Կաթինոն

**Կաթինոն,** հայտնի է նաև որպես **β-կետոամֆետամին,** մոնոամինային ալկալոիդ, որը հայտնաբերվել է կաթ () բույսի թփի մեջ և քիմիական կառուցվածքով նման է էֆեդրինին, կաթինին, մետկաթինոնին և այլ ամֆետամինների: Այն հավանաբար Catha edulis-ի փսիխոակտիվ ազդեցությունը պայմանավորող հիմնական գործոնն է: Կաթինոնը տարբերվում է շատ այլ ամֆետամիններից նրանով, որ ունի կետոնային ֆունկցիոնալ խումբ: Մյուս ֆենէթիլամիններից մեթկաթինոնը, MDPV-ը, մեֆեդրոնը և բուպրոպիոնը ևս ունեն այս կառուցվածքը։

## Պատմություն
### Հայտնաբերում
Կաթը հազարավոր տարիներ շարունակ մշակվել է Սոմալի և Արաբական թերակղզու տարածաշրջանում: Այն առավել հաճախ օգտագործում են իր առաջացրած էյֆորային ազդեցության համար: Ակտիվ բաղադրիչն առաջին անգամ առաջարկվել է 1930 թվականին, երբ կաթինը նույնականացվել է որպես բույսի մեջ գերակշռող ալկալոիդ: Կաթինը համարվել է կաթի հիմնական ակտիվ բաղադրիչը մինչև 1960-ականները, երբ պարզվել է, որ կաթի տերևներում կաթինի քանակը բավարար չէ դիտարկվող ազդեցություններն առաջացնելու համար: 1975 թվականին Միավորված ազգերի կազմակերպության թմրամիջոցների լաբորատորիան վերլուծել է Եմենից, Քենիայից և Մադագասկարից ստացված կաթի տերևները և հայտնաբերել մեկ այլ ալկալոիդ՝ կաթինոն: Կաթինոնը մոլեկուլային առումով նման է կաթինին, սակայն շատ ավելի առատ է երիտասարդ բույսերում: Այս հայտնագործությունը ստիպել է գիտնականներին ենթադրել, որ կաթինոնը կաթի իրական ակտիվ բաղադրիչն է:

1994 թվականին իրականացվել է հետազոտություն՝ կաթինոնի ազդեցությունը ստուգելու նպատակով: Վեց կամավորների, ովքեր երբևէ կաթ չէին կերել, տրվել է կաթի ակտիվ նմուշ և կաթինոն չպարունակող պլացեբո նմուշ: Հետազոտողները վերլուծել են մասնակիցների տրամադրությունը, ակտիվության մակարդակը և արյան ճնշումը կաթի կամ պլացեբոյի օգտագործումից առաջ և հետո: Այս վերլուծությունը ցույց է տվել, որ կաթինոնն առաջացնում է ամֆետամինանման ազդեցություններ, ինչը հանգեցրել է հետազոտողների այն համոզմանը, որ կաթի տերևների ակտիվ բաղադրիչը կաթինոնն է, այլ ոչ թե կաթինը:

### Մշակութային նշանակություն
ձախից|մինի|Կաթ ծամող տղամարդ
Արաբական թերակղզում և Արևելյան Աֆրիկայում ավելի քան 20 միլիոն մարդ ամեն օր կաթի տերևներ է ծամում: Այն այս տարածաշրջանի մշակույթի և տնտեսության կարևոր մասն է, հատկապես Եթովպիայում (որտեղ առաջացել է կաթը), Քենիայում, Ջիբութիում, Սոմալիում և Եմենում: Տղամարդիկ սովորաբար ծամում են այն՝ խնջույքների կամ այլ սոցիալական հավաքույթների ժամանակ՝  սիգարետ ծխելով և թեյ խմելով: Ֆերմերները և այլ աշխատողներ նույնպես օգտագործում են կաթ կեսօրից հետո՝ օրվա ընթացքում հոգնածությունն ու քաղցը նվազեցնելու համար: Այն գործում է ինչպես կոֆեինը մեկ գավաթ մուգ սուրճի մեջ՝ որպես հակահոգնածության միջոց: Հայտնի է, որ ուսանողները և վարորդները օգտագործում են այն երկար ժամանակ արթուն մնալու համար:

Ցանկալի ազդեցությունն ապահովելու համար կաթի տերևները պետք է ծամել թարմ վիճակում։ Թարմ տերևներն ունեն կաթինոնի ավելի բարձր խտություն։ Մշակումից հետո տերևը ծամելու համար չափազանց երկար սպասելը թույլ կտա, որ կաթինոնը քայքայվի և վերածվի իր ավելի նվազ ազդեցիկ ձևին՝ կաթինին։ Արագ ծամելու անհրաժեշտության պատճառով սա մի սովորություն է, որը պատմականորեն տարածված է եղել միայն այնտեղ, որտեղ աճում է բույսը։ Այնուամենայնիվ, վերջին տարիներին, ճանապարհային և օդային տրանսպորտի բարելավման հետ մեկտեղ, կաթ ծամելը տարածվել է աշխարհի բոլոր անկյուններում։ Եմենում կաթի մշակումը ֆերմերների համար բարձր շահութաբեր արդյունաբերություն է։

Կաթի բույսերը տարբեր կերպ են աճում՝ կախված կլիմայից, որտեղ դրանք մշակվում են, և յուրաքանչյուրը արտադրում է կաթինոնի տարբեր քանակություն։ Այն ընդհանուր առմամբ լավագույնս աճում է ափամերձ, տաք կլիմայական պայմաններում։ Եմենում կաթի բույսն անվանում են այն տարածաշրջանի անունով, որտեղ այն աճում է։ Nehmi կաթի բույսն ունի կաթինոնի հայտնի ամենաբարձր խտությունը՝ 342,5 մգ / 100 գ:

### Օրինականություն
Միջազգային մակարդակով կաթինոնը ներառված է հոգեմետ նյութերի մասին կոնվենցիայի 1-ին ցուցակում: Մոտ 1993 թվականին DEA-ն (Թմրամիջոցների դեմ պայքարի վարչություն) կաթինոնն ավելացվել է «Վերահսկվող նյութերի մասին» ակտի 1-ին ցուցակում:

Կաթի վաճառքը որոշ իրավասություններում օրինական է, իսկ այլ երկրներում՝ անօրինական։ Տեղակալված կաթինոնները նույնպես հաճախ օգտագործվել են որպես հանգստի նպատակով օգտագործվող դեղամիջոցների խառնուրդների հիմնական բաղադրիչ, որոնք Միացյալ Նահանգներում սովորաբար հայտնի են որպես «լոգանքի աղեր»։

Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս կաթի և կաթինոնի օրինականությունը տարբեր երկրներում:

## Ֆարմակոլոգիա
### Ֆարմակոդինամիկա
Պարզվել է, որ կաթինոնը խթանում է դոֆամինի արտազատումը և արգելակում է էպինեֆրինի, նորէպինեֆրինի և սերոտոնինի հետզավթումը կենտրոնական նյարդային համակարգում (ԿՆՀ): Այս բոլոր նյարդամիջնորդանյութերը համարվում են մոնոամիններ և ունեն արոմատիկ օղակի ու երկածխածնային բաժանիչով միացված ամինային խմբի ընդհանուր կառուցվածքը: Քանի որ կաթինոնը հիդրոֆոբ մոլեկուլ է, այն կարող է հեշտությամբ անցնել բջջային թաղանթների և այլ արգելքների միջով, ներառյալ արյուն-ուղեղային պատնեշը: Այս հատկությունը թույլ է տալիս նրան փոխազդել նեյրոնների միջև սինապսային ճեղքում գտնվող մոնոամինային տեղափոխիչ մոլեկուլների հետ: Կաթինոնը խթանում է դոֆամինի արտազատումը ուղեղի պատրաստուկներից, որոնք նախապես նշագրված են կամ դոֆամինով, կամ դրա նախանյութերով: Այն նորէպինեֆրին-դոֆամինային ընկալիչների ագոնիստ է (ՆԴԸԱ), ինչպես և ամֆետամինը։

Կաթինոնի նյութափոխանակության արգասիքները՝ կաթինը և նորէֆեդրինը, նույնպես օժտված են ԿՆՀ խթանմամբ, սակայն առաջացնում են շատ ավելի թույլ ազդեցություններ: Կաթինոնի ազդեցությունը մարմնի վրա կարող է չեզոքացվել դոպամինային ընկալիչի անտագոնիստի նախնական ընդունմամբ: Անտագոնիստը կանխում է կաթինոնի արտազատված սինապսային դոֆամինի ազդեցության դրսևորումը՝ կապվելով դոֆամինային ընկալիչներին:

Կաթինոնը կարող է նաև ազդել աղիներում և շնչառական ուղիներում խոլիներգիկ կոնցենտրացիաների վրա՝ արգելափակելով նախասինապսային ադրենաընկալիչները (α2 ադրենաընկալիչ) և ակտիվացնելով 5-HT7 ընկալիչները, դրանով իսկ ընկճելով հարթ մկանների կծկումը: Այն կարող է նաև առաջացնել բերանի չորություն, խանգարված տեսողություն և զարկերակային ճնշման ու սրտի կծկումների հաճախականության բարձրացում:

Կաթինոնը մկան, առնետի և մարդու ամինների հետ ասոցացված 1-ին ընկալիչի (TAAR1) թույլ ագոնիստ է։ Սակայն, ի տարբերություն կաթինոնի, կաթինոնների մեծ մասը մարդու TAAR1-ի ագոնիստներ չեն։ TAAR1-ի ակտիվացումը կարող է ինքնաարգելակել և սահմանափակել TAAR1-ի ագոնիզմ ունեցող մոնոամին արտազատող միջոցների մոնոամիներգիկ ազդեցությունները։

### Ֆարմակոկինետիկա
Կաթի տերևներն անջատվում են բույսի ցողունից, պահվում են այտի մեջ գնդիկի ձևով և ծամվում: Ծամելիս տերևներից արտազատվում են հյութեր, որոնք ներառում են կաթինոն ալկալոիդը: Կաթինոնի ներծծումն ունի երկու փուլ՝ մեկը բերանի խոռոչի լորձաթաղանթում և մեկը՝ ստամոքսում ու բարակ աղիքներում: Ստամոքսը և բարակ աղիքները շատ կարևոր են ընդունված ալկալոիդների ներծծման համար: Կաթի տերևները ծամելուց մոտավորապես 2,3 ժամ անց կաթինոնը արյան պլազմայում հասնում է առավելագույն խտության: Կացության միջին ժամանակը 5,2 ± 3,4 ժամ է: Կաթինոնի կիսատրոհման պարբերությունը 1,5 ± 0,8 ժամ է: Ներծծման և հեռացման մոդելը լավագույնս է նկարագրում այս տվյալները: Սակայն ընդունված կաթինոնի առավելագույնը միայն 7%-ն է հայտնաբերվում մեզի մեջ: Սա ցույց է տալիս, որ կաթինոնն օրգանիզմում քայքայվում է: Ապացուցվել է, որ կաթինոնն ընտրողաբար մետաբոլիզվում է R,S-(-)-նորէֆեդրինի և կաթինի: Կաթինոնում կետոնային խմբի վերականգնումն առաջացնում է կաթին: Այս վերականգնումը կատալիզվում է լյարդի ֆերմենտների միջոցով: Կաթինոնի ինքնաբերաբար քայքայման պատճառով է, որ այն պետք է ծամել թարմ վիճակում՝ մշակումից անմիջապես հետո:

### Ազդեցություններ առողջական վիճակի վրա
Կաթի բույսի բժշկության մեջ օգտագործման առաջին վավերագրումը 10-րդ դարում արաբ բժշկի հրատարակված գրքում է: Այն օգտագործվել է որպես հակադեպրեսանտ, քանի որ առաջացնում է երջանկության և հուզմունքի զգացումներ: Կաթի քրոնիկական ծամումը կարող է նաև առաջացնել դեղորայքային կախվածություն, ինչը ցույց է տրվել կենդանիների վրա կատարված հետազոտություններով։ Նման հետազոտություններում կապիկներին վարժեցրել են սեղմել կաթ՝ դեղի տեսքով պարգև ստանալու համար: Երբ կապիկների կախվածությունն աճել է, նրանք ավելի մեծ հաճախականությամբ են սեղմել լծակը։

Կաթի ծամելը և կաթինոնի ազդեցություններն օրգանիզմի վրա անհատական են, սակայն թարմ կաթինոն ընդունելուց հետո նկատվում է վարքագծի ընդհանուր օրինաչափություն՝

# Էյֆորիայի զգացում, որը տևում է մեկից երկու ժամ
# Քննարկումների աշխուժացում և ինքնավստահության զգացում
# Վառ երևակայություն
# Դեպրեսիա
# Ախորժակի կորուստ և անքնություն:

Կան նաև այլ ազդեցություններ, որոնք կապված չեն ԿՆՀ-ի հետ: Կաթի օգտագործման սեանսից հետո ծամողը կարող է ունենալ փորկապություն և այրոց: Կաթինոնի երկարաժամկետ ազդեցությունները կարող են ներառել լնդերի հիվանդություն կամ բերանի խոռոչի քաղցկեղ, սիրտ-անոթային հիվանդություններ և դեպրեսիա: Կաթինոնի հանման ախտանիշները ներառում են ջերմահորդանքներ, լեթարգիա և դեղամիջոցն օգտագործելու մեծ ցանկություն առնվազն առաջին երկու օրվա ընթացքում:

## Քիմիա
### Կենսասինթեզ
class=skin-invert-image|մինի|Կաթի բույսի մեջ S-կաթինոնի կենսասինթեզի ոչ բետա-օքսիդացման ուղու մեխանիզմը
Կաթի մեջ կաթինոնի սինթեզը սկսվում է L-ֆենիլալանինից, և առաջին քայլն իրականացվում է L-ֆենիլալանին ամոնիակ լիազի (PAL) միջոցով, որը պոկում է ամոնիակային խումբը և ստեղծում ածխածին-ածխածին կրկնակի կապ՝ ձևավորելով դարչնաթթու: Սրանից հետո մոլեկուլը կարող է անցնել կամ բետա-օքսիդացման ուղիով, կամ ոչ բետա-օքսիդացման ուղիով: Բետա-օքսիդացման ուղին արտադրում է բենզոիլ-CoA, մինչդեռ ոչ բետա-օքսիդացման ուղին արտադրում է բենզոյական թթու: Այս երկու մոլեկուլներն էլ կարող են վերածվել 1-ֆենիլպրոպան-1,2-դիոնի կոնդենսացման ռեակցիայի միջոցով, որը կատալիզվում է ThDP-կախյալ ֆերմենտի (թիամին դիֆոսֆատ-կախյալ ֆերմենտ) կողմից պիրոխաղողաթթվի հետ և CO2-ի արտադրությամբ: 1-ֆենիլպրոպան-1,2-դիոնը անցնում է տրանսամինազային ռեակցիա՝ կետոնը ամոնիակային խմբով փոխարինելու համար՝ ձևավորելով (S)-կաթինոն: Այնուհետև (S)-կաթինոնը կարող է ենթարկվել վերականգնման ռեակցիայի՝ արտադրելով ավելի նվազ ազդեցիկ, բայց կառուցվածքով նման կաթին կամ նորէֆեդրին, որոնք նույնպես հայտնաբերված են բույսի մեջ:

Բացի բետա- և ոչ բետա-օքսիդացման ուղիներից, կաթինոնի կենսասինթեզը կարող է ընթանալ CoA-կախյալ ուղիով: CoA-կախյալ ուղին իրականում երկու հիմնական ուղիների խառնուրդ է, քանի որ այն սկսվում է բետա-օքսիդացման ուղու նման, իսկ հետո, երբ կորցնում է CoA-ն, ավարտում է սինթեզը ոչ բետա-օքսիդացման ուղիով: Այս ուղու դեպքում L-ֆենիլալանինից ստացված տրանս-դարչնաթթուն միանում է Coenzyme A-ին (CoA), ճիշտ ինչպես բետա-օքսիդացման ուղու սկզբում: Այնուհետև այն ենթարկվում է հիդրատացման կրկնակի կապի մոտ: Այս արդյունքն այնուհետև կորցնում է CoA-ն՝ արտադրելով բենզալդեհիդ՝ ոչ բետա-օքսիդացման ուղու միջանկյալ նյութ: Բենզալդեհիդը վերածվում է բենզոյական թթվի և անցնում սինթեզի մնացած փուլերով:

### Սինթետիկ սինթեզ
մինի|Սինթեզ՝ էնանտիոմեր-մաքուր S-կատինոնի միջոցով
մինի|Սինթեզ՝ ռացեմիկ կատինոն պրոպիոֆենոնից՝ α-բրոմացված միջանկյալի միջոցով
Կաթինոնը կարող է սինթետիկորեն ստացվել պրոպիոֆենոնից՝ պրոպիոնաթթվի և բենզոլի Ֆրիդել-Կրաֆտսի ացիլացման միջոցով: Ստացված պրոպիոֆենոնը կարող է բրոմացվել, իսկ բրոմը կարող է փոխարինվել ամոնիակով՝ կաթինոնի ռացեմիկ խառնուրդ ստանալու նպատակով: Էնանտիոմերապես մաքուր (S)-կաթինոն ստանալու համար պետք է կիրառվի սինթետիկ այլ ռազմավարություն: Այս սինթետիկ ուղին սկսվում է օպտիկապես ակտիվ ամինաթթվի՝ S-ալանինի N-ացետիլացմամբ: Այնուհետև օգտագործվում է ֆոսֆորի պենտաքլորիդ (PCl5)՝ կարբոքսիլաթթուն քլորացնելու և ացիլքլորիդ ձևավորելու համար: Միաժամանակ, իրականացվում է բենզոլի Ֆրիդել-Կրաֆտսի ացիլացում՝ ալյումինի քլորիդ կատալիզատորով: Վերջապես, ացետիլ պաշտպանիչ խումբը հեռացվում է աղաթթվի հետ տաքացնելով՝ ձևավորելով էնանտիոմերապես մաքուր S-(-)-կաթինոն:

### Կառուցվածք
աջից|class=skin-invert-image|մինի|120x120փքս|Կաթինոնի ածանցյալ բուպրոպիոնի քիմիական կառուցվածքը
Կաթինոնը կարող է արդյունահանվել Catha edulis-ից (կաթ) կամ սինթեզվել α-բրոմպրոպիոֆենոնից (որը հեշտությամբ ստացվում է պրոպիոֆենոնից): Քանի որ կաթինոնը և՛ առաջնային ամին է, և՛ կետոն, այն շատ հակված է դիմերացման, հատկապես որպես բուսական նյութից մեկուսացված ազատ հիմք։ Այս դիմերները դեղաբանորեն ակտիվ չեն, և արագ դիմերացումը նվազեցնում է կաթինոնի ակտիվ քանակությունը ոչ թարմ կաթի մեջ: Դիմերների արագ ձևավորումը վերաբերում է նաև այլ ոչ N-տեղակալված կաթինոններին, ինչպիսին է մեթիլենդիօքսիկաթինոնը (MDC; նորմեթիլոն)։

Կաթինոնի կառուցվածքը շատ նման է այլ մոլեկուլների կառուցվածքին: Կետոնի վերականգնման դեպքում այն վերածվում է կաթինի, եթե պահպանում է իր ստերեոքիմիան, կամ նորէֆեդրինի, եթե դրա ստերեոքիմիան շրջվում է: Կաթինը կաթինոնի ավելի քիչ ազդեցիկ տարբերակն է, և կաթինոնի ինքնաբերաբար վերականգնման պատճառով հին կաթի բույսերն այնքան խթանիչ չեն, որքան երիտասարդները: Կաթինոնը և ամֆետամինը սերտորեն կապված են և ամֆետամինի մոլելուլում պակասում է միայն կետոնային C=O խումբը: Կաթինոնը կառուցվածքային առումով կապված է մեթկաթինոնի հետ գրեթե նույն կերպ, ինչպես ամֆետամինը կապված է մեթամֆետամինի հետ: Կաթինոնը տարբերվում է ամֆետամինից կողմնային շղթայի β (բետա) դիրքում կետոնային թթվածնի ատոմ (C=O) ունենալով: α-տետրալոնի հիման վրա ցիկլիկ կաթինոնների սինթեզման առաջընթացը կիրառել է քիրալային HPLC-CD մեթոդներ՝ էնանտիոմերների բացարձակ կոնֆիգուրացիան որոշելու համար. մոտեցում, որը կարող է նպաստել հակադեպրեսանտային ներուժ ունեցող դեղագործական անալոգների մշակմանը: Կաթինը, ավելի թույլ խթանիչ է: Կաթինոնից կաթինի կենսաֆիզիոլոգիական վերափոխումն է մեղավոր ժամանակի ընթացքում կաթի տերևների ազդեցության թուլացման համար: Թարմ տերևներն ունեն կաթինոնի և կաթինի ավելի մեծ հարաբերակցություն, քան չորացրածները, հետևաբար ունեն ավելի մեծ հոգեակտիվ ազդեցություն:

Կան կաթինոնի բազմաթիվ ածանցյալներ, որոնք ներառում են R խմբի ավելացում մոլեկուլի ամինային ծայրին: Այս ածանցյալներից որոշներն ունեն նաև բժշկական կիրառություն: Բուպրոպիոնը ամենահաճախ նշանակվող հակադեպրեսանտներից մեկն է, և դրա կառուցվածքն իրենից ներկայացնում է կաթինոն՝ ազոտին միացված երրորդային բութիլային խմբով և բենզոլային օղակի հիմնական ածխածնային շղթայի նկատմամբ մետա-դիրքում միացված քլորով:

Կաթինոնի այլ ածանցյալներ ուժեղ հոգեակտիվ դեղամիջոցներ են: Այդպիսի դեղամիջոցներից է մեթիլոնը՝ մի դեղամիջոց, որը կառուցվածքով նման է 3,4-մեթիլենդիօքսիմեթամֆետամինին (MDMA):

## Տես նաև
* Կենտրոնական նյարդային համակարգ
* Ամֆետամին
* Էֆեդրին

## Ծանոթագրություններ

Կատեգորիա:Ալկալոիդներ
Կատեգորիա:Ամիններ
Կատեգորիա:Ամֆետամիններ
Կատեգորիա:Գրգռիչներ
Կատեգորիա:Հոգեակտիվ դեղեր