Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat käyttäneet kasviperäisiä ainesosia lievittääkseen kipua ja päästäkseen eroon sairauksista ja vaivoista. Kuitenkin aineosien koostumuksen tutkiminen, niiden yhdisteiden eristäminen, joilla on tällainen vaikutus, tuli mahdolliseksi vasta kemian laajan ja massiivisen kehittymisen myötä tieteenä eli 1600-luvulta alkaen.
Silloin kasviorganismien suolistosta ja nykyään jo joidenkin eläinten suolistosta löydettiin typpeä sisältäviä orgaanisia yhdisteitä, jotka antoivat niin laajan terapeuttisen vaikutuksen. Vuodesta 1819 lähtien tämän aineryhmän yleinen nimi on alkaloidit. Suositteli W. Meisner, apteekkihenkilökunta ja lääkäri.
Mikä on alkaloidi?
Tällä hetkellä hyväksytään, että alkaloidi on syklinen yhdiste, joka sisältää yhden tai useamman typpiatomin renkaassa tai sivuketjussa ja jolla on kemiallisen luonteensa vuoksi heikon alkalin, kuten ammoniakin, ominaisuuksia. Aiemmin sanottiin näiden aineiden määritelmästäpyridiinin typpipitoisen emäksen johdannaiset. Myöhemmin kuitenkin löydettiin useita tämän ryhmän yhdisteitä, mikä osoitti, että tällainen tulkinta ei ole täysin oikea eikä kata kaikkia alkaloideja.
Ensimmäistä kertaa tämän aineen hankki ja tutki vuonna 1803 tiedemies Derson. Se oli oopiumista saatua morfiinia. Myöhemmin monet tutkijat löysivät toisistaan riippumatta useita monimutkaisia heterosyklisiä yhdisteitä kasvimateriaaleista. Joten oli ajatus, että alkaloidi on pääasiassa luonnollista alkuperää oleva aine. Muodostuu vain kasveissa.
Molekyylien kemiallinen koostumus
Nämä aineet ovat kemialliselta luonteeltaan typpeä sisältäviä orgaanisia yhdisteitä, jotka sisältävät typpiatomeja monimutkaisissa heterosykleissä, jotka liittyvät toisiinsa erityyppisillä sidoksilla ja vuorovaikutuksilla.
Kasveista ne erottuvat tiettyjen happojen suoloina:
- omena;
- viini;
- oksaali;
- etikkahappo ja muut.
Jos puhdas aine erotetaan suolasta, alkaloidi voidaan saada kiinteän kiteisen jauheen muodossa tai se voi olla nestemäisen rakenteen muodossa (nikotiini). Molemmissa tapauksissa se on alkalinen yhdiste, jolla on vastaavat kemialliset ominaisuudet.
Toisin sanoen alkaloidien kemia tunnetaan ja sitä on tutkittu. Esimerkiksi on tunnistettu menetelmiä, joilla ne voidaan eristää kasvimateriaaleista. Ne perustuvat alkaloidisuolojen liukoisuuteen veteen, koska puhtaassa muodossaan nämä yhdisteet ovat lähes veteen liukenemattomia, muttatee se hyvin orgaanisissa liuottimissa.
Josia reaktioita, joilla näitä yhdisteitä eristetään ja tutkitaan, kutsutaan alkaloidireaktioksi.
- Sademäärä. Reaktiot, jotka perustuvat liukenemattoman alkaloidisuolan muodostumiseen, joka saostuu. Tämä voidaan tehdä käyttämällä seuraavia komponentteja: tanniini, pikriinihappo, fosfovolframi- tai molybdiinihappo.
- Sademäärä. Reaktiot, jotka perustuvat monimutkaisten kompleksisten suolojen muodostumiseen alkaloidiyhdisteiden kanssa. Reagenssit: elohopeakloridi, kaliumjodidi tai vismutti.
- Väritys. Näiden reaktioiden aikana alkaloidin muoto muuttuu ja se tulee havaittavaksi yleisessä koostumuksessa. Toimintaperiaate on vaikutus heterosykleihin, värin ulkonäkö. Reagenssit: typpihappo, rikkihappo, juuri saostettu kupari(II)hydroksidi.
Värjäysreaktiot eivät usein anna tarkkoja tuloksia, koska alkaloidien heterosyklinen koostumus on samanlainen kuin proteiinimolekyylien. Siksi ne antavat saman vaikutuksen.
Alkaloidien luokitus
Mihin luokkiin kaikki tämän ryhmän tunnetut yhdisteet on jaettu, määrittää alkaloidin tyypin, sen kemiallisen rakenteen. Tällaisen luokituksen loi akateemikko A. P. Orekhov, ja se perustuu heterosyklin tyyppiin ja rakenteeseen, jossa on typpiatomeja.
- Pyrrolidiini, pyrrolitsidiini ja niiden johdannaiset. Tähän ryhmään kuuluvat sellaiset alkaloidit kuin platifilliini, sarasiini, senecifyllin ja muut. Rakenne perustuu monimutkaisiin viisijäsenisiin heterosykleihin, jotka liittyvät toisiinsa,jotka sisältävät typpiatomin.
- Piperidiini ja pyridiini, niiden johdannaiset. Edustajat: anabasiini, lobeliini. Pohja on kuusijäseniset kompleksisyklit typen kanssa.
- Kinolitsidiini ja sen yhdisteet. Tähän ryhmään kuuluvat: pahikarpiini, termopsiini ja muut. Kemiallinen emäs monimutkaisissa kuusijäsenisissä heterosykleissä, jotka liittyvät toisiinsa ja typpeen.
- Kinoliinijohdannaiset - kiniini, ekinopsiini.
- Tärkeä ryhmä hyvin yleisiä alkaloideja ovat isokinoliiniyhdisteet. Salsaliinia, morfiinia ja papaveriinia käytetään laaj alti lääketieteessä. Tämä sisältää myös haponmarjakasveissa olevat alkaloidit, machka- ja vereskurikasvit.
- Kemiallisesti erittäin monimutkaisia tropaanijohdannaisia - hyoscyamiini, atropiini, skopolamiini. Rakennetta edustavat kompleksisesti tiivistyneet, toisiinsa kietouttuneet pyrrolidiini- ja piperidiinirenkaat.
- Indoli ja sen yhdisteet - reserpiini, strykniini, vinblastiini ja muut. Monimutkainen yhdistelmä viisi- ja kuusijäsenisiä renkaita, joiden rakenteessa on typpiatomeja.
- Elintarviketeollisuuden ja lääketieteen pääalkaloidi on kofeiini teelehdistä ja cola-kasvin siemenistä. Viittaa puriinijohdannaisiin - monimutkaisiin yhdisteisiin eri heterosykleistä ja useista typpiatomeista koostumuksessa.
- Efedriini ja sen yhdisteet - sferofysiini, kolkisiini ja kolkamiini. Efedriinin kemiallinen nimi, joka kuvastaa sen monimutkaista rakennetta, on fenyylimetyyliaminopropanoli, monimutkainen orgaaninen aromaattinen alkoholi.
- Viime aikoina on tapana eristää jotkin steroidiryhmän aineet - kortikosteroidit ja sukupuolihormonit - alkaloideiksi.
Fysikaaliset ominaisuudet
Tämän ryhmän tärkeimpiä ominaisuuksia ovat kyky liueta erilaisiin nesteisiin ja aggregaatiotila normaaleissa olosuhteissa.
Huonelämpötilassa yleinen alkaloidi on kiteinen kiinteä aine. Värit ja tuoksut eivät yleensä ole. Maku on enimmäkseen katkera, supistava, epämiellyttävä. Näytä optinen aktiivisuus ratkaisuissa.
Jotkut näistä aineista normaaleissa nestemäisissä olosuhteissa ovat hapettomia alkaloideja, yhteensä noin 200 lajia. Esimerkiksi nikotiini, pakykarpiini, koniini.
Jos puhumme vesiliukoisuudesta, vain kofeiini, efedriini ja ergometriini voivat tehdä tämän täysin. Muut tämän yhdisteluokan edustajat liukenevat vain nestemäisiin orgaanisiin aineisiin (liuottimiin).
Ihmiskehoon kohdistuva vaikutus
Alkaloidi on aine, jolla on voimakas vaikutus ihmiskehoon ja eläimiin. Mikä tämä vaikutus on?
