Σπίτι · Εγκατάσταση · Αλκαλοειδή. Αλκαλοειδή Είδος αλκαλοειδούς σταυρόλεξου 4 γραμμάτων

Αλκαλοειδή. Αλκαλοειδή Είδος αλκαλοειδούς σταυρόλεξου 4 γραμμάτων

Από την αρχαιότητα, οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν φυτικά συστατικά για να ανακουφίσουν τον πόνο και να απαλλαγούν από ασθένειες και ασθένειες. Ωστόσο, η μελέτη της σύνθεσης των συστατικών, η απομόνωση εκείνων των ενώσεων που έχουν τέτοιο αποτέλεσμα, κατέστη δυνατή μόνο με την ευρεία και μαζική ανάπτυξη της χημείας ως επιστήμης, δηλαδή ξεκινώντας από τον 17ο αιώνα.

Τότε ήταν που ανακαλύφθηκαν οργανικές ενώσεις που περιέχουν άζωτο στα βάθη των φυτικών οργανισμών, και σήμερα επίσης σε ορισμένα ζώα, που έδωσαν τόσο ευρύ θεραπευτικό αποτέλεσμα. Από το 1819, η γενική ονομασία αυτής της ομάδας ουσιών είναι αλκαλοειδή. Προτάθηκε από τον W. Meissner, φαρμακοποιό και ιατρό.

Τι είναι ένα αλκαλοειδές;

Είναι επί του παρόντος γενικά αποδεκτό ότι ένα αλκαλοειδές είναι μια κυκλική ένωση που περιέχει ένα ή περισσότερα άτομα αζώτου στον δακτύλιο ή στην πλευρική αλυσίδα και, από χημική φύση, εμφανίζει τις ιδιότητες ενός ασθενούς αλκαλίου, όπως η αμμωνία. Προηγουμένως, μιλήσαμε για τον ορισμό αυτών των ουσιών ως παραγώγων της αζωτούχου βάσης πυριδίνης. Ωστόσο, αργότερα ανακαλύφθηκε ένας αριθμός ενώσεων αυτής της ομάδας, οι οποίες έδειξαν ότι αυτή η ερμηνεία δεν είναι απολύτως σωστή και δεν καλύπτει ολόκληρη την ποικιλία των αλκαλοειδών.

Αυτή η ουσία ελήφθη και μελετήθηκε για πρώτη φορά το 1803 από τον επιστήμονα Derson. Ήταν μορφίνη που προερχόταν από όπιο. Στη συνέχεια, ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο, πολλοί επιστήμονες ανακάλυψαν μια σειρά από πολύπλοκα φυτικά υλικά. Έτσι αναπτύχθηκε η ιδέα ότι ένα αλκαλοειδές είναι μια ουσία κυρίως φυσικής προέλευσης. Σχηματίζεται μόνο σε φυτά.

Χημική σύνθεση μορίων

Από τη χημική τους φύση, αυτές οι ουσίες είναι οργανικές ενώσεις που περιέχουν άζωτο και περιέχουν άτομα αζώτου σε σύνθετους ετεροκυκλικούς κύκλους που διασυνδέονται με διαφορετικούς τύπους δεσμών και αλληλεπιδράσεων.

Απομονώνονται από τα φυτά ως άλατα ορισμένων οξέων:

  • μήλο;
  • κρασί;
  • οξαλίδα;
  • ξύδι και άλλα.

Εάν η καθαρή ουσία διαχωριστεί από το αλάτι, τότε το αλκαλοειδές μπορεί να ληφθεί με τη μορφή στερεής κρυσταλλικής σκόνης ή με τη μορφή υγρής δομής (νικοτίνη). Και στις δύο περιπτώσεις, είναι μια αλκαλική ένωση που εμφανίζει τις κατάλληλες χημικές ιδιότητες.

Δηλαδή, η χημεία των αλκαλοειδών είναι γνωστή και μελετημένη. Για παράδειγμα, έχουν προσδιοριστεί μέθοδοι με τις οποίες μπορούν να απομονωθούν από φυτικά υλικά. Βασίζονται στη διαλυτότητα των αλκαλοειδών αλάτων στο νερό, αφού στην καθαρή τους μορφή αυτές οι ενώσεις είναι σχεδόν αδιάλυτες στο νερό, αλλά αυτό το κάνουν τέλεια σε οργανικούς διαλύτες.

Ένας αριθμός αντιδράσεων με τις οποίες απομονώνονται και μελετώνται τέτοιες ενώσεις ονομάζονται αλκαλοειδή.

  1. Κατακρήμνιση. Αντιδράσεις που βασίζονται στο σχηματισμό ενός αδιάλυτου αλκαλοειδούς άλατος, το οποίο κατακρημνίζεται. Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα συστατικά: τανίνη, πικρινικό οξύ, φωσφοβολφραμικό ή μολυβδικό οξύ.
  2. Κατακρήμνιση. Αντιδράσεις που βασίζονται στο σχηματισμό συμπλόκων αλάτων που περιλαμβάνουν αλκαλοειδείς ενώσεις. Αντιδραστήρια: ιωδιούχο κάλιο ή βισμούθιο.
  3. Χρωστικός. Κατά τη διάρκεια αυτών των αντιδράσεων, ο τύπος του αλκαλοειδούς αλλάζει και γίνεται αντιληπτός στη συνολική σύνθεση. Η αρχή της δράσης είναι η επίδραση στους ετερόκυκλους, η εμφάνιση του χρώματος. Αντιδραστήρια: νιτρικό, θειικό οξύ, (II) πρόσφατα καταβυθισμένο.

Συχνά, οι αντιδράσεις χρώσης δεν δίνουν ακριβή αποτελέσματα, αφού η ετεροκυκλική σύνθεση των αλκαλοειδών είναι παρόμοια με αυτή των μορίων πρωτεΐνης. Επομένως δίνουν το ίδιο αποτέλεσμα.

Ταξινόμηση αλκαλοειδών

Σε ποιες κατηγορίες χωρίζονται όλες οι γνωστές ενώσεις αυτής της ομάδας καθορίζονται από τον τύπο του αλκαλοειδούς και τη χημική του δομή. Αυτή η ταξινόμηση δημιουργήθηκε από τον ακαδημαϊκό A.P. Orekhov και βασίζεται στον τύπο και τη δομή του ετερόκυκλου με άτομα αζώτου σε αυτά.

  1. Πυρρολιδίνη, πυρρολιζιδίνη και τα παράγωγά τους. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει αλκαλοειδή όπως η πλατυφυλλίνη, η σαρρακίνη, η σενεκιφυλλίνη και άλλα. Η δομή βασίζεται σε πολύπλοκους πενταμελείς ετερόκυκλους που συνδέονται μεταξύ τους, οι οποίοι περιλαμβάνουν ένα άτομο αζώτου.
  2. Πιπεριδίνη και πυριδίνη, τα παράγωγά τους. Εκπρόσωποι: αναβασίνη, λομπελίνη. Η βάση είναι εξαμελείς σύνθετοι κύκλοι με άζωτο.
  3. Η κινολιζιδίνη και οι ενώσεις της. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει: παχυκαρπίνη, θερμοψίνη και άλλα. Η χημική βάση βρίσκεται σε πολύπλοκους εξαμελείς ετερόκυκλους που συνδέονται μεταξύ τους και με άζωτο.
  4. Παράγωγα κινολίνης - κινίνη, εχινοψίνη.
  5. Μια σημαντική ομάδα πολύ κοινών αλκαλοειδών είναι οι ενώσεις ισοκινολίνης. Η σαλσαλίνη, η μορφίνη και η παπαβερίνη χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική. Αυτό περιλαμβάνει επίσης αλκαλοειδή στα φυτά βαρμπεριάς, παπαρούνας και σελαντίνης.
  6. Πολύ σύνθετα χημικά παράγωγα του τροπανίου είναι η υοσκυαμίνη, η ατροπίνη και η σκοπολαμίνη. Η δομή αντιπροσωπεύεται από πολύπλοκους συμπυκνωμένους, συνυφασμένους δακτυλίους πυρρολιδίνης και πιπεριδίνης.
  7. Η ινδόλη και οι ενώσεις της - ρεζερπίνη, στρυχνίνη, βινβλαστίνη και άλλα. Ένας πολύπλοκος συνδυασμός πενταμελών και εξαμελών δακτυλίων με άτομα αζώτου στη δομή.
  8. Το κύριο αλκαλοειδές στη βιομηχανία τροφίμων και την ιατρική είναι η καφεΐνη από τα φύλλα τσαγιού και τους σπόρους του φυτού κόλα. Αναφέρεται σε παράγωγα πουρίνης - σύνθετες ενώσεις από διαφορετικούς ετερόκυκλους και αρκετά άτομα αζώτου στη σύνθεση.
  9. Εφεδρίνη και οι ενώσεις της - σφαιροφυσίνη, κολχικίνη και κολχαμίνη. Η χημική ονομασία της εφεδρίνης, που αντικατοπτρίζει τη σύνθετη δομή της, η φαινυλομεθυλαμινοπροπανόλη είναι μια σύνθετη οργανική αρωματική αλκοόλη.
  10. Πρόσφατα, έχει γίνει κοινή η απομόνωση ορισμένων ουσιών από την ομάδα των στεροειδών - κορτικοστεροειδή και ορμόνες φύλου - σε αλκαλοειδή.

Φυσικές ιδιότητες

Οι κύριες ιδιότητες αυτής της ομάδας περιλαμβάνουν την ικανότητα διάλυσης σε διαφορετικά υγρά και την κατάσταση συσσωμάτωσης υπό τυπικές συνθήκες.

Σε θερμοκρασία δωματίου, ένα κοινό αλκαλοειδές είναι ένα κρυσταλλικό στερεό. Κατά κανόνα, δεν έχουν χρώμα ή οσμή. Η γεύση είναι κυρίως πικρή, στυφή και δυσάρεστη. Παρουσιάζουν οπτική δραστηριότητα σε διαλύματα.

Μερικές από αυτές τις ουσίες υπό τυπικές υγρές συνθήκες είναι αλκαλοειδή χωρίς οξυγόνο, περίπου 200 είδη συνολικά. Για παράδειγμα, νικοτίνη, παχυκαρπίνη, κονιίνη.

Αν μιλάμε για διαλυτότητα στο νερό, τότε μόνο η καφεΐνη, η εφεδρίνη και η εργομετρίνη μπορούν να το κάνουν πλήρως. Οι υπόλοιποι εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας ενώσεων διαλύονται μόνο σε υγρές οργανικές ουσίες (διαλύτες).

Επίδραση στον ανθρώπινο οργανισμό

Ένα αλκαλοειδές είναι μια ουσία που έχει ισχυρή επίδραση στο σώμα του ανθρώπου και των ζώων. Τι αντίκτυπο έχει αυτό;

  1. Έχει τεράστιο αντίκτυπο στο νευρικό σύστημα, τις απολήξεις των νευρικών κυττάρων, τις συνάψεις και τις διεργασίες νευροδιαβιβαστών. Διαφορετικές ομάδες αλκαλοειδών δρουν σε αυτά τα μέρη του σώματος ως ψυχοτρόπα, αντανακλαστικά, αντιβηχικά, διεγερτικά, ναρκωτικά, αναλγητικά. Όταν χρησιμοποιείται σωστά για ιατρικούς σκοπούς, αυστηρά δοσολογημένα και με ακρίβεια, αυτά τα αποτελέσματα είναι ευεργετικά. Ωστόσο, η παραμικρή υπερδοσολογία μπορεί να οδηγήσει σε πολύ σοβαρές και θλιβερές συνέπειες.
  2. Επίδραση στο καρδιαγγειακό σύστημα - αντιαρρυθμικό, βελτιώνει την κυκλοφορία του αίματος, αντισπασμωδικό, υποτασικό, χολερετικό.

Εάν τα φάρμακα που βασίζονται σε αλκαλοειδή χρησιμοποιούνται για άλλους σκοπούς ή χωρίς συμμόρφωση με την απαιτούμενη δοσολογία, είναι πιθανές οι ακόλουθες συνέπειες:

  • προβλήματα όρασης, προβλήματα ακοής;
  • δυσκολία στην αναπνοή, βάρος στο στήθος.
  • ζάλη, ναυτία, έμετος?
  • Αιμορραγία;
  • ξερό στόμα;
  • απότομη αύξηση ή μείωση της αρτηριακής πίεσης.
  • σοβαρή δηλητηρίαση με θανατηφόρο αποτέλεσμα.

Ένα σημαντικό μέρος των αλκαλοειδών στις φυσιολογικές τους επιδράσεις στον άνθρωπο είναι δηλητήρια, ισχυρά, που προκαλούν σπασμούς και θάνατο (στρυχνίνη, μορφίνη, μπελαντονίνη). Το άλλο μέρος είναι ναρκωτικές ενώσεις που προκαλούν εθισμό. Ψυχολογικά, συναισθηματικά και σωματικά (νικοτίνη, καφεΐνη, κοκαΐνη). Επομένως, πρέπει να είστε εξαιρετικά προσεκτικοί με αυτές τις ενώσεις και να τις χρησιμοποιείτε μόνο κατόπιν σύστασης και συνταγής γιατρού.

Χρήση στην ιατρική

Σε αυτόν τον τομέα, τα φυτά που περιέχουν αλκαλοειδή αποτελούν τη βάση για πολλά φάρμακα ευρέος φάσματος ή, αντίθετα, πολύ εξειδικευμένα. Με βάση τέτοιες πρώτες ύλες, λαμβάνονται κεριά, βάμματα, δισκία και διαλύματα αμπούλας. Η δράση στοχεύει στη θεραπεία καρδιαγγειακών παθήσεων, αναπνευστικών οργάνων, νευρικού συστήματος και απολήξεων, ψυχικών διαταραχών. Επίσης για τη θεραπεία του πεπτικού συστήματος, ως αντισυλληπτικά, για τον καρκίνο, για την εξάλειψη του εθισμού στο αλκοόλ και πολλών άλλων περιοχών.

Υπό φυσικές συνθήκες, τα αλκαλοειδή περιέχουν φαρμακευτικά βότανα και φυτά. Σήμερα, περίπου 10.000 ονόματα αυτών των ουσιών είναι γνωστά και σχεδόν όλες εξάγονται από τέτοιες πρώτες ύλες.

Δεν βρέθηκαν αλκαλοειδή σε μέρη μυκήτων, βακτηριακών κυττάρων, φυκιών ή εχινόδερμων. Ενώσεις αλκαλοειδούς φύσης έχουν εξαχθεί από τα κύτταρα ορισμένων ζώων, αλλά υπάρχουν πολύ λίγες από αυτές.

Έτσι, αποδεικνύεται ότι ο κύριος προμηθευτής, μια ανεξάντλητη πηγή αυτών των ουσιών για ιατρικούς σκοπούς, την ανθρώπινη ζωή και τη βιομηχανία είναι τα φυτά που περιέχουν αλκαλοειδή.

Φαρμακευτικά φυτά

Τι είδους φυτά είναι αυτά; Στην πραγματικότητα, υπάρχουν πάρα πολλά για να τα αναφέρουμε όλα. Ωστόσο, μπορούμε να αναφέρουμε τα πιο κοινά και συχνά χρησιμοποιούμενα από τον άνθρωπο.

Τα φαρμακευτικά βότανα και τα φυτά είναι ένας πολύ σημαντικός τομέας της σύγχρονης ιατρικής. Εξάλλου, τα περισσότερα από τα φάρμακα συντίθενται με βάση φυσικές πρώτες ύλες. Έχουν χρησιμοποιηθεί από την αρχαιότητα και δεν έχουν χάσει τη σημασία τους για τον άνθρωπο σήμερα. Αντίθετα, με την πάροδο του χρόνου, οι άνθρωποι προσπαθούν όλο και περισσότερο να ανακαλύψουν και να μελετήσουν τη σύνθεση των συστατικών τέτοιων φυτών για να βρουν κάτι σημαντικό, κάτι που θα βοηθήσει στην επίλυση του προβλήματος πολλών ανίατων ασθενειών.

Το πιο κοινό αλκαλοειδές

Αυτό θεωρείται παράγωγο οπίου - κωδεΐνη. Μπορεί να απομονωθεί από τη μορφίνη με ειδικές χημικές αντιδράσεις. Σε σύγκριση με το τελευταίο, είναι πιο ασφαλές στη χρήση, καθώς είναι ήπιο στη δράση. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητά του ως αναλγητικού και ηρεμιστικού δεν είναι χειρότερη από αυτή της ίδιας της μορφίνης ή του οπίου.

Ως εκ τούτου, τα φάρμακα με βάση την κωδεΐνη είναι πολύ διαδεδομένα στην ιατρική και χρησιμοποιούνται από ανθρώπους όλων των χωρών. Ο μόνος περιορισμός είναι η δοσολογία. Θα πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο κατόπιν σύστασης και υπό την επίβλεψη ιατρού.

Το όπιο και τα αλκαλοειδή του

Οπιοειδή - έτσι στην ιατρική και τη χημεία συνηθίζεται να ονομάζουμε όλα εκείνα τα αλκαλοειδή του οπίου που μπορούν να απομονωθούν από αυτό και να συντεθούν με βάση του. Ποιες είναι αυτές οι συνδέσεις; Δυστυχώς, σήμερα ακούγονται σχεδόν από όλους και δεν έχουν πάντα καλή φήμη και βρίσκουν άξια, σωστή χρήση. Αυτά είναι αλκαλοειδή όπως:

  • μορφίνη;
  • παπαβερίνη;
  • ηρωίνη;
  • κωδεΐνη.

Στην ιατρική, αυτές οι ουσίες χρησιμοποιούνται ως αντιβηχικά, αναλγητικά και ηρεμιστικά. Ένας αριθμός φαρμάκων έχει μάλιστα δημιουργηθεί με βάση την κωδεΐνη για τα κρυολογήματα στα παιδιά.

Ωστόσο, ενώσεις όπως το όπιο και η ηρωίνη χρησιμοποιούνται όχι μόνο για ιατρικούς σκοπούς, αλλά και ως βαριά μεθυστικά ναρκωτικά. Προκαλούν τρομερή εξάρτηση από το ανθρώπινο σώμα και, με την πάροδο του χρόνου, μπορούν να προκαλέσουν σοβαρή βλάβη στην υγεία, ακόμη και στη ζωή των ανθρώπων.

πεδία_κειμένου

πεδία_κειμένου

βέλος_προς τα πάνω

Επί του παρόντος, έχουν ανακαλυφθεί περίπου 10.000 αλκαλοειδή, από τα οποία περίπου 4.000 έχουν αποδεδειγμένη δομή. Ένας τόσο τεράστιος αριθμός και ποικιλία αλκαλοειδών δεν καθιστά δυνατή την ανάπτυξη μιας ενοποιημένης ταξινόμησης.

Η ταξινόμηση των αλκαλοειδών μπορεί να βασίζεται σε διαφορετικές αρχές, επομένως υπάρχουν διάφοροι τύποι ταξινομήσεων αλκαλοειδών.

1. Στον πυρήνα φαρμακολογική ταξινόμησηέγκειται η φύση της φαρμακολογικής δράσης των αλκαλοειδών στον οργανισμό:

  • ναρκωτικά αλκαλοειδή;
  • τοπικά αναισθητικά αλκαλοειδή.
  • αντισπασμωδικά αλκαλοειδή κ.λπ.

2. Στον πυρήνα βοτανική ταξινόμησηέγκειται η συστηματική ένωση φυτών από τα οποία απομονώνονται αλκαλοειδή σε ένα συγκεκριμένο γένος ή οικογένεια:

  • αλκαλοειδή καπνού;
  • αλκαλοειδή παπαρούνας?
  • αλκαλοειδή ερυσιβώδους κ.λπ.

3. Στον πυρήνα βιογενετική ταξινόμηση, που προτάθηκε από τον Άγγλο επιστήμονα Hegnauer, βρίσκεται η δομή των αμινοξέων, τα οποία είναι πιθανοί πρόδρομοι αλκαλοειδών στα φυτά:

  • αλκαλοειδή τρυπτοφάνης;
  • αλκαλοειδή φαινυλαλανίνης κ.λπ.

4. Πιο βολικό και πιο συχνά χρησιμοποιούμενο στη φαρμακογνωσία χημική ταξινόμηση, που προτείνει ο Α.Π. Orekhov, το οποίο βασίζεται στις ιδιαιτερότητες της χημικής δομής των αλκαλοειδών, ειδικότερα, στη δομή ενός ετερόκυκλου που περιέχει άζωτο.

Ταξινόμηση σύμφωνα με τη δομή του κύκλου άνθρακα-αζώτου

πεδία_κειμένου

πεδία_κειμένου

βέλος_προς τα πάνω

Ανάλογα με τη δομή του κύκλου άνθρακα-αζώτου Ο Α.Π. Ο Orekhov χώρισε όλα τα αλκαλοειδή σε 13 ομάδες:

1. Αλκαλοειδή με άζωτο στην πλευρική αλυσίδα ή άκυκλα αλκαλοειδή (χωρίς ετερόκυκλους): εφεδρίνη από είδη εφέδρας, καψαϊκίνη από καρπούς πιπεριάς, κολχικίνη και κολχαμίνη από κορμούς ειδών κρόκου.2. Αλκαλοειδή, παράγωγα πυρρολιδίνης και πυρρολιζιδίνης: πλατυφυλλίνη από αμβροσία.

3. Τα αλκαλοειδή, παράγωγα της πυριδίνης και της πιπεριδίνης, χωρίζονται σε διάφορες ομάδες.

α) απλά παράγωγα πυριδίνης και πιπεριδίνης: λοβελίνη από διογκωμένα λοβέλια, κωνίνη από τους καρπούς της κηλίδας κώνειο.

β) δικυκλικά μη συμπυκνωμένα συστήματα: αναβασίνη από αναβάση χωρίς φύλλα, νικοτίνη από φύλλα καπνού.

