Ascaridole

El ascaridol es un compuesto orgánico natural clasificado como monoterpenoide bicíclico que posee un inusual grupo funcional peróxido puente . Es un líquido incoloro con un olor y sabor penetrantes, soluble en la mayoría de los disolventes orgánicos. Al igual que otros peróxidos orgánicos de bajo peso molecular , es inestable y propenso a la descomposición rápida al calentarse o al entrar en contacto con ácidos orgánicos. El ascaridol determina el sabor característico del árbol chileno boldo y es un componente principal del aceite de té mexicano (de ajenjo). Forma parte de la medicina natural, bebidas tónicas y aromatizantes alimentarios en la gastronomía latinoamericana. Como parte del aceite, el ascaridol se utiliza como antihelmíntico para expulsar gusanos parásitos de plantas, animales domésticos y el cuerpo humano.

α-terpineno y ascaridol

El ascaridol fue el primer, y durante mucho tiempo el único, peróxido orgánico de origen natural descubierto . Fue aislado del aceite de Chenopodium y nombrado por Hüthig en 1908. Descubrió que cuando se calentaba entre 130° y 150  °C "se produce, con ebullición repentina en la que la temperatura sube momentáneamente a unos 250°, una descomposición de carácter explosivo, ocasionalmente acompañada de ignición. Al mismo tiempo se observa un olor muy desagradable parecido al escatol, difícil de definir. En el curso del examen se encontró que durante la descomposición se desprende un gas". Determinó su fórmula química como C ₁₀ H ₁₆ O ₂ . ^{[ 2 ]} Hüthig también notó la indiferencia del ascaridol a los aldehídos , cetonas o fenoles que lo caracterizaba como no alcohol . Cuando reaccionaba con ácido sulfúrico , o se reducía con polvo de zinc y ácido acético , el ascaridol formaba cimeno . ^{[ 3 ] [ 4 ]} E. K. Nelson realizó un estudio detallado  en 1911. Describió la descomposición como un aparente reordenamiento molecular y encontró que reacciona con ácidos sulfúrico, clorhídrico , nítrico o fosfórico . Nelson demostró que la nueva sustancia no contenía ni un grupo hidroxilo ni un grupo carbonilo y que, al reducirse con sulfato de hierro(II) , formaba un glicol , ahora conocido como ascaridol glicol , C ₁₀ H ₁₈ O ₃ . El glicol es más estable que el ascaridol y tiene un punto de fusión más alto de aproximadamente 64  °C, un punto de ebullición de 272  °C y una densidad de 1,098  g/cm ³ . Nelson también predijo la estructura química del ascaridol que era casi correcta, pero tenía el puente de peróxido no a lo largo del eje molecular, sino entre los otros átomos de carbono fuera del eje. ^{[ 5 ]} Esta estructura fue corregida por Otto Wallach en 1912. ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

La primera síntesis de laboratorio fue demostrada en 1944 por Günther Schenck y Karl Ziegler y podría considerarse una imitación de la producción natural de ascaridol. El proceso comienza con α- terpineno , que reacciona con oxígeno bajo la influencia de la clorofila y la luz. En estas condiciones se genera oxígeno singlete , que reacciona en una reacción de Diels-Alder con el sistema dieno del terpineno. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} Desde 1945, esta reacción se ha adoptado en la industria para la producción a gran escala de ascaridol en Alemania. En aquel entonces se utilizaba como un fármaco económico contra los parásitos intestinales. ^{[ 11 ]}

El ascaridol es un líquido incoloro soluble en la mayoría de los disolventes orgánicos. Es tóxico y tiene un olor y sabor penetrantes y desagradables. Al igual que otros peróxidos orgánicos puros de bajo peso molecular , es inestable y propenso a la descomposición violenta cuando se calienta a una temperatura superior a 130  °C o se trata con ácidos orgánicos. Al calentarse, emite vapores venenosos y posiblemente cancerígenos. ^{[ 1 ] [ 6 ] [ 12 ]} El envío de ascaridol (peróxido orgánico) está prohibido según la Tabla de Materiales Peligrosos 49 CFR 172.101 del Departamento de Transporte de los Estados Unidos . ^{[ 13 ]}

El sabor característico del árbol chileno boldo ( Peumus boldus ) se origina principalmente en el ascaridol. El ascaridol también es un componente principal del epazote (o té mexicano, Dysphania ambrosioides , anteriormente Chenopodium ambrosioides ) ^{[ 14 ] [ 15 ]} , donde suele constituir entre el 16 y el 70% del aceite esencial de la planta . ^{[ 16 ] [ 17 ]} El contenido de ascaridol en la planta depende del cultivo y es máximo cuando la relación nitrógeno / fósforo en el suelo es de aproximadamente 1:4. También varía a lo largo del año, alcanzando su punto máximo alrededor de la época en que las semillas de la planta maduran. ^{[ 18 ]}

El ascaridol se utiliza principalmente como antihelmíntico para expulsar gusanos parásitos (helmintos) del cuerpo humano y de las plantas. Esta propiedad le dio nombre al compuesto, derivado de Ascaris , un género de grandes nematodos intestinales. A principios del siglo XX, era un remedio importante contra los parásitos intestinales en humanos, gatos, perros, cabras, ovejas, pollos, caballos y cerdos, y aún se utiliza en la ganadería, especialmente en los países de Centroamérica. La dosis se determinaba según el contenido de ascaridol en el aceite, que tradicionalmente se calculaba mediante un método desarrollado por Nelson en 1920. Posteriormente, este método fue sustituido por técnicas modernas de cromatografía de gases y espectrometría de masas . ^{[ 19 ]} Los gusanos y sus larvas murieron por inmersión en una solución de ascaridol en agua (aproximadamente 0,015  % vol.) durante 18 horas a 50 °F (10 °C) o 12 horas a 60 °F (16 °C) o 6 horas a 65 a 70 °F (18 a 21 °C) . Mientras tanto, dicha inmersión no dañó las raíces y los tallos de plantas como Iris , Phlox , Sedum y otras a 70 °F (21 °C) durante 15 horas o más. ^{[ 12 ]}        

La planta de worsket (té mexicano) se usa tradicionalmente en la cocina mexicana para dar sabor a los platillos y prevenir la flatulencia causada por alimentos que contienen legumbres . ^{[ 17 ]} También forma parte de bebidas tónicas e infusiones para expulsar parásitos intestinales y tratar el asma , la artritis , la disentería , el dolor de estómago , la malaria y las enfermedades nerviosas en la medicina popular practicada en América del Norte y del Sur, China y Turquía. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

El uso de aceite de wormseed en humanos está limitado por la toxicidad del ascaridol y, por lo tanto, se ha desaconsejado. En dosis altas, el aceite de wormseed causa irritación de la piel y las membranas mucosas , náuseas , vómitos , estreñimiento , dolor de cabeza , vértigo , tinnitus , sordera transitoria y ceguera . Su acción prolongada induce depresión del sistema nervioso central y delirio , que puede derivar en convulsiones y coma . Los efectos a largo plazo incluyen edema pulmonar ( acumulación de líquido en los pulmones ), hematuria y albuminuria (presencia de glóbulos rojos y proteínas en la orina , respectivamente) e ictericia (pigmentación amarillenta de la piel). Se han reportado dosis letales de aceite de wormseed de una cucharadita para un bebé de 14 meses (de una sola vez) y la administración diaria de 1  ml durante tres semanas a un niño de 2 años. El ascaridol también es carcinógeno en ratas. ^{[ 17 ]}