Реферати » Реферати по біології » Алкалоїди - похідні індолу

Алкалоїди - похідні індолу

Кора гладка, сірувато-жовта. Молоді гілки тупочетирехгранние, короткосероопушенние. Листя 5-10 см, супротивні, черешкові, яйцевидні з клиноподібним або округлим підставою, короткозаостренниє, шкірясті, блискучі, голі, з 3-5 головними дугастими жилками. Суцвіття - верхівкові напівпарасольки. Квітки дрібні м'ясисті. Чашечка маленька короткоколокольчатая, п'яти-рідше четирехзубчатая, опушена. Віночок гвоздевідний, з довгою трубкою, опушеною біля основи, і пятью-рідше чотирилопатевим отгибом, зеленувато-білуватий або жовтуватий. Тичинок 5, рідше 4, нитки зростаються з трубкою віночка. Товкач з верхньою двугнездной зав'яззю, довгим ниткоподібним стовпчиком і двулопастним рильцем. Плід майже кулястий, червонувато-жовтий, гладкий, ягодоподібний, за формою і забарвленням схожий на апельсин, 3-6 см в діаметрі, з твердою ламкою шкіркою і студенистой м'якоттю, яка містить 2-8 насіння. Насіння круглі, сплюснуті, дисковидние, з одного боку - опуклі, з іншого - увігнуті або плоскі,
1,5-2,5 см в діаметрі, зазвичай жовтувато-сірі з шовковистим блиском від численних, покривають поверхню насіння притиснутих волосків. Насіння з твердим роговідним бруднувато-білим ендоспермом, становлять більшу частину насіння і маленьким зародком (Рис. 1.) (6), (18).

2.1.2. Географічне поширення і місцепроживання.

Поширена на півдні Індії, Цейлоні, Бірмі, Індокитаї, островах
Зондского архіпелагу, Філіппінах, північній Австралії. Культивується в
Африці. У країнах СНД можливо культивування тільки в закритому грунті.
Рослина тропічних лісів (1), (18).

2.1.3. Визначення сировини.

В якості лікарської сировини використовують імпортну сировину - насіння чилибухи, або блювотний горіх: зібрані в фазу плодоношення і висушені насіння дикорослого дерева чилибухи Strychnos nux-vomica L., сем.
Логаніевие - Loganiaceae (15).

2.1.4 Заготівля.

Збирають в жовтні-листопаді зрілі плоди, розсікають їх і вибирають насіння, відкидаючи недорозвинені і загнили. Сушать на повітрі або в печі при температурі 50-60 (С. Вологість сировини після сушіння повинна бути не більше 10%
(6).

2.1.5. Зовнішній вигляд сировини.

Насіння круглі плоскі, з одного боку - трохи опуклі, з іншого - увігнуті або плоскі, іноді трохи зігнуті. В центрі опуклою боку - рубчик у вигляді маленького горбка, від якого в радіальному напрямку тягнеться валик, утворений сходженням кінчиків волосків і закінчується на краю сімені

сосочком - семявход. Семя - 1,5-2,5 см в поперечнику, 3-6 мм в товщину, дуже тверде, може бути тільки розпиляно або розбите молотком. Після розмочування в гарячій воді насіння стає м'яким, пружним і легко ріжеться. Під шкіркою - білувато-сірий роговідний твердий ендосперм, в порожнині якого має вигляд широкої щілини лежить світлий, часто зеленуватий, досить великий - до 7 мм довжини зародок. Його корінець доходить до сосочка біля краю сімені, а 2 тонкі шірокосердцевідние сім'ядолі лежать одна над іншою.
Колір сімені сірий, зеленувато-або буро-сірий. Зовні насіння шовковисто-блискучі, внаслідок численних тісно прилеглих до поверхні насіння волосків. Запах відсутній. Смак не визначається
(6), (15), (18).

2.1.6. Мікроскопічний аналіз сировини.

На поперечному зрізі видно, що кожна клітина епідермісу розвинулася в довгий, до 1 мм волосок, з тупим кінцем і розширеним булавовидним або луковіцеобразние підставою, що має сильно потовщені стінки з порами.
Волосок зігнутий під кутом 45 (, спрямований радіально до центру і тісно притиснутий до насіння. Волоски одревесневшие, легко розщеплюються на тонкі фібрили, фарбуються розчином флороглюцину в соляній кислоті в малиново-червоний колір. Під епідермісом лежить кілька шарів здавлених клітин оболонки сімені, а під ними ендосперм з товстостінних багатокутних клітин з крапельками жирного масла і алейроновом зернами неправильної форми, розміром 5-30, рідко 50 мкм, в поперечнику з глобоідамі. Клітинні стінки потовщені, як би склоподібні, тонкопорістий. Дуже тонкі нитки протоплазми (плазмодесми), пронизуючи товщу стінок, пов'язують між собою вміст сусідніх клітин. При забарвленні розбухлого у воді препарату спиртовим розчином йоду вміст порожнин клітин і плазмодесми забарвлюється в бурий колір, стінки клітин залишаються безбарвними. Зародок складається з тонкої меристематической тканини. Крохмаль і кристалічні включення відсутні (15), (18).

2.1.7. Хімічний склад.

Насіння містить 2-3% алкалоїдів, з яких приблизно 47% припадає на частку стрихніну, і стільки ж - на частку його діметоксіпроізводного - бруцина. У невеликих кількостях містяться родинні їм воміцін, псевдостріхнін, псевдобруцін, (-колубрін, (-колубрін, струксін, які в сумі складають не більше 0,1%.
З не алкалоїдних речовин зустрічаються хлорогенова кислота, глікозид логанін, трітерпеноідное з'єднання ціклоарсенол, стигмастерин.

З листя виділено алкалоїд стріхніцін (18).

Стрихнин (I) відкритий в 1818 р Кристалізується з етилового спирту в вигляді безбарвних чотиригранних призм. Важко розчинний у воді, ефірі, легше - в бензолі, спирті; t (пл = 286-288 (С; [(] D =-104 ((в абсолютному спирті), і
-139,3 ((в хлороформі). Дає багато добре кристалізуються солей, що дозволяє використовувати його в якості оптично активного підстави для поділу рацематів (1), (2).

Бруцин ( II) відкритий в 1818 р Кристалізується з розведеного етилового спирту у вигляді моноклінних призм, що представляють собою тетрагідрат. Важко розчинний у гарячій воді, легко - в спирті, хлороформі, майже не розчинний в ефірі; тетрагідратная форма плавиться при t (= 105 (С, безводний алкалоїд - при 178 (С; [(] D = + 119-127 ((в хлороформі). Дає багато кристалічних солей з азотною кислотою (2).

Воміцін (III) вперше виділив Гмелін в 1929 р з маточників, що залишилися після виділення стрихніну; t (пл = 282 (С; [(] D = +80,4 ((етанол) (1).

Псевдостріхнін (IV) виявлений Варнатом в 1931 р t (пл = 266-268 (С; [(] D =
-58 ((етанол), і - 85,9 ((хлороформ) (1).

(-колубрін (V) відкрив Варнат в 1931 р t (пл = 184 (С; [(] D =-76,5 ( (80% етанол) (1), (2).

(-колубрін (VI) відкрив Варнат в 1931 р t (пл = 222 (С; [(] D =-107, 7 ((80% етанол) (1), (2).

2.1.8. Біосинтез стрихніну.

Стрихнин є монотерпеноідние індольного алкалоїдом, і синтезується з їх загального попередника - стріктозідіна (вінкозіда) (I) (10).

В біосинтезі стрихніну можна виділити кілька стадій:

На першій стадії відбувається розрив піранового кільця (II) , з отщеплением глюкози, і наступним утворенням центрального метаболіту цілого ряду алкалоїдів - гізосхізіна (III) (19).

