Алкалоиды ряда тропана
Производные спирта тропина и гидрокислоты экгонина. Атом азота как центр основности в молекулах тропановых алкалоидов. Получение тропина методом конденсации янтарного диальдегида, ацетона и метиламина. Обнаружение и фармакологические эффекты скополамина.
Рубрика | Химия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.03.2014 |
Размер файла | 787,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ТРОПАНОВЫЕ АЛКАЛОИДЫ содержат в молекуле остаток тропана:
и являются производными спирта тропина и гидроксикислоты экгонина:
Тропин Экгонин
Тропан -- сильное основание, по основности сопоставимое с триэтиламином (рКа = 10,87). Центром основности в молекулах тропановых алкалоидов является атом азота (N8) тропановой системы. На основность алкалоидов оказывают влияние заместители. Например, в молекуле кокаина заместитель во 2-м положении снижает основные свойства.
ЛС на основе тропана могут быть разделены на две группы: производные спирта тропина (группа атропина) и производные оксикарбоновой кислоты экгонина (группа кокаина).
Тропановые алкалоиды обнаружены в растениях семейства пасленовых (Solanасеае), реже - других семейств, например, эритроксиловых (Erythroxylaceae) и вьюнковых (Convolvulaceae). Иногда среди тропановых алкалоидов выделяют группы атропина и кокаина. Алкалоиды группы атропина представляют собой производные тропана с заместителями, главным образом в положениях 3,6,7.
Атропин - рацемат гиосциамина - сложного эфира тропина и троповой кислоты.
Он содержится (в количестве 0,1-0,5%) в белладонне (Atropa belladonna), белене (Hyoscyamus niger), скополии (Scopolia tangutica) и других видах семейства пасленовых. В тех же растениях содержится родственный алкалоид скополамин (II) - сложный эфир скопина и троповой кислоты - бесцветные кристаллы, хорошо растворяются в воде, хуже - в этаноле; 28° (в воде), температура плавления моногидрата 59 0C.
Для практических целей его получают из семян дурмана индийского (Datura innoxia). K группе атропина относят ряд алкалоидов, молекулы которых содержат по два тропановых ядра. Примерами могут служить и белладонины (1) - эфиры тропина и соответствующих изатроповых кислот (2).
(1)
(2)
Синтез атропина
При проведении синтеза отдельно синтезируют тропин и троповую кислоту, а затем в результате этерификации из них получают атропин. Троповую кислоту получают в несколько стадий из этилформината и этилового эфира фенилуксусной кислоты, которые вначале вступают в реакцию сложноэфирной конденсации. В полученном в- оксоэфире восстанавливают альдегидную группу и после гидролиза сложного эфира получают кислоту. Образующаяся кислота является рацематом.
Тропин получают с помощью изящного метода, предложенного Р. Робинсоном, заключающегося в конденсации янтарного диальдегида, ацетона и метиламина. В этой реакции образуется тропинон, который затем восстанавливают в тропин.
На примере синтеза тропинона можно проследить, как прогрессировала синтетическая органическая химия, особенно когда это касалось практического использования результатов исследований. Впервые тропинон получил Р.М. Вильштеттер (1901), выход конечного продукта в расчете на исходное соединение в синтезе из 19 стадий составил 1%. Р.Робинсон (1917) в результате одностадийного синтеза получил тропинон с выходом 17%. К. Шопфу (1937), усовершенствовавшему синтез Робинсона (он применял не ацетон, а ацетондикарбоновую кислоту), удалось поднять выход до 90%.
Обнаружение атропина
1. Реакция переведения атропина в поливинилпроизводное и доказательство последнего (реакция Витали- Морена)
(получается соединение хиноидной структуры красно-фиолетового цвета, которое приобретает фиолетовую окраску при добавлении ацетона)
2. Реакция с солью Рейнеке
(происходит образование сростков кристаллов с ромбовидными концами)
3. Реакция с бромной водой
4. Реакция с пикриновой кислотой
(образуется светло-желтый кристаллический осадок в виде пластинок или сростков из них)
5. Реакция с K2Cr2O7 (кристалл.) в растворе H2SO4:
H2SO4
атропин > тропин + троповая кислота
6. Обнаружение атропина методом хроматографии. Для обнаружения атропина методом хроматографии в тонком слое силикагеля используется та же методика, которая применяется для обнаружения кодеина. Пятна атропина на хроматографической пластинке имеют розовато-бурую окраску (Rf = 0,26 ± 0,01).
7. Обнаружение атропина по УФ- и ИК-спектрам. Атропин в 0,1 н. растворе серной кислоты имеет максимумы поглощения при 252, 258 и 264 нм; в ИК-области спектра основание атропина (диск с бромидом калия) имеет основные пики при 1720, 1035 и 1153 см -1.
8. Количественное определение: мкетодом неводного титрования с ледяной уксусной кислоте:
Превращения в организме, фармакологические эффекты
Превращается в печени в норадреналин, анатропин и гидроксилированные производные. Длительно может сохраняться в организме, обнаружен спустя 2 года в трупном материале, который подвергся разложению (Гельгесен, Рубцов). Побочный продукт при получении атропина -- апоатропин вызывает у рабочих тяжелые изъязвления кожи на кистях рук, иногда распространяющиеся по всему телу, реже раздражает конъюнктиву. При гидролизе оптически активного гиосциамина образуется тропин и безазотистая троповая кислота.
(С8Н14N)O - CO - C8H9O = (C8H14N)OH + C8H9O - СООН
По современным представлениям, атропин является экзогенным лигандом антагонистом холинорецепторов. Способность атропина связываться с холинорецепторами объясняется наличием в его структуре фрагмента, роднящего его с молекулой эндогенного лиганда -- ацетилхолина.
Основной фармакологической особенностью атропина является его способность блокировать м-холинорецепторы; он действует также (хотя значительно слабее) на н-холинорецепторы. Атропин относится, таким образом, к неизбирательным блокаторам м-холинорецепторов.
Блокируя м-холинорецепторы, он делает их нечувствительными к ацетилхолину, образующемуся в области окончаний постганглионарных парасимпатических нервов.
Введение атропина в организм сопровождается уменьшением секреции слюнных, желудочных, бронхиальных, потовых желёз (последние получают симпатическую холинергическую иннервацию), поджелудочной железы, учащением сердечных сокращений (вследствие уменьшения тормозящего действия на сердце блуждающего нерва), понижением тонуса гладкомышечных органов (бронхи, органы брюшной полости и др.). Действие атропина выражено сильнее при повышенном тонусе блуждающего нерва.
Под влиянием атропина происходит сильное расширение зрачков. Мидриатический эффект зависит от расслабления волокон круговой мышцы радужной оболочки, которая иннервируется парасимпатическими волокнами. Одновременно с расширением зрачка в связи с нарушением оттока жидкости из камер возможно повышение внутриглазного давления. Расслабление ресничной мышцы цилиарного тела ведёт к параличу аккомодации.
Атропин проникает через гематоэнцефалический барьер и оказывает сложное влияние на ЦНС. Он оказывает центральное холинолитическое действие и вызывает у больных паркинсонизмом уменьшение дрожания и мышечного напряжения. Он, однако, недостаточно эффективен; вместе с тем его сильное влияние на периферические м-холинорецепторы приводит к ряду осложнений (сухость во рту, сердцебиение и др.), затрудняющих его длительное применение для этих целей. В больших дозах атропин стимулирует кору головного мозга и может вызвать двигательное и психическое возбуждение, сильное беспокойство, судороги, галлюцинаторные явления. В терапевтических дозах атропин возбуждает дыхание; большие дозы могут, однако, вызвать паралич дыхания.
Применяют атропин при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, пилороспазме, холецистите, желчнокаменной болезни, при спазмах кишечника и мочевых путей, бронхиальной астме, для уменьшения секреции слюнных, желудочных и бронхиальных желез, при брадикардии, развившейся в результате повышения тонуса блуждающего нерва.
При болях, связанных со спазмами гладкой мускулатуры, атропин часто вводят вместе с анальгезирующими средствами ( анальгин, промедол, морфин).
В анестезиологической практике атропин применяют перед наркозом и операцией и во время операции для предупреждения бронхиоло- и ларингоспазма, ограничения секреции слюнных и бронхиальных желез и уменьшения других рефлекторных реакций и побочных явлений, связанных с возбуждением блуждающего нерва.
Применяют также атропин для рентгенологического исследования желудочнокишечного тракта при необходимости уменьшить тонус и двигательную активность желудка и кишечника.
В связи со способностью уменьшать секрецию потовых желез атропин употребляют иногда при повышенной потливости. Атропин является эффективным антидотом при отравлениях холиномиметическими и антихолинэстеразными веществами, в том числе ФОС. В глазной практике атропин применяют для расширения зрачка с диагностической целью (при исследовании глазного дна, определении истинной рефракции и др.), а также для терапевтических целей при острых воспалительных заболеваниях (ирите, иридоциклите, кератите и др.) и травмах глаз.
Атропин вызывает максимальное расширение зрачка через 30--40 мин после инстилляции, эффект сохраняется до 7--10 дней. Паралич аккомодации наступает через 1--3 ч и длится до 8--12 дней. В связи с влиянием, оказываемым атропином на холинергические системы мозга, было предложено использовать его в психиатрической практике для лечения психозов (аффективных, паранойяльных, кататонических и других состояний). Так называемая атропинокоматозная терапия предусматривает применение больших доз атропина.
Атропиновая кома сопровождается резко выраженными неврологическими и соматическими расстройствами, что требует исключительно большой осторожности при этом методе лечения. В связи с нерешённостью вопроса о степени эффективности атропинокоматозной терапии и побочными эффектами метод имеет крайне ограниченное применение.
ГИОСЦИАМИН (С17H23O3N) был впервые выделен из белены - Hyoscyamus niger L. Гейгером и Гессе в 1833г. Он является главным алкалоидом растений семейства Solanaceae и преобладает как по количеству, так и по распространённости. Он был найден в разных видах Hyoscyamus, Datura (D. arborea L., D. stramonium L., D. fastuosa L., D. metel L., D. meteloides DC, D. quercifolia H.), а также Scopolia, Mandragora и Duboisia. В медицине обычно применяется бромгидрат гиосциамина.
При действии небольшого количества щёлочи на спиртовой раствор гиосциамина или же при его нагревании до 110 0С он переходит в атропин. Последний может быть обратно разложен на право- и левовращающую форму, из которых l-форма идентична с природным гиосциамином. Таким образом, атропин есть не что иное, как рацемический гиосциамин. Возможно, что в растениях находится только гиосциамин, а атропин, который из них, получается, образуется в процессе экстракции. Ввиду того, что в фармакопее принят неактивный атропин, в производстве гиосциамин, выделяемый из растения, умышленно подвергают рацемизации, нагревая его для этого с небольшим количеством щёлочи. По своим реакциям оба алкалоида ничем не отличаются один от другого. Оказывают токсическое действие. Являются сильным ядами.
СКОПОЛАМИН (С17Н21О4N) - довольно распространённый алкалоид, но содержание его в растениях значительно меньше, чем гиосциамина. Он был впервые получен Шмидтом в 1888г. Из корней Scopolia atropoides Schult. и Scopolia japonica Maxim. (около 0,03 %). Позже он был выделен из других растений этого семейства. Особенно много скополамина содержит Datura metel L.
Ещё большее количество скополамина содержит Duboisia myoporoides. Это растение произрастает в Австралии, в последнее время привлекает всё большее внимание исследователей, так как содержит значительное количество алкалоидов (до 4%), главным образом гиосциамина и скополамина. Соотношение этих алкалоидов сильно колеблется; некоторые авторы объясняют такое колебание различием мест их произрастания. В D. myoporoides, произрастающей в северных районах, преобладает скополамин, тогда как в растениях южных районов больше гиосциамина. Так как скополамин обычно получается из маточников, остающихся после выделения гиосциамина, и очистка его раньше представляла некоторые трудности, то прежние исследователи, часто имея его в не совсем чистом виде, принимали его за новое вещество и потому описывали его под разными названиями. Поэтому в старой литературе по скополамину существует немало противоречий.
В настоящее время получение чистого скополамина не представляет особых затруднений и легко может быть поставлен в производственном масштабе.
Скополамин - это третичное основание; содержит группу >NCH3. При действии разбавленных щёлочей он, подобно гиосциамину, рацемируется в неактивный скополамин, который кристаллизуется с одной молекулой воды. Кроме того, он даёт ещё гидрат С17Н21О4N*2H2O, который раньше принимали за новый алкалоид и называли «атросцином». При высушивании оба гидрата дают безводный неактивный скополамин.
При щелочном гидролизе при помощи КОН или Ва(ОН)2 скополамин распадается на троповую кислоту и аминоспирт - скополин
С17Н21О4N + H2O = C9H10O3 + C8H13O2N
Важно отметить, что при попытке обратно соединить скополин и троповую кислоту скополамин не получается.
Обнаружение скополамина
1. Реакция Витали- Морена
2. Реакция с солью Рейнеке
3. Реакция образования бромоаурата скополамина (обнаружение отличий атропина и скополамина): реакция с золотобромистоводородной кислотой. Несколько капель хлороформного раствора исследуемого вещества наносят на предметное стекло и выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют каплю 0,1 н. раствора соляной кислоты и каплю реактива (смесь равных объемов 5 %-го раствора золотохлористо-водородной кислоты, концентрированной соляной кислоты и ацетона). После этого к жидкости прибавляют 3--4 кристаллика бромида калия. При наличии скополамина в исследуемом растворе образуются светло-коричневые, желтые или оранжево-красные кристаллы (зубчатые дендриты). Предел обнаружения: 1 мкг скополамина в пробе.
4. Обнаружение скополамина по УФ- и ИК-спектрам. Основание скополамина в 0,1 н. растворе серной кислоты имеет максимумы поглощения при 251, 257 и 263 нм; в ИК-области спектра основание скополамина (диск с бромидом калия) имеет основные пики при 1725, 1041, 1165 и 1060 см -1.
5. Обнаружение скополамина методом хроматографии. Для обнаружения скополамина применяют метод хроматографии в тонком слое силикагеля.
6. Количественное определение: Методом неводного титрования в среде ледяной уксусной кислоты с добавлением ртути (II) ацетатом.
Фармакологические эффекты
тропин молекула алкалоид скополамин
Несмотря на то, что скополамин близок по химическому строению к атропину, он имеет ряд отличительных особенностей. Скополамин вызывает седативное действие по центральной нервной системе, угнетает двигательную активность и поведенческие реакции животных. При увеличении дозы скополамина наблюдается снотворный эффект.
Действуя на холинореактивные структуры высших отделов ЦНС Скополамин препятствует передаче нервных импульсов к двигательным нейронам спинного мозга. Следствием этого является успокаивающее, снотворное и уменьшающее двигательную активность действие алкалоида. Отмечены также его противосудорожный эффект, способность потенцировать снотворное действие наркотических средств и угнетающее влияние на функцию дыхания.
Подобно атропину, скополамин обладает и периферическими холинолитическими свойствами - даёт выраженный, но кратковременный мидриатический эффект, расслабляет тонус гладкой мускулатуры, снижает секрецию пищеварительных и потовых желёз, учащает темп сердечных сокращений.
Скополамин и гиосциамин входят в состав препарата «Аэрон», который применяют для профилактики и лечения морской и воздушной болезни, а также для предупреждения и купирования приступов болезни Меньера. Иногда его используют для уменьшения слюно- и потоотделения при некоторых хирургических вмешательствах.
Скополамина гидробромид назначают для лечения паркинсонизма и при мышечных гиперкинезах, в психиатрии используют в качестве седативного средства при маниакальных состояниях. Применяют скополамин и для подготовки к наркозу вместе с анальгетиками (морфин, промедол) в анестезиологии, а также при иритах, иридоциклитах с диагностической целью для расширения зрачка вместо атропина.
Скополамин - обезболивающий препарат растительного происхождения, назначавшийся роженицам, чтобы они могли отдохнуть в перерывах между схватками. Притупляет сознание и восприимчивость к внешним раздражителям, но не влияет на долгосрочную память и способность внятно изъясняться. В 1916 году проведя ряд экспериментов, американский врач Роберт Хаус торжественно заявил, что "скополамин может заставить говорить правду любого".
Пребывающий в эйфории от своего открытия доктор забыл о клятве Гиппократа и стал чем-то вроде частного детектива-следователя. Он раскалывал подозреваемых, как орехи! Однако более опытные специалисты не спешили радоваться его достижениям. Они знали: скополамин нередко вызывает ложные воспоминания.
Стало ясно, что "сыворотка правды" не всегда способна изобличить истинного злоумышленника. Однако криминалисты не унимались. Они признали, что "некоторые индивиды способны лгать под воздействием препарата", но продолжали утверждать, будто скополамин помогает "получить от испытуемого факты, наличие которых он полностью не осознает,...а также проникнуть в подсознание и выявить скрытую информацию". Отныне скополаминовый тест не считали истиной в последней инстанции, но все же проводили его - на всякий случай.
Относительная токсичность скополамина, приводящая к смерти составляет всего около 0.6 г. По сообщениям историков, инъекции скополамина применялись в начале Второй мировой войны Германией, как часть ее программы Т-4 (об эвтаназии неизлечимо больных).
В сочетании с некоторыми другими препаратами, скополамин служит антидепрессантом для некоторых людей, страдающих депрессией.
Алкалоиды- производные экгонина
экгонин общая формула алкалоидов
(тропин-2-карбоновая кислота) листьев кока
Кокаин
Тропановые алкалоиды группы кокаина имеют заместители в положениях 2 и 3 тропанового ядра. Они содержатся в листьях кустарника кока (Erythroxylon coca) в количестве около 1 % (культурные растения содержат их значительно меньше). Кокаин представляет собой бесцветные кристаллы горького вкуса с температурой плавления 98 0C -15,8° (в воде), хорошо растворяются в воде и этаноле. При кислотном или щелочном гидролизе распадается на бензойную кислоту, метанол и экгонин. В промышленности кокаин получают экстракцией из листьев кока или омылением смеси алкалоидов до экгонина с последующим метилированием его карбоксильной группы и бензоилированием.
Получение кокаина
После того, как было установлено, что кокаин является метиловым эфиром бензоилэкгонина, были сделаны попытки реализовать частичный синтез кокаина, т.е. получить кокаин обратно из экгонина, являющегося продуктом го распада. Этот вопрос представлял большую практическую важность. Листья кока содержат мало кокаина и много циннамилкокаина. Так как последний по своим фармакологическим свойствам сильно уступает кокаину, то было желательно превратить его в более ценный продукт. Кроме того, в процессе очистки кокаина-сырца отходит довольно значительное количество загрязнённых остатков, которые тоже желательно было использовать. Ввиду того, что циннамилкокаин и труксиллины дают при гидролизе тот же самый экгонин, что и сам кокаин, ясно, что синтез кокаина из экгонина сразу решал оба вопроса: подвергая гидролизу смесь мало ценных алкалоидов и переводя полученный экгонин в кокаин, мы, в конечном счёте, можем получить больше кокаина, чем его было первоначально в растении. Это было особенно выгодно в те времена, когда цена листьев кока определялась на основании содержания кокаина, найденного анализом.
Это частный синтез кокаина не представляет трудностей и может быть осуществлён по двум вариантам, являющимся применением классических реакций бензоилирования и этерификации. По первому варианту экгонин сначала этерифицируется нагреванием с метиловым спиртом и газообразной соляной кислотой. Полученный метилэкгонин бензоилируется путём нагревания с хлористым бензоилом или со смесью бензойной кислоты и РОСl3.
По второму варианту экгонин сначала бензоилируется нагреванием с бензойным ангидридом, а полученный таким образом бензоилэкгонин затем этерифицируется или йодистым метилом или диметилсульфатом.
Полный синтез кокаина был осуществлён Вильштеттером, исходя из тропинона. При действии металлического натрия и углекислоты на тропинон образуется (наряду с другими продуктами) тропинон - В-карбоновая кислота. При её восстановлении образуется в небольшом количестве экгонин, который, как мы видели, может быть переведён в кокаин. Этот синтез имеет только чисто теоретический интерес.
1. Полусинтетический способ
циннамилкокаин б-тркусиллин(б-тркусилловая кислота)
в-тркусиллин остаток экгонина
2. Синтетический способ
Осуществлен Вильштеттером в 1902 г.
Определение Кокаина
1. Реакция образования перманганата кокаина (кристаллический фиолетовый осадок)
2. Реакция образования хлороплатината кокаина
3. C конц. H2SO4 при нагревании
метиловый эфир бензойной кислоты
4. Реакция Витали-Морена имеет отрицательное значение
5. С общеалкалоидными реактивами (пикриновая кислота (Т. пл. 165-1660С), раствор йода)
6. Под воздействием аммиака выделяется кокаина основание - белый осадок (Т. пл. = 95-98єС), нерастворим в воде, растворим в спирте
7. УФ-спектр водного раствора - максимум поглощения при - 233 нм
8. Количественное определение:
- Методом неводного титрования в среде ледяной уксусной кислоты с добавлением ртути (II) ацетатом;
- Метод нейтрализации (спирто-водная среда, хлороформ):
R*HCl + NaOH > R + NaCl + H2O, R - кокаин
- Аргентометрия;
- Обратный йодометрический метод (образование полийодидов - C17H21NO4*HI* I2);
- ГЖХ.
Фармакологические эффекты
Кокаин блокирует проведение нервных импульсов и оказывает местное сосудосуживающее действие, уменьшая обратный захват норадреналина. Из-за высокой токсичности и способности вызывать зависимость этот препарат постепенно вышел из употребления. Его токсичность обусловлена подавлением обратного захвата катехоламинов, как в периферической, так и в центральной нервной системе. Нарушением этого захвата в синапсах ЦНС объясняется и вызываемая кокаином эйфория. В настоящее время кокаин используется только для поверхностной анестезии верхних дыхательных путей, позволяя одновременно добиться анестезии, сужения сосудов и уменьшения набухания слизистой. Гидрохлорид кокаина используется в виде 1, 4 или 10% раствора для местного применения. Для уменьшения побочных эффектов в большинстве случаев применяют 1 или 4% раствор.
Подкрепляющее действие кокаина и его аналогов в значительной степени обусловлено способностью этих веществ подавлять обратный захват дофамина. В результате усиливается стимуляция дофаминовых рецепторов в различных отделах головного мозга. Он блокирует также обратный захват норадреналина и серотонина, и поэтому со временем возникают нарушения адренергических и серотонинергических систем мозга. Об этом свидетельствует уменьшение содержания соответствующих метаболитов: 3.4-дигидроксифенилэтиленгликоля (метаболит норадреналина) и 5-гидроксииндолуксусной кислоты (метаболит серотонина).
Кокаин вызывает дозозависимое увеличение ЧСС и АД, повышает общую активность, улучшает выполнение заданий, требующих внимания и реакции. Кроме того, кокаин вызывает чувство уверенности в себе и ощущение благополучия. Более высокие дозы приводят к эйфории. Последняя продолжается недолго и часто побуждает принимать кокаин снова. При повторном введении возможны непроизвольные действия, стереотипное поведение и бред. Длительно злоупотребляющие кокаином раздражительны и агрессивны.
Основной путь метаболизма кокаина - гидролиз обеих эфирных групп. В результате отщепления метильной группы образуется бензоилэкгонин - основной метаболит кокаина, выводящийся почками. Его можно обнаружить в моче спустя 2-5 суток после приёма кокаина. При употреблении больших количеств этого наркотика бензоилэкгонин можно обнаружить в моче даже спустя 10 суток.
1 - 4% раствор кокаина используют только для анестезии слизистой носа, носоглотки, рта, глотки и уха. В отличие от других местных анестетиков, он не только обезболивает, но и вызывает сужение сосудов. Кокаин уменьшает набухание слизистых, тем самым предотвращая кровотечение и улучшая обзор во время хирургического вмешательства. Максимальная доза анестетика при поверхностной анестезии у здорового взрослого весом 70 кг - 150 мг кокаина.
Максимальный эффект при поверхностной анестезии кокаином достигается через 2 - 5 мин. Анестезия продолжается 30 - 45 мин. Обезболивание не распространяется глубже слизистой. Поверхностная анестезия не уменьшает также суставную боль или боль при воспалении или повреждении подкожных тканей.
При нанесении на слизистые или повреждённую кожу местные анестетики быстро всасываются в кровь, поэтому при поверхностной анестезии всегда есть риск побочных реакций. Особенно быстро всасываются анестетики со слизистых трахеи и бронхов. Концентрация препарата в крови после поверхностной анестезии дыхательных путей почти такая же, как при внутривенном введении.
Первое фармакологическое исследование кокаина было произведено русским фармакологом В. А. Анреп в 70-х годах прошлого столетия. Наиболее интересным свойством кокаина является его парализующее действие на окончание чувствительных нервов.
Вообще, кокаиновое опьянение характеризуется повышенной самоуверенностью. Обостряются зрительные реакции: человек начинает обращать пристальное внимание на различные предметы и детали, которые кажутся ему безумно интересными. Усиливается восприятие красок: мир в целом кажется более праздничным и ярким. Однако при этом человек эмоционально отдаляется от наблюдаемых событий - он как бы превращается в постороннего зрителя. Обостряются также слух и осязание. Чувствительность кожи повышается настолько, что многие не переносят минимальных физических прикосновений. Возникающая гиперчувствительность может привести к неадекватному восприятию информации и даже к галлюцинациям. Например, незнакомый человек может показаться знакомым, обычные предметы выглядят угрожающими. В таком состоянии человек крайне легко возбудим, его настроение с благодушного может резко смениться на крайне агрессивное. Окончание действия наркотика характеризуется внезапной сменой настроения с радостного и эйфорического на апатическое и раздраженное. Появляется желание немедленно повторить прием.
Первое упоминание о коке в английской литературе относится к 1662 году, когда Абрахам Каули опубликовал стихотворение «The Legend of Coca». В XIX веке, в эпоху массовой популяризации кокаина, его стали употреблять многие писатели, впоследствии получившие всемирную известность. Одним из них был Роберт Луис Стивенсон. «Странная история доктора Джекила и мистера Хайда», по некоторым данным, писалась шесть дней и ночей неотрывно, под воздействием кокаина. «То, что мой муж-инвалид, при его ослабленном здоровье смог 60 тысяч слов вывести на бумагу, что само по себе -- тяжёлая ручная работа, представляется мне совершенно невероятным», -- писала его жена Фэнни. В числе писателей, употреблявших кокаин, упоминались Эмиль Золя, Эдгар Алан По и Артур Конан Дойл; последний наделил той же привычкой своего знаменитого персонажа Шерлока Холмса. Несмотря на запреты в XX веке кокаин сохранил популярность в литературном мире.
Препарат хранят по списку А в хорошо укупоренных склянках оранжевого стекла. Применяют в качестве местного анестетика. К кокаину возникает болезненное пристрастие.
Заключение
Алкалоиды -- сложные органические азотосодержащие соединения основного (т. с. щелочного) характера, обладающие сильным физиологическим действием на организм. Свое название получили от арабского слова «алкали» (щелочь) и греческого слова «эйдос» (подобный). Химическая их структура разнообразна и сложна. Алкалоиды встречаются в виде солей с органическими кислотами -- щавелевой, яблочной, лимонной в растворенном состоянии в клеточном соке (морфин, кофеин, атропин, бруцин, никотин и другие), являются важнейшей группой биологически активных веществ, из которых получают наибольшее количество высокоэффективных лечебных препаратов.
В данной работе изложены основные свойства, методы получения и определения алкалоидов, содержщих в своей основе бициклическую структуру тропана, а именно: производных аминоспирта тропина (атропин, скополамин) и производных оксиаминокислоты экгонина (кокаин).
По химическим свойствам тропан является сильным основанием, по основности сопоставимым с триэтиламином (рКа = 10,87). Центром основности в молекулах тропановых алкалоидов является атом азота (N8) тропановой системы. На основность алкалоидов оказывают влияние заместители, они могут снижать ее или повышать.
Алкалоиды тропанового ряда содержатся в растениях таких семейств, как Пасленовые (Solanасеае), реже - других семейств, например, эритроксиловых (Erythroxylaceae) и вьюнковых (Convolvulaceae).
Методы обнаружения данной группы алкалоидов и методы анализа и извлечения представлены в Государственной Фармакопее.
Фармакологическое действие тропановых алкалоидов разнообразно. Атропин (как и гиосциамин) возбуждает центральную нервную систему, стимулирует дыхание (но в больших дозах может вызвать его остановку). Для лечебных целей применяется как спазмолитическое средствово. Скополамин по фармакологическим свойствам сходен с атропином. Используется в офтальмологии (для расширения зрачка), в неврологии - для лечения паркинсонизма, в анестезиологии - при подготовке к наркозу. Кокаин - сильный наркотик; из-за высокой токсичности находит применение в медицине только как местноанестезирующее средство (для поверхностной анестезии в стоматологии, офтальмологии). Большие дозы кокаина вызывают паралич дыхательного центра.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основные химические свойства ацетона и изопропилового спирта, области применение и влияние на человека. Получение изопропилового спирта из ацетона. Тепловой и материальный баланс адиабатического РИВ и РПС. Программы расчёта и результаты, выбор реактора.
курсовая работа [255,0 K], добавлен 20.11.2012Общая характеристика алкалоидов как специфических продуктов обмена растительной клетки. Их химико-физические свойства. Витамины пиримидинового ряда. Производные придина, пиперидина, тропана, хинолина, изохинолина, индола, пурина. Метод нейтрализации.
презентация [2,0 M], добавлен 02.06.2014Характеристика алкалоидов как класса органических соединений, история открытия их отдельных представителей. Механизм образования алкалоидов, биосинтез некоторых гетероциклических оснований. Пути выделения алкалоидов в растениях и установление структуры.
презентация [143,5 K], добавлен 13.11.2014Особенности синтеза природных соединений - алкалоидов азафеналенового ряда, которые продуцируются "божьими коровками". Методы полного синтеза алкалоидов пергидро- и декагидро- азафеналенового ряда. Метатезис как метод создания циклических структур.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 24.05.2012Строение и классификация алкалоидов. Сведения об алкалоидоносных растениях и семейства, содержащие алкалоидоносные виды. Факторы, влияющие на накопление алкалоидов, их применение в медицине. Физиологическая и биологическая роль алкалоидов в растениях.
курсовая работа [266,1 K], добавлен 03.09.2014Знакомство с химическим строением и свойствами алкалоидов маклейи мелкоплодной. Особенности свойств алкалоидов маклейи. Характеристика алкалоидов сангвинарина и хелеритрина. Способы подготовки сырья к экстракции. Описание технологических операций.
лабораторная работа [18,9 K], добавлен 11.12.2009Производство ацетона брожением крахмала. Производство ацетона из изопропилового спирта. Обоснование создания эффективной ХТС. Определение технологической топологии ХТС. Построение математической модели ХТС. Свойства и эффективность функционирования.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 12.02.2009Характеристика понятия и физических свойств алкалоидов; их классификация по ботаническому, фармакологическому, биогенетическому и химическому принципам. Распространение алкалоидов в растительном мире. Методы извлечения азотсодержащих соединений из сырья.
реферат [67,2 K], добавлен 23.08.2013Описание общего строения, свойств и функций гетероциклических соединений и их воздействия на организм человека на примере алкалоидов. Сравнительная характеристика представителей группы алкалоидов, их биосинтез, применение и распространение в природе.
презентация [2,5 M], добавлен 22.09.2016Алкалоиды как природные азотсодержащие органические соединения основного характера, имеющие сложный состав и обладающие сильным специфическим действием. Начало химии алкалоидов, особенности их номенклатуры и классификация. Структурная формула морфина.
презентация [1,7 M], добавлен 20.12.2014