4

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тропічні алкокалоїдовмісні рослини, які застосовують у вітчизняній медицині

Алкалоїди.

Поняття алкалоїди не є строгим. Прийнято алкалоїдами називати азотомісткі органічні сполуки гетероциклічного будови, що володіють яскраво вираженим фізіологічним дією на організм людини і тварин. Більшість алкалоїдів має складним будовою.

Лікувальні та отруйні властивості екстрактів багатьох рослин були відомі ще в глибоку давнину. Отримання і дослідження індивідуальних алкалоїдів починає свою історію з 1804 року, коли французький фармацевт Сеген виділив з опію неочищений морфін. Німецький фармацевт Сертюрнер в 1806 році отримав морфін в чистому вигляді і вивчив його властивості. Після того в 1886 році було встановлено акалоїд коніна. І після цього розвиток хімії алкалоїдів пішло вперед гігантськими кроками.

Одним з перших хто відкрив алкалоїди був професор Ф.І. Гізі, який в 1814-1815 році виділив хінін. У 1820 році цей алкалоїд був вивчений французькими хіміками Пельтьє і Кавенту, якими в 1818 році відкриті алкалоїди стрихнін і бруцин. Ці відкриття поклали початок широким дослідженням в області алкалоїдів, в результаті яких були виділені кофеїн, нікотин, конін, атропін, кодеїн та інші.

Алкалоїди є продуктами обміну речовин в рослинах. Найбільш багаті алкалоїдами дводольні рослини, а серед них сімейства макових, складноцвітих, Лютикова, пасльонових і маренових.

Так як зазвичай в одній групі рослин містяться алкалоїди, близькі за структурою, то класифікація алкалоїдів проводиться, як правило, по групі рослин, у яких вони є. Наприклад, алкалоїди болиголова, алкалоїди арековой пальми, алкалоїди пасльонових, алкалоїди кока, алкалоїди опію і т.д. В даний час виділено і охарактеризоване вже більш 2000 алкалоїдів з них тільки 50 міститься в тваринах

В ході еволюції вищі рослини виробили так звану метаболічну екскрецію, робить можливим накопичення вторинних сполук в продукуючим їх організмі, але поза метаболістичних активних центрів - зазвичай в вакуолях і клітинній стінці. Алкалоїди виявлені у тварин, не завжди синтезуються самим організмом; іноді їх походження пов'язане з характером їжі. Так бобри накопичують алкалоїд касторамін, який дуже близький до алкалоїду дезоксінуфарідіну, що міститься в кореневищах кубушки жовтої, використовуваної ними в їжу.

У більшості випадків алкалоїди перебувають у рослині як солей органічних і неорганічних кислот. Локалізуються переважно в певних частинах (органах) рослин, наприклад у хінного дерева - головним чином в корі, у аконіту - в бульбах, у кокаїнового куща в листі.

Вміст алкалоїдів в тканинах зазвичай становить десяті - соті частки відсотка і рідко доходить до 10-15% (кора хінного дерева).

Довгий час біологічні функції алкалоїдів в організмі були неясні. Частіше їх вважали кінцевими продуктами обміну речовин, чи іншими екстрактами. Однак було доведено, що алкалоїди активно втягуються в обмінні процеси. Можливо, алкалоїди також захищають рослини від поїдання тваринами, тобто є антифедантами

Крім того, алкалоїди класифікуються з таких підстав. Всього виділяють 6 груп алкалоїдів: Пиридинова (нікотин), хінолінова (хінін, стрихнін), ізохінілова (папаверин, кураре), Фенантренова (морфін, кодеїн), тропінова (атропін) і пуринова (кофеїн)

Небагато алкалоїди рідини і є летючими сполуками, більшість же вдалося виділити в кристалічному вигляді; останні містять кисень, в перших його немає.

Алкалоїди майже всі гіркі на смак; в невеликій кількості багато з них виробляють збудливу дію на нервову систему, у великих же дозах вони часто є вельми отруйними. Через це збудливого дії рослини, що містять алкалоїди, здавна вживалися людьми то для приготування напоїв (чай, кава-заради кофеїну, какао-заради теоброміну), то для куріння (тютюн, опіум), то для жування (листя коки). Зловживання деякими алкалоїдами, особливо сприскування морфію чи нюханням кокаїну, веде до дуже тяжких наслідків. Крім того, окремі алкалоїди мають специфічним фізіологічним дією, ніж часто користуються в медицині.

Все це здавна збуджувало великий інтерес до вивчення алкалоїдів.

З'ясувалося, що всі вони представляють аміни, вторинні або третинні, але не первинні, а іноді-амонієві підстави. У зв'язку з цим алкалоїди виявляють основні властивості, тобто реагують з кислотами і дають подвійні солі з хлорним платиною.

Піридинова група:

1. Нікотин

2. Анабазин

Хінолінова група

1. Хініні

2. Стрихніні

3. Папаверин

4. Кураре

Фенантренова група

1. Морфін

2. Кодеїн

Тропінова група

1. Атропін

2. Кокаїн

Пуринова група

1. Кофеїн

В своїй курсовій роботі я розповім вам про тропічні алкаколоїдовмісні рослини, а саме про Хінне дерево, кураре, кавове дерево. Метою курсової роботи є вивчення алкаколоїдовмісних рослин, методів їх заготівлі та способів застосування у медицині.

Хінне дерево

Це дивовижне дерево родом з гірських районів Південної Америки. Згодом воно було завезено в інші частини світу. Хінне дерево вирощують у тропіках. Існує версія, що свою назву рослина отримала на честь дружини віце-короля Перу, графині Чінчон, після її зцілення від лихоманки (імовірно, малярії) хінної корою в 1638 році. У природних умовах хінне дерево воліє густі ліси. Потребує високої вологості повітря і зволоженому грунті.

Хінне дерево: опис

Це вічнозелене дерево, що відноситься до сімейства маренових. Воно має прямий стрункий стовбур, висота якого досягає двадцяти метрів. У природних умовах це потужна рослина, що має густу кулясту крону. Діаметр стовбура - близько метра. Стовбур покриває бурувато-сіра кора, в той час, як молоді гілочки мають червонуватий відтінок.

Листя

Яйцевидні, широкоеліптичні, а іноді і майже круглі, листки досягають в довжину п'ятдесяти сантиметрів. Вони пофарбовані в яскраво-зелений колір, як правило, блискучі, шкірясті, по жилках опушені. Черешки довжиною до п'яти сантиметрів. Молоденькі листки, які тільки що розгорнулися з нирок, пофарбовані в яскраво-червоний колір, тому дерево (хінне) добре видно в лісі. Можливо, і ця особливість у поєднанні з червонуватим тоном молодих гілок і вплинула на видову назву рослини.

Плоди

Являють собою довгасту двохгніздну коробочку довжиною до трьох сантиметрів, загострену з двох кінців, коричнево-бурого забарвлення. У кожному гнізді розвивається до двадцяти п'яти насіння. Зморшкувате насіння і плоске, світло-коричневого кольору, його оточує широке ламке тонкоперепончате крило.

Квітки

Хінне дерево, має дуже привабливі квіти, зібрані в парасольки. Вони утворюють широкопирамидальні волотисті, великі суцвіття. Кожна квітка має пятизубчату зелену опушенну чашечку, яка залишається при плодах. Віночок рожевого кольори опушений довгою трубкою і п'ятьма частками відгину. Він має п'ять тичинок. Маточка густоопушенний в нижній частині, з двохрозділовою приймочкою і ниткоподібним стовпчиком. Тичинки можуть бути різної довжини. У ботаніці таке явище називається гетеростілія. Це пояснюється пристосуванням рослин до ефективного перехресному запиленню.

Збір і заготівля

Цікаве вирощування хінних дерев. З насіння отримують розсаду, яку потім висаджують на плантації. Через 6 років починають використання насаджень: плантацію проріджують і зі стовбурів і коренів видалених дерев беруть кору. У наступні роки регулярно проводять такі проріджування, поки років через 20 не залишиться лише чверть від колись посаджених дерев. Тоді видаляються останні і плантацію засаджують заново. Отримання кори для лікарських цілей дуже трудомістке. Спочатку роблять кільцеподібні надрізи, які потім з'єднують поздовжніми. Проводячи серію ударів по корі, її відокремлюють від деревини, а потім віддирають роговими лопатками. Сушать її спочатку на сонці, а потім приблизно при 80°С в спеціальних сушарках. В іншому варіанті років через 8 після посадки дерева зрізають біля самої землі. Утворюється поросль, яку через кілька років так само використовують.

Основною і найбільш цінною сировиною для виробництва ліків є його кора. Вона містить 18 % алкалоїдів, серед яких:

хінідин;

хінін;

цинхонидин;

цинхонин та ін.

ХІНІНУ СУЛЬФАТ (Chinini sulfas), [ (R) - (6-метоксихінолін-4-іл) - [ (2S,4S,5R) - 5-виніл-1-азабіцикло [2.2.2] октил-2] метанолу] сульфат.

Ідентифікація

Ідентифікують додаванням бромної води, а потім розбавленого розчину амоніаку - спостерігається зелене забарвлення (талейохінна проба); спиртовий розчин субстанції, підкислений сульфатною кислотою, при взаємодії зі спиртовим розчином йоду утворює зелені кристали гепариту; водний розчин субстанції має слабку синю флюоресценцію в присутності сульфатної кислоти, яка зникає при додаванні хлороводневої кислоти, субстанція дає характерну реакцію на сульфат-іони. Кількісно визначають алкаліметрично (індикатор - фенолфталеїн); гравіметрично, після додавання лугу й екстракції хлороформом).

Для кількісного визначення алкалоїдів використовують:

1. Метод ацидиметрії в неводному середовищі - для кількісного визначення як солей, так і основ.

2. Методи кислотно-основного титрування:

а) ацидиметрія, пряме титрування основ кислотами;

б) зворотна ацидиметрія - визначення основ зворотним титруванням;

в) алкаліметрія - титрування солей алкалоїдів лугом у водно-спиртовому середовищі в присутності фенолфталеїну (з використанням або без використання органічного розчинника, який не змішується з водою, для екстракції основи алкалоїда);

г) алкаліметрія за замісником.

3. Гравіметричний метод.

4. Методи, що ґрунтуються на індивідуальних хімічних властивостях алкалоїдів.

5. Фізико-хімічні методи.

Використання хінного дерева

Хінне дерево стало відомим завдяки своїй корі - після того, як з'ясувалося, що з її допомогою можна лікувати малярію (цією дією володіє хінін). Поряд з цим багато галенових препаратів (хінне вино, хінну настоянку), що готуються з неї, використовували як тонізуючий і зміцнюючий засіб, особливо для дітей. Хінін у чистому вигляді (в даний час його отримують синтетично) і хінідин входять до багатьох препаратів від грипу, які особливо добре діють при високій температурі. Ці алкалоїди використовують і як серцеві засоби. Державна служба охорони здоров'я Німеччини визнає за хінної корою такі області застосування: при захворюваннях шлунка, викликаних недостатнім утворенням шлункового соку, і для збудження апетиту, астенії, алкоголізмі, катарі верхніх дихальних шляхів. Зовнішньо кору використовують для лікування пролежнів, довго не гоючих ран, оскільки вона володіє вираженими в'яжучими властивостями. При вагітності, виразках шлунка і кишечника і, зрозуміло, при алергії до хініну хінну кору вживати не можна.

Використання в народній медицині

Витяжку хініна використовують як жарознижуючий засіб. Крім того, вона активно протидіє інфекційних захворювань (грипу, наприклад). Далі розглянемо найбільш популярні рецепти приготування зілля.

Народні рецепти: хінний чай

Вам знадобиться чайна ложка сухої сировини, яку слід залити 250 мл окропу і настояти десять хвилин. Потім складу треба процідити. Чай застосовують по 40 мл за тридцять хвилин до прийому їжі. Такий засіб підвищить апетит, нормалізує роботу травної системи. При малярії народні цілителі рекомендують приймати хіну на сході сонця (одна порція - один пакетик порошку) протягом п'яти днів. Потім необхідно на два дні зробити перерву, після чого продовжити прийом ще два дні. Після вживання треба заснути. Це необхідна умова. Лікування триває десять днів.

Кора хінного дерева - дуже широко використовується в гомеопатії. Низькі розведення його (D1 і D1) рекомендують при недостатній секреції шлункового соку, при загальній слабкості і в період одужання після виснажливої хвороби. У цих розведеннях хіна діє як справжній тонік. Дещо вищі розведення (D4 - D6) використовують при періодичних головних болях, невралгіях, бронхіті і коклюші, прискореному пульсі, шлункових захворюваннях, при поганому травленні, недугах жовчовивідної системи, лихоманці, подагрі. При дослідженні дії хінної кори Самуель Ганеман виявив закономірність: він сам (будучи здоровим) після прийому хіни завжди починав страждати від сильної лихоманки, а хворих лихоманкою хіна виліковує.

Кураре

Кураре відноситься до великої ліані, стебло такий же, як у дерева, в обсязі досягає до 10 сантиметрів. Відрізняється серцеподібними великими листками, які мають по черзі розміщення цвітоножки. Листя є гладкими, мають виразні прожилки, знизу волосисті з білим відтінком. Кураре має квіти невеликого розміру зеленого кольору, які можуть збиратися в пензлика. Жіночі квітки відрізняються невеликими овальними плодами, які можуть звужуватися. опис кураре

Рослина використовували ще індіанці, у них воно називалося куруру, кураре. Вони вважали його одним з кращих отрут, тому мазали ним цибулю і таким чином позбавлялися від своїх ворогів. Американські вчені довели, що індіанці застосовували два сорти кураре, вони відрізнялися симптоматикою, яка була при отруєнні людини, також своїм сировиною і способом зберігання. Часто екстракт кураре зберігали в спеціальній попередньо обробленої трубці бамбука, могли і в горщиках. Кураре є одним з сильнодіючих отрут, тому його використовували для полювання. Всі боялися цього незвичайного, загадкового і небезпечної рослини. Потім отрута стала поширюватися і на території Європи, його відкрив талановитий поет, письменник, лицар У. Рейлі. Про кураре залишилося небагато відомостей, всі записи були знищені. Через деякий час у Франції з`явився отрута кураре, також були нові відомості, як правильно його готувати. У давні часи трохи знали про рослину кураре, відомо те, що воно належало до роду стрихнос, росло на південно-американської території, і використовувалося як зброю проти завойовників. Також відомо було, що отрута впливав на людину дуже швидко, за хвилину. Подальше вивчення кураре призвело до грандіозних відкриттів, які стали підставою для прогресуючого розвитку наукових знань.

У 19 столітті французькі вчені провели безліч дослідів і довели неймовірний факт, що кураре не впливає на нервову і м`язову систему, але їм стало цікаво, чому ж тоді після отрути людина була паралізована і вмирала. Деякими було висунутися теорію, що між нервовою системою і м`язової було щось, що негативно реагувало на отруту кураре, назвали його синапс. Потім вже довели, як впливає отрута на організм людини, після того, як він потрапляє в нього, він не передає імпульси, тому м`язи стають бездіяльними - спочатку вони повністю розслабляються, потім паралізовано дихання і людина помирає. Сучасна медицина цінує хімічну речовину рослини, вони використовуються її для наркозу.

Заготівля і зберігання кураре

Яд добувають з щойно зірваної рослини. При цьому виділяється кілька видів кураре, в залежності від способу зберігання і застосування. Зокрема, є горшкові, гарбузовий і люльковий кураре. Горшкові кураре видобувається з стебла рослини і зберігається в дрібних необпалених горщиках. Даний варіант отрути використовується індіанцями для полювання на птахів і дрібних тварин. Гарбузовий кураре зберігається в посуді, зробленої з дрібної гарбуза. Даний варіант отрути виходить найбільш небезпечним, тому використовується для полювання на великих тварин. Останній, люльковий кураре є тільки що зібраний екстракт, який можна використовувати навіть в лікувальних цілях, але найчастіше їм змащують наконечники дрібних дротиків

Сушена рослина втрачає всі свої властивості, щоб добути отруту, потрібно свіжу рослину. З давніх часів отрута готували таким чином: кору стрихнос кидали в киплячу воду, потім доводили її до кипіння. Потім отрута потрібно було перелити і поставити на сонце, таким чином, її випарюють. Деякими племенами додавався сік, видобутий з кореня мурам. Яд мав настоятися одну добу, потім його зберігали в тінистому місці. Фармацевти зберігають препарати, до складу яких входить отрута кураре в сейфах, в спеціальних металевих коробах, обов`язково потрібно позначити "Яд".

Застосування кураре

За рахунок складових рослини, можна проводити досить серйозні операції - трансплантації органів, серця, операції на дихальних шляхах, за допомогою кураре можна розслабити м`язову систему і зупинити дихання. Також за допомогою кураре лікують нервові захворювання, знімають м`язовий спазм, використовують для лікування хвороби Паркінсона. В Україні даний вид рослини практично не використовується, він не росте на її території, всі препарати на основі кураре можна придбати за кордоном. Може спричинити зниження артеріального тиску, блокуючи н-холінорецептори гангліїв та сприяючи вивільненню гістаміну.

Показання до застосування

1. Гіпертонічний криз (пентамін, бензогексоній).

2. Набряк легень і мозку на фоні підвищеного артеріального тиску (пентамін, бензогексоній).

3. Керована гіпотензія (гігроній). Штучну гіпотензію використовують для знекровлення операційного поля під час хірургічних втручань на серці, судинах мозку (зменшується небезпека його набряку), органах таза, а також під час стоматологічних операцій (на тканинах з хорошим кровопостачанням). Для керованої гіпотензії застосовують переважно препарати короткої дії, наприклад, гігроній, який вводять внутрішньовенно крапельно.

4. Рідко для лікування спазму периферичних судин (ендартеріїт, хвороба Рейно).

ПРОТИПОКАЗАННЯ КУРАРЕ

Пам`ятайте про те, що рослина є одним з найсильніших отрут, тому забороняється використовувати його в самостійному лікуванні. Кураре можуть застосовувати тільки висококваліфіковані фахівці. Рослина дуже складно добути, бо воно заборонено законом. Не можна використовувати кураре для людей, які мають проблеми з нирковою та печінковою системою, також страждають гіпотонією. Отруїтися отрутою можна дуже швидко, спочатку слабшають м`язи, потім сильно паморочиться голова і виникає задишка. Після того як людина вмирає на його шкірі утворюється екзема. Яке ж протиотруту існує від кураре? Інгібітори допоможуть врятувати потерпілого. Таким чином, не дивлячись, що рослина має в своєму складі корисні речовини, кураре є дуже небезпечною отрутою, який призводить до смерті.

Діючою речовиною кураре є d-тубокурарін. Його отримують синтетичним шляхом у вигляді білого порошку. У малих дозах отрута сприяє розслабленню м`язів організму і при штучної вентиляції не викликає порушень основних функцій організму людини. Отрута використовується в травматології при репозиції уламків або вправлення деяких видів важких вивихів.

У медицині кураре можна зустріти у вигляді ампул по 1.5 мг, що містять 1% діючої речовини. У вільному доступі немає, а виробляється переважно в Німеччині та Швеції. Екстракт кураре використовується в гомеопатії, а також в фізіологічній практиці для знерухомлення піддослідних тварин. У хірургії більш відомий, як міорелаксант.

Ідентифікують за ІЧ - та УФ-спектрами поглинання субстанції; проводять реакції із заліза (III) хлоридом (зелене забарвлення, а після нагрівання на водяній бані - коричневе); меркурій (I) нітратом (червоне забарвлення); із загальноалколоїдними осаджувальними реактивами, реакцію на хлориди. Кількісно визначають шляхом вимірювання оптичної густини водного розчину (25 мг в 500,0 мл) при лmax=280 нм, паралельно проводять контрольний дослід з розчином ФСЗ Т. х.

Кавове дерево

Дерева, що дають кавові плоди, дуже світлолюбні. Також їм потрібні сприятлива температура, вологість і живильний грунт. Все це одночасно можна зустріти лише на екваторі або в тропіках. А якщо говорити точніше, то кава росте в районах від північного до південного тропіка. Там самі відповідні умови для комфортного зростання кавових дерев.

Кавові зерна - це кісточки ягід, тобто насіння кавових дерев. Потрапивши в грунт кавовий “боб” дає паросток з двома ніжними листочками. Цей молодий пагін необхідно пересадити в окремий горщик і помістити в розплідник, де протягом року за крихким рослиною будуть ретельно доглядати. Коли юне деревце досить зміцніє і стане менш залежним від зовнішнього середовища, його пересаджують назад в грунт.

Перші 3-4 роки кавове дерево не дає плодів, але вимагає постійної уваги. Його необхідно поливати, підрізати, підгодовувати, обприскувати. Через 4-6 років з'являються перші ягоди, і протягом наступних 20 років з дерева можна зібрати повноцінний урожай. Причому за сезон може бути не один, а два врожаї.

Кавові дерева цвітуть і плодоносять одночасно. На одній гілці можуть висіти і красиві біло-кремові квіти, і ще зелені ягоди, і стиглі темно-червоні плоди. Тому процес збору врожаю повинен відбуватися вручну. Для зручності збору деревам не дають рости вище 4 метрів. Лише в Бразилії величезні площі плантацій змушують вдаватися до машинної обробці. Квіти кави живуть кілька днів і мають тонкий аромат жасмину, а процес дозрівання ягід займає від 6 до 11 місяців, за які плід змінює забарвлення від зеленого до темно-малиновою через жовтий і червоний відтінки. Дозрілі кавові ягоди ростуть гронами і нагадують вишню. В одній ягідці, як правило, “сидить" по два зернятка.

Кофеїн

Кофеїн - це пуриновий алкалоїд або складне хімічну сполуку органічного походження, яка містить азот у своєму складі. Його отримують з рослин. Саме чиста речовина - це білий кристалічний порошок, гіркий на смак, не має запаху. Напоїв, в яких він міститься, він також надає гіркуватий присмак. Хімічна формула кофеїну - С8Н10N4O2. Сьогодні його з легкістю отримують з рослин і синтезують хімічним шляхом в лабораторії.

Добування кофеїну

алкалоїд рослина органічна сполука

Процесу видалення кофеїну піддають зелені зерна кави. Розроблено кілька способів отримання кави без кофеїну. Їх суть - замочування зерен кави для відкриття пор і ослаблення властивостей кофеїну.

Способи видалення кофеїну:

Найстаріший спосіб називають по-різному - "європейський", "традиційний", "прямий" і т.д. Його суть - замочування кави в гарячій воді (але не окропі). Після цього воду зливають, а зерна заливають розчинником для видалення кофеїну. Після завершення цієї стадії зерна знову заливають окропом, ретельно в ньому полощать і сушать. Як розчинник використовують метиленхлорид або етилацетат. Оскільки в останні роки застосування метиленхлорида обмежують через те, що він сприяє виснаженню озонового шару Землі, то, головним чином, використовують етилацетат. Цей спосіб найдешевший.

Незалежно від того, який розчинник використовують, "європейський" спосіб добування кофеїну має один істотний недолік - в зернах залишається деяка кількість розчинника, що погіршує смак кави. Крім того, розчинник шкідливий для здоров'я.

У 1995 р в Європі цей спосіб був заборонений, тому що пари хлористого метилена, особливо в формі аерозолів, руйнують озоновий шар. У США Управління харчової та фармацевтичної промисловості обмежило використання хлористого метилена при процедурі декофеїнозації, довший його зміст в розчині до 0,000001 - ця цифра вже не викликає занепокоєння у відповідальних осіб держави.

Другий спосіб видалення кофеїну називають "швейцарська вода", або "водяний". Його розробила швейцарська фірма "Коффекс" в 1979 г. При цьому способі розчинник не застосовують. Зелені зерна кави замочують у гарячій воді і видаляють кофеїн разом з ароматичними маслами. Потім воду зливають, виводять з неї за допомогою фільтрів з активованого деревного вугілля кофеїн, а ароматичні масла залишаються розчиненими.

Нову партію зелених зерен кави замочують у воді, перенасиченої ароматичними маслами, яка уже не містить кофеїну. Вода забирає з нової партії зерен тільки кофеїн. Таким чином, зерна кави віддають кофеїн, але зберігають всі ароматичні масла. Витрати при цьому методі видалення кофеїну набагато вище, але все ж він дозволяє отримати кави з більш тонким смаком і ароматом.

Третій метод видалення кофеїну - "метод випарювання" був запатентований у Німеччині в 1970 р Він є найдорожчим і, на думку фахівців, найбільш ефективним. Компанія Palombini використовує для видалення кофеїну саме цей метод.

Він полягає у використанні стисненого газу - двоокису вуглецю. Зерна кави замочують у воді, а потім 10 годин на стислій двоокису вуглецю і невеликій кількості води (близько 3%) при температурі 70° С. При таких умовах газ зріджується і виступає в якості розчинника. Він забирає із зерен тільки кофеїн і залишає ароматичні масла. Що дуже важливо - двоокис вуглецю не залишає зовсім ніяких слідів у каві.

Ідентифікація

1. Мурекледна проба.

2. З розчином таніну - білий осад, розчинний в надлишку реактиву.

3. Реакція з 0,1 н р-ном І2.

Утворюється бурий осад тільки в кислому середовищі: - перйодид Кофеїн * НІ * І4

4. Реакція з р-вом Майєра (HgI2 * 2KI) - відсутній ефект р-ції.

Кількісне визначення

1. Метод неводного титрування - ДФ - Х

титрант - 0,1 р-н хлорної кислоти

середовище - б/в оцтова кислота

індикатор - кристалічний фіолетовий

2. Метод йодометрії

Ґрунтується на здатності кофеїну утворювати пер йодид в кислому середовищі.

Оксид відділяють, а надлишок йоду відтитровують тіосульфатом натрію (індикатор - крохмал).

3. Гравіметричний метод.

Застосування

Кофеїн є стимулятором центральної нервової системи (ЦНС). Дослідження свідчать, що кофеїн підсилює процеси збудження в корі головного мозку, у відповідних дозах він підсилює позитивні умовні рефлекси і підвищує рухову активність. Стимулююча дія підвищує розумову та фізичну працездатність, зменшує втому та сонливість. Великі дози, щоправда, можуть призводити до виснаження нервових клітин. У дозуванні кофеїну треба враховувати індивідуальні особливості нервової системи. Кофеїн послаблює дію снодійних і наркотичних речовин, підвищує рефлекторну збудливість спинного мозку. Серцева діяльність під дією кофеїну посилюється, серцеві скорочення стають більш інтенсивними та частішими. У шокових станах артеріальний тиск під дією кофеїну підвищується, однак у разі нормального артеріального тиску суттєвих змін не відбувається, оскільки водночас зі збудженням судинного центру і серця розширюються також судини скелетних м'язів та інших органів тіла (мозку, серця, нирок) (щоправда судини органів черевної порожнини звужуються). Під дією кофеїну підсилюється секреторна діяльність шлунку. Кофеїн застосовують у випадку отруєння наркотиками.

Якщо кофеїн є відносно безпечним для людей, то для деяких тварин ця речовина значно токсичніша - собак, коней, папуг - внаслідок набагато слабшої здатності до метаболізму кофеїну.

У медицині кофеїн (і кофеїн-бензоат натрію) застосовують при інфекційних і інших захворюваннях, що супроводжуються пригнобленням функцій ЦНС і серцево-судинної системи, при отруєннях наркотиками і іншими отрутами, гнітючими ЦНС, при спазмах судин головного мозку (при мігрені та ін.), для підвищення психічної і фізичної працездатності, для усунення сонливості. Застосовують також кофеїн при енурезі у дітей. Кофеїн також використовується як сечогінний засіб.

Передозування:

Симптоми - біль в животі, ажитація, тривога, психічне і рухове збудження, сплутана свідомості, делірій (дисоціатив), обезводнення, тахікардія, аритмія, гіпертермія, прискорене сечовипускання, головний біль, підвищена тактильна або больова чутливість, тремор або м'язові сіпання; нудота і блювота, іноді з кров'ю; дзвін у вухах, епілептичні припадки (при гострому передозуванні - тоніко-клонічні судоми). Кофеїн в дозах більше 300 мг в добу (у тому числі на тлі зловживання кавою - більше 4 чашок натуральної кави по 150 мл) може викликати стан тривоги, головний біль, тремор, сплутана свідомості, екстрасистолію.

Ефедра і її опис

Ефедра це багаторічний чагарник висотою до 2,5 м з сильно розгалужених кореневою системою. Стовбури ефедра має поодинокі, до 20 см в діаметрі, дерев'янисті. Листя у рослини ефедра не мають хлорофілу, супротивні, до 2,5 мм довжини по 2-4 в мутовках. Квітки у чагарнику ефедра дводомні, в колосках. Пильники представлені тичинковою колонкою, оточеній лусковидними, черепицеподібними розташованими парними приквітками. Плодоносні колоски з декількох квіток, кожен з 1-3 зародок сімя. Зрілі плоди являють собою хибну, м'ясисту жовтувату або червону ягоду. Насіння ефедра має округлі, до 6 мм довжини. Цвіте ефедра в травні-червні, плоди дозрівають в липні - вересні. Рослина ефедра отруйно.

Ефедра, її вирощування та збирання

Поширена ефедра в горах Середньої Азії і Казахстану, в східних районах Кавказу (Дагестан, Азербайджан) і на півдні Алтаю. Розмножується ефедра насінням та вегетативно. Сировина заготовляють навесні (в квітні), але можна цілий рік, ріжуть серпами, ножами. Зелені неодеревянілі пагони на сушку укладають в стояки з висотою 1,0-1,5 м і шириною до 1,0 м, довільної довжини. Іноді сушать у вогневих сушарках при температурі нагріву поверхні сировини 45°. Повертатися до заготовок на одні і ті ж місця можна раз в 3-5 років. Пакет сировину в мішки, тюки, зберігають окремо від іншої сировини за списком Б в провітрюваних місцях. Працювати з сировиною слід в марлевих пов'язках, в захисних окулярах і після роботи ретельно мити руки.

Склад ефедри

Використовують в лікарської рослини ефедра неодревянілі гілочки, що містять алкалоїди: ефедрин - основна діюча речовина, d-псевдоефедрин, N-метилефедрин. Вміст алкалоїдів в зелених гілочках до 3,2%, в здерев'янілих до 0,8%, в м'ясистої частини шишкоягод - до 0,12%, в насінні - до 0,6%. Плоди містять до 160 мг% вітаміну С. Найбільший вміст ефедрину в осінньо-зимовий період (з вересня по березень). Крім алкалоїдів в зелених частинах міститься до 10% дубильних речовин.

Ефедра в надземній частині містить: зола - 5,45%; макроелементи (мг / г): К - 19,40, Са - 16,30, Mg - 3, 20, Fe - 0,10; мікроелементи (мкг / г): Mn-39,70, Cu-7,04, Zn - 41,60, Мо-0,64, Cr-0,24, А1 74,64, Se - 0,68, Ni - 1,04, Sr - 29,40, Pb - 0,56, В - 76,80. He виявлені Co, Ba, V, Cd, Li, Au, Ag, I, Br. Концентрує ефедра Se, Sr.

Застосування в медицині

Збудливу дію ефедрину, підвищення фізичної і розумової активності під впливом ефедрину використовується при різних захворюваннях. Широке застосування ефедрин знайшов при захворюваннях, що супроводжуються спазмом гладкої мускулатури бронхів: при бронхіальній астмі, кашлюку, бронхітах з астматичними нападами кашлю, а також при сінну лихоманку, кропивниці, вазомоторному нежиті і сироваткової хвороби.

Ефедрин широко застосовують при захворюваннях, що супроводжуються зниженням артеріального тиску: при гіпотонічній хворобі, гострих травмах, ускладнення під час операційних втручань, крововтратах, для профілактики зниження артеріального тиску при спинно-мозкової анестезії. Оскільки він є антагоністом наркотиків, ефедрин знайшов застосування при отруєннях цими речовинами. У клініці нервових хвороб він в ряді випадків виявився ефективним при міастенії. Ефедрин часто призначають всередину, так як він добре всмоктується з шлунково-кишкового тракту. Зазвичай приймають 0,025-0,05 р 2-3 рази на день; дітям до 1 року призначають по 0,002-0,003 г, 2-5 років - по 0,003-0,01 г, 6-12 років - 0,01 0,02 м на прийом. Курс лікування триває 10-15 днів.

Ефедрин застосовують при брадикардії, атріовентрикулярній блокаді I ступеня в умовах рідкісного синусового ритму. Ефедрин призначають як добавку до інгаляцій при бронхоспастичних явищах. Нерідко ефедрин застосовують у поєднанні з коронаророзширювальними (еуфілін, теобромін) і іншими спазмолітичними засобами (тіфен).

Ефедрин можна вводити внутрішньовенно одномоментно або крапельно. Лише один раз ефедрин зазвичай вводять в дозі 0,02-0,05 р (0,4-1 мл 5% розчину). Крапельно - в загальній дозі 0,06-0,08 м в 100-800 мл. ізотонічного розчину хлориду натрію.

При інфекційних захворюваннях, що протікають з явищами порушення функції серцево-судинної системи (зниження артеріального тиску і загального судинного тонусу), ефедрин призначають внутрішньом'язово.

При спинномозковій анестезії ефедрин вводять підшкірно в дозі 0,02-0,05 г (0,4-1 мл.5% розчину) за 10-30 хв. до анестезії. Застосування ефедрину, як правило, не супроводжується побічними явищами. У деяких хворих після введення виникають швидкоминучими легке тремтіння і серцебиття.

При передозуванні спостерігаються збудження, агресивність, небезпечна для оточуючих, безсоння, тремтіння всього тіла або кінцівок, блювота, посилення потовиділення, затримка сечі. При місцевому застосуванні у вигляді крапель в ніс ефедрин може викликати рожістоподобний дерматит на шкірі обличчя і тильних поверхонь кистей.

Протипоказаннями до застосування препаратів ефедрину є гіпертонічна хвороба, артеріосклероз, підвищена збудливість, безсоння, судомні стани, а також важкі органічні ураження м'яза серця. Щоб уникнути порушення сну ефедрин не призначають на ніч. Препарат може провокувати і посилювати всі види тахікардії

Висновок

Серед алкалоїдів ми знаходимо і найсильніші отрути (стрихнін, нікотин), і корисні ліки (пілокарпін - засіб для лікування глаукоми, атропін - засіб для розширення зіниці, хінін - препарат для лікування малярії, папаверин - судинорозширювальний засіб, допомагає при гіпертонії). До алкалоїдів відносяться і широко застосовуються збуджуючі речовини - кофеїн, теобромін, теофілін. Цікаво, що деякі алкалоїди є протиотрутою по відношенню до своїх побратимів. Так, у 1952 році. з одного індійського рослини був виділений алкалоїд резерпін, який дозволяє лікувати не тільки людей отруїлися ЛСД або іншими галюциногенами, а й хворих, що страждають на шизофренію.

Таким чином, можна зробити висновок, що алкалоїди - вельми великий клас органічних сполук, що надають саме різне дію на організм людини. У цьому полягає їх важлива роль, яку відіграють алкалоїди в хімічній науці в цілому і в повсякденному житті зокрема.

Література

1. Биков Г.В., Історія органічної хімії. Відкриття найважливіших органічних сполук. - М.: Наука, 1978 р.

2. Пікуліна Є.П., Історичний нарис розвитку органічного синтезу в першій половині XIX ст. - М.: Наука, 1977 р.

3. Джуан М. - Історія хімії. Під редакцією Погодіна С.А. - М.: Світ, 1975 р.

4. Гьельт Е., Історія органічної хімії з найдавніших часів до теперішнього часу. Переклад з німецької під редакцією Луцького А. Є. Харків-Київ. - Держ. Науч. - техн. вид-во України, 1937 р.

5. Азімов А. Коротка історія хімії. - М.: Світ, 1983 р.

6. Шульпин Г.Б. Ця захоплююча хімія. - М.: Хімія, 1984 р.

Размещено на Allbest.ru