Chimica

Anestetici locali: caratteristiche, composizione, usi

il 3 Novembre 2013

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anestetici locali

A differenza di altri farmaci che agiscono nella regione della sinapsi, gli anestetici locali sono sostanze che bloccano la generazione e la conduzione degli impulsi nervosi lungo la fibra nervosa in modo reversibile. Tali sostanze sono utilizzate in chirurgia, odontoiatria e oftalmologia per bloccare la trasmissione di impulsi di terminazioni nervose periferiche.

Gli anestetici locali agiscono impedendo il passaggio degli ioni sodio attraverso i canali del sodio voltaggio-dipendenti presenti nella membrana neuronale. In questo modo, il potenziale d’azione non può essere generato né propagato, e il segnale nervoso viene temporaneamente interrotto nella zona interessata. Il blocco è reversibile: una volta che il farmaco viene metabolizzato o allontanato, la normale conduzione nervosa riprende senza danni strutturali per la fibra.

L’efficacia di un anestetico locale dipende da molteplici fattori, tra cui la sua struttura chimica, il grado di ionizzazione, la liposolubilità e la capacità di legarsi alle proteine plasmatiche e ai canali ionici. In generale, un equilibrio ottimale tra la forma ionizzata (idrosolubile) e quella non ionizzata (liposolubile) consente al farmaco di attraversare la membrana neuronale e di raggiungere il suo sito d’azione.

Caratteristiche degli anestetici locali

Gli anestetici locali devono avere determinate caratteristiche quali:

-Ottima potenza ed efficacia a basse concentrazioni, per garantire un’azione anestetica stabile con una quantità minima di farmaco.

-Breve periodo di latenza, in modo che l’effetto si manifesti rapidamente dopo la somministrazione.

-Bassa tossicità sistemica, poiché, se assorbiti in quantità eccessive, gli anestetici locali possono interferire con la funzione del sistema nervoso centrale e cardiovascolare.

-Buona penetrabilità, che permette al composto di diffondersi facilmente nei tessuti e raggiungere le terminazioni nervose.

-Completa reversibilità di azione, condizione essenziale per assicurare il ripristino della normale funzione nervosa dopo il termine dell’effetto anestetico.

-Valori di pH vicino a quello fisiologico, per ridurre irritazioni locali e favorire il passaggio del farmaco attraverso le membrane cellulari.

-Stabilità chimica e biologica, per mantenere l’efficacia durante la conservazione e dopo la somministrazione.

-Adeguata durata di azione, tale da coprire l’intera durata della procedura senza necessità di ripetute somministrazioni.

-Assenza di neurotossicità, affinché l’anestetico non provochi danni strutturali o funzionali ai neuroni.

Inoltre, nella pratica clinica, la scelta dell’anestetico locale più adatto dipende dal tipo di intervento, dalla durata prevista e dalle condizioni del paziente. Molecole come la lidocaina, la bupivacaina o la mepivacaina sono esempi di principi attivi che combinano in modo equilibrato queste proprietà, offrendo un profilo di sicurezza e un’efficacia elevata in numerosi contesti medici.

Classificazione degli anestetici locali

Da un punto di vista chimico, gli anestetici locali possono essere classificati in due principali categorie, in base al tipo di legame che unisce la parte aromatica lipofila con la catena intermedia e l’ammina terminale idrofila: gli amminoesteri e le amminoammidi. Questa distinzione non è soltanto strutturale, ma determina anche importanti differenze nella metabolizzazione, durata d’azione, stabilità e potenziale allergenico dei composti.

Amminoesteri

Appartengono a questa classe di anestetici locali composti come procaina, clorprocaina e tetracaina.
Gli amminoesteri sono caratterizzati dalla presenza di un legame estereo, che li rende facilmente idrolizzabili nel plasma ad opera delle pseudocolinesterasi (enzimi esterasi non specifici).

La loro rapida degradazione comporta una breve durata d’azione, ma riduce anche il rischio di accumulo sistemico. Tuttavia, un prodotto della loro idrolisi, l’acido para-amminobenzoico (PABA), può essere responsabile di reazioni allergiche in soggetti sensibili, rappresentando uno svantaggio clinico.
Gli amminoesteri sono generalmente instabili in soluzione acquosa e devono essere preparati immediatamente prima dell’uso o conservati in condizioni controllate.

Amminoammidi

struttura
struttura della lidocaina

A questa seconda classe di anestetici locali appartengono molecole come lidocaina, mepivacaina, bupivacaina, articaina e prilocaina.
In questi composti, il legame tra la catena intermedia e l’ammina terminale è di tipo ammidico, molto più stabile all’idrolisi enzimatica. Di conseguenza, gli amminoammidi vengono metabolizzati più lentamente e quasi esclusivamente a livello dei microsomi epatici, mediante processi di N-dealchilazione e idrossilazione.
Questo conferisce a tali anestetici una maggiore stabilità chimica, una durata d’azione più prolungata e una minor incidenza di reazioni allergiche rispetto agli esteri. Tuttavia, nei pazienti con funzionalità epatica compromessa, l’eliminazione può risultare rallentata, aumentando il rischio di tossicità sistemica.

Confronto tra le due classi di anestetici locali

In sintesi:

-gli esteri sono anestetici locali che hanno azione breve, metabolismo plasmatico rapido e maggiore rischio allergico.

-le ammidi sono anestetici locali che hanno azione lunga, metabolismo epatico lento e minore allergenicità.

Dal punto di vista clinico, la lidocaina rappresenta oggi l’anestetico locale di riferimento per efficacia, sicurezza e versatilità d’uso, mentre altri composti vengono scelti in base alla durata dell’intervento e al distretto anatomico da trattare.

Usi

Il capostipite degli anestetici locali è la cocaina, alcaloide di origine naturale, la cui efficacia, nella storia della medicina moderna, fu rilevata nel 1860. L’effetto anestetico indotto dalla somministrazione di cocaina ne ha consentito l’uso durante gli interventi, tuttavia il suo utilizzo è molto ridotto in quanto è preferita la novocaina.

novocaina

Quest’ultima nota anche con il nome di procaina fu sintetizzata nel primo decennio del ‘900: è un derivato sintetico della cocaina di cui conserva l’azione paralizzante sulle strutture nervose sensitive periferiche senza produrre assuefazione e tossicomania.

Si presenta sotto forma di povere bianca cristallina solubile in acqua. Ha un rapido assorbimento dal sito di iniezione e viene idrolizzata da un’esterasi plasmatica a formare acido p-amminobenzoico. In forma di procaina cloridrato è utilizzata anche in  farmaci per uso veterinario per indurre anestesia locale e anestesia epidurale.

La clorprocaina è una polvere cristallina bianca solubile in acqua, usata in interventi ambulatoriali in quanto ha una breve durata di azione e rapidamente metabolizzata. Viene spesso usata in procedure chirurgiche semplici e durante il travaglio e il parto

La tetracaina,  sotto forma di tetracaina cloridrato  è indicata per l’anestesia locale del cavo orale e in oftalmologia e durante manovre diagnostiche potenzialmente dolorose. Essa è usata insieme ad altri farmaci per limitare il dolore come nel caso dell’herpes labiale.

La lidocaina è usata usata a livello topico per alleviare prurito o bruciore della pelle in interventi di chirurgia minore, in particolare in odontoiatria, per la sua rapidità di azione e per la sua breve emivita. L’azione anestetica della lidocaina, infatti, è caratterizzata da un inizio rapido e da una durata di circa 2 ore.

La mepivacaina si presenta come una polvere bianca cristallina solubile in acqua. Può essere usata per interventi di breve durata in quanto ha tempi d’azione molto rapidi ed effetto di breve durata, ma è usata, in associazione a un vasocostrittore, negli interventi di chirurgia generale, ostetricia, urologia e ortopedia.

La prilocaina è un’ammide derivata dall’anilide. Ha proprietà farmacologiche simili a quelle della lidocaina, ma rispetto a questa è più potente e meno tossica. Ha inoltre un maggior tempo di latenza ed una maggiore durata d’azione. La prilocaina viene utilizzata in combinazione con un vasocostrittore, ovvero l’adrenalina, in ambito odontoiatrico.

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