- V altava vaikutus hermostoon, hermosolujen päätteisiin, synapseihin, välittäjäaineprosesseihin. Eri ryhmät alkaloidit vaikuttavat näihin kehon osiin rauhoittavina, psykotrooppisten, refleksinä, yskänlääkkeinä, piristeinä, huumeina, kipulääkkeinä. Kun niitä käytetään oikein lääketieteellisiin tarkoituksiin, tarkasti annosteltuna ja tarkasti, nämä vaikutukset ovat hyödyllisiä. Pieninkin yliannostus voi kuitenkin johtaa erittäin vakaviin ja surullisiin seurauksiin.
- Toiminta sydän-verisuonijärjestelmä - rytmihäiriöitä estävä, parantaa verenkiertoa, antispasmodinen, verenpainetta alentava, kolerettinen.
Jos alkaloidipohjaisia valmisteita käytetään epäasianmukaisesti tai ei noudateta vaadittua annostusta, seuraavat seuraukset ovat mahdollisia:
- heikentynyt näkö-, kuulo;
- hengityshäiriö, raskaus rinnassa;
- huimaus, pahoinvointi, oksentelu;
- verenvuoto;
- suukuiva;
- verenpaineen jyrkkä nousu tai lasku;
- vakava kuolemaan johtava myrkytys.
Merkittävä osa alkaloideista niiden fysiologisissa vaikutuksissa ihmisiin ovat myrkkyjä, vahvoja, kouristuksia ja kuolemaa aiheuttavia (strykniini, morfiini, belladonniini). Toinen osa on huumausaineita, jotka aiheuttavat riippuvuutta. Psykologinen, emotionaalinen ja fyysinen (nikotiini, kofeiini, kokaiini). Siksi näitä yhdisteitä on käsiteltävä äärimmäisen varovasti ja niitä tulee käyttää vain lääkärin neuvosta ja määräyksestä.
Lääketieteellinen käyttö
Tällä alueella alkaloideja sisältävät kasvit ovat perusta monille lääkkeille, joilla on laaja vaikutus, tai päinvastoin erittäin erikoistuneita lääkkeitä. Tällaisten raaka-aineiden perusteella saadaan kynttilöitä, tinktuuroita, tabletteja, ampulliliuoksia. Toiminta on suunnattu sydän- ja verisuonisairauksien, hengityselinten, hermoston ja päätteiden sekä mielenterveyshäiriöiden hoitoon. Myös ruoansulatuskanavan hoitoon, ehkäisyyn, onkologisiin vaivoihin,alkoholiriippuvuuden poistaminen ja monet muut alueet.
Mistä luonnosta löytyy alkaloideja?
Luonnollisissa olosuhteissa alkaloidit sisältävät lääkekasveja ja -yrttejä. Nykyään näistä aineista tunnetaan noin 10 000 nimeä, ja melkein kaikki niistä uutetaan juuri sellaisista raaka-aineista.
Alkaloideja ei löydetty sienten osista, bakteerisoluista, levistä, piikkinahkaisista. Alkaloidiyhdisteitä on uutettu joidenkin eläinten soluista, mutta niitä on hyvin vähän.
Siten käy ilmi, että näiden aineiden päätoimittaja, ehtymätön lähde lääketieteellisiin tarkoituksiin, ihmiselämään ja teollisuuteen ovat alkaloideja sisältävät kasvit.
Lääkekasvit
Mitä nämä kasvit ovat? Itse asiassa niitä on liian monta mainitakseni ne kaikki. Voit kuitenkin nimetä yleisimmät ja ihmisten usein käyttämät.
- Hanhenkuisma litteälehtinen - alkaloidi platifilliini ja senecifylliini - antispasmodinen ja rauhoittava vaikutus kehossa, käytetään sopivien lääkkeiden luomiseen.
- Tavallinen belladonna Solanaceae-heimosta. Erittäin tärkeä lääkekasvi. Belladonna-alkaloidi on atropiini ja belladonniini. Belladonna-komponentteihin perustuvat valmisteet virkistävät keskushermostoa, aktivoivat henkistä ja fyysistä aktiivisuutta, lisäävät tehokkuutta ja kestävyyttä. Niillä on antispasmodisia ja analgeettisia vaikutuksia. Lääketipat, tinktuurit ja peräpuikot perustuvat tämän kasvin uutteeseen.
- Musta kananpaska. Täysinmyrkyllinen kasvi, kaikki sen osat ovat vaarallisia. Alkaloidit - hyoscyamiini ja skopolamiini. Käytetään neurologisten sairauksien ja merisairauden hoitoon.
- Selandine iso. Hyvin yleinen kasvi maassamme. Se sisältää kuitenkin alkaloideja kinolitsidiiniä, pakykarpiinia, saponiinia, termopsiinia ja muita. Erittäin myrkyllinen väärin käytettynä.
- Unikko-suvun kasveissa alkaloideja arvioidaan olevan kaksi tusinaa. Näitä ovat oopiumi, morfiini, narkotiini, papaveriini, tebiini, kodeiini ja muut isokinoliinijohdannaiset. Käsittelemme niiden toimintaa ja merkitystä erikseen.
- Passiflora liha punainen. Sisältää useita alkaloideja, indolin johdannaisia. Sillä on voimakas rauhoittava vaikutus.
- Argot. Tämän ruissatoja tuhoavan loissienen erityisesti luotuja viljelmiä käytetään vahvimpien alkaloidien saamiseksi. Näitä ovat ergotamiini ja ergometriini sekä 18 muuta lajiketta. Käytetään lääketieteessä (erityisesti gynekologiassa).
- Rauwolfia serpentina - tämän kasvin juuret sisältävät yli 50 alkaloidia, joita käytetään sydän- ja verisuonisairauksien, mukaan lukien verenpainetaudin, hoitoon.
Lääkeyrtit ja -kasvit ovat erittäin tärkeä nykyajan lääketieteen ala. Loppujen lopuksi suurin osa lääkkeistä syntetisoidaan luonnollisten raaka-aineiden perusteella. Niitä on käytetty antiikista lähtien, eivätkä ne ole menettäneet merkitystään ihmisille nykyään. Päinvastoin, ajan myötä ihmiset pyrkivät yhä enemmän löytämään ja tutkimaan tällaisten kasvien koostumusta löytääkseen jotain tärkeää, jotakin, joka auttaa ratkaisemaan monien parantumattomien sairauksien ongelman.
Yleisin alkaloidi
Tämä on oopiumin johdannainen - kodeiini. Se voidaan eristää erityisillä kemiallisilla reaktioilla morfiinista. Jälkimmäiseen verrattuna se on turvallisempi käyttää, koska se on pehmeä toiminnassa. Tehokkuus analgeettisena, yskänlääkkeenä ja rauhoittavana aineena ei kuitenkaan ole huonompi kuin itse morfiinilla tai oopiumilla.
Siksi kodeiinipohjaiset lääkkeet ovat hyvin yleisiä lääketieteessä, ja niitä käyttävät kaikkien maiden ihmiset. Ainoa rajoitus on annostus. Sitä tulee käyttää vain lääkärin suosituksesta ja valvonnassa.
Oopium ja sen alkaloidit
Opiaatit - joten lääketieteessä ja kemiassa on tapana kutsua kaikkia niitä oopiumialkaloideja, jotka voidaan eristää siitä ja syntetisoida sen perusteella. Mitä nämä yhteydet ovat? Valitettavasti nykyään melkein kaikki kuulevat niistä, eikä heillä aina ole hyvää mainetta ja he eivät löydä arvokasta, oikeaa sovellusta. Nämä ovat alkaloideja, kuten:
- morfiini;
- papaveriini;
- heroiini;
- kodeiini.
Lääketieteessä näitä aineita käytetään yskänlääkkeinä, kipulääkkeinä, rauhoittajina. Kodeiinin perusteella on jopa kehitetty useita lääkkeitä lasten vilustumiseen.
Oopiumin ja heroiinin k altaisia yhdisteitä ei kuitenkaan käytetä vain lääketieteellisiin tarkoituksiin, vaan myös voimakkaina päihdyttävinä huumeina. Ne aiheuttavat ihmiskehon kauhean riippuvuuden ja ajan mittaan voivat aiheuttaa vakavia haittoja terveydelle, jopa ihmisten elämälle.
