АМ-2201 (1-(5-флуоропентил)-[1Н-индол-3-ил]-(нафтален-1-ил)-метанон е синтетичен канабиноид, който първоначално е създаден през 2000 г. като фармакологичен инструмент за изучаване на ендоканабиноидната система. Той е мощен пълен агонист на канабиноидните рецептори (CB1R), който предизвиква психоактивни ефекти, подобни на тези на фитоканабиноида Δ9-тетрахидроканабинол (THC), но афинитетът му към свързване е 40 пъти по-висок от този на THC. По същия начин афинитетът на свързване на АМ-2201 към канабиноидните рецептори от тип 2 (CB2R), отговорни за периферните ефекти, медиирани от канабиноидите, е 14 пъти по-висок от този на THC. Пушенето е най-разпространеният начин на приложение, а типичните дози АМ-2201 варират от 250 ug до 2 mg. По правило АМ-2201 е част от следните вещества: "Спайс", "К2", "легална трева", "синтетичен канабис", "растителен тамян". Също така в Германия е установено, че е добавка към повече от 90 различни марки "билкови смеси", сред които са: Agent Orange", "Atomic Bomb", "Green", "Jamaican Gold Extreme", "Manga Xtreme", "New Bonzai" и "XoXo". Мрежата за предупреждение за злоупотреба с наркотици (Drug Abuse Warning Network - DAWN) съобщава за около 15 хил. посещения в спешното отделение, свързани със злоупотреба със синтетични канабиноиди. Метаболити на АМ-2201 са идентифицирани в приблизително 60% от кръвните проби. При нагряване (напр. при пушене) AM-2201 може да се трансформира в незначителна степен в JWH-018. JWH-018 е един от първите синтетични канабиноиди, включени в различни национални законодателства за контрол на наркотиците. Въпреки това АМ-2201 не се счита за пряк прекурсор на което и да е вещество, контролирано на международно ниво. АМ-2201 е нафтоиндилол, алкилиран в индоловия азот и съдържащ флуорен атом в 5-позиция на страничната верига на пентила. От гледна точка на основната химия той може да се счита за относително инертен, тъй като е заместен от нафтохидрол мотив в рекреационната позиция С-3. Поради ароматичността на индоловата система азотът не води до повишаване на "основността". За разлика от нефлуорираните си аналози, той може да се трансформира в JWH-018 и JWH-022 при по-високи температури в незначителна степен. Аналитичният профил на това вещество е описан в много различни документи, а използваните методи включват LC-MS/MS, GC-EI-MS, LC-Q-ToF-MS, AccuTOF-DART, ЯМР, FTIR ATR и UV-VIS детекция. Той може да бъде открит в серум, цяла кръв, коса, орална течност, в проби от урина основната аналитична цел са неговите основни метаболити.
Самото вещество има вид на бяло кристално твърдо вещество (в чист вид), разтворимо в етанол (5 mg/ml). То има молекулна формула C24H22FNO, молекулно тегло 359,43 g/mol, температура на топене 93,7 °C. Температурата на кипене на веществото не е определена. Синтезът на АМ-2201 е описан за първи път през 2001 г. от Александрос Макрианис и Хонгфън Денг. Започва се с разтвор на 1-Н индол в етилов етер на оцетна киселина, добавя се разтвор на метилмагнезиев бромид в етилов етер на оцетна киселина. След това се добавя нафтален-1-карбонилхлорид (получен от нафтален-1-карбоксилна киселина и тионилхлорид) и накрая се добавя и воден разтвор на амониев хлорид. След това полученият филтрат на 1Н-индол-3-ил(нафтален-1-ил)метанон се промива и рекристализира. Този продукт се добавя към суспензията на натриев хидрид в диметилформамид (DMF), след което се добавя 5-бромопентилацетат за N-алкилиране. След разцепване на ацетата с метанолов разтвор на калиев хидроксид се извършва флуориране на страничната верига на пентила с помощта на диетиламиносулфотрифлуорид (DAST) и дихлорметан.
Фармакокинетика и фармакодинамика на АМ-2201.
АМ-2201 се метаболизира от различни ензими от семейството на CYP450. При проучвания върху човешки чернодробни микрозоми (ЧЧМ) и върху рекомбинантен човешки протеин е установено, че CYP2C9 и CYP1A2 са основните ензими, участващи в окислението на АМ-2201, докато CYP2C19, 2D6, 2E1 и 3A4 имат незначителна роля на този етап от метаболизма. В допълнение към метаболитните реакции АМ-2201 претърпява ензимно дефлуориране, за което се предполага, че е в присъствието на цитохром Р450 2Е1. Установено е също така, че CYP1A2, 2C9 и 2C19 медиират окислителното дефлуориране. При проучвания in vitro и in vivo е разкрита разликата между JWH-018 и А-2201. Така че JWH-018 N-(4OH-пентил) се образува изключително след абсорбцията на JWH-018, поради което може да се използва като диагностичен маркер за разграничаване на абсорбцията на JWH-018 и АМ-2201. Основните метаболити включват: AM-2201 N-(4-OH-pentyl), AM-2201 6-OH-indole, JWH-018 N-(5-OH-pentyl), JWH-018 pentanoic acid, JWH-073 N-(4- OH-butyl) и JWH-073 butanoic acid. Конюгирането с глюкуронова киселина се извършва от различни UDP-глюкуронозилтрансеферази, предимно чернодробни (UGT1A1, UGT1A9 и UGT2B7) и ензими, включително: JWH-018 N-(5-OH-пентил), JWH-018 пентанова киселина, JWH-073 N-(4-OH-бутил), както и JWH-073 бутанова киселина.
Що се отнася до фармакологичните константи, след прилагане на 5 mg АМ-2201 пикова концентрация в серума с показател 0,56 n/ml се открива след 1 час и 35 минути и продължава да бъде откриваема в серума през следващите пет дни (с граница на откриване 0,8 pg/ml). Този факт показва, че полуживотът е няколко дни. В проучванията на Carlier върху метаболизма на АМ-2201 върху плъхове са определени времеви концентрационни профили в плазмата, които зависят значително от дозата и времето, докато концентрацията нараства линейно с увеличаване на дозата. Така, след прилагане на АМ-2201 в доза 0,3 mg/kg, концентрацията е била значително по-висока, отколкото след прилагане на 0,1 mg/kg, като същевременно е била откриваема в плазмата дори след 4 часа с показател 3,22 μg/L. Максималното време до достигане на максимална концентрация е 1,3 часа и не зависи от приложената доза. Полуживотът на елиминиране обаче е зависел от приложената доза. Времето до достигане на максимална концентрация на метаболита WH-018 N-(5-хидроксипентил) е било 2 часа, а метаболитът е можел да бъде открит дори след 24 часа. През 2013 г. Hutter съобщава за първото фармакокинетично проучване на АМ-2201 върху хора, което се основава на еднократен прием на веществото в доза 0,07 mg/kg. В тяхното проучване концентрацията на АМ-2201 в плазмата е спаднала до 0,6 до <0,02 μg/L (LOQ) за 1,5-125 часа след приема. В серума са идентифицирани само 4 метаболита: JWH-018 N-пентанова киселина, JWH-018 N-(5-хидроксипентил), AM-2201 6'-хидроксииндол и AM-2201 N-(4-хидроксипентил). Важно е да се отбележи, че серумните концентрации на JWH-018 N-пентанова киселина превишават тези на АМ-2201 във всички проби. Максималните концентрации на JWH-018 N-(5-хидроксипентил) и JWH-018 N-пентанова киселина са регистрирани съответно след 1,5 и 4,1 часа от приложението на веществото. JWH-018 N-пентанова киселина е открита до 57 часа след приема. Различните показатели при плъхове и хора, вероятно, са резултат от междувидови различия и различия в начините на приложение. Така че, след перорално приложение на АМ-2201 стомашно-чревният метаболизъм е бил по-значим от sc-път, който е начин за заобикаляне на този метаболитен път. Концентрацията на АМ-2201 в кръвта при хора не е надвишавала 5 μg/L.
Все още не са разкрити данни за фармакодинамиката на веществото in vivo. Известно е обаче, че то има висок афинитет на свързване към канабиноидните рецептори от първи тип, изразен като IC50 (заемане на 50% от рецепторите) - 1,0 nM и към канабиноидните рецептори от втори тип - 2,6 nM, в сравнение с афинитета на делта-9 тетрахидроканабинол (THC) - 40,7 nM за CB1- и 36,4 nM за CB2-рецепторите. Освен това при изследвания in vitro с анализ на свързването на [35S] гуанозин-5'-О-(3-тио)-трифосфат ([35S]GTPγS) 50% ефективна концентрация (EC50) е определена на 0,24 nM с пълни агонистични свойства на веществото по отношение на рецепторите. Въз основа на тези данни и клинични наблюдения може да се приеме, че АМ-2201 проявява типичните ефекти на CB1 агонистите. Тези ефекти могат да включват седация, когнитивна дисфункция, тахикардия, постурална хипотония, сухота в устата, атаксия, имуносупресия и психотропни ефекти. Ясно изразена разлика от ТХК е образуването на потенциално фармакологично активни метаболити от АМ-2201. Докато в случая с THC е известно, че само един от основните метаболити има психоактивни свойства и той запазва афинитета си към свързване с канабиноидните рецептори (11-OH-THC: Ki при CB1 рецептор: 38,4 ± 0,8 nM). Няколко метаболита на АМ-2201 запазват висок афинитет на свързване към CB1 рецептора с относителна оценка на свързването АМ-2201 > АМ-2201 N-(4-OH-пентил) = JWH-018 N-(5-OH-пентил) > THC > JWH-073 N-(4-OH-бутил). Глюкоронидираният метаболит JWH-018 N-(5-OH-пентил) запазва афинитета си към рецептора CB1 и активността си като неутрален антагонист (Ki: 922 nM). Липсват данни дали този метаболит е в състояние да антагонизира фармакологичните ефекти на JWH-018 in vivo или дали се образуват достатъчни концентрации в мястото на действие.
Клинични ефекти, дози и токсичност на АМ-2201.
Употребата на веществото от хора с психични заболявания е категорично забранена. Що се отнася до потенциалната зависимост, психичната зависимост към веществото възниква изключително при продължителна повтаряща се употреба. Съществуват данни за възможност за поява на абстинентен синдром, който се характеризира с нарушено настроение, тремор в крайниците, повишена тревожност, субдепресивно състояние, спонтанно увеличаване на сърдечната честота и панически пристъпи, като горепосочените симптоми се изравняват в рамките на 2-3 месеца въздържание без фармакологична терапия.Самото вещество има вид на бяло кристално твърдо вещество (в чист вид), разтворимо в етанол (5 mg/ml). То има молекулна формула C24H22FNO, молекулно тегло 359,43 g/mol, температура на топене 93,7 °C. Температурата на кипене на веществото не е определена. Синтезът на АМ-2201 е описан за първи път през 2001 г. от Александрос Макрианис и Хонгфън Денг. Започва се с разтвор на 1-Н индол в етилов етер на оцетна киселина, добавя се разтвор на метилмагнезиев бромид в етилов етер на оцетна киселина. След това се добавя нафтален-1-карбонилхлорид (получен от нафтален-1-карбоксилна киселина и тионилхлорид) и накрая се добавя и воден разтвор на амониев хлорид. След това полученият филтрат на 1Н-индол-3-ил(нафтален-1-ил)метанон се промива и рекристализира. Този продукт се добавя към суспензията на натриев хидрид в диметилформамид (DMF), след което се добавя 5-бромопентилацетат за N-алкилиране. След разцепване на ацетата с метанолов разтвор на калиев хидроксид се извършва флуориране на страничната верига на пентила с помощта на диетиламиносулфотрифлуорид (DAST) и дихлорметан.
Фармакокинетика и фармакодинамика на АМ-2201.
АМ-2201 се метаболизира от различни ензими от семейството на CYP450. При проучвания върху човешки чернодробни микрозоми (ЧЧМ) и върху рекомбинантен човешки протеин е установено, че CYP2C9 и CYP1A2 са основните ензими, участващи в окислението на АМ-2201, докато CYP2C19, 2D6, 2E1 и 3A4 имат незначителна роля на този етап от метаболизма. В допълнение към метаболитните реакции АМ-2201 претърпява ензимно дефлуориране, за което се предполага, че е в присъствието на цитохром Р450 2Е1. Установено е също така, че CYP1A2, 2C9 и 2C19 медиират окислителното дефлуориране. При проучвания in vitro и in vivo е разкрита разликата между JWH-018 и А-2201. Така че JWH-018 N-(4OH-пентил) се образува изключително след абсорбцията на JWH-018, поради което може да се използва като диагностичен маркер за разграничаване на абсорбцията на JWH-018 и АМ-2201. Основните метаболити включват: AM-2201 N-(4-OH-pentyl), AM-2201 6-OH-indole, JWH-018 N-(5-OH-pentyl), JWH-018 pentanoic acid, JWH-073 N-(4- OH-butyl) и JWH-073 butanoic acid. Конюгирането с глюкуронова киселина се извършва от различни UDP-глюкуронозилтрансеферази, предимно чернодробни (UGT1A1, UGT1A9 и UGT2B7) и ензими, включително: JWH-018 N-(5-OH-пентил), JWH-018 пентанова киселина, JWH-073 N-(4-OH-бутил), както и JWH-073 бутанова киселина.
Що се отнася до фармакологичните константи, след прилагане на 5 mg АМ-2201 пикова концентрация в серума с показател 0,56 n/ml се открива след 1 час и 35 минути и продължава да бъде откриваема в серума през следващите пет дни (с граница на откриване 0,8 pg/ml). Този факт показва, че полуживотът е няколко дни. В проучванията на Carlier върху метаболизма на АМ-2201 върху плъхове са определени времеви концентрационни профили в плазмата, които зависят значително от дозата и времето, докато концентрацията нараства линейно с увеличаване на дозата. Така, след прилагане на АМ-2201 в доза 0,3 mg/kg, концентрацията е била значително по-висока, отколкото след прилагане на 0,1 mg/kg, като същевременно е била откриваема в плазмата дори след 4 часа с показател 3,22 μg/L. Максималното време до достигане на максимална концентрация е 1,3 часа и не зависи от приложената доза. Полуживотът на елиминиране обаче е зависел от приложената доза. Времето до достигане на максимална концентрация на метаболита WH-018 N-(5-хидроксипентил) е било 2 часа, а метаболитът е можел да бъде открит дори след 24 часа. През 2013 г. Hutter съобщава за първото фармакокинетично проучване на АМ-2201 върху хора, което се основава на еднократен прием на веществото в доза 0,07 mg/kg. В тяхното проучване концентрацията на АМ-2201 в плазмата е спаднала до 0,6 до <0,02 μg/L (LOQ) за 1,5-125 часа след приема. В серума са идентифицирани само 4 метаболита: JWH-018 N-пентанова киселина, JWH-018 N-(5-хидроксипентил), AM-2201 6'-хидроксииндол и AM-2201 N-(4-хидроксипентил). Важно е да се отбележи, че серумните концентрации на JWH-018 N-пентанова киселина превишават тези на АМ-2201 във всички проби. Максималните концентрации на JWH-018 N-(5-хидроксипентил) и JWH-018 N-пентанова киселина са регистрирани съответно след 1,5 и 4,1 часа от приложението на веществото. JWH-018 N-пентанова киселина е открита до 57 часа след приема. Различните показатели при плъхове и хора, вероятно, са резултат от междувидови различия и различия в начините на приложение. Така че, след перорално приложение на АМ-2201 стомашно-чревният метаболизъм е бил по-значим от sc-път, който е начин за заобикаляне на този метаболитен път. Концентрацията на АМ-2201 в кръвта при хора не е надвишавала 5 μg/L.
Все още не са разкрити данни за фармакодинамиката на веществото in vivo. Известно е обаче, че то има висок афинитет на свързване към канабиноидните рецептори от първи тип, изразен като IC50 (заемане на 50% от рецепторите) - 1,0 nM и към канабиноидните рецептори от втори тип - 2,6 nM, в сравнение с афинитета на делта-9 тетрахидроканабинол (THC) - 40,7 nM за CB1- и 36,4 nM за CB2-рецепторите. Освен това при изследвания in vitro с анализ на свързването на [35S] гуанозин-5'-О-(3-тио)-трифосфат ([35S]GTPγS) 50% ефективна концентрация (EC50) е определена на 0,24 nM с пълни агонистични свойства на веществото по отношение на рецепторите. Въз основа на тези данни и клинични наблюдения може да се приеме, че АМ-2201 проявява типичните ефекти на CB1 агонистите. Тези ефекти могат да включват седация, когнитивна дисфункция, тахикардия, постурална хипотония, сухота в устата, атаксия, имуносупресия и психотропни ефекти. Ясно изразена разлика от ТХК е образуването на потенциално фармакологично активни метаболити от АМ-2201. Докато в случая с THC е известно, че само един от основните метаболити има психоактивни свойства и той запазва афинитета си към свързване с канабиноидните рецептори (11-OH-THC: Ki при CB1 рецептор: 38,4 ± 0,8 nM). Няколко метаболита на АМ-2201 запазват висок афинитет на свързване към CB1 рецептора с относителна оценка на свързването АМ-2201 > АМ-2201 N-(4-OH-пентил) = JWH-018 N-(5-OH-пентил) > THC > JWH-073 N-(4-OH-бутил). Глюкоронидираният метаболит JWH-018 N-(5-OH-пентил) запазва афинитета си към рецептора CB1 и активността си като неутрален антагонист (Ki: 922 nM). Липсват данни дали този метаболит е в състояние да антагонизира фармакологичните ефекти на JWH-018 in vivo или дали се образуват достатъчни концентрации в мястото на действие.
Клинични ефекти, дози и токсичност на АМ-2201.
Делът на АМ-2201 в различните "билкови смеси" е разнороден и може да варира (според различните източници) от 1 до 300 mg/g. Средният показател варира в рамките на 30 mg/g. Като се има предвид фактът, че най-разпространеният метод на приложение на АМ-2201 е пушенето, определянето на точните дози в дадена смес е невъзможно. Въпреки това чрез анализ на данните от изследванията може да се направи степенуване на дозата на чистото вещество по отношение на процентното съдържание на THC и CBD във веществото. И така, началната минимална доза (включваща данните на до ЕМCDDA) на АМ-2201, която е свързана със значителни и осезаеми клинични ефекти, е 3-4 μg/kg. Средните дози варират от 8 до 17 μg/kg. Всяка доза, надвишаваща 20 μg/kg, е висока и се счита, че предполага най-висок риск от развитие на ясно изразени странични ефекти. Предвид потенциално високия риск от развитие на странични ефекти, не се препоръчва употребата на АМ-2201 във високи дози поради загуба на контрол върху физическото и психическото състояние. Когато се прилага чрез вдишване, началото на ефекта е в рамките на 5 минути, а пикът на ефекта е на 30-50 минути. Ефектите могат да продължат 60-180 минути, а периодът на пост-ефектите продължава до 5 часа в зависимост от дозата.
Положителните желани ефекти на веществото включват същите ефекти, които се появяват вследствие на употребата на THC: еуфория, умерена релаксация, весело поведение, някои илюзии и т.н. Въпреки това, като се има предвид фактът, че АМ-2201 е синтетичен канабиноид (и поради фармакодинамичната му специфика), той има по-изразени странични ефекти, които включват: люлеене (клатеща се походка), нарушена координация, повишено кръвно налягане (или изразено понижение) и пулс, афазия, конвулсии, агресивно поведение, бавни движения, зачервяване на конюнктивата, халюцинации, сънливост, сопор или кома, треперене на клепачите, кървене от венците, мидриаза, дезориентация, тревожност и параноя, депресия (в пост-ефекта), рядко се появява синдром на деперсонализация/дереализация. Също така, негативните ефекти включват тахикардия, възбуда, халюцинации, хипертония, леко повишаване на глюкозата в кръвта, хипокалиемия, повръщане, болка в гърдите, конвулсии, миоклония, силна тревожност, водеща до панически атаки и остра психоза.
Токсичността на АМ-2201 е изследвана само върху първични невронни клетки на предния мозък и показва индуциране на цитотоксичност в зависимост от концентрацията. По време на предварителна инкубация със селективен антагонист на СВ1 цитотоксичността на АМ-2201 (30 μМ) е потисната, което показва важна роля на СВ1 рецепторите в индукцията на цитотоксичност на тази линия клетки, а не в други механизми. Освен това цитотоксичността на АМ-2201 се проявява чрез апоптоза и се медиира от каспази, което показва силен невротоксичен ефект. Поради липофилния характер на това вещество не може да се изключи, че по-високи концентрации се наблюдават в дълбоките участъци (чрез ефекта на натрупване) или в епителните клетки на храносмилателния тракт (които са пряко изложени на дим или чисто вещество). Невротоксичността на АМ-2201 се доказва от факта, че ендоканабиноидната система вече е формирана в развиващата се централна нервна система от момента на зачеването, а също и от факта, че канабимиметикът -55,212-2, намесвайки се в ендоканабиноидната система, причинява аненцефалия и невроповеденчески нарушения при потомството. Може също така да се предположи, че предвид физико-химичните свойства на веществото, то може да премине в тъканите на плода през плацентата. Най-често срещаните клинични симптоми на отнемане са: тревожност, нестабилно настроение, изблици на плач, чувство за вътрешна празнота, задух, хиперакузис, соматична болка, хипервентилация, интензивно изпотяване, двигателно и вътрешно безпокойство, безсъние, кашлица, нарушена концентрация.
Положителните желани ефекти на веществото включват същите ефекти, които се появяват вследствие на употребата на THC: еуфория, умерена релаксация, весело поведение, някои илюзии и т.н. Въпреки това, като се има предвид фактът, че АМ-2201 е синтетичен канабиноид (и поради фармакодинамичната му специфика), той има по-изразени странични ефекти, които включват: люлеене (клатеща се походка), нарушена координация, повишено кръвно налягане (или изразено понижение) и пулс, афазия, конвулсии, агресивно поведение, бавни движения, зачервяване на конюнктивата, халюцинации, сънливост, сопор или кома, треперене на клепачите, кървене от венците, мидриаза, дезориентация, тревожност и параноя, депресия (в пост-ефекта), рядко се появява синдром на деперсонализация/дереализация. Също така, негативните ефекти включват тахикардия, възбуда, халюцинации, хипертония, леко повишаване на глюкозата в кръвта, хипокалиемия, повръщане, болка в гърдите, конвулсии, миоклония, силна тревожност, водеща до панически атаки и остра психоза.
Токсичността на АМ-2201 е изследвана само върху първични невронни клетки на предния мозък и показва индуциране на цитотоксичност в зависимост от концентрацията. По време на предварителна инкубация със селективен антагонист на СВ1 цитотоксичността на АМ-2201 (30 μМ) е потисната, което показва важна роля на СВ1 рецепторите в индукцията на цитотоксичност на тази линия клетки, а не в други механизми. Освен това цитотоксичността на АМ-2201 се проявява чрез апоптоза и се медиира от каспази, което показва силен невротоксичен ефект. Поради липофилния характер на това вещество не може да се изключи, че по-високи концентрации се наблюдават в дълбоките участъци (чрез ефекта на натрупване) или в епителните клетки на храносмилателния тракт (които са пряко изложени на дим или чисто вещество). Невротоксичността на АМ-2201 се доказва от факта, че ендоканабиноидната система вече е формирана в развиващата се централна нервна система от момента на зачеването, а също и от факта, че канабимиметикът -55,212-2, намесвайки се в ендоканабиноидната система, причинява аненцефалия и невроповеденчески нарушения при потомството. Може също така да се предположи, че предвид физико-химичните свойства на веществото, то може да премине в тъканите на плода през плацентата. Най-често срещаните клинични симптоми на отнемане са: тревожност, нестабилно настроение, изблици на плач, чувство за вътрешна празнота, задух, хиперакузис, соматична болка, хипервентилация, интензивно изпотяване, двигателно и вътрешно безпокойство, безсъние, кашлица, нарушена концентрация.
Last edited by a moderator: