Ketamina

La  ketamina, sintetizzata dal chimico statunitense Calvin Stevens nel 1962,  è un’arilcicloesilammina congenere della fenciclidina e originariamente utilizzata come anestetico. Nel 1970 la Food and Drug Administration approvò l’uso della ketamina negli esseri umani e fu utilizzata come anestetico sui campi di battaglia durante la guerra in Vietnam.

Attualmente la ketamina in campo medico è utilizzata quale anestetico generalmente per uso veterinario, nel trattamento del dolore acuto, dell’epilessia, della depressione, dell’ansia e nella terapia delle ustioni. Tuttavia, per i suoi effetti dissociativi e psichedelici, è usata illegalmente come droga ricreativa. Viene usata da sola o spesso in combinazione con MDMA nota come ecstasy, anfetamine, metanfetamine o cocaina.

effetti
effetti

Può produrre infatti sensazioni di euforia, stimolazione, rilassamento, distacco da sé stessi sebbene gli effetti varino da persona a persona e dalla dose assunta. La ketamina distorce la percezione della vista e del suono, induce uno stato di sedazione, immobilità e amnesia.  Gli effetti a lungo termine dell’uso di ketamina possono includere flashback, perdita di memoria e problemi di concentrazione.

L’uso regolare può causare depressione e, occasionalmente, sintomi psicotici come allucinazioni. La ketamina può anche peggiorare i problemi di salute mentale esistenti.

La ketamina produce i suoi effetti, che possono variare da 45 minuti a 3 ore, in un tempo variabile da 30 secondi a 20 minuti. È venduta illegalmente sotto forma di polvere che viene tagliata e sniffata o aggiunta a tabacco o marijuana e fumata. Disciolta in soluzione  può essere iniettata o aggiunta a drink e bevuta e spesso usata come droga da stupro poiché provoca perdita di memoria a breve termine e disturbi della capacità di giudizio.

Struttura della ketamina

La ketamina, il cui nome I.U.P.A.C. è (RS)-2-(2-clorofenil)-2-metilammino-cicloesan-1-one, ha formula C13H16ClNO è  costituita da due anelli di cui uno aromatico che presenta un gruppo amminico e un gruppo chetonico. Appartiene alla classe dei cicloesanoni in cui uno degli idrogeni in posizione 2 è sostituito da un gruppo 2-clorofenile, mentre l’altro è sostituito da un gruppo metilammino.

Ha un carbonio chirale e pertanto può presentarsi sotto forma di due enantiomeri R o S che mostrano una diversa attività clinica e farmacologica e le preparazioni farmaceutiche più comuni di ketamina contengono una miscela racemica.

L’enantiomero S è usato per il trattamento di alcuni problemi di salute mentale, come l’ansia resistente ad altri trattamenti ed è più potente e ha maggiori effetti psichedelici rispetto all’enantiomero R e presenta il vantaggio, rispetto a quest’ultimo, di essere eliminato in tempi più rapidi dall’organismo.

Sintesi 

Tradizionalmente la sintesi avviene tramite la reazione dell’o-clorobenzonitrile ottenuto per ammossidazione dell’o-clorotoluene e i reattivi di Grignard come il  bromuro di ciclopentilmagnesio ottenuto in seguito alla reazione in ambiente anidro ed opportunamente catalizzata da tetraidrofurano tra il magnesio metallico e il bromociclopentano.

sintesi
sintesi ketamina

Dalla reazione si ottiene l’o-clorofenil ciclopentilchetone seguita dall’α-bromurazione del chetone. Dalla  reazione con la metilammina si  forma un’α-idrossiimmina il cui riscaldamento dà come risultato la ketamina attraverso un riarrangiamento dell’α-idrossiimmina con una resa del 60%.

Poiché la domanda di ketamina continua ad aumentare, i ricercatori stanno esplorando attivamente nuovi metodi di sintesi e migliorando quelli esistenti. Gli sviluppi futuri potrebbero concentrarsi sull’uso di approcci più verdi e sostenibili, come l’utilizzo di materie prime rinnovabili e processi catalitici.

Di recente è stato sviluppato un nuovo ed efficiente protocollo per la sintesi della ketamina, utilizzando l’intermedio idrossichetone. Nel processo che avviene in cinque stadi il cicloesanone è fatto reagire con il  bromuro di 2-clorofenil magnesio seguito da disidratazione in presenza di un liquido ionico acido.

altri metodi sintetici
altri metodi sintetici

L’ossidazione dell’alchene dà, come prodotto di reazione, il corrispondente intermedio idrossichetone. L’imminazione di questo intermedio mediante metilammina e infine il riarrangiamento dell’immina ottenuta a temperatura elevata portano alla sintesi della ketamina.

Le elevate rese di reazione e l’uso di materiali sicuri e disponibili in commercio senza la necessità di utilizzare acidi corrosivi nella fase di disidratazione sono alcuni dei vantaggi di questa procedura rispetto a quelle comunemente riportate per la sintesi di tale composto.

ARGOMENTI

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Terpenoidi

Articolo precedente
Articolo successivo

TI POTREBBE INTERESSARE

Enantiomeri e diastereoisomeri a confronto

Gli enantiomeri sono molecole chirali che sono l’immagine speculare l’una dell’altra e non sono sovrapponibili mentre i diastereoisomeri molecole chirali che non sono l’immagine...

Perossidazione lipidica: meccanismo

La perossidazione lipidica può essere descritta come un processo in cui agenti ossidanti come specie reattive all’ossigeno (ROS) e  radicali liberi attaccano i lipidi...

Le proteine e loro struttura

Le proteine sono polimeri i cui monomeri sono costituiti dai venti diversi tipi di amminoacidi presenti in natura. Gli amminoacidi sono composti che contengono...