АЛКАЛОЇДИ ГРУПИ ІЗОХІНОЛІНУ ТА ФЕНАНІРЕНІЗОХІНОЛІНУ
Предмет:Органічна хімія. Тема:..Алкалоїди. Курс: 1 Спеціальність: Фармація. 5.12020201 План: Алкалоїди групи піридину: нікотин. Вплив нікотину на організм людини. Алкалоїди групи хіноліну: хінін. Алкалоїди групи ізохіноліну та ізохінолінофенантрену: папаверин, морфін, кодеїн. Алкалоїди групи тропану: атропін, кокаїн. Алкалоїди групи індолу: резерпін,стрихнін
АЛКАЛОЇДИ
Алкалоїдами називають групу азотвмісних органічних сполук, частіше рослинного походження,що виявляють основні властивості та високу біологічну активність.
Назва «алкалоїди» походить від арабського алкалі ~ «луг».
За хімічною будовою більшість алкалоїдів є гетероциклічними
сполуками.
Алкалоїди широко розповсюджені в рослинному світі. Особливо
багаті алкалоїдами рослини родини макових (Papavcraceae), жовтцевих (Лаітпсціасеае), бобових {Fabacead) та ін. Як правило, в рослинах міститься суміш декількох алкалоїдів, що мають подібну структуру. В рослинах алкалоїди знаходяться звичайно у вигляді солей з органічними кислотами щавлевою, яблучною винною, лимонною та ін.
За фізичними властивостями алкалоїди являють собою здебільшого безбарвні кристалічні речовини, гіркі на смак, практично не розчинні у воді, але добре розчинні в органічних розчинниках хлороформі, діетиловому ефірі та бензолі. Солі алкалоїдів, навпаки, добре розчинні у воді та нерозчинні в органічних розчинниках.
|
|
|
Дотепер виділено більше п'яти тисяч алкалоїдів. Великий внесок у дослідження алкалоїдів зроблено російськими та радянськими хіміками: В.М.Родіоновим, О.П.Ореховим, М.О.Преображенським, О.О.Вознесенським та ін.
КЛАСИФІКАЦІЯ АЛКАЛОЇДІВ
Для зручності вивчення алкалоїди поділяють на групи. Первісно коли хімічну структуру багатьох алкалоїдів ще не було установлено’ їх класифікували за ботанічною ознакою, згідно з якою в одну групу об єднувались алкалоїди, виділені з рослин певного роду, наприклад алкалоїди родин макових, маренових, пасльонових і т.д.
В цей час загальновживаною є хімічна класифікація, в основу ко-трої покладено природу гетероциклу, що входить у структуру алкалоїду Згідно з цією класифікацією, алкалоїди поділяють на такі основні групи похідні піридину та піперидину, хіноліну, ізохіноліну, індолу, тропану, пурину та ін.
алкалоїди групи ПІРИДИНУ ТА ПІПЕРИДИНУ
Нікотин
Алкалоїд нікотин {3-[2'-(Н-метилпіролідил)]піридин} міститься в
листі тютюну (Nicotianafaoacum) у виїллді лимонної та яблучної кислот. Його молекула складається з піридинового та N-метилпіролі-динового циклів, які зв'язані між собою простим зв'язком.
Нікотин — безбарвна масляниста рідина, щозмішується з водою. На повітрі швидко буріє внаслідок утворення продуктів окиснення. Нікотин має у своєму складі асиметричнии атом вуглецю, тому він виявляє оптичну активність. Водні розчини нікотину обертають площину поляризації ліворуч. Нікотин дуже отруйний, смертельна доза для людини становить близько 40 мг. Б невеликих кількостях нікотин справляє збуджуючу дію на вегетативну нервову систему, звужує кровоносні судини. Організм поступово звикає до цієї отрути. Будучи дуже отруйною речовиною, нікотин вико-ристррується як інсектицид у боротьбі зі шкідниками сільського господарства.,
|
|
|
АЛКАЛОЇДИ ГРУПИ ХІНОЛІНУ
До алкалоїдів хінолінового ряду належить група алкалоїдів, Які були виделені з кори хінного дерева. Найважливішим серед них є хінін.
Хінін
В основі структури молекули хініну лежить ядро хіноліну, зв'язане через вторинну спиртову групу з хінуклідиновим ядром.
Хінін є безбарвною кристалічною речовиною (т, пл. 177 °С), гіркою на смак, малорозчинною у воді, оптично активний (обертає площину поляризації ліворуч). Будучидвотретинноюдвокислотною основою, хінін утворює з мінеральними кислотами два ряди солей. З одним еквівалентом кислоти солеутворення проходить за участю атома азоту хінуклідинового ядра. З двома еквівалентами мінеральної кислоти хінін утворює солі по обох атомах азоту.
|
|
|
Хінін специфічний засіб для лікування малярії. В акушерській практиці його застосовують для посилення родової діяльності Фармакопейними препаратами є хініну гідрохлорид, хініну дигідрохлорид та хініну сульфат.
АЛКАЛОЇДИ ГРУПИ ІЗОХІНОЛІНУ ТА ФЕНАНІРЕНІЗОХІНОЛІНУ
Важливе значення з цієї групи сполук мають алкалоїди папаверин, морфін і кодеїн, котрі широко застосовуються як лікарські засоби. Основним джерелом добування зазначених алкалоїдів є опій, що являє собою молочний сік недостиглих головок маку.
Папаверин
Вперше папаверин [6,7‘диметоксі -1 (3',4'диметоксибензил)ізохіноліин] вперше був виділен в 1884 р. з опію, а в 1910 р. отриман синтетично.
Папаверин безбарвна кристалічна речовина (т. пл. 147 °С), нерозчинна у воді, розчинна в гарячому етанолі та хлороформі. У вигляді хлороводневої солі папаверин застосовується в медицині як спазмолітичний та судинорозширюючий засіб.
Морфін
Алкалоїд морфін вперше виділено з опію в 1804 р. французьким
фармацевтом Сегденом. серед алкаліидів його було відкрито першим. Молекула морфіну має складну будову. Над установленням структури морфіну працювали багато хіміків на протязі більше ста років.І тільки в 1925 р. англійським хіміком Р.Робінсоном було визначено будову його молекули. За хімічною структурою морфін є похіднимфенантренізохіноліну. Частково
|
|
|
гідровані ядра фенантрену та ізохіноліну сполучені в молекулі морфіну таким чином, що один шестичленний карбоцикл (III) є спільним і для фенантренового, і для ізохінолінового циклів.
Морфін - безбарвна кристалічна речовина (т. пл. 254 оС), мало розчинна у воді, етанолі, діетиловому ефірі, хлороформі, бейзолі; оптично активна (обертає площину поляризації вліво).
Молекула морфіну містить дві гідроксильні групи, котрі проявляють різні властивості. Гідроксильна група в положенні З є фенольною , тому що знаходиться в бензольному ядрі, а гідроксильна група Положенні 6 зв'язана з частково гідрованим кільцем і через це є вторинною спиртовою. При атомі азоту розташована метильна група.
На відміну від більшості алкалоїдів, морфін виявляє не тільки основні, але і слабкі кислотні властивості, і мінеральними кислотами він утворює солі за участю атома азоту, внаслідок солеутворення по фенольному гідроксилу розчиняється в лугах. Аналогічно фенолу, морфін дає з FeCl3, синє забарвлення.
У вигляді хлороводневої солі морфін використовується як болезаспокійливий засіб. При тривалому вживанні до нього швидко розвивається хвороблива пристрасть наркоманія.' Ця властивість
морфіну в ряді випадків обмежує його використання. Діацетильне похідне морфіну -героїн є найрозповсюдженішим наркотиком.
Кодеїн
За хімічною будовою кодеїн являє собою метиловий ефір морфіну, утворений за участю фенольного гідроксилу.
Вміст кодеїну в опії невелйкий (0,5 -1%), тому значну частину його виробництва здійснюють напівсинтетично шляхом метилування морфіну.
|
|
Кодеїн являє собою безбарвну кристалічну речовину (т; пл. 154-157 °С), гірку на смак, погано розчинну у воді.
добре розчинну в етанолі, діетиловому ефірі, оптично активну (обертає площину поляризації вліво).
На відміну від морфіну, кодеїн не розчинний в лугах і не дає забарвлення з FeCl3. Незначна зміна в структурі молекули кодеїну в порівнянні з морфіном приводить до зміни фармакологічної дії. Болезаспокійлива активність кодеїну в 6-7 разів нижча, чим у морфіну. На відміну від морфіну, кодеїн зменшує збудливість кахлевого центру, що дозволяє використовувати його здебільщого як протикашлевий засіб. При тривалому застосуванні кодеїн спричинює звикання до себе.
АЛКАЛОЇДИ ГРУПИ ТРОПАНУ
В основі структури алкалоїдів цієї групи лежить біциклічна система тропану, що складається з піролідинового та піперидинового кілець, які мають спільний атом азоту.
Алкалоїди групи тропану є похідними аміноспиртів тропіну та :копіну, а також гідроксикислотиекгоніну.
Найважливіші представники тропанових алкалоїдів - атропін, скополамін і кокаїн.
Атропін
Алкалоїд атропін [тропіновий ефір (±)-тропової кислоти)
За хімічною будовою атропін являє собою складние ефір, утворений спиртом тропіномі троповою кислотою (З-гідроксі-а-фенілпропіонова кислота
В рослинах містяться лише сліди атропіну. Головною ж формою, в якій утворюється алкалоїд у рослинах, є гіосціамін, що являє собою складний ефір тропіну та лівообертаючого ізомеру тропової кислоти. При добуванні з рослин гіосціамін піддають рацемізації нагріванням до 114-116 °С- За цих умов лівообертаючийгіосціамін перетворюється на рацемат, тобто атропін. Атропін є однією з найсильніших отрут. В дуже малих дозах у вигляді сірчанокислої солі він застосовується в медицині як холінолітичний та спазмолітичний засіб. Крім того, атропін виявляє мідріатичний ефект, тобто здатність розширювати зіницю. що широко застосовується в очній практиці для обстеження очного дна. Атропін також застосовується як протиотрута при отруєнні ацетилхоліном і фосфорорганічними сполуками.
Кокаїн
Алкалоїд кокаїн (метиловий ефір бензоїлекгоніну) міститься в
листі чагарники кока , що росте в Південній Америці. За хімічною структурою кокаїн являє собою складний ефір, утворений гідроксикислотоюекгоніном, метиловим спиртом і безойною кислотою. Кокаїн справляє сильну місцевосінестезуючу дію. Проте через високу токсичність і здатність викликати кокаїнізм (наркоманія) він має обмежене застосування. У вигляді хлороводневої солі кокаїн використовують здебільїшого як місцевоанестезуючий засіб у очній практиці, а також для місцевого знеболювання слизових оболонок порожнини рота, носа, горла, анестезії пульпи зуба.
АЛКАЛОЇДИ ГРУПИ ІНДОЛУ
Конденсована система індолу входить до складу багатьох алка-лоїдів.,котрі мають, як правило, складну будову. Більщість алкалоїдів групи індолу містить два атоми азоту, один з яких входить в індольне ядро, а другий знаходиться на відстані двох вуглець-вуглецевих зв'язків від β-положення індольного циклу. Найбільшу практичну цінність з цієї групи становлять алкалоїди резерпін і стрихнін.
Резерпін
Алкалоїд резерпін міститься в корінні рослини раувольфія зміїна (Rauwolfiaserpentina), що росте в Індії.
Резерпін - жовтуватий дрібнокристалічний порошок, малорозчинний у воді, етанолі та діетиловому ефірі, легко розчинний в хлороформі та оцтовій кислоті. Резерпін виявляє гіпотензивну активність (зменшує кров'яний тиск) і справляє заспокійливу дію на центральну нервову систему. Застосовується в медицині переважно для лікування гіпертонічної хвороби та психічних розладів.
Стрихнін
Алкалоїд стрихнін міститься в насінні тропічної рослцничилібухи
Вінє складною конденсованою багатоядерною сполукою, молекула якого складається з семи кілець. З двох атомів азоту в молекулі стрихніну основні властивості виявляє тільки атом азоту в положенні 19. За участю цього атома азоту стрихнін утворює солі з кислотами. Атом азоту в положенні 9 входить до складу лактамногокільця, котре під дією розчинів лугів розмикається. Через наявність у структурі стрихніну подвійного зв'язку (С21 = С22) він здатний гідруватися, знебарвлювати бромну воду та перманганат калію. Стрихнін є дуже отруйною речовиною. В малих дозах від діє збудливо на центральну нервову систему, тонізує скелетну мускулатуру, м'яз серця, у великих дозах викликає судоми. У вигляді солі з азотною кислотою застосовується як тонізуючий засіб.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 811; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!