Ácido salicílico

El ácido salicílico es un compuesto orgánico con la fórmula HOC ₆ H ₄ CO ₂ H. Un sólido incoloro de sabor amargo, es un precursor y un metabolito de la aspirina (ácido acetilsalicílico). Es una hormona vegetal y ha sido incluida en la lista del Inventario de Sustancias Químicas de la Ley de Control de Sustancias Tóxicas (TSCA) de la EPA como un teratógeno experimental. El nombre proviene del latín salix para sauce. Es un ingrediente en algunos productos contra el acné. Las sales y ésteres del ácido salicílico se conocen como salicilatos.

Usos

Medicamento

El ácido salicílico como medicamento se usa comúnmente para eliminar la capa externa de la piel. Como tal, se usa para tratar las verrugas, la psoriasis, el acné vulgar, la tiña, la caspa y la ictiosis.

Al igual que otros hidroxiácidos, el ácido salicílico es un ingrediente en muchos productos para el cuidado de la piel para el tratamiento de la dermatitis seborreica, el acné, la psoriasis, los callos, los callos, la queratosis pilaris, la acantosis nigricans, la ictiosis y las verrugas.

Usos en la fabricación

El ácido salicílico se utiliza como conservante de alimentos, bactericida y antiséptico.

El ácido salicílico se usa en la producción de otros productos farmacéuticos, incluidos el ácido 4-aminosalicílico, la sandulpirida y la landetimida (a través de la saletamida).

El ácido salicílico ha sido durante mucho tiempo un material de partida clave para hacer ácido acetilsalicílico (aspirina). La aspirina (ácido acetilsalicílico o ASA) se prepara mediante la esterificación del grupo hidroxilo fenólico del ácido salicílico con el grupo acetilo del anhídrido acético o cloruro de acetilo. ASA es el estándar con el que se comparan todos los demás medicamentos antiinflamatorios no esteroideos (AINE). En medicina veterinaria, este grupo de fármacos se utiliza principalmente para el tratamiento de trastornos musculoesqueléticos inflamatorios.

El subsalicilato de bismuto, una sal de bismuto y ácido salicílico, es el ingrediente activo de las ayudas para el alivio del estómago como Pepto-Bismol, es el ingrediente principal de Kaopectate y "muestra acción antiinflamatoria (debido al ácido salicílico) y también actúa como un antiácido y un antibiótico suave".

Otros derivados incluyen el salicilato de metilo usado como linimento para calmar el dolor articular y muscular y el salicilato de colina usado tópicamente para aliviar el dolor de las úlceras bucales. El ácido aminosalicílico se usa para inducir la remisión en la colitis ulcerosa y se ha usado como un agente antituberculoso administrado a menudo en asociación con isoniazida.

El salicilato de sodio es un fósforo útil en el rango espectral ultravioleta del vacío, con una eficiencia cuántica casi plana para longitudes de onda entre 10 y 100 nm. Fluorescente en azul a 420 nm. Se prepara fácilmente sobre una superficie limpia rociando una solución saturada de sal en metanol seguida de evaporación.

Mecanismo de acción

El ácido salicílico modula la actividad enzimática de la COX-1 para disminuir la formación de prostaglandinas proinflamatorias. El salicilato puede inhibir competitivamente la formación de prostaglandinas. Las acciones antirreumáticas (antiinflamatorias no esteroides) del salicilato son el resultado de sus mecanismos analgésicos y antiinflamatorios.

El ácido salicílico funciona haciendo que las células de la epidermis se desprendan más fácilmente, evitando que los poros se obstruyan y dejando espacio para el crecimiento de nuevas células. El ácido salicílico inhibe la oxidación de la uridina-5-difosfoglucosa (UDPG) de forma competitiva con el dinucleótido de nicotinamida y adenina y de forma no competitiva con el UDPG. También inhibe competitivamente la transferencia del grupo glucuronilo del ácido uridina-5-fosfoglucurónico al aceptor fenólico.

La acción retardadora de la cicatrización de heridas de los salicilatos probablemente se deba principalmente a su acción inhibidora sobre la síntesis de mucopolisacáridos.

La seguridad

Si se aplican altas concentraciones de ungüento salicílico en un gran porcentaje de la superficie corporal, pueden ingresar altos niveles de ácido salicílico a la sangre, lo que requiere hemodiálisis para evitar complicaciones adicionales.

Producción y reacciones químicas.

Biosíntesis

El ácido salicílico se biosintetiza a partir del aminoácido fenilalanina. En Arabidopsis thaliana, se puede sintetizar a través de una vía independiente de fenilalanina.

Síntesis industrial

El salicilato de sodio se prepara comercialmente mediante el tratamiento del fenolato de sodio (la sal de sodio del fenol) con dióxido de carbono a alta presión (100 atm) y alta temperatura (115 °C), un método conocido como reacción de Kolbe-Schmitt. La acidificación del producto con ácido sulfúrico da ácido salicílico:

También se puede preparar por hidrólisis de aspirina (ácido acetilsalicílico) o salicilato de metilo (aceite de gaulteria) con un ácido o base fuerte.

Reacciones

Al calentar, el ácido salicílico se convierte en salicilato de fenilo:2 HOC ₆ H ₄ CO ₂ H → C ₆ H ₅ O ₂ C ₆ H ₄ OH + CO ₂ + H ₂ O

El calentamiento adicional da xantona.

El ácido salicílico como base conjugada es un agente quelante, con afinidad por el hierro (III).

El ácido salicílico se degrada lentamente a fenol y dióxido de carbono a 200–230 °C:C ₆ H ₄ OH(CO ₂ H) → C ₆ H ₅ OH + CO ₂

Historia

El sauce se ha utilizado durante mucho tiempo con fines medicinales. Dioscórides, cuyos escritos fueron muy influyentes durante más de 1.500 años, usó 'Itea' (que posiblemente era una especie de sauce) como tratamiento para 'obstrucciones intestinales dolorosas', control de la natalidad, para 'los que escupen sangre', para quitar callos. y callos y, externamente, como una 'compresa tibia para la gota'. William Turner, en 1597, repitió esto, diciendo que la corteza de sauce, 'quemada hasta las cenizas y empapada en vinagre, elimina los callos y otras protuberancias en los pies y los dedos'. Algunas de estas curas pueden describir la acción del ácido salicílico, que puede derivarse de la salicina presente en el sauce. Sin embargo, es un mito moderno que los antiguos herbolarios usaban el sauce como analgésico.

Hipócrates, Galeno, Plinio el Viejo y otros sabían que la corteza de sauce podía aliviar el dolor y reducir la fiebre.

Se utilizó en Europa y China para tratar estas condiciones. Este remedio se menciona en textos del Antiguo Egipto, Sumer y Asiria.

Los Cherokee y otros nativos americanos usan una infusión de la corteza para la fiebre y otros fines medicinales. En 2014, los arqueólogos identificaron rastros de ácido salicílico en fragmentos de cerámica del siglo VII encontrados en el centro-este de Colorado.

El reverendo Edward Stone, vicario de Chipping Norton, Oxfordshire, Inglaterra, informó en 1763 que la corteza del sauce era eficaz para reducir la fiebre.

Un extracto de corteza de sauce, llamado salicina, por el nombre en latín del sauce blanco (Salix alba), fue aislado y nombrado por el químico alemán Johann Andreas Buchner en 1828. Una cantidad mayor de la sustancia fue aislada en 1829 por Henri Leroux, un farmacéutico francés. Raffaele Piria, un químico italiano, pudo convertir la sustancia en un azúcar y un segundo componente, que al oxidarse se convierte en ácido salicílico. El ácido salicílico también fue aislado de la hierba reina de los prados (Filipendula ulmaria, anteriormente clasificada como Spiraea ulmaria) por investigadores alemanes en 1839. Su extracto causaba problemas digestivos como irritación gástrica, sangrado, diarrea e incluso la muerte cuando se consumía en dosis altas.

En 1874, el médico escocés Thomas MacLagan experimentó con la salicina como tratamiento para el reumatismo agudo, con un éxito considerable, como informó en The Lancet en 1876. Mientras tanto, los científicos alemanes probaron el salicilato de sodio con menos éxito y efectos secundarios más graves.

En 1979, se descubrió que los salicilatos estaban involucrados en las defensas inducidas del tabaco contra el virus del mosaico del tabaco. En 1987, el ácido salicílico fue identificado como la señal largamente buscada que hace que las plantas termogénicas, como el lirio vudú, Sauromatum guttatum, produzcan calor.

Fuentes dietéticas

El ácido salicílico se presenta en las plantas como ácido salicílico libre y sus ésteres carboxilados y glucósidos fenólicos. Varios estudios sugieren que los humanos metabolizan el ácido salicílico en cantidades medibles de estas plantas. Las bebidas y alimentos con alto contenido de salicilatos incluyen cerveza, café, té, numerosas frutas y verduras, camote, nueces y aceite de oliva. La carne, las aves, el pescado, los huevos, los productos lácteos, el azúcar, los panes y los cereales tienen un bajo contenido de salicilatos.

Algunas personas con sensibilidad a los salicilatos en la dieta pueden tener síntomas de reacción alérgica, como asma bronquial, rinitis, trastornos gastrointestinales o diarrea, por lo que es posible que deban adoptar una dieta baja en salicilatos.

Hormona vegetal

El ácido salicílico es una fitohormona fenólica y se encuentra en las plantas con funciones en el crecimiento y desarrollo de las plantas, la fotosíntesis, la transpiración y la absorción y el transporte de iones. El ácido salicílico está involucrado en la señalización endógena, mediando la defensa de la planta contra los patógenos. Desempeña un papel en la resistencia a patógenos (es decir, resistencia sistémica adquirida) al inducir la producción de proteínas relacionadas con la patogenia y otros metabolitos defensivos. El papel de señalización de defensa de SA se demuestra más claramente mediante experimentos que lo eliminan: Delaney et al. 1994, Gaffney et al. 1993, Lawton et al. 1995, y Vernooij et al. 1994 cada uno usa Nicotiana tabacum o Arabidopsis expresando nahG, para salicilato hidroxilasa. La inoculación de patógenos no produjo los niveles habitualmente altos de SA, no se produjo SAR y no se expresaron genes de PR en las hojas sistémicas. De hecho, los sujetos eran más susceptibles a los patógenos virulentos, e incluso normalmente avirulentos.

Exógenamente, el ácido salicílico puede ayudar al desarrollo de las plantas a través de una mejor germinación de semillas, floración de brotes y maduración de frutos, aunque una concentración demasiado alta de ácido salicílico puede regular negativamente estos procesos de desarrollo.

El éster metílico volátil del ácido salicílico, el salicilato de metilo, también puede difundirse por el aire, facilitando la comunicación planta-planta. El salicilato de metilo es absorbido por los estomas de la planta cercana, donde puede inducir una respuesta inmunitaria después de volver a convertirse en ácido salicílico.

Transducción de señales

Se han identificado una serie de proteínas que interactúan con el SA en las plantas, especialmente las proteínas de unión al ácido salicílico (SABP) y los genes NPR (no expresadores de genes relacionados con la patogénesis), que son receptores putativos.