γ) δικυκλικά συμπυκνωμένα συστήματα πιπεριδίνης και πυρρολιδίνης (παράγωγα τροπανίου): υοσκυαμίνη, σκοπολαμίνη από belladonna, henbane, είδη datura

4. Αλκαλοειδή, παράγωγα κινολιζιδίνης: παχυκαρπίνη, θερμοψίνη, κυτισίνη (Sophora παχύρρευστα, είδη Thermopsis).

5. Αλκαλοειδή, παράγωγα κινολίνης: κινίνη από φλοιό κιγχόνης, εχινοψίνη από φρούτα Echinops.

6. Αλκαλοειδή, παράγωγα ισοκινολίνης: μορφίνη, κωδεΐνη και παπαβερίνη από λοβούς παπαρούνας, χελερυθρίνη, σαγκουιναρίνη από το βότανο celandine και macalea, γλαυκίνη από το βότανο maca yellow, berberine από ρίζες barberry.

7. Αλκαλοειδή, παράγωγα ινδόλης: αλκαλοειδή ερυσιβώδους, vinca minor, ρεσερπίνη και ajmaline από τις ρίζες της rauwolfia, στρυχνίνη από σπόρους chilibuha, βινβλαστίνη και βινκριστίνη από τα φύλλα του catharanthus rosea.

8. Αλκαλοειδή, παράγωγα πουρίνης: καφεΐνη από φύλλα τσαγιού, σπόροι καφέ, θεοβρωμίνη από σπόρους σοκολάτας.

9. Αλκαλοειδή, παράγωγα κιναζολίνης: πεγανίνη από το βότανο harmala vulgaris.

10. Αλκαλοειδή, παράγωγα ιμιδαζόλης: πιλοκαρπίνη από φύλλα ειδών pilocarpus.

11. Στεροειδή αλκαλοειδή: σολασονίνη από το βότανο του νυχτολούλουδου, αλκαλοειδή ελλεβόρου.

12. Διτερπενικά αλκαλοειδή: αλκαλοειδή των ακονιτών και των λαρκαδιών.

13. Αλκαλοειδή άγνωστης δομής.

Με βάση αυτή την ταξινόμηση συστηματοποιούνται και οι πρώτες ύλες που περιέχουν αλκαλοειδή.

Στα αλκαλοειδήανήκουν σε ουσίες φυτικής προέλευσης που περιέχονται σε πολλά φυτά. Επί του παρόντος, είναι γνωστά περίπου 10.000 αλκαλοειδή.

Χημικές ιδιότητες των αλκαλοειδών

Μια κοινή ιδιότητα των περισσότερων αλκαλοειδών είναι η παρουσία στα μόριά τους αζώτου που περιέχεται στους κύκλους. Έτσι, τα αλκαλοειδή ανήκουν σε ετεροκυκλικές ενώσεις. Τα αλκαλοειδή είναι οργανικές βάσεις και σχηματίζουν άλατα με οξέα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα αλκαλοειδή περιέχονται στα φυτά με τη μορφή αλάτων μηλικού, τρυγικού, κιτρικού και άλλων οξέων. Με τη μορφή αλάτων, είναι διαλυτά στο νερό. Ελεύθερα αλκαλοειδή μπορούν να ληφθούν με επεξεργασία αλάτων με αλκάλια. Στην ελεύθερη μορφή τους, τα αλκαλοειδή είναι συνήθως αδιάλυτα στο νερό, αλλά διαλυτά σε οργανικούς διαλύτες. Μια κοινή ιδιότητα όλων των αλκαλοειδών είναι επίσης ότι είναι φυσιολογικά εξαιρετικά δραστικές ουσίες που έχουν ισχυρή επίδραση στον ζωικό οργανισμό. πολλά από αυτά είναι δηλητήρια.

Η επίδραση των αλκαλοειδών στον ανθρώπινο οργανισμό

Τα περισσότερα αλκαλοειδή δρουν στο νευρικό σύστημα: σε μικρές δόσεις έχουν διεγερτική δράση και σε μεγάλες δόσεις έχουν κατασταλτική δράση. Για παράδειγμα, η κοκαΐνη, που χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική ως τοπικό αναισθητικό, δρα στις αισθητήριες απολήξεις του περιφερικού νευρικού συστήματος. Το Curare, ένα αλκαλοειδές που περιέχεται στον χυμό ορισμένων φυτών της Νότιας Αμερικής, δρα στις κινητικές απολήξεις του νευρικού συστήματος και ως εκ τούτου προκαλεί παράλυση. γι' αυτό το χρησιμοποιούσαν οι Ινδοί για να βρέξουν βέλη. Η μορφίνη που περιέχεται στον γαλακτώδη χυμό της παπαρούνας δρα στο κεντρικό νευρικό σύστημα, προκαλώντας ύπνο. χρησιμοποιείται στην ιατρική ως γενικό αναισθητικό. Η νικοτίνη που περιέχεται στον καπνό επηρεάζει επίσης το κεντρικό και το περιφερικό νευρικό σύστημα. Τα μούρα Belladonna και Datura περιέχουν ατροπίνη, η οποία έχει ισχυρή επίδραση στα κινητικά νεύρα του ματιού, διαστέλλοντας την κόρη.

