АЛКАЛОИДЫ-1-37.uk.ru. Алкалоиды это группа органических азотсодержащих веществ
Скачать 2.29 Mb.
|
Далее следует метилирование одной из аминогрупп путресцина, а затем окислительное дезаминирование метилпутресцина, в результате которого образуется N-метиламинобутаналь. В результате циклизации этого альдегида появляется катион N-метил-∆-пиролинию. Он и есть беспо- средним предшественником пиролидинового кольца. Биосинтез пирролидиновых и тропановых алкалоидов - COOH + N HN COO 2 H 2 N H HN 2 HN 2 CH 3 Орнитин Путресцин N-метил-∆-пирролиний 4 7 0 CH O 3 N N CH CH 3 CH 3 COOH 3 O Гигрин-α-карбоновая кислота Гигрин CH CH + N 3 N 3 CH 3 N CH 3 OH O O Тропинон Тропин Биосинтез бициклического ядра тропановых алкалоидов можно рассматривать как продолжение биосинтеза пирролидинового ядра. Катион N-метил-∆-пирролиния конденсируется с ацетоуксусной кислотой, в результате чего образуется гигрин-α-карбоновая кислота. Продуктом декарбоксилирования этой кислоты является гигрин, который через промежуточные стадии превращается в тропин — бициклическое соединение, являющееся продуктом конденсации пирролидинового и пиперидинового ядер с общим для обоих колец атомом азота. Из тропина (тропан-3-ола) образуются алкалоиды тропанового ряда. Тропановые алкалоиды Производные тропана можно разделить на две группы: группу тропина (гиосциамин, скополамин, апоатропин, беладонин) и группу экгонина (кокаин, α- и β-труксилины). Для большинства алкалоидов группы тропина характерно наличие сложноэфирной связи с кислотой по ОН-группе тропина. Кислотным компонентом (в частности в семьеSolanaceae) выступает тропо- ная кислота. Первоначальным продуктом ее биосинтеза является аминокислота фенилаланина. + CO 2 - NH 2 CH CH COOH 2 CH C O COOH 2 HN 2 Фенилаланин HCHO CH 2 COOH * CH COOH CH 2 OH Тропная кислота 4 7 1 Тропин и скопин, имеющий эпоксидный мостик, образуют из тро- ной кислотой соответственно гиосциамин и скополамин. Троповая кислота легко рацемизируется, в результате чего l-гиосциамин превращается в l,d- гиосциамин, который называют «атропином». N CH 3 OC O CH C 6 H 5 CH 2 OH O N CH OC O CH CH CH OH 3 6 5 2 Гиостиамин Скополамин По биологической активности гиосциамин вдвое сильнее атропина, но в медицинской практике чаще применяется атропин, блокирующий м- холинореактивные системы организма и холинэстеразу. Активность проявляется в понижении тонуса органов (глаз, бронхи, сосуды, органы брюшной полости), в уменьшении секреции желез (слюнных, потовых, желудочных, поджелудочной). Атропин используют как спазмолитическое и противоязвенное средство; он расширяет зрачки и увеличивает внутриглазное давление. Скополамин также оказывает м-холинолитический эффект, но на отличие от атропина не возбуждает, а подавляет ЦНС, что приводит к сонливости, поэтому его применяют как седативное средство, используют для лечения паркинсонизма. Кокаин – алкалоид (Erythroxylum coca кокаинового куста Erythroxylaceae). Растение происходит из Перу, Боливии, культивируется. Листья содержат 0,7–1,5 % алкалоидов, среди которых кокаин, циманоил-кокаин, труксилин. Соотношение этих основных алкалоидов варьируется в зависимости от сорта куста. Среди других алкалоидов найдены экгонин и редкие алкалоиды — гигрин, гигролин, кускгигрин, дигидрокускгигрин, тропакокаин. O COOH CO-CH 3 O N CH 3 OH N CH 3 O CC 6 H 5 Экгонин Кокаин Листья оказывают тонизирующее действие при утомлении, поддерживают мышечную энергию и утоляют чувство голода. Кокаин и его соли (кокаина гидрохлорид) были первыми анестетиками, но сейчас используются только как местные анестезирующие средства в офтальмологии, хирургии уха, горла, носа и полости рта. 4 7 2 Постоянное чрезмерное применение кокаина приводит к наркотической зависимости — у кокаинистов разрушается нервная система, что приводит к быстрой смерти. ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ И СЫРЬЕ, КОТОРЫЕ СОДЕРЖАТ ТРОПАНОВЫЕ АЛКАЛОИДЫ ЛИСТЫ БЕЛАДОНЫFOLIA BELLADONNAE ТРАВА БЕЛАДОННЫHERBA BELLADONNAE КОРЕННЫЕ БЕЛАДОННЫЕRADICES BELLADONNAE Белладонна обычная Ag tropa bellad og nna L., белладон- на кавказскаяAtropa caucasica Kreyer., род. пасленовые — Solanaceae Красавка обыкновенная (белладонна, сонная одурь); названиеAtropa - по имени одной из трех мойр – богинь судьбы; латин.belladonna – от итал. bella – красивая, donna – женщина. Растение многолетнее вянистая с многоголовым ко- реневищем и ветвистым цилиндрическим корнем, цвет которых светло-коричневый, а излом — желтый. Стебли зав- вышки 1–2 м, сверху делятся на три ветви. Листья дежурные, но попарно сближенные; один из них всегда значительно больше другого. Большие листья эллиптические, а парные к ним — мелкояйцевидные; листья цельнокрайние, заостренные, тонкие, голые, длиной 10–20, шириной 5–12 см. Цветки одиночные, поникающие, выходят из пазух листьев. Чашечка пятизуб-частая, венчик трубчатый, с пятью отогнутыми лопастями, буро-фиолетовый. Плод — двугнездная черная блестящая сочная многосемянная ягода размером с вишню, с зеленой чашечкой и темно-фиолетовым соком. Белладонна кавказская отличается от белладонны обычным стеблем: оно с сизым налетом и голое. Распространение. Беладонна обычная встречается в лесах Кри- му, Карпат, в Прикарпатье. Она занесена в Красную книгу Ук- 4 7 3 районы. Культивируется в Украине (Лубны, Крым) и большинстве стран Европы. Заготовка дикорастущей белладонны не производится. В хозяин- ствах заготавливают три вида сырья. Листья собирают в начале цветения, несколько раз в течение лета. Позже, на стадии образования семян, скашивают всю надземную часть растения на высоте 10 см от земли. Плантации используют 3-5 лет. После завершения сбора травы, перед ликвидацией плантации выкапывают корни, отряхивают их от земли, моют, крупные разрезают вдоль. Сушат быстро при температуре 40–45 °С. При заготовке, переработке и применении необходимо соблюдать правила безопасности. Химический состав сырья. Все растение содержит тропановые алка- лоиды. Общая сумма алкалоидов: в корнях до 1,3%, в листьях – до 1,2, в стеблях – до 0,65, в цветках – до 0,6, в спелых плодах – до 0,7%. Основной алкалоид – левовращающий гиосциамин, который после его выделения из сырья переходит в рацемат атропин. В меньшем количестве содержится апоатропин, беладонин, кускгигрин, скополамин. Сопутствующие вещества – флавоноиды, кумарины, стерины. Биологическое действие и применение. Препараты белладонны являются анти- холинергическими средствами, проявляют спазмолитическую, бронхолитическую и болеутоляющую активность, снижают секрецию слюнных, потовых и желудочных желез, расширяют зрачки глаза, вызывают тахикардию. Сухой экстракт, настойку белладонны, беластезин, бесалол, белалгин, бекарбон, белатаминал — спазмолитические средства при болезни. рованиях желудочно-кишечного тракта; капли Зеленина – при неврозах сердца; белоид – при функциональных нарушениях вегетативной нервной системы; аклиман — при вегетативных дистониях, климактерических нарушениях; беласпон - при бессоннице, климактерических неврозах, вегетоневрозах; суппозитории анузол и бе- тиол обладают болеутоляющим действием и используются при лечении геморроя. В гомеопатии используется все растение, собранное в начале цветения при артериальной гипертонии. Беладонна вызывает спазм капилляров, что ведет к прекращению воспалительного процесса, поэтому ее назначают при всех острых воспалениях и начале многих инфекционных заболеваний (грипп, скарлатина и т.д.). 4 7 4 ЛИСТЬЯ ЛЕКА —FOLIA HYOSCYAMI ТРАВА БЛЕКОТЫHERBA HYOSCYAMI Белена чернаяHyosc ygamus n giger L., род. пасленовые — Solanaceae Белена черная, куриная слепота; название происходит от греч. hyoskyamos: hys - свинья, kyamos - бобы;niger — черная, потому, что зев цветки черный и фиолетовый. Растение двухлетнее травянистое опушенная. Стебель прямостоячий, разветвленный высотой 20-60 см. Листья длиной 5–20, шириной 3–10 см; дежурные, простые, нижние длинночерешковые, удлиненно- яйцевидные, выемчатоперисто- надрезанные, верхние — сидячие, полустеблеохватывающие, яйцевидные, выемчато-зубчатые, покрытые мягкими волосками, преимущественно по жилкам и краю пластинки, средняя жилка сильно расширяется вблизи основания; цвет листьев серовато-зеленый. Цветки грязно- желтого цвета с фиолетовыми жилками, собранные в соцветие- завиток. Плод — двугнездная, сухая многосемянная кувшиновидная коробочка, открывающаяся крышечкой. Распространение. Встречается на всей территории СНГ как сорняк на пустырях, лугах, полях, возле жилья. Зарослей не образует. Культивируется в южных районах Украины и России. Заготовка. Стеблевые листья собирают в начале цветения, тра- ву — в период созревания плодов. Обрывают все крупные листья, а мелкие розеточные еще раз собирают осенью, если они успели отрасти. Собранное сырье складывают рыхло, чтобы не вызывать ферментацию и почернение при сушке. Сушат быстро, на чердаках, которые хорошо вентилируются, раскладывая тонким слоем (1–2 см) и периодически шевелят. Разрешается сушить в сушилках при температуре 40–45 °С. Растения отравления, с неприятным запахом. Химический состав сырья. Вмещает алкалоиды тропанового ряда: гиостиамин, скополамин и др. (0,05–0,1%). Листья богаты флавоноидами, прежде всего рутинами. Найдены также гликозиды гиосципикрин, гиосцирезин, метилескулин. 4 7 5 Биологическое действие и применение. Листья входили в состав ци- лилий для астматиков астматин. Наружно применяют масло белены как средство при невралгиях, ревматизме. В гомеопатии используется все свежее растение (собирают на втором году жизни во время цветения) как при возбуждении ЦНС, так и при его угнетении. Назначают при белой горячке, галлюцинациях, при психических нарушениях, во время инфекционных заболеваний, как спазмолитическое средство — при спазмах зрительных мышц, диафрагме, спазматическом кашле. ЛИСТЫ ДУРМАНАFOLIA DATURAE Дурман обыкновенныйDat gura stram gonium L., род. пос- леновыеSolanaceae Дурман обыкновенный; названиеdatura происходит в ид латинизированного санскритского названияdhattura или араб. tatura отtat - колоть; stramonium латинизированный франц. stramoine — зловонный сорняк. Растение однолетнее тра- вянистая, с неприятным запахом, высотой до 1 м. Стебель пустой, полый, разветвленный. Листья кратко- решечные, дежурные, яйцевидные, выемчато-зубчатые, почти лопастные, на верхушке заостренные, при основании клиновидные; жилкование перистое. По желтовато-белым жилкам, выступающим снизу, заметно слабое опушение; запах специфический, противный. Цветки белые, лейко- подобные, в пазухах листьев; чашечка трубчатая, пятигранная. Плод — многосемянная четырехстворчатая коробочка яйцевидной формы, покрытая жесткими колючками. Распространение. Растет по всей территории Украины, на Кавказе, в крае- нах Балтии, Средней Азии, на пустырях, вдоль дорог, вблизи жилья, на полях. Культивируется. Заготовка. Собирают с предосторожностью развитые листья в фазе цветение растения в сухую погоду. Осенью выдергивают все растение, обрывают листья, стебли сжигают, пепел используют как удобрение. Сушат так же, как сырье белены. 4 7 6 Листья гигроскопичны, поэтому хранят их в хорошо упакованной таре, в сухом проветриваемом помещении. Растения отравления. Химический состав сырья. Сумма алкалоидов составляет0,25-0,4%, главным образом содержатся гиосциамин и скополамин, летучие масла (0,04%), каротиноиды, дубильные вещества. Биологическое действие и применение. Листки входили в состав про- тиастматического сбора, сигарет астматин и астматол. Масло дурмана применяют как растирание при невралгиях, ревматизме, входит оно в состав линиментов. В гомеопатии используется свежее цветущее растение и плоды при инфекционных заболеваниях или интоксикациях, сопровождающихся галлюцинациями и маниакальным психозом, при сильных судорогах. ПЛОДЫ ДУРМАНА ИНДИЙСКОГО FRUCTUS DATURAE INNOXIAE СЕМЕНИЯ ДУРМАНА ИНДИЙСКОГО SEMINA DATURAE INNOXIAE Дурман индийскийDat uhra inn goxia Mill., род. пасленовые — Solanaceae Дурман индийский Растение многолетнее вянистая высотой до 1,5 м. Стебель прямостоячий, полый, ветвистый, густоопушенный. Листья очередные, черешковые, яйцевидные, опушенные. Цветки белые, одиночные, длиной до 15 и диаметром 8,5 см, размещены в ветвях стебля. Плоды — ку- лесистые многосеменные коробочки диаметром до 5 см, покрытые колючками длиной до 1 см. Семена шаровидно- почечной формы, сплюснутые, длиной 4–5, шириной 3–4 мм, с мелкоячеистой поверхностью, от серо-бурого до охристо-желтого цвета. Распространение. Родина – Центральная и Южная Африка. Считается заносным и мусорным растением. Культивируется как однолетняя культура в России, Южном Казахстане, Средней Азии. Культура апробирована в Крыму. 4 7 7 Заготовка. Сбор ведут2–3 раза в течение лета, в период возмущения нижних коробочек. Зрелые плоды содержат меньше алкалоидов. После сбора их режут на соломорезке и сортируют на семена и части коробочек; сушат отдельно в сушилках при температуре 40-45 ° С или на солнце под тентами. Химический состав сырья. Сырье содержит алкалоиды (0,2–0,4 %), основным из которых является скополамин; есть также гиосциамин, тропин, псевдотропин, никотин и т.д. Содержание алкалоидов зависит от фазы вегетации и степени спелости семян. Биологическое действие и применение. Плоды являются промышленной сырью. ной для получения скополамина гидробромида, а также скополамина и камфорно-кислого гиосциамина для таблеток аэрон, которые используют при морской и воздушной болезни. КОРНЕВИЩА СКОПОЛИИ КАРНИОЛИЙСКОЙ — RHIZOMATA SCOPOLIAE CARNIOLICAE Скополия карниолийская Scopog lia carni og lica Jacq., род. пос- леновыеSolanaceae Скополия карниолийская; семейное название происходит от имени итальянского ботаника и врача J. Scopoli, латин. carniolicus, -а - карниолийский, крайнский. Растение многолетнее вянистая высотой 30–80 см, со слабо ветвящимся корневищем. Корни изогнутые, сильно гор- быстрые и морщинистые, снаружи буровато- серые, на изломе светло-серые, толщиной 1–2 см. Стебли инко- ли при основании фиолетовые, снизу покрыты чешуйковидными листочками. Листья яйцевидные, цельнокрайние или с 1-2 зубчиками у верхушки. Черешки крылатые, длиной до 2 см. Цветки одиночные, длиной до 3,5 см, на длинных цветоножках с колокольчатым венчиком, вишнево-фиолетовые снаружи и желто-бурые в середине. Плод — округлая коробочка, открывающаяся крышечкой. Цветет в апреле-мае, плоды созревают в июне. В июле наземная часть полностью отмирает. В с я р о с - л ы н а от тр у й н а . 4 7 8 Распространение. Ареал вида охватывает горные районы Средней и Южной Европы, растение распространено на Кавказе, в Карпатах, Молдове. Растет в широколиственных лесах, по склонам и речным долинам. Заготовка ведется с ранней весны до конца лета. Корневища выкапывают, отряхивают, быстро моют, толстые разрезают вдоль, 2–3 дня подвяливают, а затем сушат в сушилках при температуре не выше 60 °С. В ясную погоду можно сушить на солнце или хорошо проветриваемых чердаках. Допускается только лицензионный сбор. Растение внесено в Красную книгу Украины, ареал его сокращается. Химический состав сырья. Все части растения содержат тропа. новые алкалоиды гиосциамин, скополамин и т.д. Наиболее богаты алкалоидами корневища (0,55 %). Кроме алкалоидов присутствуют кумарины (скополетин). Биологическое действие и применение. Корневища используют для извлечения атропина, гиосциамина и скополамина, однако в связи с получением синтетического атропина потребность в сырье снизилась. Заготовляют скополию в небольшом количестве для экспорта и народной медицины. Пиролизидиновые алкалоиды Пиролизидиновое ядро алкалоидов является циклической структурой. роя из двух пиролидиновых колец с общим атомом азота; образуется из орнитина через стадию промежуточного продукта — путресцина. Этот диамин сначала подвергается окислительному дезаминированию или переаминованию с образованием 4-аминобутаналя. Две молекулы соединения соединяются и дают шифовое основание. Некоторые алкалоиды этого класса являются эфирами нециновых оснований с одной или двумя монокарбоновыми, дикарбоновыми кислотами (так называемыми нециновыми кислотами). Они образуются, как правило, из разветвленных аминокислот (изолейцина, валина). Из группы пиролизидиновых алкалоидов в природе наиболее часто встречаются производные ретронецина, гелиотридина, платинецина и отонецина. Они присутствуют в растениях семьиFabaceae, Orchidaceae, Santalaceae, Scrophulariaceae. За исключением платинецина все они содержат двойную связь в пирролидиновом кольце; являются гепатотоксичными и канцерогенными соединениями. Наличие пиролизидиновых производных сокращает возможности длительного применения корней окопника лекарственного (Radices Symphyti), травы огурчика лекарственного (Herba Boraginis), листья мать-и-мачехи (Folia Farfarae). 4 7 9 ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ И СЫРЬЕ, СОДЕРЖАЩИЕ ПИРОЛИЗИДИНОВЫЕ АЛКАЛОИДЫ Корневище с корнями ЖЕЛТОЗЕЛЬЕ ШИРОКОЛИСТОГО RHIZOMATA CUM RADICIBUS SENECIONIS PLATYPHYLLOIDES ТРАВА ЖЕЛТОЗЕЛЬЯ ШИРОКОЛИСТОЙ HERBA SENECIONIS PLATYPHYLLOIDES Желтоселье широколистое. Senegcio platyphyllog idеs, syn. Adenost ygles platyphylloides (Willd) M. Pimen., род. астровые — Asteraceae Крестовник широколистный, аденостилес; название происходит от латин.senex – старый; латинизо- ванаplatyphylloides – от греч. platys - широкий, phyllon - письмо иoides – подобный. Растение многолетнее травье- нистая, с толстым, до20 см длиной, горизонтальным, часто полым, серо-бурым корневищем, от которого отходят тонкие многочисленные корешки длиной 2–15 и шириной 0,1–0,2 см. Стебель тонкий, прямой, ребристое, опушенное, в верхней части разветвленное, высотой 75-150 см. Прикорневые и нижние стеблевые листья шириной до 50 см, длинночерешковые, почковидно-сердечные, заостренные, при основе глубокоемкие, по краю неравнозубые. Срединные стеблевые листья имеют треугольную или стреловидно-треугольную форму, короткочерешковые; черенки ширококрылатые, со стеблеобертными большими «ушками». Верхние листья сидячие, ланцетовидные, почти цельнокрайние. Цветки узкозубчатые, ярко-желтые, в 10–15 цветочных цилиндрических щитках. Плод – семянка. Распространение. Эндем Кавказа. Растет по лугам, опушкам горным. лесов. Заготовка. Траву срезают серпом или секатором в период буто- низации и в начале цветения. Подземные части растения выкапывают после созревания плодов, выдерживают 1–2 дня на воздухе, затем 4 8 0 моют и сушат в сушилках при температуре 50 °С. Траву сушат в ясную погоду на открытом воздухе. Растения отравления. Химический состав сырья. Все части растения содержат алкало- ди платифиллин, сенецифиллин, сарацин, неоплатифиллин и сенеционин преимущественно в N-оксидной форме. Общее количество алкалоидов составляет: в листьях – 0,49–3,5 %, в стеблях – 0,2–1,2 %, в корневищах с корнями – 2,2–4 %, в семенах – до 5 %. Количество платифиллина в траве составляет 0,5-0,9%. HC 3 CH CH CH CH 3 3 O C C CH C C O 2 OH CH O 2 O N Платифиллин Биологическое действие и применение. Платифиллина гидротартрат действует спазмолитически. Активность его слабее, чем у атропина, но и токсичность значительно меньше. В ампулах, таблетках и комплексных препаратах назначают при бронхиальной астме, стенокардии, холецистите и т.д. Благодаря успокаивающему действию на ЦНС применяют при «морской болезни». ПРИЕДИНОВЫЕ АЛКАЛОИДЫ Пиридиновое кольцо встречается в структуре алкалоидов довольно редко (никотин, анабазин), однако оно широко распространено в природных соединениях, например, входит в состав пиридиновых нуклеотидов (НАД, НАДФ), никотинамидных коферментов и т.д. Предшественником пиридина всегда является никотиновая кислота. Но у растений, в отличие от человека, животных и большинства микроорганизмов, она образуется не из триптофана, а вследствие превращений алифатических соединений более простого состава (аспаргагиновая кислота и глицерин или его фосфорилированное производное — фосфоглицериновый альдегид). После конденсации и ряда промежуточных реакций на уровне циклического продукта из этих соединений образуется хинолиновая кислота. Далее она проходит реакции так называемого пиридиннуклеотидного цикла, в результате чего отщепляется СО и образуется никотиновая кислота. Последняя является непосредственным прекурсором пиридиновых алколоидов. В случае биосинтеза никотина эта кислота конденсируется с катионом N-метил-∆-пирролиния, а в случае биосинтеза анабази- ну - из∆-пиперидеином. 2 4 8 1 |