На наступній стадії гізосхізін зазнає метилирование із збільшенням бічного ланцюга на один вуглецевий атом і утворенням сполуки, що складається з 21 атома вуглецю (IV) (20).

Таким чином, здійснюється перехід від С20-з'єднань до С21-сполукам - попередникам групи стрихніну.

Потім відбувається багатоступенева перегрупування за типом преакуамміціна, в результаті якої виходить С21-аналог преакуамміціна
(V), і далі, після замикання лактамного (С) і оксепінового ( G) циклів утворюється стрихнін (VI) (21), (22).

2.1.9. Доказ будови стрихніну.

Вже на самому початку вивчення будови стрихніну і бруцина була відзначена близькість властивостей цих підстав, яка в ряді випадків доходила до повної ідентичності. Це навело дослідників на думку, що бруцин є діметоксіпроізводним стрихніну. Це припущення було підтверджено окисленням хромової кислотою в певних умовах, при якому виходив один і той же продукт - т.зв. кислота Ханссена (I) - продукт руйнування ароматичного кільця алкалоїдів (1).

При нагріванні алкалоїдів із спиртовою лугом відбувається приєднання води та освіта стріхніновой і бруціновой кислоти (II), які при дії кислот легко переходять назад у стрихнін і бруцин. Це вказує на наявність в молекулі лактамной угруповання, що руйнується в лужному розчині (1).

Було проведено безліч експериментів по окисленню стрихніну різними окислювачами. Найбільш важливо окислення азотною кислотою, при якому відбувається утворення дінітростріхнона. Довгий час його вважали похідним хіноліну або изохинолина, але при подальшому окисленні речовини був отриманий дінітроізатін (III), що доводило наявність індольного ядра в молекулі (2).

Далі, було доведено, що один з кисневих атомів має карбонільний характер, пов'язаний з азотом, індиферентний, і в той же час нейтралізує пов'язаний з ним атом азоту. Другий атом кисню також індиферентний (2).

Стрихнин і бруцин дають бензіліденовие похідні, реагують з азотистої кислотою, даючи ізонітрозопроізводние (IV). Ці реакції доводять наявність реакционноспособной метиленової групи (1).

Алкалоїди містять одну подвійну зв'язок, яка легко гідруван з утворенням дігідростріхніна і дігідробруціна. При більш енергійному відновленні були отримані тетрагідростріхнін, стріхнідін, дезоксістріхнін, дігідростріхнолін (1).

Дослідження формули стрихніну тривали більше ста років з часу його відкриття, і тільки в 1950 р була запропонована структурна формула, яка пояснювала все його перетворення. Ця структура була підтверджена в 1954 р
Вудвордом (США) за допомогою синтезу (1).

2.1.10. Якісний аналіз.

Фармакопійний якісний хімічний аналіз сировини чилибухи полягає у відкритті стрихніну і бруцина.

Хлороформних витяг порошку насіння фільтрують через фільтр з безводним сульфатом натрію, ділять на 2 частини і упарюють на водяній бані насухо. До однієї частини сухого залишку додають розчин біхромату калію і обережно по стінках чашки - концентровану сірчану кислоту. При погойдуванні чашки з'являються червоно-фіолетове забарвлення - стрихнін. До іншої частини сухого залишку додають концентровану азотну кислоту, з'являється оранжево-червонефарбування - бруцин. Також можна проводити аналіз на зрізах насіння чилибухи: при змочуванні знежиреного зрізу краплею концентрованої сірчаної кислоти зі слідами ванадату амонію вміст клітин негайно ж забарвлюється в фіолетовий колір. При змочуванні зрізу краплею димить азотної кислоти, вміст клітин забарвлюється в оранжево-жовтий колір (15).

Нефармакопейние реакції на стрихнін.

З нітритом натрію і сірчаної кислотою

Сторінки: 1 2 3 4 5 6

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар