Cardiac cellular actions of quebrachidine, an indole alkaloid isolated from Rauwolfia viridis Roem et Schult

INTRODUCTION: the search for new drugs with safer therapeutic profiles in Cardiology is still a need and natural products, particularly from plants, constitute an excellent source of new compounds. OBJECTIVE: to study the cardiac cellular actions of quebrachidine an indole alkaloid, extracted from the roots of Rauwolfia viridis R et S, known as Quebrachidine, which is structurally related to the antiarrhythmics ajmaline and prajmaline. METHODS: several complementary experimental approaches to evaluate the effects of quebrachidine on the electrophysiological and contractile properties of cardiac tissues and cells were used. RESULTS: quebrachidine increased the ventricular fibrillation threshold in anaesthetized rabbits. It decreased the maximum rate of depolarization and increased the duration of the ventricular action potential in different species. These actions were accompanied by a positive inotropic effect over a broad concentration range and were consistent with the increase in Ca2+ currents recorded in single ventricular cardiomyocytes. CONCLUSIONS: the present results demonstrate that quebrachidine keeps the antiarrhythmic profile of ajmaline and prajmaline but also demonstrates a net positive inotropic action on cardiac tissues predictive of better therapeutic safety margin. Our results suggest that ajmalan-like molecular structures could provide a sound basis for the search of effective antiarrhythmics with positive inotropic effect

INTRODUCCIÓN: la búsqueda de nuevos fármacos con perfiles terapéuticos más seguros en cardiología, es aun una necesidad y los productos naturales, particularmente de plantas, constituyen una fuente excelente de nuevos compuestos. OBJETIVOS: estudiar las acciones celulares cardíacas de la quebrachidina, un alcaloide indólico extraído de las raíces de Rauwolfia viridis R et S, el cual está estructuralmente relacionado con los antiarrítmicos ajmalina y prajmalina. MÉTODOS: se utilizaron diferentes modelos experimentales complementarios para evaluar los efectos de la quebrachidina sobre las propiedades electrofisiológicas y contráctiles de tejidos y células cardíacas. RESULTADOS: la quebrachidina incrementó el umbral para la fibrilación ventricular en conejos anestesiados. Este alcaloide redujo la velocidad máxima de despolarización y aumentó la duración del potencial de acción ventricular de diferentes especies. Estas acciones estuvieron acompañadas de un efecto inotrópico positivo en un amplio rango de concentraciones y asociadas a un incremento en las corrientes de Ca2+ en cardiomiocitos ventriculares aislados. CONCLUSIONES: estos resultados demuestran que la quebrachidina conserva el perfil antiarrítmico de la ajmalina y la prajmalina pero muestra un efecto inotrópico positivo neto en tejidos cardíacos lo cual predice un mejor margen de seguridad terapéutico. Los resultados sugieren que las estructuras moleculares con núcleo ajmalano pueden constituir una base firme para la búsqueda de antiarrítmicos con efecto inotrópico positivo

Caracterízación de los efectos del bitartrato de N-n-propil ajmalina: sobre las corrientes de sodio y calcio en células cardíacas aisladas / Characterization of the effects of N-n propyl ajmaline bitartrate on sodium and calcium currents in isolated cardiac cells

Los efectos de diferentes concentraciones de bitertrato de N-n propil ajmalina (BNPA), sintetizado en Cuba) sobre las corrientes de Na y Ca, fueron estudiados en células ventriculares aisladas de corazón de rana, con la técnica de patch-clamp. El BNPA redujo i en forma dependiente de la concentración. Esta reducción en i ocurrió con desplazamientos hacia las hiperpolarizaciones, en la curva de disponibilidad. Los resultados muestran que a concentraciones a las cuales el BNPA tiene efectos importantes sobre i Na, su acción antiarritmica esencial provoca un incremento en i Ca. Esto sugiere que a niveles terapéuticos, su acción carecería de inotropismo negativo. Se discute la importancia de estos resultados

Efectos del bitartrato de N-propil ajmalina sobre la corriente de sodio en células cardíacas ventriculares / Effects if N-propyl ajmaline on sodium current in ventricular heart cells

Se estudiaron los efectos del bitartrato de N-propil ajmalina (NPAB, sintetizado en nuestro país), sobre la corriente de sodio (iNa) en células miocárdicas ventriculares. En trabéculas de pared libre de ventrículo derecho de conejo, la velocidad máxima de despolarización (dv/dt máx) se redujo significativamente con el incremento de la dosis de NPAB (de 0,125 a 20 * M) hasta llegar al 60% de inhibición a la dosis máxima. Esto se correspondió con una disminución similar en la densidad de iNa calculada a partir de los planos de fase (dv/dt vs. potencial de membrana). Los efectos sobre la dv/dt máx. mostraron dependencia directa con la frecuencia de estimulación (dependencia del uso). Con la técnica de patch-clamp en células ventriculares aisladas de corazón de rana, se demostró que el NPAB reduce la iNa en forma, no sólo dependiente de la frecuencia, sino tambièn en dependencia del potencial de membrana, pues induce un desplazamiento de 10 mV en la curva de inactivación (o de disponibilidad) hacia potenciales más negativos. La droga, además, enlenteciò el proceso de reactivaciòn de iNa. Se concluye que el NPAB sintetizado en nuestro país, tiene acciones sobre la célula cardiaca que lo pueden clasificar como un antiarrítmico de la clase 1-A