Sejak zaman dahulu, orang ramai menggunakan ramuan herba untuk melegakan kesakitan dan menghilangkan penyakit dan penyakit. Walau bagaimanapun, kajian tentang komposisi komponen, pengasingan sebatian yang mempunyai kesan sedemikian, menjadi mungkin hanya dengan perkembangan luas dan besar-besaran kimia sebagai sains, iaitu, bermula dari abad ke-17.
Pada masa itu di dalam perut organisma tumbuhan, dan hari ini sudah pun dalam beberapa haiwan, sebatian organik yang mengandungi nitrogen ditemui, yang memberikan kesan terapeutik yang begitu luas. Sejak 1819, nama umum untuk kumpulan bahan ini ialah alkaloid. Dicadangkan oleh W. Meisner, ahli farmasi dan pakar perubatan.
Apakah itu alkaloid?
Pada masa ini diterima bahawa alkaloid ialah sebatian kitaran yang mengandungi satu atau lebih atom nitrogen dalam cincin atau rantai sisi dan, mengikut sifat kimianya, mempamerkan sifat alkali lemah, seperti ammonia. Sebelum ini dikatakan tentang definisi bahan ini sebagaiterbitan asas nitrogen piridin. Walau bagaimanapun, beberapa sebatian kumpulan ini kemudiannya ditemui, yang menunjukkan bahawa tafsiran sedemikian tidak sepenuhnya betul dan tidak meliputi keseluruhan jenis alkaloid.
Buat pertama kali bahan ini diperoleh dan dikaji pada tahun 1803 oleh saintis Derson. Ia adalah morfin, berasal daripada candu. Selepas itu, secara bebas antara satu sama lain, ramai saintis menemui beberapa sebatian heterosiklik kompleks daripada bahan tumbuhan. Jadi terdapat idea bahawa alkaloid adalah bahan yang kebanyakannya berasal dari semula jadi. Terbentuk hanya pada tumbuhan.
Komposisi kimia molekul
Dengan sifat kimianya, bahan ini adalah sebatian organik yang mengandungi nitrogen yang mengandungi atom nitrogen dalam heterokitar kompleks yang saling bersambung oleh jenis ikatan dan interaksi yang berbeza.
Daripada tumbuhan ia menonjol sebagai garam asid tertentu:
- epal;
- wain;
- oksalik;
- asid asetik dan lain-lain.
Jika bahan tulen dipisahkan daripada garam, maka alkaloid boleh diperolehi dalam bentuk serbuk kristal pepejal, atau ia boleh dalam bentuk struktur cecair (nikotin). Dalam kedua-dua kes, ia adalah sebatian alkali yang mempamerkan sifat kimia yang sepadan.
Iaitu, kimia alkaloid diketahui dan dikaji. Sebagai contoh, kaedah telah dikenal pasti di mana ia boleh diasingkan daripada bahan tumbuhan. Mereka adalah berdasarkan keterlarutan garam alkaloid dalam air, kerana dalam bentuk tulennya, sebatian ini hampir tidak larut dalam air, tetapilakukan dengan baik dalam pelarut organik.
Sejumlah tindak balas di mana sebatian ini diasingkan dan dikaji dipanggil tindak balas alkaloid.
- Pemendakan. Tindak balas berdasarkan pembentukan garam alkaloid tidak larut yang memendakan. Ini boleh dilakukan dengan menggunakan komponen berikut: tanin, asid picric, asid fosfotungstik atau molibdik.
- Pemendakan. Tindak balas berdasarkan pembentukan garam kompleks kompleks dengan penyertaan sebatian alkaloid. Reagen: merkuri klorida, kalium iodida atau bismut.
- Mewarna. Semasa tindak balas ini, bentuk alkaloid berubah dan ia menjadi ketara dalam komposisi umum. Prinsip tindakan adalah kesan pada heterocycles, rupa warna. Reagen: asid nitrik, asid sulfurik, kuprum (II) hidroksida yang dimendakkan baru.
Selalunya tindak balas pewarnaan tidak memberikan hasil yang tepat, kerana komposisi heterosiklik alkaloid adalah serupa dengan molekul protein. Oleh itu, ia memberikan kesan yang sama.
Pengkelasan alkaloid
Terbahagi kepada kategori apakah semua sebatian yang diketahui kumpulan ini, menentukan jenis alkaloid, struktur kimianya. Pengelasan sedemikian telah dicipta oleh Ahli Akademik A. P. Orekhov dan berdasarkan jenis dan struktur heterokitar dengan atom nitrogen di dalamnya.
- Pyrrolidine, pyrrolizidine dan derivatifnya. Kumpulan ini termasuk alkaloid seperti platifillin, sarracin, senecifyllin dan lain-lain. Struktur ini berdasarkan heterokitar lima anggota kompleks yang disambungkan antara satu sama lain,yang termasuk atom nitrogen.
- Piperidine dan piridin, derivatifnya. Wakil: anabasin, lobelin. Asasnya ialah kitaran kompleks enam anggota dengan nitrogen.
- Quinolizidine dan sebatiannya. Kumpulan ini termasuk: pahikarpin, thermopsin dan lain-lain. Bes kimia dalam heterokitar kompleks enam anggota yang dipautkan antara satu sama lain dan nitrogen.
- Terbitan Quinoline - kina, echinopsin.
- Kumpulan penting alkaloid yang sangat biasa ialah sebatian isoquinoline. Salsalin, morfin dan papaverine digunakan secara meluas dalam perubatan. Ini juga termasuk alkaloid dalam tumbuhan barberi, machka dan celandine.
- Derivatif tropana yang sangat kompleks secara kimia - hyoscyamine, atropine, scopolamine. Strukturnya diwakili oleh cincin pirolidin dan piperidin yang terkondensasi secara kompleks.
- Indole dan sebatiannya - reserpine, strychnine, vinblastine dan lain-lain. Gabungan kompleks cincin lima dan enam anggota dengan atom nitrogen dalam struktur.
- Alkaloid utama dalam industri makanan dan perubatan ialah kafein daripada daun teh dan biji tumbuhan kola. Merujuk kepada terbitan purin - sebatian kompleks daripada heterokitar berbeza dan beberapa atom nitrogen dalam komposisi.
- Efedrin dan sebatiannya - spherophysin, colchicine dan colchamine. Nama kimia untuk efedrin, mencerminkan struktur kompleksnya, ialah phenylmethylaminopropanol, alkohol aromatik organik kompleks.
- Baru-baru ini, adalah kebiasaan untuk mengasingkan beberapa bahan kumpulan steroid - kortikosteroid dan hormon seks - ke dalam alkaloid.
Sifat fizikal
Sifat utama kumpulan ini termasuk keupayaan untuk larut dalam pelbagai cecair dan keadaan pengagregatan di bawah keadaan standard.
Pada suhu bilik, alkaloid biasa ialah pepejal kristal. Warna dan bau, sebagai peraturan, tidak mempunyai. Rasanya kebanyakannya pahit, astringen, tidak menyenangkan. Tunjukkan aktiviti optik dalam penyelesaian.
Sebahagian daripada bahan ini di bawah keadaan cecair standard ialah alkaloid bebas oksigen, kira-kira 200 spesies kesemuanya. Contohnya, nikotin, pachycarpine, coniine.
Jika kita bercakap tentang keterlarutan dalam air, maka hanya kafein, efedrin, ergometrin boleh melakukan ini sepenuhnya. Baki wakil kelas sebatian ini hanya larut dalam bahan organik cecair (pelarut).
Tindakan pada tubuh manusia
Alkaloid ialah bahan yang mempunyai kesan kuat pada tubuh manusia dan haiwan. Apakah pengaruh ini?
- Impak besar pada sistem saraf, hujung sel saraf, sinaps, proses neurotransmitter. Kumpulan alkaloid yang berbeza bertindak pada bahagian badan ini sebagai sedatif, psikotropik, refleks, antitusif, perangsang, ubat narkotik, analgesik. Apabila digunakan dengan betul untuk tujuan perubatan, dos yang ketat dan tepat, kesan ini bermanfaat. Walau bagaimanapun, sedikit dos berlebihan boleh membawa kepada akibat yang sangat serius dan menyedihkan.
- Tindakan pada kardio-sistem vaskular - antiarrhythmic, meningkatkan bekalan darah, antispasmodic, hypotensive, choleretic.
Sekiranya persediaan berasaskan alkaloid digunakan secara tidak wajar atau tanpa mematuhi dos yang diperlukan, akibat berikut mungkin berlaku:
- penglihatan, pendengaran cacat;
- gangguan pernafasan, berat di dada;
- pening, loya, muntah;
- pendarahan;
- mulut kering;
- peningkatan atau penurunan tekanan darah yang mendadak;
- keracunan maut yang teruk.
Sebahagian penting alkaloid dalam kesan fisiologinya terhadap manusia ialah racun, kuat, menyebabkan sawan dan kematian (strychnine, morfin, belladonnin). Bahagian lain adalah sebatian narkotik yang menyebabkan ketagihan. Psikologi, emosi dan fizikal (nikotin, kafein, kokain). Oleh itu, sebatian ini mesti dikendalikan dengan sangat berhati-hati dan digunakan hanya atas nasihat dan preskripsi doktor.
Penggunaan perubatan
Di kawasan ini, tumbuhan yang mengandungi alkaloid adalah asas bagi banyak ubat dengan spektrum tindakan yang luas, atau, sebaliknya, yang sangat khusus. Berdasarkan bahan mentah tersebut, lilin, tincture, tablet, penyelesaian ampul diperolehi. Tindakan itu bertujuan untuk rawatan penyakit kardiovaskular, organ pernafasan, sistem saraf dan pengakhiran, gangguan mental. Juga untuk rawatan sistem pencernaan, sebagai kontraseptif, untuk penyakit onkologi, untukpenghapusan ketagihan alkohol dan banyak bidang lain.
Di manakah alkaloid terdapat di alam semula jadi?
Dalam keadaan semula jadi, alkaloid mengandungi herba dan tumbuhan perubatan. Hari ini, kira-kira 10,000 nama bahan ini diketahui, dan hampir kesemuanya diekstrak daripada bahan mentah tersebut sahaja.
Tiada alkaloid ditemui dalam bahagian kulat, sel bakteria, alga, echinoderms. Sebatian alkaloid telah diekstrak daripada sel sesetengah haiwan, tetapi terdapat sangat sedikit daripadanya.
Oleh itu, ternyata pembekal utama, sumber yang tidak habis-habis bahan ini untuk tujuan perubatan, kehidupan manusia dan industri adalah tumbuhan yang mengandungi alkaloid.
Tumbuhan ubatan
Apakah tumbuhan ini? Terdapat, sebenarnya, terlalu banyak untuk menyebut semuanya. Walau bagaimanapun, anda boleh menamakan yang paling biasa dan kerap digunakan oleh manusia.
- Goosewort berdaun rata - alkaloid platifillin dan senecifylline - kesan antispasmodik dan sedatif pada badan, digunakan untuk mencipta ubat yang sesuai.
- Belladonna biasa daripada keluarga Solanaceae. Tumbuhan yang sangat penting untuk perubatan. Alkaloid belladonna ialah atropin dan belladonnin. Persediaan berdasarkan komponen belladonna merangsang sistem saraf pusat, mengaktifkan aktiviti mental dan fizikal, meningkatkan kecekapan dan daya tahan. Mereka mempunyai kesan antispasmodik dan analgesik. Titisan ubat, tincture dan suppositori adalah berdasarkan ekstrak tumbuhan ini.
- Henbane hitam. sepenuhnyatumbuhan beracun, semua bahagiannya berbahaya. Alkaloid - hyoscyamine dan scopolamine. Digunakan untuk merawat penyakit saraf dan mabuk laut.
- Celandine besar. Tumbuhan yang sangat biasa di negara kita. Walau bagaimanapun, ia mengandungi alkaloid quinolizidin, pachycarpine, saponin, thermopsin dan lain-lain. Sangat beracun jika disalahgunakan.
- Alkaloid dalam tumbuhan keluarga Poppy dianggarkan sebanyak dua dozen. Ini adalah candu, morfin, narkotin, papaverine, thebaine, codeine dan derivatif isoquinoline yang lain. Kami akan mempertimbangkan tindakan dan maksud mereka secara berasingan.
- Passiflora daging merah. Mengandungi sejumlah alkaloid, derivatif indole. Mempunyai kesan sedatif yang kuat.
- Argot. Budaya ciptaan khas kulat parasit ini yang memusnahkan tanaman rai digunakan untuk mendapatkan alkaloid terkuat. Ini adalah ergotamin dan ergometrin, serta 18 lagi jenis. Digunakan dalam perubatan (terutamanya dalam ginekologi).
- Rauwolfia serpentina - akar tumbuhan ini mengandungi lebih daripada 50 alkaloid yang digunakan untuk merawat penyakit kardiovaskular, termasuk hipertensi.
Herba dan tumbuhan perubatan adalah bidang perubatan moden yang sangat penting. Lagipun, kebanyakan ubat disintesis berdasarkan bahan mentah semula jadi. Mereka telah digunakan sejak zaman dahulu dan tidak kehilangan kaitannya dengan manusia hari ini. Sebaliknya, dari masa ke masa, orang ramai semakin berusaha untuk menemui dan mengkaji komposisi tumbuhan sedemikian untuk mencari sesuatu yang penting, sesuatu yang akan membantu menyelesaikan masalah banyak penyakit yang tidak dapat diubati.
Alkaloid yang paling biasa
Ini ialah terbitan candu - kodin. Ia boleh diasingkan dengan tindak balas kimia khas daripada morfin. Berbanding dengan yang terakhir, ia lebih selamat digunakan, kerana ia lembut dalam tindakan. Walau bagaimanapun, keberkesanan sebagai analgesik, antitusif, sedatif tidak lebih teruk daripada morfin atau candu itu sendiri.
Oleh itu, ubat berasaskan kodein sangat meluas dalam bidang perubatan dan digunakan oleh orang dari semua negara. Satu-satunya had adalah dos. Ia harus digunakan hanya atas cadangan dan di bawah pengawasan doktor.
Candu dan alkaloidnya
Opiat - jadi dalam perubatan dan kimia adalah lazim untuk memanggil semua alkaloid candu yang boleh diasingkan daripadanya dan disintesis berdasarkannya. Apakah perkaitan ini? Malangnya, hari ini hampir semua orang mendengar tentang mereka dan tidak selalu mempunyai reputasi yang baik dan mencari aplikasi yang sesuai dan betul. Ini adalah alkaloid seperti:
- morfin;
- papaverine;
- heroin;
- kodina.
Dalam perubatan, bahan ini digunakan sebagai antitusif, ubat penahan sakit, penenang. Berdasarkan codeine, beberapa ubat telah dicipta untuk selesema pada kanak-kanak.
Namun, sebatian seperti candu dan heroin digunakan bukan sahaja untuk tujuan perubatan, tetapi juga sebagai ubat yang memabukkan berat. Ia menyebabkan pergantungan yang teruk pada tubuh manusia dan lama kelamaan boleh menyebabkan kemudaratan serius kepada kesihatan, malah nyawa manusia.