ALGUNAS MICOTOXINAS: LOS VENENOS DE LAS SETAS

Ahora que en España estamos en Otoño es más frecuente ver setas cuando caminamos por el campo. En realidad es factible ver setas en todo tiempo, pero ahora es cuando se desarrollan más, son más variadas y frecuentes.

Muchas de las setas que nos salgan al paso son comestibles, pero otras muchas no. Reconocer las venenosas es imprescindible si no queremos tener un fatal accidente, pero eso no es mi intención en esta entrada, hoy voy a centrarme en la base molecular de esos tóxicos que almacenan las setas.







Comenzaremos por un clásico, la ergotamina que es un alcaloide derivado del indol, contenido en el Cornezuelo del Centeno. Este parásito del centeno estropea el grano de centeno, y si es ingerido por error se produce un estado de convulsiones y gangrenas que puede ser fatal. Este cuadro de intoxicación se conoce como FUEGO DE SAN ANTONIO.




 La molécula de la ergotamina contiene varios ciclos de 5 y 6 carbonos unidos por las aristas. Uno de los anillos tiene dobles enlaces alternados que le otorgan un efecto resonante y finalmente un grupo amido sustituído en otro de los anillos. 

 

 Otro hongo que contamina a un alimento es el Aspergillum, que afecta al cacahuete. En este caso el hongo genera una familia de  moléculas conocidas como aflatoxinas, que al comer el cacahuete infectado por el hongo atacarán nuestro hígado.

Esta imagen la he obtenido de la página de la FAO.org, y muestra varias de las aflatoxinas. Para diferenciar unas de otras se las denomina con una letra y un número.

Aquí los ciclos de carbono son diferentes al caso anterior, y la molécula no contiene átomos de N. Pero la impresión es que la aromaticidad en estos compuestos es mayor que en la Ergotamina.

Como no quiero extenderme mucho y ser muy pesado, finalmente hablaremos un poquito sobre la seta Amanita muscarina, un preciosidad rojiza que siempre que la veo acabo buscando el enanito que por fuerza debe de habitar bajo ella:

 

  

No se trata de una seta cuya ingestión conlleve la muerte, (obviamente depende de la cantidad de seta que comamos), pero el mal rato está asegurado. El tóxico principal es la Muscarina, que en cantidad tan bajas como 0,01 microgramos ya es capaz de matar a un gato:

Pero no el único, la seta también posee el potente alucinógeno llamado Muscinol:

De nuevo tenemos ciclos de carbono, pero en esta ocasión uno de cinco átomos uno de ellos oxígeno, junto a nitrógeno.Otro tóxico más es el ácido isoboténico:

Y el último la muscazona:

 

De nuevo con un ciclo de cinco átomos. Además de los anteriores, y como todas las amanitas, tiene unos ciclopéptidos conocidos como Falotoxinas y Amatoxinas cuyo poder tóxico reside en la capacidad de inhibir a la ADN-polimerasa, alterando la función nuclear de las células. Si estabais esperando ver una fórmula química compleja, este es vuestro momento:

¿Qué son las "R", son cadenas hidrocarbonadas o grupos alcohol que darán lugar a las diferentes Falotoxinas.

Lo cierto es que ninguna planta o seta es poseedora de una única especie molecular que actúe como veneno. La planta generará varias especies tóxicas de las que una será la que lleve la voz cantante.

Otro día pondremos más y más venenos de plantas, setas y animales.

JUGLONA Y ESCOPOLETINA COMO COMPUESTOS ALELOPÁTICOS

La guerra química no es algo único del ser humano, yo diría que nosotros somos unos recién llegados a este campo. Los seres vivos la llevan empleando cientos de millones de años, emitiendo compuestos químicos a su alrededor que provocan la intoxicación de otros seres a su alrededor. Si nos centramos en la guerra química entre vegetales, todas estas moléculas forman parte de los compuestos alelopáticos, o compuestos que producen alelopatía. Este concepto fue definido en 1937 por Molisch:  “Como el proceso en el que una planta desprende al medio ambiente, uno o varios, compuestos químicos que inhiben el crecimiento de otra planta que vive en el mismo habitat o en un habitat cercano”.

Algo notó Teofrasto en el siglo III AC comenta que los terrenos donde se cultivan garbanzos no producen grandes cantidades de trigo; y Plinio hace dos mil años afirma que tras dormitar bajo la sombra de un nogal, es probable que nos despertemos con algo de dolor de cabeza. En efecto, el nogal segrega una quinona que inhibe el crecimiento de las plantas a su alrededor, (no todas, algunas parecen inmunes a este veneno). La molécula es la llamada Juglona:

Su efecto es inhibir el crecimiento de las plantas alrededor del nogal, así este puede acceder a todos los nutrientes al alcance de sus raíces sin ninguna competencia. Y no es el único caso de planta que hace uso de estos herbicidas:

Esta es la fórmula de la escopoletina, utilizada por la avena para inhibir el crecimiento de otras plantas. Como podéis observar son fórmulas químicas orgánicas, en las que coexisten varias funciones, en estos dos ejemplos podemos observar un éter, un grupo alcohólico, un cetónico, y dobles enlaces carbono-carbono en una configuración de aromaticidad. Son moléculas muy complejas, pero que yo aún las califico de sencillas dentro de la panoplia de moléculas que nos podemos llegar a encontrar. 

Buceando por la red he encontrado una clasificación de compuestos alelopáticos, en función del tipo de compuesto químico que sea:

1. Compuestos alifáticos, ácidos orgánicos: (oxálico, crotónico, fórmico, butírico, acético, láctico y succínico) y alcoholes:(metanol, etanol, n-propanol y butanol) 
2. Lactonas no saturadas: (Psilotina, Psilotinina, Protoanemonina)
3. Lípidos y ácidos grasos:( Acidos linoleico, Mirístico, Palmítico, Láurico, Hidroxiesteárico)
4. Terpenoides.
5. Glicósidos cianogénicos:(Ladurrina, Amigdalina y prunasina.
6. Compuestos aromáticos: (fenoles, derivados del ácido benzoico, derivados del ácido cinámico, quinonas, cumarina, flavonoides y taninos)
7. Alcaloides: (cocaína, cafeína, cinconina, quinina, cinconidina, estricnina) 

OLORES DE LAS FLORES MÁS COMUNES

Las plantas con flores nos ayudan a iluminar nuestros días en base a los colores, formas, y olores de sus flores. Este último aspecto parece ser un rasgo más primitivo que el color en las angiospermas.
Para nosotros los olores se clasifican en agradables o desagradables, pero para las plantas es algo más, una ayuda en su constante interacción con animales que utilizará en su polinización. El aroma que nos llega de una planta no es debido a una sola sustancia, más bien a una mezcla numerosa de ellas, pero aún así podemos destacar ciertas moléculas como principales responsables de aromas muy familiares. Por ejemplo el geraniol:

Terminando en -ol no puede ser otra cosa que un alcohol, pero atención que hay más. Vemos la presencia de dobles enlaces en trans. Si el doble enlace próximo al OH estuviera en CIS, la molécula probablemente tendría otras propiedades, quien sabe si otro olor. Por cierto que llamándose geraniol,... Si está presente en los geranios. Otra facilona es el limoneno. Con ese "eno" en su nombre, posee efectivamente dobles enlaces.

En este caso, típico en el olor de los limones. Estas dos moléculas pertenecen a una familia de compuestos naturales derivados del terpeno, muy ubicuos por todas partes.

Esta es más compleja que los anteriores, se trata de una cetona pero también es un derivado de los terpenos. A destacar que los dobles enlaces está deslocalizados al estar alternados unos con otros. Está presente en el aroma de rosáceas, y como no en ciertos aromas del vino. Lo mismo le ocurre a a la vainillina, responsable del sabor de vainillina de ciertos vinos tintos, (y sí, del aroma del helado de vainilla):

La vainilla es una planta originaria de México, pero que hoy en día se planta en cualquier región tropical, de hecho el principal productor es Madagascar. Y finalmente para no cansar presentamos al Eugenol, presente en el condimento llamado "clavo". Pero que también encontramos entre los aromas de los vinos tintos: