Cathinon: verschil tussen versies

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
kGeen bewerkingssamenvatting
Regel 9: Regel 9:
| onderschrift2 = Moleculaire structuur van Cathinon
| onderschrift2 = Moleculaire structuur van Cathinon
| afbeelding3 = Cathinone-3d-CPK.png
| afbeelding3 = Cathinone-3d-CPK.png
| onderschrift3 =
| onderschrift3 = Ruimtelijk model van Cathinon
| afbeeldingbreedte3 = 200
| afbeelding4 =
| afbeelding4 =
| onderschrift4 =
| onderschrift4 =
Regel 17: Regel 18:
| InChI = 1/C9H11NO/c1-7(10)9(11)8-5-3- 2-4-6-8/h2-7H,10H2,1H3/t7-/m0/s1
| InChI = 1/C9H11NO/c1-7(10)9(11)8-5-3- 2-4-6-8/h2-7H,10H2,1H3/t7-/m0/s1
| IUPAC = (''S'')-2-amino-1-fenyl-1-propanon
| IUPAC = (''S'')-2-amino-1-fenyl-1-propanon
| AndereNamen = norefedron, 2-aminopropiofenon, β-ketoamfetamine
| AndereNamen = norefedron, 2-aminopropiofenon, β-ketoamfetamine, benzoylethanamine, β-ketoamfetamine
| CAS = 71031-15-7
| CAS = 71031-15-7
| EINECS =
| EINECS =
Regel 76: Regel 77:
}}
}}


'''Cathinon''' (ook bekend als '''benzoylethanamine''' of '''β-ketoamfetamine''') is het werkzame bestanddeel in de drug [[Qat (drug)|qat]]. Het is een [[amfetamine]]-achtig [[stimulerend middel]] dat mild psychologisch [[verslaving|verslavend]] is. Cathinon is de stamverbinding van een grote groep [[cathinonen]].


Cathinon is onstabiel en om deze reden gebruiken qatgebruikers de plant het liefst vers. Als de plant 48 uur lang niet gekoeld bewaard is, bevatten de bladeren uitsluitend nog [[cathine]].<ref name="PMC 4036656">{{Chemref

| Author = T. Favrod-Coune, B. Broers
'''Cathinon''' (β-ketoamfetamine) is het werkzame bestanddeel in de drug [[Qat (drug)|qat]]. Het is een [[amfetamine]]-achtig [[stimulerend middel]] dat mild psychologisch [[verslaving|verslavend]] is.
| last? = | first? =

| etal =
Cathinon is onstabiel en om deze reden consumeren qatgebruikers de plant het liefst vers. Als de plant 48 uur lang niet gekoeld bewaard is, bevatten de bladeren uitsluitend nog [[cathine]].<ref name="PMC 4036656">{{citeer journal | author = Favrod-Coune T, Broers B. | date = 22 juli 2010 | title = The health effect of psychostimulants: a literature review | journal = Pharmaceuticals | volume = 3 | issue = 7 | pages = 2333–61 | issn = 1424-8247 | pmc = 4036656 | doi = 10.3390/ph3072333 | language = en}} Dit is een [[open access]] artikel, beschikbaar onder de licentie [[Creative Commons#Kenmerken|Creative Commons Naamsvermelding]] (CC BY; versie 3.0).</ref>
| ArtikelTitel = The health effect of psychostimulants: a literature review

| Tydschrift = Pharmaceuticals
Cathinon wordt geabsorbeerd via het mondslijmvlies. Na inname bereikt de plasmaconcentratie van cathinon een maximum na anderhalf tot drie-en-een-half uur.<ref name="PMC 4036656"/> De [[halveringstijd]] bedraagt circa vier uur.<ref name="PMC 4036656"/>
| Jaargang = 3

| Tydschrfnr = 7
Cathinon versterkt, net als andere amfetamines, de vrijgifte van [[catecholamine]]s van [[Synaps|presynaptische]] opslagplaatsen.<ref name="PMC 4036656"/>
| Pag_a = 2333
| Pag_z = 2361
| Jaar = 2010
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI = 10.3390/ph3072333
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB =
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}} Dit is een [[open access]] artikel, beschikbaar onder de licentie [[Creative Commons#Kenmerken|Creative Commons Naamsvermelding]] (CC BY; versie 3.0).</ref>


== Geschiedenis ==
== Geschiedenis ==
=== Isolatie en identificatie ===
[[Qat (plant)|Khat]] wordt al van oudsher in de [[Hoorn van Afrika]] en het [[Arabisch Schiereiland]] gekweekt. Doorgaans worden de bladeren gekauwd vanwege het [[Euforie|euforische]] effect. De zoektocht naar de actieve component leidde in de jaren 30 van de 20e eeuw naar cathine als het meest voorkomende [[alkaloïde]] in de plant.<ref name="Patel">{{Chemref|last1=Patel|first1=N.B.| ArtikelTitel = Mechanism of Action of Cathinone: The Active Ingredient of Khat (Catha Edulis)| Tydschrift = East African Medical Journal| Jaargang = 77| Tydschrfnr = 6| Pag_a = 329| Pag_z = 332| Jaar = 2009
[[Qat]] wordt al van oudsher in de [[Hoorn van Afrika]] en het [[Arabisch Schiereiland]] gekweekt. Doorgaans worden de bladeren gekauwd vanwege het [[Euforie|euforische]] effect. De zoektocht naar de actieve component leidde in de jaren 30 van de 20e eeuw naar cathine als het meest voorkomende [[alkaloïde]] in de plant.<ref name="Patel">{{Chemref|last1=Patel|first1=N.B.| ArtikelTitel = Mechanism of Action of Cathinone: The Active Ingredient of Khat (Catha Edulis)| Tydschrift = East African Medical Journal| Jaargang = 77| Tydschrfnr = 6| Pag_a = 329| Pag_z = 332| Jaar = 2009
| DOI = 10.4314/eamj.v77i6.46651
| DOI = 10.4314/eamj.v77i6.46651
| DOIDatum =
| DOIDatum =
Regel 101: Regel 128:
| PMIDtekst =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
| PMIDdatum =
}}</ref> Cathine werd als de meest actieve component in de plant bechouwd. Cathine heeft een vergelijkbare moleculaire structuur (het [[keton]] is een [[Hydroxylgroep|OH-groep]]). In de jaren 60 bleek dat de hoeveelheid cathine in de bladeren te klein was om verantwoordelijk te zijn voor de grootte van het euforisch effect. In 1975 werd in khat-bladeren uit [[Jemen]], [[Kenya]] en [[Madagaskar]] cathinon gevonden.<ref name="Patel" /> Voor wetenschappers werd cathinon daarmee een belangrijke kandidaat voor de echte actieve component.<ref name="Patel"/> Dit werd in 1994 bevestigd in een dubbelblind onderzoek.<ref name="Wilder">{{Chemref|last1=Wilder |first1=Peter |last2=Mathys |first2=Karoline |last3=Brenneisen |first3=Rudolf |last4=Kalix |first4=Peter |last5=Fisch |first5=Hans-Ulrich| ArtikelTitel = Pharmacodynamics and Pharmacokinetics of Khat: A Controlled Study| Tydschrift = Clinical Pharmacology and Therapeutics
}}</ref> Cathine werd als de meest actieve component in de plant bechouwd. Cathine heeft een vergelijkbare moleculaire structuur (het [[keton]] is een [[Hydroxylgroep|OH-groep]]). In de jaren 60 bleek echter dat de hoeveelheid cathine in de bladeren te klein was om verantwoordelijk te zijn voor de grootte van het euforisch effect. In 1975 werd in khat-bladeren uit [[Jemen]], [[Kenya]] en [[Madagaskar]] cathinon gevonden.<ref name="Patel" /> Voor wetenschappers werd cathinon daarmee een belangrijke kandidaat voor de echte actieve component.<ref name="Patel"/> Dit werd in 1994 bevestigd in een dubbelblind onderzoek.<ref name="Wilder">{{Chemref|last1=Wilder |first1=Peter |last2=Mathys |first2=Karoline |last3=Brenneisen |first3=Rudolf |last4=Kalix |first4=Peter |last5=Fisch |first5=Hans-Ulrich| ArtikelTitel = Pharmacodynamics and Pharmacokinetics of Khat: A Controlled Study| Tydschrift = Clinical Pharmacology and Therapeutics
| Jaargang = 55
| Jaargang = 55
| Tydschrfnr = 5
| Tydschrfnr = 5
Regel 122: Regel 149:
}}</ref>
}}</ref>


=== Culturele betekenis ===
{{Appendix}}
[[Bestand:Qat man.jpg|thumb|left|Verse qatbladeren kauwen]]
Met dan 20 miljoen mensen op het [[Arabisch Schiereiland]] en in Oost Afrika gebruiken (kauwen) dagelijks qat. Daarmee vormt dit gebruik een belangrijk onderdeel van zowel de cultuur als de economie van dit gebied, met name in [[Ethiopië]] (waar, naar men zegt, qat oorspronkelijk vandaan komt), [[Kenia]], [[Djibouti]] en [[Jemen]]. Het is gebruikelijk dat mannen tijdens sociale bijeenkomsten qat kauwen in combinatie met roken en het drinken van thee. Boeren en andere handarbeiders gebruiken qat in de namiddag ter bestrijding van honger en vermoeidheid tijdens het voortschrijden van de dag. Cathinon heeft hierbij een vergelijkbare anti-vermoeidheidsfunctie als [[cafeïne]] in een sterke kop koffie. Van studenten en chauffeurs is bekend dat ze om deze reden qat gebruiken.<ref name="Kirby">{{Chemref| last1 = Kirby| first1 = Alex
| ArtikelTitel = Yemen's khat habit soaks up water
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever = BBC
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://news.bbc.co.uk/2/hi/programmes/from_our_own_correspondent/6530453.stm
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref>
Om het gewenste effect te hebben dienen de qat-bladeren zo vers mogelijk te zijn. In de vers geoogste bladeren is de concentratie cathinon het grootst. Te lang wachten na de oogst van de bladeren heeft tot gevolg dat dat het aanwezige cathinon omgezet wordt in de minder werkzame stof cathine. Om deze reden is het kauwen van qat historisch gezien vooral belangrijk in het gebied waar de qat-plant voorkomt. De verbetering van de vervoersmogelijkheden in de laatste decennia hebben tot gevolg gehad dat het gebruik zich over de hele wereld verspreid heeft.

In Jemen is de teelt van qat voor boeren een zeer profijtelijke activiteit. De kwaliteit van de geteelde qat (het gehalte cathinon) is sterk klimaat-afhankelijk.<ref name="Al-Motarreb">{{Chemref| last1=Al-Motarreb|first1=Ahmed|last2=Baker|first2=Kathryn|last3=Broadley|first3=Kenneth J.| ArtikelTitel = Khat: Pharmacological and Medical Aspects and Its Social Use in Yemen
| Tydschrift = Phytotherapy Research
| Jaargang = 16
| Tydschrfnr = 2
| Pag_a = 403
| Pag_z = 313
| Jaar = 2002
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI = 10.1002/ptr.1106
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB =
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID = 12203257
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref> In het algemeen groeit de plant minder goed in kustgebieden met een heet klimaat. In Jemen worden de planten genoemd naar de regio waarin ze geteeld zijn. De Nehmi qat plant is de qat met de hoogste bekende concentratie chatinon: {{nowrap|1=342,5 mg/100g.<ref name="Al-Motarreb"/>}}

=== Cathinon en de wet ===
Internationaal valt cathinon onder de [[Convention on Psychotropic Substances]] als een [[Convention on Psychotropic Substances#Schedules of Controlled Substances|Schema I drug]].<ref name="urlwww.incb.org">{{Chemref
| Author =
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel = List of psychotropic substances under international control
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar = 2003
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor = International Narcotics Control Board
| Uitgever = United Nations
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.incb.org/pdf/e/list/green.pdf
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref>

De verkoop van qat is legaal in sommige gebieden maar illegaal in andere. [[Cathinonen|Derivaten van cathinon]] worden als [[Partydrug]]s gebruikt. In de Verenigde Staten worden deze stoffen soms als [[Badzout (drug)|badzout]] <!-- Voorkomen dat referenties naar een verder lege regel gaan -->{{nowrap|1=aangeduid.<ref>{{Chemref
| Author =
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel =
| Tydschrift = Synthetic Street Drug Camouflaged as Bath Salts Has Dangerous, Bizarre Effects
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar = 20 September 2012
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever = PBS NewsHour
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.pbs.org/newshour/bb/science/july-dec12/bathsalts_09-20.html
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref><ref>{{Chemref
| Author =
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel =
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever = The Guardian
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = https://www.theguardian.com/world/2004/sep/04/Israel
| WebVoorloop =
| WebTitel = Drugs and dance as Israelis blot out intifada
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref><ref>{{Chemref
| Author =
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel =
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever = Globalnews
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://globalnews.ca/news/1942263/what-you-need-to-know-about-flakka-the-latest-drug-causing-erratic-behaviour
| WebVoorloop =
| WebTitel = What you need to know about flakka, the latest drug causing erratic behaviour
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref>
}} In de tabel hieronder is voor een aantal gebieden aangegeven wat de legale status van qat en cathinon is.

{| class="wikitable"
|-
! Gebied !! Regelgeving
|-
| Ethiopië || Legaal
|-
| Somalië || Legaal
|-
| Djibouti || Legaal
|-
| Kenia || Qat is legaal maar cathinon en cathine worden tot Klasse C gerekend
|-
| Zuid Afrika || Qat is een beschermde plant
|-
| China || Illegaal
|-
| valign="top" |Israel || Legaal - De bladeren van qat magen gekauwd worden en dranken met khat zijn legaal, maar het verkopen van pillen met extracten avn cathinon is illegaal
|-
| Malaysië || Illegaal
|-
| Saudi Arabië || Illegaal
|-
| Jemen || Qat is legaal, maar de teelt en verkoop van de plant is door de overheid gereguleerd
|-
| Denemarken || Illegaal
|-
| Finland || Illegaal
|-
| Frankrijk || Qat is verboden als stimulant
|-
| Duitsland || Qat is illegaal, maar derivaten van cathinone zijn op recept verkrijkgbaar
|-
| Ierland || Illegaal, tenzij met vergunning
|-
| Nederland || Cathinon en cathine zijn al lang illegaal, qat sinds 2012
|-
| Noorwegen || Illegaal
|-
| Polen || Illegaal
|-
| Zweden || Illegaal
|-
| Zwitserland || Illegaal
|-
| Groot Brittannië || Illegaal
|-
| Canada || Illegaal, tenzij op medisch recept voorgeschreven
|-
| Verenigde Staten || valign="top" |Illegaal
|-
| Australië || Qat valt onder de Australische importregels voor levend materiaal. Voor persoonlijk gebruik is een invoervergunning mogelijk.
|-
| Nieuw Zeeland || Illegaal
|-
| Georgië || De qatplant zelf mag verbouwd en gekauwd worden, het is illegaal qat-houdende dranken te verkopen of te maken
|}

== Biologische aspecten ==
=== Gezondheidsaspecten ===
De eerste vermelding van het gebruik van qat als medicijn is te vinden bij een 10e eeuws Arabisch medicus.<ref name="Al-Motarreb"/> De plant werd toegepast als [[antidepressivum]] vanwege het gevoel van geluk dat met het kauwen gepaard gaat. Het dagelijks kauwen van qat kan, zoals uit dierexperimenten blijkt, leiden tot verslaving.<ref name="Al-Motarreb"/>

Het lichamelijk effect van cathinon en het kauwen van qat kent grote inter-persoonlijke verschillen, al is er wel een algemene trend en aanopeenvolging van fasen aan te geven in de somatische en psychische effecten:<ref name="Al-Motarreb"/>

# Een euforisch gevoel dat één tot twee uur aanhoudt.
# Diepgaande gesprekken maar ook een gevoel van snelle geïrriteerdheid.
# De [[Verbeeldingskracht|verbeelding]] van de kauwer is zeer actief
# Een [[Depressie (klinisch)|depressieve]] fase.
# Irritatie, [[anorexia]] en [[slapeloosheid]]

Naast bovengenoemde effecten, die allemaal samenhangen met de beïnvloeding van het [[centraal zenuwstelsel]], kunnen [[Gastro-oesofageale reflux|reflux]] en [[constipatie]] na een qat-sessie optreden. Lange termijn effecten zijn onder anderen: [[parodontitis]], [[mondkanker]], [[hart- en vaatziekten]] en [[Depressie (klinisch)|depressie]].<ref name="Al-Motarreb"/>

De [[ontwenningsverschijnselen]] omvatten: [[opvlieger]]s, [[lethargie]] en minstens de eerste twee dagen een sterk verlangen naar de drug.<ref name="Al-Motarreb"/>

=== Mechanisme van de werking ===
De werking van cathinon berust op de interactie ervan met een aantal processen in het [[centraal zenuwstelsel]]:
* het vrijkomen van [[dopamine]] wordt gestimuleerd.
* de [[resorptie]] van [[adrenaline]], [[noradrenaline]] and [[serotonine]] wordt tegengegaan.
Deze [[neurotransmitter]]s horen allemaal bij de mono-amines en zij hebben een [[Aromatische verbinding|aromatische ring]] en een [[aminogroep]] gemeenschappelijk, steeds van elkaar gescheiden door een brug van 2 koolstofatomen.<ref name="PMC 4036656"/><ref name="Al-Motarreb"/>

Cathinon is een [[hydrofoob|hydrofobe]] stof. Om deze reden kan de stof makkelijk celmembranen en andere biologische compartimenteringsstructuren passeren. Ook de [[bloed-hersenbarrière]] vormt hierdoor voor cathinon geen probleem.<ref name="Hugins"/> Deze laatste eigenschap stelt cathinon in staat het transport van de mono-amine [[neurotransmitter]]s in de [[synaptische spleet]] te beïnvloeden. Onder invloed van cathinon wordt [[dopamine]] vrijgemaakt.<ref name="pmid6791236">{{Chemref
| Author = P. Kalix
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel = Cathinone, an alkaloid from khat leaves with an amphetamine-like releasing effect
| Tydschrift = Psychopharmacology (Berl.)
| Jaargang = 74
| Tydschrfnr = 3
| Pag_a = 269
| Pag_z = 270
| Jaar = 1981
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI = 10.1007/BF00427108
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB =
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID = 6791236
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref>

De metabolieten van cathinon, cathine en noradrenaline stimuleren het centraal zenuwstelsel ook, maar met een minder sterk effect.<ref name="drugbank">{{Chemref
| Author =
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel =
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats = Drug Bank
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.drugbank.ca/drugs/DB01560
| WebVoorloop =
| WebTitel = Cathinone
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref> Het effect van cathinon kan bestreden worden door vooraf aan het gebruik ervan een dopamine-receptor [[antagonist]] toe te dienen.<ref name="drugbank"/> De antagonist zorgt dat het neuron in zijn ruststand blijft en voorkomt daarmee dat cathinon dopamine of andere neurotransmitters vrijmaakt.

Cathinon is in staat is in het [[perifeer zenuwstelsel]] op adrenaline reagerende receptors te blokkeren evenals het samentrekken van [[gladde spier]]en.<ref name="Hugins">{{Chemref| last1=Hugins|first1=Kevin B.
| ArtikelTitel = Cathinone: History, Synthesis, and Human Applications
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.slideshare.net/KevinHugins/cathinone-history-synthesis-and-human-applications?utm_source=slideshow02&utm_medium=ssemail&utm_campaign=share_slideshow_loggedout
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref>

=== Farmacologie ===
Bladeren van de qatplant worden van de steel gestript en vervolgens gekauwd als een soort kauwgombal. Door het kauwen komt sap vrij dat onder andere cathinon bevat. De absorptie van cathinon vindt op verschillende plekken {{nowrap|1=plaats:<ref name="Wilder"/>}}
* in het [[wangslijmvlies]]
* in de [[maag]].
* in de [[dunne darm]]
De absorbtie in de maag en de dunne darm zijn in het geheel de opname van alkaloïden erg belangrijk.<ref name="Wilder"/> Ongeveer 2,3 uur na het kauwen van de bladeren wordt de maximimumconcentratie van cathinon in het [[bloedplasma]] bereikt, de gemiddelde verblijftijd is {{nowrap|1=5,2 ± 3,4 uur.<ref name="Wilder"/>}} De halfwaardetijd voor het verwijderen van cathinon is {{nowrap|1=1,5 ± 0,8 uur.<ref name="Wilder"/>}} De absorbtie en eliminatie van cathinon kan het beste beschreven worden met een twee-compartimentenmodel. Daarnaast is, gezien de grote spreiding, ook duidelijk dat er grote individuele verschillen bestaan in de tijd dat cathinon in het lichaam actief kan zijn.

Van de totale hoeveelheid cathinon wordt maximaal 7% in de urine teruggevonden.<ref name="Wilder"/> Dit betekent dat cathinon in het lichaam wordt afgebroken. Cathinon wordt omgezet in [[noradrenaline]] en [[cathine]]. De reductie van de [[keton]]groep van cathinon tot cathine wordt gekatalyseerd door [[enzym]]en in de [[lever]]. De spontane reductie van cathinon is de achtergrond van het feit dat bij voorkeur de bladeren direct na het oogsten gebruikt worden.<ref name="Wilder"/>

== Chemie ==
Cathinon en de daarvan afgeleide verbindingen zijn in de groep amfetamine-achtige verbindingen eigenlijk een vreemde eend in de bijt: de [[keton]]groep komt alleen bij de [[#Cathinonen|cathinonen]] voor.

=== Biosynthese ===
<!--
Syntheseschema in rechtsgeplaatste tabel om de grootte van afbeelding dusdanig maken dat de ook erin geplaatste teksten te lezen zijn (in ieder geval op mijn computer), en in combinatie daarmee ook een begeleidende tekst te kunnen plaatsten.

-->{|width=400px align=right
! align="left" valign="top" width= "60" |Figuur 1:
! width= "350" align="left"| Biosynthese van cathinon via de niet-β-oxidatieve route in de qatplant
|-
| colspan="2" | [[Bestand:Non-Beta Oxidative Biosynthesis of Cathinone.png|400px]]
|}
'''Zie Figuur 1'''

De biosynthese van cathinon in qat start met het gewone [[proteïnogeen aminozuur|proteinogene aminozuur]] [[fenylalanine]]. Met behulp van het enzym L-fenylalanine ammonia lyase (PAL<ref>PAL: <Engels: L-'''P'''henylalanine '''A'''mmonia '''L'''yase</ref>) wordt de [[Amine|aminogroep]] afgesplitst, tegelijkertijd ontstaat een dubbele band: [[kaneelzuur|3-fenylpropeenzuur of kaneelzuur]].<ref name="Hagel"/> Na deze stap zijn er twee verschillende routes:
* Via de [[bèta-oxidatie]]-route wordt het reactieproduct omgezet in [[benzoyl-CoA]].
* Via een niet bèta-oxidatieve route wordt [[benzoëzuur]] gevormd.<ref name="Hagel"/>
Via een [[condensatiereactie]] met [[Pyrodruivenzuur|pyruvaat (2-oxopropaanzuur)]]<ref>De condensatiereactie wordt gekatalyseerd door een thiamine difosfate-afhankelijk enzym.</ref> wordt onder afsplitsing van CO<sub>2</sub> [[1-fenylpropaan-1,2-dion]] gevormd.<ref name="Hagel"/> Via een transaminering wordt een van de ketongroepen door een [[amine]] vervangen, waarbij (S)-cathinon wort gevormd. Via een reductie wordt uit (S)-Cathinon vervolgens het structureel vergelijkbare maar neurologisch minder actieve cathine en [[noradrenaline]] (in het Engels, en dus ook in ''figuur 1'' hiernaast: epinephrine) gevormd.<ref name="Hagel">{{Chemref|last1=Hagel|first1=Jillian M.|last2=Krizevski|first2=Raz|last3=Kilpatrick|first3=Korey|last4=Sitrit|first4=Yaron|last5=Marsolais|first5=Frédéric|last6=Lewinsohn|first6=Efraim|last7=Facchini|first7=Peter J.| ArtikelTitel = Expressed Sequence Tag Analysis of Khat (Catha Edulis) Provides a Putative Molecular Biochemical Basis for the Biosynthesis of Phenylpropylamino Alkaloids
| Tydschrift = Genetics and Molecular Biology
| Jaargang = 34
| Tydschrfnr = 4
| Pag_a = 640
| Pag_z = 646
| Jaar = 2011
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI = 10.1590/S1415-47572011000400017
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Expressed+Sequence+Tag+Analysis+of+Khat+(Catha+Edulis)+Provides+a+Putative+Molecular+Biochemical+Basis+for+the+Biosynthesis+of+Phenylpropylamino+Alkaloids
| WebVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID = 22215969
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref>

Naast de β-oxidatieve en de niet-β-oxidatieve route is ook een [[CoA]]-afhankelijke synthese mogelijk. Deze route is eigenlijk een mengvorm van de twee routes. De start van deze mogelijkheid is gelijk aan de β-oxidatieve route. Na verlies van CoA eindigt de synthese via de niet β-oxidatieve route. Het uit fenylalanine gemaakte [[kaneelzuur|''trans''-kaneelzuur (E-3-fenyl-propeenzuur)]] wordt gekoppeld aan [[Coenzyme A]] (CoA). Vervolgens wordt de dubbele band [[hydratatie|gehydrateerd]], net als in het begin van de β-oxidatieve route.<ref name="Hagel"/> Na afstoten van een [[acetyl-CoA]]-eenheid levert dit [[benzaldehyde]], een van de tussenstappen in de niet-β-oxidatieve route. Via benzoëzuur wordt vervolgens deze route verder gevolgd.<ref name="Hagel"/>

=== Chemische synthese van Cathinon ===
De eenvoudigste bron van cathinon is uiteraard het [[extractie|exctract]] ervan uit ''[[Catha edulis]]''. Cathinon is zowel een [[keton]] als een [[amine]], waardoor [[dimeer|dimerisatie]] dreigt, vooral als de stof als vrije base uit het plantenmatriaal geïsoleerd wordt.<ref>{{Chemref| last1=Shulgin|first1=Alexander| ArtikelTitel = 4-Hydroxy-5-methoxy-N,N-dimethyltryptamine, Psilocybe mushrooms, Psilocin
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever =
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.cognitiveliberty.org/shulgin/blg/2005/12/4-hydroxy-5-methoxy-nn_07.html
| WEBVoorloop =
| WebTitel =
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref> Een puur chemische synthese is echter niet echt moeilijk.

==== Achirale synthese ====
<!--
Zie opmerking bij figuur/tabel biosynthese

-->{|width=400px align=right
! align="left" valign="top" width= "60" | Figuur 2:
! align="left" valign="top" width= "340" | Racemisch cathinon uit propiofenon
|-
| colspan="2" | [[Bestand:Cathinone synthesis.svg|400px]]
|}
'''Zie Figuur 2'''

Een syntheseroute, uitgaande van [[benzeen]] en [[propionylchloride]] ([[Friedel-Craftsacylering]]),<ref name="Hugins"/> via [[propiofenon]] en [[Alfa-bromopropiofenon|''α''-bromopropiofenon]] is betrekkelijk eenvoudig. Deze route heeft één nadeel: behalve naar voren toe (zoals in echte cathinon) staat de aminogroep bij de helft van de moleculen naar achteren staan en het product is [[Racemisch mengsel|racemisch]].

==== Chirale synthese ====
<!--
Zie opmerking bij figuur 1 tabel biosynthese

-->{|width=400px align=right
! align="left" valign="top" width= "60" | Figuur 3:
! align="left" valign="top" width= "340" |Synthese van zuiver S-cathinon
|-
| colspan="2" | [[Bestand:Synthesis of Enantiomerically Pure S-Cathinone.png|400px]]
|}
'''Zie Figuur 3'''

Het racemaat kan voorkomen worden door uit te gaan van de al [[chiraal|chirale]] verbinding [[Alanine|S-alanine]], een van de natuurlijke, [[Proteïnogeen aminozuur|proteïnogene aminozuren]].<ref name="Hugins"/> Het alanine wordt eerst [[Acetylgroep|geacetyleerd]] ter [[Beschermende groep|bescherming]] van de [[aminogroep]] in de volgende reactiestappen. In een [[one-pot-reactie]] wordt de zure kant van het beschermde aminozuur omgezet met [[fosforpentachloride|PCl<sub>5</sub>]] in het [[zuurchloride]], dat vervolgens onder invloed van het ook aanwezige [[aluminiumchloride]] in een [[Friedel-Crafts acylering]] aan [[benzeen]] gekoppeld wordt. De laatste stap wordt gevormd door het verwijderen van de beschermende acetylgroep met behulp van warme [[zoutzuur]]. Op deze manier wordt [[Optische isomerie#Terminologie|optisch zuiver]] S-(-)-cathinon verkregen.<ref name="Hugins"/>

== Cathinonen ==
[[Bestand:Bupropion.png|thumb|left|Bupropion: A Cathinone derivative]]
De chemische structuur van cathinon vormt de basis van een groep monoamine [[alkaloide]]n. Voorbeelden zijn: [[methcathinon]], [[MDPV]], [[mephedrone]] en het [[antidepressivum]] [[bupropion]].

Via reductie van de [[keton]]groep ontstaan, afhankelijk van de [[stereochemie]] [[cathine]] of [[noradrenaline]]. De spontane reductie van cathinon tot cathine is de reden dat de bladeren vers geoogst gebruikt worden. Cathine is een minder actieve versie van cathinon.<ref name="Synthetic Cathinone">{{Chemref
| Author =
| last? = | first? =
| etal =
| ArtikelTitel = Synthetic cathinones drug profile
| Tydschrift =
| Jaargang =
| Tydschrfnr =
| Pag_a =
| Pag_z =
| Jaar =
| CollVol =
| BoekTitel =
| BoekEditie =
| Editor =
| Uitgever = EMCDDA
| Uitgeefplaats =
| ISBN =
| DOI =
| DOIDatum =
| GestisID =
| GestisTitel =
| GestisDatum =
| WEB = http://www.emcdda.europa.eu/publications/drug-profiles/synthetic-cathinones
| WebVoorloop =
| WebTitel = European Monitoring Center for Drugs and Drug Addiction
| WEBdatum =
| WEBisSamenvatting = J
| PMID =
| PMIDtekst =
| PMIDdatum =
}}</ref> Cathinon en [[methcathinon]] zijn chemisch op dezelfde manier verwant als [[amfetamine]] en [[methamfetamine]]. Cathinon verschilt van amfetamine door het bezit van de ketongroep, de dubbel gebonden zuurstof (C=O) op de ''β'' positie in de zijketen van de [[Aromatische verbinding|aromatische ring]].

Veel derivaten van cathinon bevatten substituenten op de aminogroep van het molecuul. Voor een aantal van deze stoffen zijn medische toepassingen bekend. [[Bupropion]] is een van de meest voorgeschreven antidepressivat In de molecuulstructuur van deze stof is de aminogroep van cathinon voorzien van een {{nowrap|[[tert-butylgroep|tertiair butylgroep]]}}, terwijl de aromatische ring een chlooratoom op de 3-positie draagt.<ref name="Synthetic Cathinone"/>

Andere cathinonderivaten zijn sterk psychoactieve drugs. Een voorbeeld uit deze groep is [[methylone]], een drug structureel verwant aan [[MDMA]].

{{Appendix |2=
* {{Bronvermelding anderstalige Wikipedia|taal=en|titel=Cathinone|oldid=759720251|datum=20170112}}

Externe Links
* [http://www.erowid.org/chemicals/cathinone/ Erowid Cathinone Vault]
* [https://www.theguardian.com/israel/Story/0,2763,1296958,00.html Cathinone Popularity Soars in Israel]
--------
{{References}}
}}


[[Categorie:Chirale verbinding]]
[[Categorie:Chirale verbinding]]

Versie van 12 jan 2017 23:11

Esculaap Neem het voorbehoud bij medische informatie in acht.
Raadpleeg bij gezondheidsklachten een arts.
Cathinon
Structuurformule en molecuulmodel
Structuur van cathinon
Moleculaire structuur van Cathinon
Ruimtelijk model van Cathinon
Algemeen
Molecuulformule C9H11NO
IUPAC-naam (S)-2-amino-1-fenyl-1-propanon
Andere namen norefedron, 2-aminopropiofenon, β-ketoamfetamine, benzoylethanamine, β-ketoamfetamine
Molmassa 149,19 g/mol
SMILES
C[C@@H](C(=O)C1=CC=CC=C1)N
InChI
1/C9H11NO/c1-7(10)9(11)8-5-3- 2-4-6-8/h2-7H,10H2,1H3/t7-/m0/s1
CAS-nummer 71031-15-7
PubChem 62258
Wikidata Q414242
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Cathinon (ook bekend als benzoylethanamine of β-ketoamfetamine) is het werkzame bestanddeel in de drug qat. Het is een amfetamine-achtig stimulerend middel dat mild psychologisch verslavend is. Cathinon is de stamverbinding van een grote groep cathinonen.

Cathinon is onstabiel en om deze reden gebruiken qatgebruikers de plant het liefst vers. Als de plant 48 uur lang niet gekoeld bewaard is, bevatten de bladeren uitsluitend nog cathine.[1]

Geschiedenis

Isolatie en identificatie

Qat wordt al van oudsher in de Hoorn van Afrika en het Arabisch Schiereiland gekweekt. Doorgaans worden de bladeren gekauwd vanwege het euforische effect. De zoektocht naar de actieve component leidde in de jaren 30 van de 20e eeuw naar cathine als het meest voorkomende alkaloïde in de plant.[2] Cathine werd als de meest actieve component in de plant bechouwd. Cathine heeft een vergelijkbare moleculaire structuur (het keton is een OH-groep). In de jaren 60 bleek echter dat de hoeveelheid cathine in de bladeren te klein was om verantwoordelijk te zijn voor de grootte van het euforisch effect. In 1975 werd in khat-bladeren uit Jemen, Kenya en Madagaskar cathinon gevonden.[2] Voor wetenschappers werd cathinon daarmee een belangrijke kandidaat voor de echte actieve component.[2] Dit werd in 1994 bevestigd in een dubbelblind onderzoek.[3]

Culturele betekenis

Verse qatbladeren kauwen

Met dan 20 miljoen mensen op het Arabisch Schiereiland en in Oost Afrika gebruiken (kauwen) dagelijks qat. Daarmee vormt dit gebruik een belangrijk onderdeel van zowel de cultuur als de economie van dit gebied, met name in Ethiopië (waar, naar men zegt, qat oorspronkelijk vandaan komt), Kenia, Djibouti en Jemen. Het is gebruikelijk dat mannen tijdens sociale bijeenkomsten qat kauwen in combinatie met roken en het drinken van thee. Boeren en andere handarbeiders gebruiken qat in de namiddag ter bestrijding van honger en vermoeidheid tijdens het voortschrijden van de dag. Cathinon heeft hierbij een vergelijkbare anti-vermoeidheidsfunctie als cafeïne in een sterke kop koffie. Van studenten en chauffeurs is bekend dat ze om deze reden qat gebruiken.[4] Om het gewenste effect te hebben dienen de qat-bladeren zo vers mogelijk te zijn. In de vers geoogste bladeren is de concentratie cathinon het grootst. Te lang wachten na de oogst van de bladeren heeft tot gevolg dat dat het aanwezige cathinon omgezet wordt in de minder werkzame stof cathine. Om deze reden is het kauwen van qat historisch gezien vooral belangrijk in het gebied waar de qat-plant voorkomt. De verbetering van de vervoersmogelijkheden in de laatste decennia hebben tot gevolg gehad dat het gebruik zich over de hele wereld verspreid heeft.

In Jemen is de teelt van qat voor boeren een zeer profijtelijke activiteit. De kwaliteit van de geteelde qat (het gehalte cathinon) is sterk klimaat-afhankelijk.[5] In het algemeen groeit de plant minder goed in kustgebieden met een heet klimaat. In Jemen worden de planten genoemd naar de regio waarin ze geteeld zijn. De Nehmi qat plant is de qat met de hoogste bekende concentratie chatinon: 342,5 mg/100g.[5]

Cathinon en de wet

Internationaal valt cathinon onder de Convention on Psychotropic Substances als een Schema I drug.[6]

De verkoop van qat is legaal in sommige gebieden maar illegaal in andere. Derivaten van cathinon worden als Partydrugs gebruikt. In de Verenigde Staten worden deze stoffen soms als badzout aangeduid.[7][8][9] In de tabel hieronder is voor een aantal gebieden aangegeven wat de legale status van qat en cathinon is.

Gebied Regelgeving
Ethiopië Legaal
Somalië Legaal
Djibouti Legaal
Kenia Qat is legaal maar cathinon en cathine worden tot Klasse C gerekend
Zuid Afrika Qat is een beschermde plant
China Illegaal
Israel Legaal - De bladeren van qat magen gekauwd worden en dranken met khat zijn legaal, maar het verkopen van pillen met extracten avn cathinon is illegaal
Malaysië Illegaal
Saudi Arabië Illegaal
Jemen Qat is legaal, maar de teelt en verkoop van de plant is door de overheid gereguleerd
Denemarken Illegaal
Finland Illegaal
Frankrijk Qat is verboden als stimulant
Duitsland Qat is illegaal, maar derivaten van cathinone zijn op recept verkrijkgbaar
Ierland Illegaal, tenzij met vergunning
Nederland Cathinon en cathine zijn al lang illegaal, qat sinds 2012
Noorwegen Illegaal
Polen Illegaal
Zweden Illegaal
Zwitserland Illegaal
Groot Brittannië Illegaal
Canada Illegaal, tenzij op medisch recept voorgeschreven
Verenigde Staten Illegaal
Australië Qat valt onder de Australische importregels voor levend materiaal. Voor persoonlijk gebruik is een invoervergunning mogelijk.
Nieuw Zeeland Illegaal
Georgië De qatplant zelf mag verbouwd en gekauwd worden, het is illegaal qat-houdende dranken te verkopen of te maken

Biologische aspecten

Gezondheidsaspecten

De eerste vermelding van het gebruik van qat als medicijn is te vinden bij een 10e eeuws Arabisch medicus.[5] De plant werd toegepast als antidepressivum vanwege het gevoel van geluk dat met het kauwen gepaard gaat. Het dagelijks kauwen van qat kan, zoals uit dierexperimenten blijkt, leiden tot verslaving.[5]

Het lichamelijk effect van cathinon en het kauwen van qat kent grote inter-persoonlijke verschillen, al is er wel een algemene trend en aanopeenvolging van fasen aan te geven in de somatische en psychische effecten:[5]

  1. Een euforisch gevoel dat één tot twee uur aanhoudt.
  2. Diepgaande gesprekken maar ook een gevoel van snelle geïrriteerdheid.
  3. De verbeelding van de kauwer is zeer actief
  4. Een depressieve fase.
  5. Irritatie, anorexia en slapeloosheid

Naast bovengenoemde effecten, die allemaal samenhangen met de beïnvloeding van het centraal zenuwstelsel, kunnen reflux en constipatie na een qat-sessie optreden. Lange termijn effecten zijn onder anderen: parodontitis, mondkanker, hart- en vaatziekten en depressie.[5]

De ontwenningsverschijnselen omvatten: opvliegers, lethargie en minstens de eerste twee dagen een sterk verlangen naar de drug.[5]

Mechanisme van de werking

De werking van cathinon berust op de interactie ervan met een aantal processen in het centraal zenuwstelsel:

Deze neurotransmitters horen allemaal bij de mono-amines en zij hebben een aromatische ring en een aminogroep gemeenschappelijk, steeds van elkaar gescheiden door een brug van 2 koolstofatomen.[1][5]

Cathinon is een hydrofobe stof. Om deze reden kan de stof makkelijk celmembranen en andere biologische compartimenteringsstructuren passeren. Ook de bloed-hersenbarrière vormt hierdoor voor cathinon geen probleem.[10] Deze laatste eigenschap stelt cathinon in staat het transport van de mono-amine neurotransmitters in de synaptische spleet te beïnvloeden. Onder invloed van cathinon wordt dopamine vrijgemaakt.[11]

De metabolieten van cathinon, cathine en noradrenaline stimuleren het centraal zenuwstelsel ook, maar met een minder sterk effect.[12] Het effect van cathinon kan bestreden worden door vooraf aan het gebruik ervan een dopamine-receptor antagonist toe te dienen.[12] De antagonist zorgt dat het neuron in zijn ruststand blijft en voorkomt daarmee dat cathinon dopamine of andere neurotransmitters vrijmaakt.

Cathinon is in staat is in het perifeer zenuwstelsel op adrenaline reagerende receptors te blokkeren evenals het samentrekken van gladde spieren.[10]

Farmacologie

Bladeren van de qatplant worden van de steel gestript en vervolgens gekauwd als een soort kauwgombal. Door het kauwen komt sap vrij dat onder andere cathinon bevat. De absorptie van cathinon vindt op verschillende plekken plaats:[3]

De absorbtie in de maag en de dunne darm zijn in het geheel de opname van alkaloïden erg belangrijk.[3] Ongeveer 2,3 uur na het kauwen van de bladeren wordt de maximimumconcentratie van cathinon in het bloedplasma bereikt, de gemiddelde verblijftijd is 5,2 ± 3,4 uur.[3] De halfwaardetijd voor het verwijderen van cathinon is 1,5 ± 0,8 uur.[3] De absorbtie en eliminatie van cathinon kan het beste beschreven worden met een twee-compartimentenmodel. Daarnaast is, gezien de grote spreiding, ook duidelijk dat er grote individuele verschillen bestaan in de tijd dat cathinon in het lichaam actief kan zijn.

Van de totale hoeveelheid cathinon wordt maximaal 7% in de urine teruggevonden.[3] Dit betekent dat cathinon in het lichaam wordt afgebroken. Cathinon wordt omgezet in noradrenaline en cathine. De reductie van de ketongroep van cathinon tot cathine wordt gekatalyseerd door enzymen in de lever. De spontane reductie van cathinon is de achtergrond van het feit dat bij voorkeur de bladeren direct na het oogsten gebruikt worden.[3]

Chemie

Cathinon en de daarvan afgeleide verbindingen zijn in de groep amfetamine-achtige verbindingen eigenlijk een vreemde eend in de bijt: de ketongroep komt alleen bij de cathinonen voor.

Biosynthese

Figuur 1: Biosynthese van cathinon via de niet-β-oxidatieve route in de qatplant

Zie Figuur 1

De biosynthese van cathinon in qat start met het gewone proteinogene aminozuur fenylalanine. Met behulp van het enzym L-fenylalanine ammonia lyase (PAL[13]) wordt de aminogroep afgesplitst, tegelijkertijd ontstaat een dubbele band: 3-fenylpropeenzuur of kaneelzuur.[14] Na deze stap zijn er twee verschillende routes:

Via een condensatiereactie met pyruvaat (2-oxopropaanzuur)[15] wordt onder afsplitsing van CO2 1-fenylpropaan-1,2-dion gevormd.[14] Via een transaminering wordt een van de ketongroepen door een amine vervangen, waarbij (S)-cathinon wort gevormd. Via een reductie wordt uit (S)-Cathinon vervolgens het structureel vergelijkbare maar neurologisch minder actieve cathine en noradrenaline (in het Engels, en dus ook in figuur 1 hiernaast: epinephrine) gevormd.[14]

Naast de β-oxidatieve en de niet-β-oxidatieve route is ook een CoA-afhankelijke synthese mogelijk. Deze route is eigenlijk een mengvorm van de twee routes. De start van deze mogelijkheid is gelijk aan de β-oxidatieve route. Na verlies van CoA eindigt de synthese via de niet β-oxidatieve route. Het uit fenylalanine gemaakte trans-kaneelzuur (E-3-fenyl-propeenzuur) wordt gekoppeld aan Coenzyme A (CoA). Vervolgens wordt de dubbele band gehydrateerd, net als in het begin van de β-oxidatieve route.[14] Na afstoten van een acetyl-CoA-eenheid levert dit benzaldehyde, een van de tussenstappen in de niet-β-oxidatieve route. Via benzoëzuur wordt vervolgens deze route verder gevolgd.[14]

Chemische synthese van Cathinon

De eenvoudigste bron van cathinon is uiteraard het exctract ervan uit Catha edulis. Cathinon is zowel een keton als een amine, waardoor dimerisatie dreigt, vooral als de stof als vrije base uit het plantenmatriaal geïsoleerd wordt.[16] Een puur chemische synthese is echter niet echt moeilijk.

Achirale synthese

Figuur 2: Racemisch cathinon uit propiofenon

Zie Figuur 2

Een syntheseroute, uitgaande van benzeen en propionylchloride (Friedel-Craftsacylering),[10] via propiofenon en α-bromopropiofenon is betrekkelijk eenvoudig. Deze route heeft één nadeel: behalve naar voren toe (zoals in echte cathinon) staat de aminogroep bij de helft van de moleculen naar achteren staan en het product is racemisch.

Chirale synthese

Figuur 3: Synthese van zuiver S-cathinon

Zie Figuur 3

Het racemaat kan voorkomen worden door uit te gaan van de al chirale verbinding S-alanine, een van de natuurlijke, proteïnogene aminozuren.[10] Het alanine wordt eerst geacetyleerd ter bescherming van de aminogroep in de volgende reactiestappen. In een one-pot-reactie wordt de zure kant van het beschermde aminozuur omgezet met PCl5 in het zuurchloride, dat vervolgens onder invloed van het ook aanwezige aluminiumchloride in een Friedel-Crafts acylering aan benzeen gekoppeld wordt. De laatste stap wordt gevormd door het verwijderen van de beschermende acetylgroep met behulp van warme zoutzuur. Op deze manier wordt optisch zuiver S-(-)-cathinon verkregen.[10]

Cathinonen

Bupropion: A Cathinone derivative

De chemische structuur van cathinon vormt de basis van een groep monoamine alkaloiden. Voorbeelden zijn: methcathinon, MDPV, mephedrone en het antidepressivum bupropion.

Via reductie van de ketongroep ontstaan, afhankelijk van de stereochemie cathine of noradrenaline. De spontane reductie van cathinon tot cathine is de reden dat de bladeren vers geoogst gebruikt worden. Cathine is een minder actieve versie van cathinon.[17] Cathinon en methcathinon zijn chemisch op dezelfde manier verwant als amfetamine en methamfetamine. Cathinon verschilt van amfetamine door het bezit van de ketongroep, de dubbel gebonden zuurstof (C=O) op de β positie in de zijketen van de aromatische ring.

Veel derivaten van cathinon bevatten substituenten op de aminogroep van het molecuul. Voor een aantal van deze stoffen zijn medische toepassingen bekend. Bupropion is een van de meest voorgeschreven antidepressivat In de molecuulstructuur van deze stof is de aminogroep van cathinon voorzien van een tertiair butylgroep, terwijl de aromatische ring een chlooratoom op de 3-positie draagt.[17]

Andere cathinonderivaten zijn sterk psychoactieve drugs. Een voorbeeld uit deze groep is methylone, een drug structureel verwant aan MDMA.