La ibogaína, un derivado de la planta psicoactiva, ha atraído la atención por sus propiedades anti-adictivas y antidepresivas. Pero Ibogaine es un recurso finito, extraído de plantas nativas de África como el arbusto de iboga (Tabernanthe iboga) y el árbol Voacanga de fruta pequeña (Voacanga africana). Además, su uso puede conducir a latidos cardíacos irregulares, introduciendo riesgos de seguridad y una necesidad general de comprender mejor cómo su estructura molecular conduce a sus efectos biológicos.
En un estudio que aparece en Química de la naturalezaInvestigadores de la Universidad de California, el Instituto Davis para Psicedélicos y Neuroterapéutica (IPN) informan la síntesis total exitosa de ibogaína, análogos de ibogaína y compuestos relacionados de piridina, un químico relativamente económico y ampliamente disponible.
La estrategia del equipo permitió la síntesis de cuatro alcaloides relacionados con la ibogaína natural, así como varios análogos no naturales. Los rendimientos generales variaron del 6% al 29% después de solo seis o siete pasos, un aumento marcado en la eficiencia de los esfuerzos sintéticos anteriores para producir compuestos similares.
«La compleja estructura química de Ibogaine hace que sea difícil producir en cantidades significativas, y esta química desafiante ha limitado históricamente los esfuerzos de química medicinal para desarrollar análogos mejorados», dijo el autor correspondiente del estudio David E. Olson, director de la IPN y profesor de química y Bioquímica y medicina molecular en UC Davis. «Realizar síntesis total resuelve ambos problemas. Podemos hacerlo sin tener que cosechar toneladas y toneladas de material vegetal y también podemos hacer análogos, varios de los cuales demuestran propiedades realmente interesantes».
A pesar del riesgo cardíaco de ibogaína, Olson señaló que el compuesto está ganando popularidad como tratamiento para los trastornos de uso de sustancias, lesiones cerebrales traumáticas y otras afecciones.
«Algunas personas quieren encontrar formas de administrar ibogaína de manera más segura y podría mitigar el riesgo con un control cuidadoso de monitoreo cardíaco y suplementos de magnesio», dijo. «Pero tal vez solo necesitemos Ibogaine 2.0, una mejor versión que aún produce estos profundos efectos anti-adictivos y antidepresivos, pero no tiene ese riesgo cardíaco».
Análogos de interés
Olson destacó dos análogos de interés de ibogaína del estudio.
El primer análogo fue la imagen del espejo de Ibogaine. En química, este rasgo de imagen espejo se conoce como quiralidad. Al igual que sus manos izquierda y derecha, tales compuestos moleculares no pueden superpuestos entre sí.
«La naturaleza solo produce una versión y si los efectos terapéuticos de la ibogaína provienen de interacciones con otra entidad quiral, como una enzima o receptor, entonces esperarías que solo la versión natural tenga un efecto», dijo Olson. «Pero si no es específico, ambos compuestos producirían un efecto».
Cuando los investigadores probaron los efectos de la ibogaína y su compuesto de imagen espejo en las neuronas, descubrieron que solo el natural promovió el crecimiento neuronal.
«Esto nos permitió mostrar por primera vez que los efectos de Ibogaine son probablemente el resultado de estar vinculado a un receptor particular», dijo Olson. «No tenemos todos los detalles de qué receptor es, pero el compuesto antinatural es una buena herramienta para sondear esta biología».
El segundo análogo de interés fue (-)-10-fluoroibogamina. Durante los experimentos, el compuesto exhibió efectos excepcionales sobre la estructura y función neuronal, promoviendo el crecimiento y la reconexión. Además, mostró poderosos efectos en los transportadores de serotonina, que son proteínas que regulan los niveles de serotonina en las sinapsis.
«El transportador de serotonina es el objetivo de muchos antidepresivos y se hipotetiza que es relevante para la eficacia terapéutica de Ibogaine», dijo Olson.
Los hallazgos, según los investigadores, indican que (-)-10-fluoroibogamina deben investigarse más a fondo como un tratamiento para los trastornos de uso de sustancias, la depresión y las enfermedades neuropsiquiátricas relacionadas.
Medicamentos más seguros y efectivos
Según Olson, la investigación fue de 10 años en proceso con el equipo explorando múltiples rutas de síntesis, cada una con diferentes niveles de efectividad.
«Muchos de estos análogos de iboga y análogos de ibogaína no están hechos de materiales de partida baratos y fácilmente disponibles», dijo Olson. «La diferencia con nuestra estrategia es que confiamos en productos químicos muy abundantes y económicos, y podemos reunir las piezas en solo unos pocos pasos. En general, nuestro objetivo era crear un proceso más eficiente».
El equipo de investigación espera que su estrategia de síntesis total brinde a los investigadores una hoja de ruta para acceder de manera eficiente a los análogos de ibogaína, que finalmente conduce a medicamentos más seguros y más efectivos.
La investigación informada en esta publicación fue apoyada por el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales e Instituto Nacional sobre Abuso de Drogas de los Institutos Nacionales de Salud bajo los números de premios R35GM14182 y R01DA056365. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente la visión oficial de los Institutos Nacionales de Salud. La investigación también fue apoyada por el Premio Camille Dreyfus Maestro-Scholar.