden
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Familias
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Ejemplos
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Magnoliidae
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Nymphaeales
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Familia Nymphaeaceae:
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Nufaridina
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Piperales
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Familia Piperaceae:
Familia Saururaceae:
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Piperina
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Aristolochiales
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Familia Aristolochiaceae:
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Ácido aristolóquico
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Laurales
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Familia Calycanthaceae:
Familia Hernandiaceae:
Familia Atherospermataceae
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Vanuatina
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Magnoliales
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Familia Magnoliaceae:
Familia Annonaceae:
- Alcaloides indenonaftiridínicos y sus óxidos (Eupolauridina; Cleistopholis, Cananga)
- Alcaloides tipo sampangina (Sampangina, eupomatidinas; Cananga, Ambavia)
- Éteres bisbenciltetrahidroisoquinolínicos tipo pisopowina (Pisopowina, pisopowetina; Popowia)
- Alcaloides cularínicos dimetilados (Gouregina; Guatteria),
- Alcaloides azahomoaporfínicos (Espiguetidina, Duguetia, Guatteria, Meiogyne)
- Alcaloides azafluorénicos (Oniquina, dielsinol, oxilopidina, ciatocalina, ursulina, Onychopetalum, Cleistopholis, Guatteria, Polyalthia, Oxandra, Unonopsis, Piptostigma, Alphonsea, Mitrephora, Meiogyne, Cyathocalyx, Oncodostigma)
- Bisaporfinas (Urabaína; Piptostigma, Oxandra, Polyalthia)
Familia Himantandraceae:
Familia Myristicaceae:
- Alcaloides espiroxindoles (horsfilina; Horsfieldia)
- Alcaloides dibenzoindólicos (Aristolactamas, Schefferomitra)
- Alcaloides benzoquinolínicos (Annofolina, griffithazanonas, kalasinamida, cleistofolina; Annona, Goniothalamus, Polyalthia, Cananga, Meiogyne, Oncodostigma, Porcelia)
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Eupolauridina
Espiguetidina
Oniquina
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Ranunculidae (Cronquist)
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Ranunculales
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Familia Ranunculaceae:
Familia Berberidaceae:
Familia Menispermaceae:
- Alcaloides tipo diéter bis-benciltetrahidroisoquinolínico (Tetrandrina, tubocurarina; Stephania, Chondrodendron)
- Alcaloides aporfínicos (Estefanina; Stephania)
- Alcaloides oxaisoaporfínicos (Menisporfina;Menispermum)
- Alcaloides azulenoisoquinolínicos (Grandirubina, imerubrina, Abuta, Cissampelos)
- Alcaloides indenoisoquinolínicos (Imeluteína, rufescina, triclisina, telitoxina; Abuta, Cissampelos, Triclisia, Telitoxicum)
- Secoalcaloides tipo taspina (Caulophyllum)
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Aconitina
Berberina
Menisporfina
Rufescina
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Papaverales
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Familia Papaveraceae (incluye ant. fam. Fumariaceae):
- Alcaloides benciltetrahidroisoquinolínicos (Papaverina, reticulina, arenina; Papaver)
- Alcaloides del morfinano (Morfina, salutarina; Papaver)
- Alcaloides aporfínicos (Papaver)
- Alcaloides dibenzoazocínicos (Protopina; Chelidonium)
- Alcaloides ftálido-tetrahidroisoquinolínicos (Hidrastina; Hydrastis)
- Alcaloides secoaporfínicos (Narceína, Papaver)
- Alcaloides secoprotoberberínicos (Canadalina, argenaxina, ledecorina; Corydalis, Hydrastis, Argemone, Fumaria)
- Alcaloides cularínicos (Cularinas; subfam. Fumarioideae: Corydalis, Dicentra, Ceratocapnos, Sarcocapnos)
- Alcaloides aristocularínicos (Aristoyagonina; Sarcocapnos)
- Alcaloides heptacíclicos proaporfino-triptamínicos (Roehibridina; Roemeria, Phoebe)
- Alcaloides tipo aspidospermina (Eburenina; Amsonia, Aspidosperma, Rhazya)
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Papaverina
Morfina
Protopina
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Caryophyllidae (Cronquist): Todas producen betalaínas en lugar de antocianinas.
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Caryophyllales
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Familia Cactaceae:
Familia Ancistrocladaceae:
Familia Amaranthaceae:
Familia Polygonaceae:
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Anhalamina
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Dileniidae (Cronquist)
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Cucurbitales
|
Familia Cucurbitaceae:
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L-β-Pirazol-1-ilalanina
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Ericales
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Familia Theaceae:
Familia Lecythidaceae:
Familia Actinidiaceae
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Brassicales
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Familia Caricaceae
Familia Capparaceae:
Familia Brassicaceae:
Familia Salvadoraceae:
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Lunarina
Ascorbígeno
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Malvales
|
Familia Malvaceae:
|
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Hamamelidae
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Daphniphyllales
|
Familia Daphniphyllaceae:
|
|
Fagales
|
Familia Fagaceae:
Familia Casuarinaceae:
|
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Rosidae (Cronquist)
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Malpighiales
|
Familia Phyllanthaceae:
Familia Salicaceae:
Familia Rhizophoraceae:
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Securinina
Astrofilina
Gerrardina
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Celastrales
|
Familia Celastraceae
|
Macrolactonas del ácido evonínico
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Fabales
|
Familia Fabaceae:
- Alcaloides pirrólicos (Pisatósido; Pisum)
- Alcaloides bispiperidínicos (Histrina, virgidivarina, isoamodendrina y sus derivados, jusiaeínas; Genista, Ammodendron, Dichilus, Spartidium, Lupìnus, Sophora, Coelidium, Ammopiptanthus, Thermopsis, Castilleja, Virgilia) e indolmetil bispiperidínicos (Gramodendrina; Lupinus, Ulex)
- Diversos alcaloides derivados de la lisina, sobre todo aquellos con varios anillos de piperidina fusionados, como la quinolizidina y la esparteína. (Lupinina, matrina, esparteína, citisina, ormosamina, angustifolina; Lupinus, Ormosia, Thermopsis, Calia, Cytisus, Baptisia, Genista, Pelargonium, Sophora, Laburnum, Ammodendron, Virgilia)
- Alcaloides pirimidínicos (Latirina, vicina; Lathyrus, Vicia)
- Alcaloides indolizidínicos provenientes del ácido pipecólico (Swainsonina, castanospermina; Swainsona, Castanospermum)
- Alcaloides pirroloindólicos y furoindólicos simples (Fisostigmina, fisovenina; Physostigma. Yuremamina; Mimosa)
- Pigmentos bisindólicos (indigotina; Indigofera)
- Alcaloides eritrinánicos (Eritralina; Erythrina)
- Alcaloides 2,7-naftiridínicos (Sesbanina, Sesbania)
- Glutanimidas (Sesbanidina, Sesbania).
- El imidazol en forma libre se encuentra en varias semillas de leguminosas (Lens, Adenanthera, Amphimas, Cathormion, Erythrophleum, Lathyrus, Macrotyloma, Parkia, Psophocarpus, Tephrosia, Vigna); alcaloides piranoquinolínicos (Cassiarinas; Cassia)
- Sales de amonio de aminoácidos (Trigonelina; Trigonella)
- Alcaloides cromanoimidazólicos (Cassiadinina; Cassia)
- Alcaloides piperidinilalquilindolizínicos (Juliflorina; Prosopis)
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Ormosamina
Angustifolina
Latirina
Fisostigmina
Trigonelina
Gramodendrina
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Proteales
|
Familia Elaeagnaceae:
Familia Nelumbonaceae:
Familia Proteaceae
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Neferina
Chalcostrobamina
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Rosales
|
Familia Moraceae:
Familia Urticaceae:
Familia Crassulaceae
|
Broussonetinina A
Criptopleurina
Sedacriptina
|
Cornales
|
Familia Nyssaceae:
Familia Hydrangeaceae:
Familia Alangiaceae:
|
Camptotecina
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Zygophyllales
|
Familia Zygophyllaceae:
|
Harmina
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Oxalidales
|
Familia Elaeocarpaceae:
|
Aristotelina
Eleocarpina
|
Sapindales
|
Familia Rutaceae:
- Alcaloides furoquinolínicos y piranoquinolínicos (Dictamnina, eskimianina; arborina, euxiloforicinas, paraensina, flindersina; Dictamnus, Skimmia, Glycosmis, Euxylophora, Flindersia, Fagara, Haplophyllum)
- Alcaloides ß-carbolinquinazolínicos (Rutecarpinas, evodiaminas, hortiamina; Euodia, Hortia)
- Alcaloides acridínicos (Melicopicina, rutacridona, acronicina, tegerrardinas, vebilocina; acridona, acrimarinas; Melicope, Ruta, Acronychia, Citrus, Teclea, Fagara, Glycosmis, Esenbeckia, Acronychia, Oricia, Vepris, Boronia, Boenninghausenia, Thamnosma)
- Alcaloides imidazólicos producto de condensación con aminoácidos (Pilocarpina, pilosina; Pilocarpus)
- Alcaloides piridinilfenil oxazoles (Halfordinol, texalina; Halfordia, Triphasia, Aegle, Amyris)
- Alcaloides carbazólicos simples (Murrayafolinas, clausinas, ácido mukoénico, girinimbina, clauszolinas, mahanimbinol, murrastifolinas, murrayazolinina, murrayaminas, murrayakoeninol, eustifolinas, pirayafolinas; claurailas, pirayaquinonas, crestifolinas; Murraya, Clausena, Glycosmis)
- Alcaloides tipo cantinona (Phellodendron)
- Alcaloides quinolínicos (Cusparina; Angostura).
- Alcaloides cromanopiperidínicos (Schumannioficina, Schumanniophyton)
Familia Meliaceae:
Familia Simaroubaceae:
Familia Nitrariaceae:
|
Pilocarpina
Cusparina
Dictamnina
Rutacridona
Rohitukina
|
Euphorbiales
|
Familia Buxaceae:
Familia Euphorbiaceae:
|
Astrocasina
Julocrotina
|
Myrtales
|
Familia Lythraceae:
Alcaloides piperidínicos fenilbutílicos (Soneratina A; Sonneratia)
Familia Combretaceae:
Alcaloides flavonopiperidínicos (Capitavina, buchenavianina; Buchenavia)
Familia Vochysiaceae
Alcaloides cromanopirrolidínicos (Vochisina; Vochysia)
|
Soneratina A
|
Apiales
|
Familia Apiaceae:
Familia Vochysiaceae:
|
Coniina
|
Asteridae (Cronquist):
|
Solanales
|
Familia Convolvulaceae:
- Alcaloides acetonilpirrolidínicos (Higrina) y tropánicos con un carboxilo lateral (Cocaína, metilecgonina, truxilinas de la planta de coca, Erythroxylum coca), otros alcaloides tropánicos (Calisteginas, merresectinas, bonabilinas, consiculina, anisodamina, convolvidina, convolvina, confolina, merresectinas, mooniina, subhirsina; Calystegia, Merremia, Bonamia, Convolvulus, Evolvulus, Przewalskia, Physochlaina, Anthocercis, Physalis)
- Alcaloides indolizínicos (Swainsonina, Ipalbidina, Ipalbina; Ipomea).
Familia Solanaceae:
- Pseudoalcaloides espirosolánicos y solaninas (Tomate y patata, Tomatidina)
- Alcaloides tropánicos sin carboxilo lateral (p. ejem. hiosciamina, apohioscina, belladonina, litorina, atropina, apoatropina, escopolamina, calisteginas, anisodina, grahamina, litorina, esquizantina; Hyosciamus, Anthocercis, Atropa, Mandragora, Scopolia, Lycium, Nicandra, Datura, Duboisia, Anisodus, Physochlaina, Anisodus, Orobanche, Schizanthus)
- Alcaloides pirrolidinilpiridínicos (Nicotina; Nicotiana)
- Acetonilpiperidinas (Anaferina; Withania)
- Alcaloides quinoxalínicos (Baimantuoluoamidas; Datura)
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Cocaína
α-Solanina
Nicotina
Anaferina
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Asterales
|
Familia Asteraceae:
Familia Campanulaceae:
|
Lobelina
Cotuzinas
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Lamiales
|
Familia Boraginaceae:
Familia Acanthaceae:
Familia Bignoniaceae:
Familia lamiaceae:
|
Estaquidrina
|
Gentianales
|
Familia Loganiaceae:
Familia Gentianaceae:
Familia Apocynaceae: Esta familia representa uno de los grupos más importantes en lo que a diversidad de alcaloides concierne:
Familia Rubiaceae:
- Alcaloides espiroindolindolizínicos (Rincofilina, uncarinas, corinoxina, rotundifolina; Uncaria)
- Alcaloides iridotetrahidroisoquinolínicos tipo bahienósidos, ipecósido, emetina (Psychotria)
- Alcaloides ß-carbolínicos tipo Corynanthe (Ajmalina, akuamicina, yohimbina, alstomacrofilina, alstomacrolina, alstonerina, alstofilina, macrocarpamina, alstoumerina, lercheína; Pausinystalia, Alstonia, Lerchea)
- Alcaloides benzoisoquinolínicos (Biquidona; Mitracarpus, Psychotria)
- Alcaloides quinuclidínicos (Alcaloides de la quina, como la quinina; Cinchona)
- Alcaloides purínicos (Cafeína, Coffea)
- Alcaloides terpeniloxindólicos y terpenilindólicos (Laugerina, borrecapina; Guettarda, Borreria)
Familia Gelsemiaceae:
|
Cafeína
Reserpina
Ibogaína
Elipticina
Conofilidina
Vinblastina
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Alcaloides aislados de animales
Phylum Arthropoda
|
Clase
|
Orden
|
Familias
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Ejemplos
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Insecta
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Diptera
|
Familia Drosophilidae:
Familia Tephritidae
|
|
Coleoptera
|
Familia Coccinellidae:
Familia Staphylinidae: Alcaloides pirrolidínicos (Estenusinas; Stenus)
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Estenusina
Estenusina
Estenusina
Hipodamina
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Himenoptera
|
Familia Crabronidae:
Familia Formicidae:
- Dimetilpirrolidinas (Solenopsis, Monomorium)
- Alcaloides pirroloindolizínicos (Mirmicarinas, monomorina; Myrmicaria)
- Alcaloides pirazínicos (2,5-Dimetil-3-alquilpirazinas, 2,6-Dimetil-3-alquilpirazinas; Odomanchus, Calomyrmex, Wasmannia, Atta, Myrmica, Tetramorium)
Familia Vespidae:
|
|
Lepidoptera
|
Familia Pieridae:
Familia Gelechiidae:
Familia Arctiidae
Familia Nymphalidae
Familia Saturniidae
|
|
Diplopoda
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Glomerida
|
Familia Glomeridae:
|
Glomerina
|
Polyzoniida
|
Familia Polyzonidae:
|
Nitropolizonamina
|
Véase también
Referencias
- ↑ Robinson T. 1981. The biochemistry of alkaloids. 2.ª ed. Springer, Nueva York.
- ↑ Azcón-Bieto,J y Talón, M. (2000). Fundamentos de Fisiología Vegetal. Mc Graw Hill Interamericana de España SAU. ISBN 84-486-0258-7.
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- ↑ Walsh, C. T., Garneau-Tsodikova, S. & Howard-Jones, A. R. Biological formation of pyrroles: Nature’s logic and enzymatic machinery. Nat. Prod. Rep. 23, 517–531 (2006).
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