Tuyona

Tujona ( / ˈ θ uː dʒ oʊ n /^{ⓘ [ 2 ]} ) es unacetonay unmonoterpenoque se presenta predominantemente en dosdiastereoméricas(epímeras):(−)-α-tuyonay(+)-β-tuyona. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Aunque es más conocido como un compuesto químico en el ajenjo , solo está presente en cantidades ínfimas y es improbable que sea responsable de los supuestos efectos estimulantes y psicoactivos del ajenjo. ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

La tuyona actúa como antagonista del receptor GABA _{A. Como antagonista competitivo del receptor GABA A} , la tuyona por sí sola se considera convulsiva [ ^{8 ], aunque} al interferir con el neurotransmisor inhibidor GABA, puede producir efectos estimulantes y que mejoran el estado de ánimo a bajas dosis. También se encuentra en perfumería como componente de varios aceites esenciales.

Además de la (−)-α-tuyona y la (+)-β-tuyona que se encuentran de forma natural, son posibles otras dos formas: (+)-α-tuyona y (−)-β-tuyona . En 2016, también se encontraron en la naturaleza, ^{[ 9 ]} en Salvia officinalis .

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  (−)-α-tuyona
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  (+)-α-tuyona
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  (+)-β-tuyona
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  (−)-β-tuyona

Las alfa y beta tuyonas se encuentran en varias plantas, como la tuya (género Thuja , de ahí el nombre), el ciprés de Nootka , algunos enebros , el ajenjo , el orégano , la salvia común (el aceite de salvia contiene más del 20 % de alfa y beta tuyonas), el tanaceto y el ajenjo , especialmente el ajenjo mayor ( Artemisia absinthium ), generalmente como una mezcla de isómeros en una proporción de 1:2. También se encuentran en varias especies de Mentha (menta). El aroma de las alfa y beta tuyonas es característicamente "tujónico". ^{[ 10 ] [ 11 ]}

La biosíntesis de tuyona es similar a la síntesis de otros monoterpenos y comienza con la formación de geranil difosfato (GPP) a partir de dimetilalil pirofosfato (DMAPP) e isopentenil difosfato (IPP), catalizada por la enzima geranil difosfato sintasa. ^{[ 12 ]} El análisis espectroscópico cuantitativo de RMN ^{de 13C} ha demostrado que las unidades de isopreno utilizadas para formar tuyona en las plantas se derivan de la vía del metileritritol fosfato (MEP). ^{[ 13 ]}

Las reacciones que generan el esqueleto de tuyona en el sabineno a partir de GPP están mediadas por la enzima sabineno sintasa , cuyo sustrato es el GPP. ^{[ 12 ]} El GPP ( 1 ) primero se isomeriza a linalil difosfato (LPP) ( 2 ) y neril difosfato (NPP) ( 3 ). El LPP forma preferentemente un catión-difosfato alílico deslocalizado ( 4 ). El intermedio de par iónico luego se cicla en una adición electrofílica para producir el catión terciario α-terpinilo ( 5 ). ^{[ 12 ]}

El catión α-terpinilo ( 5 ) luego sufre un desplazamiento de hidruro 1,2 a través de un reordenamiento de Wagner-Meerwein , lo que lleva a la formación del catión terpinen-4-ilo ( 6 ). Este catión sufre una segunda ciclación para formar el intermedio catión tujilo ( 7 ) antes de la pérdida de un protón para formar el precursor de la tuyona, (+)-sabineno ( 8 ).

A partir de (+)-sabineno ( 8 ), la ruta biosintética propuesta para generar tuyona sigue una vía de tres pasos: (+)-sabineno se oxida primero a un isómero de (+)-sabinol ( 9-1 , 9-2 ) por una enzima citocromo P450 , seguido de la conversión a (+)-sabinona ( 10 ) a través de una deshidrogenasa . Finalmente, una reductasa media la conversión a α-tuyona ( 11-1 ) y β-tuyona ( 11-2 ). ^{[ 14 ]} El isomerismo del intermedio (+)-sabinol varía entre las plantas productoras de tuyona; Por ejemplo, en el cedro rojo occidental ( Thuja plicata ), la tuyona se deriva exclusivamente del intermedio (+)- trans -sabinol ( 9-1 ), mientras que en la salvia común ( Salvia officinalis ), la tuyona se forma a partir del intermedio (+)- cis -sabinol ( 9-2 ). ^{[ 15 ]}

Basándose en una hipótesis que consideraba únicamente la forma molecular, se especuló que la tuyona podría actuar de forma similar al THC en los receptores cannabinoides ; ^{[ 16 ]} sin embargo, la tuyona no logró evocar una respuesta cannabimimética en un estudio de investigación de 1999. ^{[ 17 ]} La tuyona es un antagonista del receptor GABA _A ^{[ 18 ]} y, más específicamente, un antagonista competitivo del receptor GABA _A . Al inhibir la activación del receptor GABA, las neuronas pueden dispararse con mayor facilidad, lo que puede causar espasmos musculares y convulsiones. ^{[ 19 ]} Esta interacción con el receptor GABA _A es específica de la alfa-tuyona. ^{[ 20 ]} La tuyona también es un antagonista de 5-HT ₃ . ^{[ 21 ] [ 22 ]}

La dosis letal media , o DL50 _, de α-tuyona, el más activo de los dos isómeros, en ratones, es de alrededor de 45  mg/kg, con una tasa de mortalidad del 0% a 30  mg/kg y del 100% a 60  mg/kg. Los ratones expuestos a la dosis más alta tienen convulsiones que conducen a la muerte en 1 minuto. De 30 a 45  mg/kg, los ratones experimentan espasmos musculares en las patas, que progresan a convulsiones generalizadas hasta la muerte o la recuperación. Estos efectos están en línea con otros antagonistas de GABA. Además, la α-tuyona se metaboliza rápidamente en el hígado de los ratones. ^{[ 19 ]} El pretratamiento con moduladores alostéricos positivos de GABA como diazepam , fenobarbital o 1  g/kg de etanol protege contra una dosis letal de 100  mg/kg.

Se ha evaluado el rendimiento de la atención con dosis bajas y altas de tuyona en alcohol. La dosis alta tuvo un efecto negativo a corto plazo sobre el rendimiento de la atención. La dosis baja no mostró ningún efecto perceptible. ^{[ 5 ]}

Se ha informado que la tuyona es tóxica para las células del cerebro, los riñones y el hígado, y podría causar convulsiones si se usa en dosis demasiado altas. Otras plantas que contienen tuyona, como el árbol de la vida ( Thuja occidentalis ), se utilizan en la medicina herbal, principalmente por sus supuestos efectos estimulantes del sistema inmunológico. Los efectos secundarios del aceite esencial de esta planta incluyen ansiedad, insomnio y convulsiones, lo que confirma los efectos de la tuyona en el sistema nervioso central. ^{[ 8 ] [ 23 ]}

La tuyona es más conocida por ser un compuesto en el espíritu de la absenta . En el pasado, se creía que la absenta contenía hasta 260–350  mg/L de tuyona, ^{[ 24 ]} pero las pruebas modernas han demostrado que esta estimación es demasiado alta. Un estudio de 2008 de 13 botellas anteriores a la prohibición (1895–1910) utilizando cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) encontró que las botellas tenían entre 0,5 y 48,3  mg/L y un promedio de 25,4  mg/L ^{[ 6 ] [ 7 ]} Un estudio de 2005 recreó tres recetas de 1899 con alto contenido de ajenjo y las analizó con GC-MS, y encontró que la más alta contenía 4,3  mg/L de tuyona. ^{[ 25 ]} Las pruebas GC-MS son importantes en este sentido porque la cromatografía de gases por sí sola puede registrar una lectura de tuyona inexactamente alta, ya que otros compuestos pueden interferir y aumentar la cantidad medida aparente. ^{[ 26 ]}

• Piołunówka – Preparación alcohólica polaca con un contenido de tuyona superior al de la absenta.

• Absenta absuelto Archivado el 19 de marzo de 2012 en Wayback Machine , Cern Courier , 8 de julio de 2008
• La historia incierta de la tuyona : artículo de la Wormwood Society sobre la tuyona y su historia.