Δομή των αλκαλοειδών

Τα αλκαλοειδή είναι πολύ διαφορετικά στη δομή τους. Ανάλογα με τη χημική φύση του ετερόκυκλου αζώτου που περιλαμβάνεται στη σύνθεσή τους, χωρίζονται στα ακόλουθα κύριες ομάδες: 1) παράγωγα πυριδίνης. 2) παράγωγα πυρρολιδίνης. 3) παράγωγα κινολίνης και ισοκινολίνης. 4) παράγωγα ινδόλης. 5) παράγωγα πουρίνης, τα οποία περιλαμβάνουν αλκαλοειδή - καφεΐνη και θεοβρωμίνη. 6) αλκαλοειδή τερπενοειδής φύσης.

Σε ορισμένα αλκαλοειδή έχουμε να κάνουμε με συνδυασμό διαφόρων ετερόκυκλων αζώτου στο μόριο. Για παράδειγμα, στο μόριο της νικοτίνης, η πυριδίνη και η πυρρολιδίνη συνδέονται μεταξύ τους. Συνήθως, η νικοτίνη περιλαμβάνεται στην ομάδα των αλκαλοειδών πυριδιδίνης. Ο καπνός περιέχει μια σειρά από αλκαλοειδή, τα κυριότερα από τα οποία είναι η νικοτίνη, η ορνικοτίνη και η αναβασίνη.

Αλκαλοειδές νικοτίνη

Νικοτίνηκατά την οξείδωση, σχηματίζει νικοτινικό οξύ, το οποίο είναι μια αντιπελαγική βιταμίνη. με τη μορφή ενός αμιδίου, είναι συστατικό ορισμένων αφυδρογονασών. Η δωρεάν νικοτίνη είναι ένα άχρωμο, λιπαρό υγρό. Είναι μια εξαιρετικά τοξική ουσία που επηρεάζει το κεντρικό και το περιφερικό νευρικό σύστημα. Σε περίπτωση δηλητηρίασης από νικοτίνη, επέρχεται θάνατος από αναπνευστική παράλυση. Η νικοτίνη λαμβάνεται σε μεγάλες ποσότητες από απόβλητα της καπνοβιομηχανίας και χρησιμοποιείται για την καταπολέμηση των εντόμων που βλάπτουν τη γεωργία.

Νορνικοτίνη- ένα αλκαλοειδές που λαμβάνεται με την αφαίρεση της μεθυλικής ομάδας από τη νικοτίνη. Το Anabasine ανακαλύφθηκε από τον μεγαλύτερο σοβιετικό ερευνητή στον τομέα της χημείας των αλκαλοειδών, τον ακαδημαϊκό A.P. Ξηρός καρπός στο φυτό της Κεντρικής Ασίας Anabasis aphylla. Ακριβώς όπως η νικοτίνη, η αναβασίνη χρησιμοποιείται για την καταπολέμηση των εντόμων - γεωργικών παρασίτων. Έρευνα της Α.Α. Η Schmuck, μια σημαντική αρχή στον τομέα της χημείας του καπνού, έδειξε ότι μεμονωμένοι βοτανικοί τύποι καπνού μπορεί να διαφέρουν πολύ ως προς την περιεκτικότητα σε νικοτίνη, νορνικοτίνη και αναβασίνη. Για παράδειγμα, ο κανονικός καπνός τσιγάρων (Nicotiana tabacum) και ο σάκος (Nicotiana rustica) περιέχουν νικοτίνη. Ορισμένα είδη περιέχουν μόνο ίχνη νικοτίνης και κυρίως νορνικοτίνη. Ο καπνός που ανήκει στο είδος Nicotiana glauca περιέχει μόνο αναβασίνη.

Αλκαλοειδές κινίνη

Ο σημαντικότερος εκπρόσωπος της ομάδας των αλκαλοειδών που ανήκουν σε παράγωγα κινολίνης είναι κινίνη, που βρέθηκε στο φλοιό του δέντρου cinchona. Χρησιμοποιείται στην ιατρική ως πολύ αποτελεσματικό φάρμακο στη θεραπεία της ελονοσίας.

Αλκαλοειδές μορφίνη

Μορφίνη- εκπρόσωπος της ομάδας των αλκαλοειδών ισοκινολίνης, που βρίσκονται στο όπιο - ο συμπυκνωμένος γαλακτώδης χυμός της παπαρούνας οπίου. Το όπιο περιέχει μεγάλο αριθμό διαφορετικών αλκαλοειδών και χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική ως ηρεμιστικό και σε μεγάλες δόσεις ως ναρκωτικό. Η μορφίνη χρησιμοποιείται ευρέως ως αναλγητικό.

Αλκαλοειδή της Ergot

Η ομάδα των αλκαλοειδών - παραγώγων ινδόλης, περιλαμβάνει έναν αριθμό αλκαλοειδών που περιέχονται στα κέρατα της ερυσιβώδους όλυρας. Το Ergot είναι μια χειμερινή μορφή του μύκητα Πορφύρα κλαβικέφαλου, που αναπτύσσεται σε κόκκους σίκαλης. Το ερυσιβώτιο είναι πολύ δηλητηριώδες και εάν τα αλεσμένα κέρατα μπουν στο αλεύρι, μπορεί να οδηγήσει σε μαζική δηλητηρίαση. Επομένως, ο καθαρισμός μολυσμένων σιτηρών από κέρατα ερυσιβώδους ερυσιβίας είναι η πιο σημαντική λειτουργία κατά την επεξεργασία τέτοιων σιτηρών. Τα κέρατα της ερυθράς χρησιμοποιούνται στην ιατρική. Επί του παρόντος, για τη λήψη αλκαλοειδών ερυσιβώδους ερυσιβώδους για τη χρήση τους στην ιατρική, χρησιμοποιείται ευρέως η καλλιέργεια ερυσιβίου σε συνθετικά μέσα. Με την αλλαγή της σύνθεσης του μέσου, η απόδοση των αλκαλοειδών μπορεί να αυξηθεί σημαντικά. Η δομή των αλκαλοειδών της ερυσιβώδους ερυσιβώδους βασίζεται στο λυσεργικό οξύ ή το ισομερές του, το ισολυσεργικό οξύ, τα οποία είναι παράγωγα ινδόλης που συντίθενται στο μυκήλιο της ερυσιβώδους από τρυπτοφάνη και μεβαλονικό οξύ. Συνδυάζοντας με ένα ή περισσότερα αμινοξέα, πυροσταφυλικό οξύ ή αμινοαλκοόλες, το λυσεργικό οξύ σχηματίζει το ένα ή το άλλο αλκαλοειδές της ερυσιβώδους όλυρας. 12 αλκαλοειδή έχουν απομονωθεί από τα κέρατα της ερυσιβώτιδας: εργοταμίνη και εργοταμινίνη, εργοσίνη και εργοσινίνη, εργοκριστίνη και εργοκριστινίνη, εργοκρυπτίνη και εργοκρυπτινίνη, εργοκορνίνη και εργοκορνινίνη, εργοβασίνη και εργοβασινίνη. Τα αλκαλοειδή της Ergot είναι ένα καλό παράδειγμα του γεγονότος ότι ένα δεδομένο φυτό περιέχει συνήθως ένα σύμπλεγμα αλκαλοειδών. σχετίζονται ως προς τη χημική τους φύση. Βλέπουμε την ίδια εικόνα στον καπνό, την παπαρούνα οπίου και την κινχόνα.

ΑΛΚΑΛΟΕΙΔΗ(από το αραβικό alcali - alkali και το ελληνικό eidos - παρόμοιος τύπος) - μια μεγάλη ομάδα φυσικών ενώσεων που περιέχουν άζωτο βασικής φύσης. Συχνά έχουν ισχυρές φαρμακολογικές επιδράσεις. Επί του παρόντος, πάνω από 5.000 αλκαλοειδή έχουν απομονωθεί από φυτά, μερικές φορές ο αριθμός είναι διπλάσιος. για 3000 έχει εγκατασταθεί μια κατασκευή. Τα αλκαλοειδή είναι πιο ευρέως κατανεμημένα μεταξύ των αγγειόσπερμων. Ιδιαίτερα πλούσιοι σε αυτούς είναι οι σπόροι της παπαρούνας, των νυχτολίθων, των οσπρίων, των kutraceae, της madder, της νεραγκούλας, της loganiaceae κ.λπ.. Είναι σχετικά σπάνιοι σε φύκια, μανιτάρια, βρύα, φτέρες και γυμνόσπερμο. Η ονομασία αλκαλοειδή προτάθηκε από τον Meissner το 1819. Στα φυτά, τα αλκαλοειδή βρίσκονται με τη μορφή αλάτων οργανικών και ανόργανων οξέων σε ενεργά αναπτυσσόμενους ιστούς, επιδερμικά και υποδερμικά κύτταρα, στην επένδυση αγγειακών δεσμίδων και διόδων λατέξ. Διαλύονται στον κυτταρικό χυμό και συσσωρεύονται σε φύλλα, καρπούς, σπόρους, φλοιό και υπόγεια όργανα. Διάφορα μέρη φυτάμπορεί να περιέχει διαφορετικά αλκαλοειδή. Τυπικά, η συγκέντρωση των αλκαλοειδών σε ένα φυτό είναι χαμηλή και ανέρχεται σε εκατοστά και δέκατα τοις εκατό. Σε περιεκτικότητα 1 - 3%, το φυτό θεωρείται πλούσιο σε αλκαλοειδή (υψηλά αλκαλοειδή). Μόνο λίγα φυτά, όπως οι καλλιεργούμενες μορφές κιγχόνας, περιέχουν έως και 15 - 20% αλκαλοειδή. Το φυτό, κατά κανόνα, περιλαμβάνει όχι ένα, αλλά πολλά αλκαλοειδή (rose catharanthus - περισσότερα από 60 αλκαλοειδή).

Οι βιολογικές λειτουργίες των αλκαλοειδών δεν έχουν ακόμη πλήρως αποσαφηνιστεί, αλλά πρόσφατα όλο και περισσότερο προτιμάται ο ενεργός τους ρόλος στο μεταβολισμό. θεωρούνται μοναδικά διεγερτικά και ρυθμιστές βιοχημικών διεργασιών.

Υπάρχουν ενδείξεις για τη συμμετοχή των αλκαλοειδών σε διεργασίες οξειδοαναγωγής. Ο προστατευτικός ρόλος των αλκαλοειδών είναι αναμφισβήτητος.

Τα περισσότερα αλκαλοειδή που περιέχουν οξυγόνο είναι άοσμα κρυσταλλικά στερεά, με πικρή γεύση, άχρωμα, μόνο λίγα είναι έγχρωμα (για παράδειγμα, sanguinarine - πορτοκαλί). Τα αλκαλοειδή, που δεν περιέχουν οξυγόνο, είναι πτητικά υγρά με δυσάρεστη οσμή (κονιίνη, παχυκαρπίνη, νικοτίνη). Τα αλκαλοειδή είναι οπτικά ενεργά.

Τα αλκαλοειδή είναι βάσεις, πρακτικά αδιάλυτες στο νερό (με εξαίρεση την καφεΐνη, την εφεδρίνη, την εργομετρίνη) και εξαιρετικά διαλυτές σε μη πολικούς οργανικούς διαλύτες. Ορισμένα άλατα αλκαλοειδών (για παράδειγμα, υδροχλωρική παπαβερίνη) είναι διαλυτά σε χλωροφόρμιο.

Η μεγάλη ποικιλία των αλκαλοειδών δυσχεραίνει την ταξινόμηση τους. Ο A.P. Orekhov τους χώρισε σε ομάδες, βασίζοντάς τους στη δομή των ετεροκύκλων που περιέχουν άζωτο. Αυτή η ταξινόμηση βελτιώθηκε και αναπτύχθηκε από άλλους επιστήμονες και χρησιμοποιείται ευρέως στη χημεία και τη φαρμακογνωσία. Διακρίνονται οι ακόλουθες κύριες ομάδες αλκαλοειδών:

1) ομάδα πυρρολιδίνης (Ι);

2) ομάδα πιπεριδίνης (II).

3) ομάδα πυριδίνης (III);

4) ομάδα πυρρολιζιδίνης (IV);

5) ομάδα κινολιζιδίνης (V);

6) ομάδα κινολίνης (VI);

7) ομάδα ισοκινολίνης (VII);

8) ομάδα κιναζολίνης (VIII);

9) ομάδα ινδόλης (IX);

10) ομάδα διυδροϊνδόλης ή βεταλαϊνών.

11) ομάδα ιμιδαζολίου (Χ);

12) ομάδα ακριδίνης (XI);

13) ομάδα πουρινών (XII);

14) ομάδα στεροειδών αλκαλοειδών.

15) ομάδα τερπενικών αλκαλοειδών.

16) μια ομάδα αλκαλοειδών χωρίς ετερόκυκλους.

Η ταξινόμηση των αλκαλοειδών σύμφωνα με τη δομή του κύριου ετερόκυκλου έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα, αλλά δεν αντικατοπτρίζει τις βιογενετικές σχέσεις μεταξύ των αλκαλοειδών.

Όταν εργάζονταν για την εισαγωγή επισημασμένων προδρόμων ουσιών στα αλκαλοειδή, διαπιστώθηκε ότι τα περισσότερα από αυτά είναι αμινοξέα. Αυτό έδωσε λόγο

Ο R. Hegnauer χώρισε όλα τα αλκαλοειδή σε τρεις ομάδες: αληθινά αλκαλοειδή, πρωτοαλκαλοειδή και ψευδοαλκαλοειδή. Τα αληθινά αλκαλοειδή περιλαμβάνουν Ν-ετεροκυκλικές ενώσεις που σχηματίζονται από βιογενείς αμίνες, οι οποίες με τη σειρά τους προέκυψαν από αποκαρβοξυλίωση πρωτεϊνογόνων αμινοξέων.

Τα πρωτοαλκαλοειδή δεν έχουν Ν-ετερόκυκλους και, κατά κανόνα, είναι φυτικές αμίνες, για παράδειγμα εφεδρίνη, σφαιροφυσίνη κ.λπ. Τα ψευδοαλκαλοειδή περιλαμβάνουν έναν σκελετό, η βάση του οποίου δεν είναι αμινοξέα, αλλά άλλες ενώσεις. Αυτά περιλαμβάνουν στεροειδή και τερπενικά αλκαλοειδή.

Σε σχέση με τις σύγχρονες ιδέες για τις οδούς βιοσύνθεσης αλκαλοειδών, ορισμένοι συγγραφείς προτείνουν να ταξινομηθούν τα αληθινά αλκαλοειδή με βάση τα αμινοξέα που είναι οι πρόδρομοί τους. Στη Ρωσία, για την ταξινόμηση φαρμακευτικών φυτικών υλικών που περιέχουν αλκαλοειδή, χρησιμοποιήθηκε η ταξινόμηση που αναπτύχθηκε από τον A.P. Orekhov.

Για την ανίχνευση αλκαλοειδών σε φυτικά υλικά, χρησιμοποιούνται γενικές αλκαλοειδείς (ιζηματογενείς) αντιδράσεις και χρωματογραφία. Οι αντιδράσεις πραγματοποιούνται με εκχυλίσματα οξέων 1 - 5% από πρώτες ύλες. Για τον ποσοτικό προσδιορισμό των αλκαλοειδών χρησιμοποιούνται οργανικές φυσικοχημικές, βαρυμετρικές και ογκομετρικές μέθοδοι.

Επί του παρόντος, περισσότερα από 80 αλκαλοειδή χρησιμοποιούνται στην ιατρική πρακτική. Χρησιμοποιούνται σε καθαρή μορφή, ως μέρος γαληνικών και νέων γαληνικών παρασκευασμάτων που λαμβάνονται από αλκαλοειδείς πρώτες ύλες, και αποτελούν μέρος πολλών. σύνθετα φάρμακα. Η χρήση αλκαλοειδών συνδέεται με την παραγωγή τονωτικών ποτών (τσάι, καφές, κακάο), καθώς και με την καπνοβιομηχανία. Ένας αριθμός αλκαλοειδών χρησιμοποιούνται στη γεωργία ως εντομοκτόνα. Με βάση γνωστά αλκαλοειδή, συντίθενται νέες ουσίες με τις απαραίτητες φαρμακολογικές ιδιότητες.

Τα αλκαλοειδή έχουν μια σειρά από αρνητικές ιδιότητες. Όταν χρησιμοποιείτε ορισμένα αλκαλοειδή, αναπτύσσεται εθισμός, εξάρτηση από τα ναρκωτικά (εθισμός στα ναρκωτικά). Πολλά αλκαλοειδή είναι ισχυρά δηλητήρια που μπορούν να προκαλέσουν θανατηφόρα δηλητηρίαση.