The consumption of a beverage made from roasted coffee beans began in Yemen (as chronicled by Abd Al-Qadir al-Jaziri in 1587), and from there it spread all over the world. Brasil is now the largest producer of coffee with millions of people employed in the cultivation and harvesting of coffee plants. Coffee derives much of its popularity (especially in the morning) from its caffeine content (typically 1-2% by weight of the coffee bean). Caffeine has a stimulating effect on humans: metabolism increases, fatigue is temporarily relieved, and even the performance of simple intellectual tasks is enhanced.
Caffeine (whose structure is drawn below) belongs to a large group of compounds called “alkaloids” that have the following characteristics: (1) They are mainly but not exclusively produced by plants.(2) Although their chemical structures can be quite varied, they all possess at least one nitrogen (caffeine has four of them).(3) The reason for the plants producing them in rather high concentrations is usually not known. Alkaloids might conceivably help protect the plant against attack by insects, bacteria, or fungi.(4) Alkaloids often have powerful physiological effects, and herein lies their importance in medicine. Thus, plants and their alkaloids, especially from the tropical rain forests, are being screened for possible medical applications. When a plant in the rain forest goes extinct because of environmental damage, it is very sad because that plant might have been the source of an alkaloid useful in the treatment of a disease.
The names of many alkaloids are familiar to the public: nicotine (from tobacco); cocaine (from the coca plant); and morphine (from the poppy). Others are familiar more to the medical community: quinine (treats malaria); vincristine (treats cancer); colchicine (treats gout); and reserpine (treats hypertension). From the large library of known alkaloids, I have selected the story of physostigmine (structure shown below), an alkaloid produced in the calabar bean. Physostigmine has been used in the treatment of glaucoma (excessive pressure inside the eye) and in Alzheimer’s disease (memory loss). But its role as an “ordeal poison” is particularly interesting.
In 1846 an English physician and botanist, William F. Daniell, traveled to what is now the African country of Nigeria. He reported observing a justice system in which persons accused of a serious crime were forced to drink a milky white fluid made by pounding calabar beans with water. If the accused died from the drink (containing a high concentration of physostigmine), he was judged guilty, but if he survived he was regarded as innocent. It has been speculated that the “ordeal poison” made from the calabar bean can indeed distinguish between guilt and innocence. If a person is innocent, then this person knows he is innocent, and he does not fear the poison. He therefore drinks quickly, causing vomiting and removal of the poison. If, on the other hand, the person is guilty, he knows that he is guilty, and he therefore fears the poison. Consequently, he drinks so slowly that he does not vomit with fatal results.
PRESENTES DA NATUREZA: ALCALÓIDES
Fredric M. Menger, Emory University, USA
O consumo de uma bebida feita de grãos torrados de café começou no Yemen (como narrado por Abd al-Qadir al-Jaziri, em 1587), e de lá se espalhou por todo o mundo. O Brasil é hoje o maior produtor de café, com milhões de pessoas empregadas no cultivo e colheita de plantas de café. Café deve muito de sua popularidade (especialmente na manhã) ao seu conteúdo de cafeína (tipicamente 1-2% em peso do grão de café). A cafeína tem um efeito estimulante sobre os humanos: aumenta o metabolismo, reduzindo temporariamente a fadiga, e até melhora o desempenho em tarefas intelectuais simples.
A cafeína (cuja estrutura é desenhada abaixo) pertence a um grande grupo de compostos chamados "alcalóides" que têm as seguintes características: (1) São principalmente, mas não exclusivamente produzidos pelas plantas. (2) Ainda que suas estruturas químicas podem ser bastante variadas, todos possuem pelo menos um nitrogênio (a cafeína tem quatro). (3) A razão pelas quais as plantas os produzem em concentrações bastante elevadas não é, em geral, conhecida. Os alcalóides poderiam, em princípio, ajudar a proteger as plantas contra o ataque de insetos, bactérias ou fungos. (4) Os alcalóides muitas vezes têm efeitos fisiológicos poderosos, o que justifica sua importância na medicina. Assim, as plantas e seus alcalóides, especialmente das florestas tropicais, estão sendo testados para possíveis aplicações médicas. Quando uma planta na floresta é extinta por causa de danos ambientais, é muito triste, porque essa planta poderia ter sido a origem de um alcalóide útil no tratamento de uma doença.
Os nomes de muitos alcalóides são conhecidos do público: nicotina (do tabaco), cocaína (da coca) e morfina (da papoula). Outros são mais familiares para a comunidade médica: quinina (tratamento da malária); vincristina (trata o câncer), colchicina (trata a gota) e reserpina (trata a hipertensão). A partir da grande biblioteca de alcalóides conhecidos, eu selecionei a história de fisostigmina (estrutura abaixo), um alcalóide produzido no feijão Calabar. A fisostigmina tem sido usada no tratamento de glaucoma (pressão excessiva no interior do olho) e na doença de Alzheimer (perda de memória). Mas seu papel como um "veneno calvário" é particularmente interessante.
Em 1846 um médico e botânico Inglês, William F. Daniell, viajou para o local onde hoje se encontra o país Africano chamado Nigéria. Ele relatou ter presenciado um sistema de justiça no qual pessoas acusadas de crimes graves eram forçadas a beber um líquido branco leitoso preparado batendo feijão Calabar com água. Se o acusado morria por causa da bebida (que contém alta concentração de fisostigmina), ele era julgado culpado e, quando sobrevivia, era considerado inocente. Especula-se que o “veneno do juízo de Deusl” feito a partir de feijão Calabar pode realmente distinguir entre culpa e inocência. Se uma pessoa é inocente, então essa pessoa sabe que é inocente e, não teme o veneno. Ele, portanto, bebe rapidamente, causando vômitos e remoção do veneno. Se, por outro lado, a pessoa é culpada, sabe que ele é culpado, portanto, ele teme o veneno. Conseqüentemente, ele bebe tão lentamente que não vomita, com resultados fatais.
Nenhum comentário:
Postar um comentário