Алкалоиды

Алкалоиды

Стрихнос

Алкалоиды (лат. alkali — луг + oides — образный, то есть подобные щелочи)-группа вторичных растительных веществ, содержащих один или несколько атомов азота, чаще в составе гетероциклического кольца, имеют щелочные свойства, большинство из них оказывает выраженное фармакологическое действие на организм человека и животных. А. не является гомологической группой веществ и различаются по химическим, биохимическим и фармакологическим свойствам. Кроме С, Н, О и N молекулы А. содержат атомы S, реже Cl или Br.

 


Алкалоиды обычно предоставляют названия растений, из которых их выделяют. Название А. может быть: по родовым названием растения (атропин — Atropa); за видовым названием растения (кокаин — Erytroxylon coca); за физиологической активностью (морфин — от названия бога сна Морфея) по названию растительного сырья (эрготамин — от названия рожок (рус. название: спорыньи) ergot) или называют именем первооткрывателя Пелетье (пелетьерин). Иногда к названию А. добавляют префикс или суффикс, чтобы обозначить другой А. с этого же растительного источника, однако согласно химической номенклатуры название А. должно заканчиваться на суффикс-ин.

Наиболее приемлемая классификация А., основанный на строении углеродно-азотного скелета молекулы, напр.: Изохинолина А., тропана, индольных, хинолиновые, пуриновые, имидазольных, пиридиновые, пиперидин, хинолиновые, пиролидин.

Алкалоиды

Классифицируют также по филогенетическими признакам, сочетая в одну группу все соединения, выделенные из растений одного семейства или рода, напр.: А. аконита, А. дурмана, А. ипекакуаны, А. семьи маковых.

По биогенетическими предшественниками (прекурсорами) можно группировать А., различая группы А., в биосинтезе которых участвуют аминокислоты орнитин, лизин, пролин, фенилаланин, триптофан, антраниловая кислота и гистидин. С точки зрения биосинтеза алкалоиды распределяют на 3 группы: А. или настоящие А. — имеют гетероциклы и биосинтетические происходят из А. аминокислот, или из кислот никотиновой или антраниловой; протоалкалоиды (биогенные амины) — содержат азот вне цикла, но образуются из аминокислот ; псевдоалкалоиды (изопреноидни А.) — образуются без участия аминокислоты, но при участии мевалоновой кислоты и объединяются в группу независимо от наличия гетероциклы, т.е. они имеют терпеноидне происхождения.

Биохимическая классификация А. не всегда позволяет однозначно отнести тот или иной А., особенно сложной структуры, к определенной группе. Можно систематизировать алкалоиды по фармакологическим принципу, сгруппировав вещества с однотипной активностью. Напр. А. с противокашлевым действием — кодеин, глауцин и др..; А., оказывающих спазмолитический эффект — папаверин, атропин, платифиллин и др..

Обычно растения содержат смесь нескольких, иногда до 15 или 20 А., которые близки по своему строению, напр. мак снотворный, хинное дерево. Однако некоторые растения содержат только один А., напр. рицинин в клещевины. Многие А., особенно сложного строения, специфические для определенных родов и даже семейств, которые широко используются в систематике (хемотаксономия). Часто А. содержатся в растении в виде солей органических и неорганических кислот.

Локализацию А. обнаруживают преимущественно в определенных частях (органах) растений, напр. в хинного дерева — кора, в аконит — клубни, в кокаиновом кусты — листья, у болиголова — плоды, в физостигми — семена. Содержание А. в тканях обычно составляет десятые или сотые доли процента и редко доходит до 10-15% (кора хинного дерева, лист табака). Значительное влияние на накопление А. в растениях имеет географическое распространение и различные факторы: температура воздуха и почвы, количество осадков, продолжительность и интенсивность солнечного дня, затмения, высота над уровнем моря и т.д., а также влияние человека в случае культивирования и акклиматизации.

Алкалоиды, которые обнаруживают у животных, не всегда синтезируются самим организмом, иногда их происхождение связано с характером пищи. Так, бобры, употребляя в пищу корневища кувшинки желтой (рус. название: кувшинка желтая), накапливают А. касторамин, очень близок к А. нуфаридину.

Растворимость, экстракция и разделение А. зависят от формы, в которой они находятся в растительном сырье: А. в растениях содержатся в форме А.-основ, А.-солей и А.-N-оксидов. А.-основы растворимы в органических растворителях (спирте, эфире, хлороформе, бензоле и др.) и, как правило, нерастворимые или малорастворимые в воде. Исключение: кофеин, эфедрин, кодеин, которые растворимы в воде. Соли А. — белые кристаллические вещества, растворимые в воде и не растворимы в органических растворителях (кроме спирта). Растворимость в воде различна; напр. для хинина сульфата — в соотношении 1:1000, а для хинина гидрохлорида — всего 1:1. Некоторые соли А. (напр. папаверина гидрохлорид) растворимые в хлороформе.

Большинство кислородсодержащих А. — твердые кристаллические соединения, бесцветные или слегка окрашенные (как исключение — берберин желтого цвета), горькие на вкус. А., не содержащие кислорода (напр. кониин из болиголова, никотин, пахикарпин) является жидкостями, перегоняются с водяным паром, однако соли этих А. — твердые кристаллические соединения. А. оптически активные, которые вращают плоскость поляризованного луча слева, обладают большей фармакологической активностью.

Некоторые А. в УФ-свете имеют характерную флуоресценцию. А. — довольно слабые основания. Константы диссоциации известных А. колеблются в значительных пределах, а их соли обладают разной степенью устойчивости. А. с очень малой степенью диссоциации не образуют солей (кофеин, колхицин). К наиболее сильных оснований относят кодеин (К = 9.10 -7), до самых слабых — кофеин (К = 4,1 · 10-14). А. в водных или водно-спиртовых растворах проявляют щелочную реакцию. Обычно рН водно-спиртовых растворов А. не превышает 8-8,5. А. с кислотами образуют соли, причем один азот молекулы присоединяет один эквивалент одноосновных кислот.

По второму азотом присоединения проходит тяжелее, такие А. обычно присоединяют также один эквивалент одноосновных кислот (стрихнин). Щелочи и раствор аммиака, а иногда карбонаты и оксид магния раскладывают соли А., вытесняя свободные основания. А., содержащие фенольный гидроксил, образуют со щелочами феноляты. Так, морфин выпадает в осадок под действием щелочей, а затем растворяется в их избытке, что дает возможность определить его среди других А. А., являющиеся сложными эфирами (атропин, кокаин), под действием щелочей омилюються.

Чаще всего используют следующие методы выделения: экстракция А. в виде солей; экстракция А. в виде основ. По первому методу А. экстрагируют хлороформом из растительного сырья, предварительно смоченной щелочными агентами (раствором аммиака или карбоната натрия). По второму методу из растительного сырья выделяют А. водным раствором кислоты или спиртом (этанолом или метанолом). Жидкие и летучие А. (никотин и кониин) получают методом перегонки с паром.

На сегодня в практической медицине используют> 90 А., которые применяются в чистом виде и в виде галеновых и новогаленовых препаратов, получают с А. сырья, входят в состав многих комплексных препаратов.

Алкалоиды имеют ряд существенных отрицательных свойств: при применении некоторых А. возникает зависимость; многие из них являются сильнодействующими ядами, способными привести к летальному исходу.

Заготовку, сушку, переработку и хранение сырья, содержащей А., проводят с учетом токсичности.

Метки текущей записи:

 
Статья прочитана 586 раз(a).
 

Еще из этой рубрики:

Здесь вы можете написать комментарий к записи "Алкалоиды"

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля