Тропан алкалоиддери лекция

Тема: Тропан алкалоиддеринин дары каражаттары

Сабактын максаты; Тропан жана анын туундуларынын алкалоиддик препараттары,алардын алынышы,өздугүн аныктоо боюнча теориялык түшүнүктөргө ээ кылуу.

Окутуунун натыйжалары: Тропан тибиндеги алкалоиддик препараттар, алардын химиялык түзүлүшү, алынышы, сапаттык реакциялары боюнча билет.

Алкалоиддик препараттардын түзүлүшү менен фармацевтикалык таасиринин ортосундагы байланышты түшүнөт.

План:

1. Тропан алкалоиддеринин препараттары боюнча жалпы түшүнүк

2. Тропан алкалоиддеринин препараттары: атропин, атропин сульфат, гиосциамин, скополамин, кокаин, экгогин.

3. Тропан алкалоиддеринин препараттарынын колдонулушу.

 Силерге белгилүү болгондой мурдагы темада алкалоиддерди химиялык составы жана түзүлүштөрү боюнча бир нече группага бөлгөнбүз. Алардын бир группасы тропан алкалоиддери. Бул группадагы алкалоиддердин негизин тропан (I формула) түзөт. Тропан карбон кислоталардын аминоспирттер менен болгон татаал эфири. Ал аминоспирттер: тропандын, тропиндин (3-гидрокситропан), экгониндин (З-гидрокси-2-карбокситропан), 3,7-дигидрокситропандын, скопиндин (6,7-эпокситропин), телоидиндин (3,6,7-тригидрокситропан) туундулары болуп саналышат. Аларды пайда кылууга көбүнчө кислоталардан троп кислотасы C₆H₅CH(CH₂OH)COOH, бензой кислотасы C₆H₅COOH, вератра кислотасы (3,4-диметоксибензой), изовале-риан (+)- -метилмай жана коричная кислоталар катышат.

Тропан алкалоиддери көпчүлүк өсүмдүктөрдө: айрыкча ит жүзүм уруусундагы картошка, ит жүзүм, кара моюл (Solanасеае), эритроксилдер (Erythroxylaceae) жана вьюнкалар (Convolvulaceae) урууларында кездешет.

Булар кээде бир аз өзгөчөлүктөрүнө карай: атропин жана кокаин группасы болуп экиге бөлүшөт. Атропин группасындагы алкалоиддерге тропандын 3,6,7 абалындагы орун алмаштыргычтары бар туундулары кирет.Мисалы атропин- гиосциаминдин рацематы. Ал тропиндин троп кислотасы менен пайда кылган татаал эфири болуп, миңдубанада (дурман, белладонна, Atropa belladonna), беленада (Hyoscyamus niger) ) 0,1-0,5% ке чеин кармалат. Андан башка ит жүзүм уруусунун айрым түрлөрүндө (Atropa belladonna), (Scopolia tangutica) ж.б. кездешет. Ошол эле өсүмдүктөрдө жогорудагы алкалоиддерге тектеш болгон алкалоид- скополамин (II) - скопиндин троп кислотасы менен татаал эфири кездешет.Андан тышкары эки тропан ядросун кармаган белладонин (III) - тропиндин изотроп кислотасы менен татаал эфири, субхирзин, конволицин (IV) (ацетат иондорун кармаган тундулары) жана кокаин группасындагы кокаин (V) кирет.

Кокаин группасына тропан ядросундагы 2 жана 3 – абалдагы орун алмаштыргычтары бар туундулары киришет. Алар кока бадалынын жалбырагында (Erythroxylon coca) 1 % ке чейин болот, Мындан тышкары бул группага экгогиндин метил эфири ж.б. кирет.

Тропан алкалоиддеринин препараттарынын фармакологиялык таасири ар турдүү.  Атропин (гиосциамин сыяктуу) борбордук нерв систамасын дүүлүктүрөт, дем алууну жөнгө салат (көп дозада токтотуп коёт). Медицинада спазмолитикалык каражат катары колдонулат. Скополамин таасири боюнча  атропинге окшош. Офтальмологияда (чечекейди чоңойтууда), неврологияда – паркинсонизмди дарылоодо, анестезиологияда- наркозго даярдоодо колдонулат.  Кокаин – күчтүү наркотик; өтө уулуулугуна байланыштуу медицинада сырткы жараатарды алууда, стоматологияда, офтальмологияда ж.б. колдонулат. Ашыкча дозада дем алуу борборун параличке учуратат.

Атропин (Atropine)

Химиялык аталышы: 8-Метил-8-азабицикло, окт-3-иловый эфир эндо-(±)-альфа-(гидроксиметил)бензолуксусной кислоты (в виде сульфата)

Эмпирикалык формуласы: C₁₇H₂₃N О_3.  Молек.массасы 289,369 г/моль

_{Структуралык формуласы}

Алынышы. Жаратылышта өскөн алкалоид кармоочу өсүмдүктөрдүн, ит жүзүм уруусундагы (пасленовых, Solanaceae), красавка (Atropa Belladonna L.), белена (Hyoscyamus niger L.), дурмандын (миңдубананын Datura stramonium L.) бир нече түрлөрүнүн составында кездешет. Аларды бөлүп алууда сырьёну убагында талаптагыдай даярдап (фармакологияда берилет) органикалык эриткичтерде атайын технологияларды колдонуу менен бөлүнүп алынат. Медициналык практикада атропина сульфат түрүндө колдонулат Мүнөздөмөсү. Атропина сульфат – ак түстөгү кристалдык же майда порошок болуп, жыты жок. Сууда, этанолдо эрийт, эфирде, хлороформда такыр эрибейт.

Өздүгүн аныктоо. Тропан алкалоиддеринин препараттарына анын синтетикалык аналогдоруна анализ жүргүзүүдө: гидролиз, нитрлөө, кычкылдандыруу, иондорду байкоо, нейтралдаштыруу сыяктуу химиялык реакциялар колдонулат.

Атропин сульфаттын өздүгүн аныктоодо Витали-Морендин реакциясы колдонулат. Бул реакция препаратты гидролиздөөдө пайда болгон кислотаны нитрлөө жана кычкылдандырууга негизделген (концентрацияланган азот кислотасы менен буулантуу менен). Бул учурда бууландыруудан калган затка калийдин гидроксидинин спирттеги эритмесин жана ацетонду таасир эткенде күлгүн түстөгү хиноиддик түзүлүшкө ээ болгон зат пайда болот. Муну троп кислотасынын мисалында бул схема менен көрсөтсө болот:

Аталган алкалоиддерди органикалык негиздер катары щелочтук металдардын гидроксиддери менен чөктүрүүгө негизделген. Бул реакция атропин сульфаттын жана гоматропин гидробромиддин өздүгүн аныктоодо колдонулат. Тропан туундуларын чөктүрүүчү (жалпы алкалоиддик) реагенттер: пикрин кислотасынын эритмеси, иоддун эритмеси, Марктын жана Драгендорфтун реагенттери менен да аныктаса болот. Атропинге калий дихроматынын катышуусунда күкүрт кислотасынын эритмесин таасир эткенде бензальдегиддин пайда болуусунан ачуу миндалдын жыты байкалат.

Сактоо. 25-25⁰ тан ашпаган температурада жарык тийбеген жерде оозу бекем идиште , балдардан этият кылуу менен сакталат.

Скополамин же гиосцин.

Химиялык аталышы (1R,2R,4S,7S,9S)-9-метил-3-окса-9-аза-трицикло[3.3.1.0^2,4]нон-7-ил-(−)-(S)-3-гидрокси-2-фенилпропионат

Молекулалык массасы:

Эмпирикалык формуласы: C₁₇H₂₁NO₄ Структуралык формуласы: 303,353 г/моль Же болбосо

Скополамин (гиосцин) миңдубананын белгилүү түрүнөн алынган алкалоид болуп, скопиндин троп кислотасы мене болгон татаал эфири. Бул алкалоид оптикалык активүү болуп (нурду солго буроочу,левовращающий), медицинада скополаминдин гидробромиди түрүндө колдонулат.

Алынышы: Скополамин миңдубананын кургатылган сырьёсунан органикалык эриткичтер менен атайын шартта (рН = 8-10) хлороформ менен экстракциялоо жолу менен алынып, хроматографиялык методдор менен тазаланат. 

Мүнөздөмөсү. Скополамин негиздик касиетке ээ болуп, сироп сыяктуу суюктук. Көпчүлүк органикалык эриткичтерде жакшы эрийт, эфирде, бензолдо эрибейт. Скополамин бир молкула суу менен бириккенде кристалдашат да 59°С температурада эрийт. Гидробромид скополамин сууда (1:3), этил спиртинде (1: 30), диэтилэфирде, хлороформда такыр эрибейт.

Байкоо жана өздүгүн аныктоо: Скополаминди аныктоодо атропинди аныктаган реакциялар колдонулат: Витали-Морендин реакциясы,п-диметиламинобензальдегид менен жана Рейнеке тузу менен аныкталат.

Скополаминди атропинден бромаурата скополаминдин пайда болуусу менен, жана хроматография, ИК-областтагы спектрлери аркылуу айырмалоого болот.

Золотобромистоводороддук кислота менен аныктоо. Бир нече тамчы скополаминдин хлороформдагы эритмесин предметтик айнекчеге тамчылатып кургатылат. Кургаган калдыкка бир эки тамчы 0,1 н. туз кислотасынын эритмесинен жана тең көлөмдөгү 5% түү золотохлористо-водороддук кислота менен концентрацияланган туз кислотасынын жана ацетондун аралашмасын кошулат. Пайда болгон эритмеге 3-4 калий бромидинин криссталдарын кошкондо эгерде скополамин болсо, ачык күрөң, же сары,же саргыч-кызыл кристалдар байкалат. Жука катмарлуу хроматография методу менен аныктаса да болот. Скополамин ЖКХ да кызыл-күрөң түстөгү хроматограмма берет (Rf=0,44±0,01).

Колдонулушу. Скополамин атропин сыяктуу көздүн карегин чоңойтот, аккомодация параличине алып келет (операцияда каректи кыймылдатпай турат), жылма булчуңдарды бошоңдотот, тамак сиңирүү жана тер бездеринин секрециясын азайтат. Скополамин «аэрон» таблегкасына кошулуп, “деңиз оорусунда”, аба мейкиндигинде тынч алдыруучу жана кускуну келтирбөөчү каражат катары колдонулат.

Сактоо. Башка алкалоиддик препараттардай эле караңгы жерде оозу бекем идиште этияттык менен сакталат.

Гиосциамин Hyoscyaminum Химиялык аталышы –8-Метил-8-азабицикло-окт-3-иловый эфир [3(S)-эндо]-альфа-(гидроксиметил)бензолуксусной кислоты (и в виде гидробромида или сульфата)

Эмпирикалык формуласы: C₁₇H₂₃NO₃

Молярная масса: 289,375 г/моль

Структуралфк формуласы:

Гиосциамин - C₁₇H₁₃NO₃ - атропиндин изомери болгон алкалоид.M-холиноблокатор, Hyoscyamus тукумунун түрлөрүнүн уругунда жана ширелеринде, миңдубананын жана беленанын уругунда, Duboisia myoporoides өсүмдүгүнүн жыгачында, Scopolia japonica, Scopolia carniolica. Уругунда жана тамырында 0,5 % чейин кармалат.

Алынышы. Миңдубананын уругун вино кислотасы менен кычкылдандырылган 90 % түү кайнак спиртте экстракциялап, алынган экстрактын спиртин бууландырып, үстүңкү жашымтыл майланышкан катмарына суюлтулган күкүрт кислотасын кошуп чайкайч. Алынган кычкылчөйрөдөгү эритмени поташ менен нейтралдаштырып, фильтрлеп, сиропко окшош коюлукка чейин буулантылат. Ал суюктукка спирт кошуп чөктүрүп, калганын хлороформ менен эритип гиосциамин алынат, андан ары тазаланат.

Мүнөздөмөсү. Тазаланган гиосциамин – жалтырак ийне сымал же призма сыяктуу кристал. 108,5°С та эрийт, спирттеги эритмеси нурду солго бурайт

[ α ]D = 21°.

Өздүгү  атропин сыяктуу эле аныкталат.

Медицинада атропин сыяктуу таасир этип, көздү операциялоодо колдонулат.

Кокаин, Cocainum

Эмпирикалык формуласы C₁₇H₂₁NO₄

Традициялык аталышы: кокаин, экгонилбензоат, L-кокаин, (R)-(–)-кокаин

Структуралык формуласы

Мүнөздөмөсү. Кокаин негиз катары90 °C возгонкага учуроочу түссүз,ийне сымал кристалдык зат же порошок. Жыты жок, даамы ачуу, тилге тийсе жансыздандырат. 600мл сууда 1грам, 80 °C та 270мл сууда 1г, 0,7мл хлороформдо 1г, 6,5мл спиртте жана этилацетатта,ацетондо эрийт. Гидрохлориди түссүз ийне сымал кристал же порошок, жытсыз,ачуу, сууда, ыссык сууда,этанолдо,хлороформдо,глицеринде, ацетондо эрийт.

Эритмесин кайнатканда ажырап кетет.

Кокаи́н –тропан катарындагы алкалоиддерге кирип, бензоилэкгониндин метил эфири. Кеңири белгилүү наркотик болуп, күчтүү анестетик, нерв ситемасына күчтүү таасир этүү менен эйфорияга алып келет.

Өздүгүн аныктоо. Кокаиндин үлгүсүнө кобальттын роданидинин эритмесин таасир эткенде көк түс берет. Гидрохлоридинин эритмесине концентрацияланган күкүрт кислотасын кошуп суу банясында ысытканда метилбензоаттын жыты байкалат. Кокаин гидрохлориди синтетикалык болсо калий перманганаты менен мүнөздүү кристалдарды берет ( микроскоптон байкалат). Эң мүнөздүү деп Эрлих реакциясы эсептелет.

Тамчы методу менен криминалисттер: 0,5 г п-диметиламинобенз-альдегидди 50мл этанол менен концентрацияланган күкүрт кислотасынын аралашмасы менен аралаштырып жасалган эритме менен текшергенде,кызыл түс берет. 

Колдонулушу. Медицинада XIX кылымдын экинчи жарымында, XX кылымдын башында анестетик катары колдонула баштаган.

Азыркы учурда медицине кокаин колдонулбайт, бирок кээде көз хирургиясында, офтальмологияла колдонулуп келет. Аз колдонулгандын себеби организмдин тез ыңгайланып кетип, наркоманияга түртөт.

Бышыктоо үчүн суроолор:

1. Тропан алкалоиддери кайсыл өсүмдүктөрдө кеңири таркалган?

2. Тропан алкалоиддери башка алкалоиддерден кандай айырмасы бар?

3. Тропан алкалоиддеринин кайсы препараттары кеңири колдонулат.

4. Тропан алкалоиддеринин препараттарынын өздүгү кандайча аныкталат?

5. Кокаин кайдан жана кантип алынат?.

6. Кокаиндин аз колдонулгандыгынын себеин түшүндүргүлө.

Адабияттар:

1. В.Г. Беликов «Фармацевтическая химия» в 2-х ч; учебное пособие, 4-е изд, перераб и доп. –М: МЕД-прес –информ. 2007г, 640 с.

2. А.П. Арзамасцев: «Фармацевтическая химия» учебное пособие, 3-е изд, испр – М: ГЭОТАР – МЕДИА, 2006г, 640с.

3. Государственная фармакопея Украины

4. Нормативные документы и справочная литература по вопросам фармакологических свойств и анализу лекарственных средств.

5. П.О.Безуглый: »Фармацевтическая химия» 2001г