ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนนิยมใช้สมุนไพรเพื่อบรรเทาอาการปวดและกำจัดโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ อย่างไรก็ตาม การศึกษาองค์ประกอบส่วนประกอบ การแยกสารประกอบเหล่านั้นที่มีผลกระทบดังกล่าว เกิดขึ้นได้เฉพาะกับการพัฒนาทางเคมีในวงกว้างและขนาดใหญ่ในด้านวิทยาศาสตร์ นั่นคือเริ่มตั้งแต่ศตวรรษที่ 17
ตอนนั้นอยู่ในลำไส้ของสิ่งมีชีวิตในพืช และวันนี้ในสัตว์บางชนิดแล้วที่มีการค้นพบสารประกอบอินทรีย์ที่ประกอบด้วยไนโตรเจน ซึ่งให้ผลการรักษาในวงกว้าง ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2362 ชื่อสามัญของสารกลุ่มนี้คืออัลคาลอยด์ แนะนำโดย W. Meisner เภสัชกรและแพทย์
อัลคาลอยด์คืออะไร
เป็นที่ยอมรับในปัจจุบันว่าอัลคาลอยด์เป็นสารประกอบไซคลิกที่มีอะตอมไนโตรเจนตั้งแต่หนึ่งอะตอมขึ้นไปในวงแหวนหรือโซ่ด้านข้าง และโดยลักษณะทางเคมีของอัลคาลอยด์นั้นมีคุณสมบัติของด่างอ่อนๆ เช่น แอมโมเนีย ก่อนหน้านี้ได้มีการกล่าวถึงคำจำกัดความของสารเหล่านี้ว่าอนุพันธ์ของฐานไนโตรเจนของไพริดีน อย่างไรก็ตาม ภายหลังมีการค้นพบสารประกอบจำนวนหนึ่งในกลุ่มนี้ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการตีความดังกล่าวไม่ถูกต้องทั้งหมด และไม่ครอบคลุมความหลากหลายของอัลคาลอยด์
เป็นครั้งแรกที่สารนี้ได้รับและศึกษาในปี 1803 โดยนักวิทยาศาสตร์ Derson มันคือมอร์ฟีนที่ได้มาจากฝิ่น ต่อมานักวิทยาศาสตร์หลายคนค้นพบสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่ซับซ้อนจำนวนหนึ่งจากวัสดุจากพืชโดยไม่แยกจากกัน จึงมีความคิดที่ว่าอัลคาลอยด์เป็นสารที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติเป็นส่วนใหญ่ เกิดในพืชเท่านั้น
องค์ประกอบทางเคมีของโมเลกุล
โดยลักษณะทางเคมีของพวกมัน สารเหล่านี้เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีไนโตรเจนซึ่งมีอะตอมของไนโตรเจนในเฮเทอโรไซเคิลที่ซับซ้อนซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะและปฏิกิริยาประเภทต่างๆ
จากพืช พวกมันโดดเด่นเป็นเกลือของกรดบางชนิด:
- แอปเปิ้ล;
- ไวน์;
- ออกซาลิก;
- กรดอะซิติกและอื่นๆ
ถ้าแยกสารบริสุทธิ์ออกจากเกลือ ก็สามารถหาอัลคาลอยด์ได้ในรูปของผงผลึกที่เป็นของแข็ง หรือจะอยู่ในรูปของโครงสร้างของเหลว (นิโคติน) ในทั้งสองกรณี มันคือสารประกอบอัลคาไลน์ที่แสดงคุณสมบัติทางเคมีที่สอดคล้องกัน
นั่นคือเคมีของอัลคาลอยด์เป็นที่รู้จักและศึกษา ตัวอย่างเช่น มีการระบุวิธีการที่สามารถแยกได้จากวัสดุจากพืช พวกมันขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายของเกลืออัลคาลอยด์ในน้ำเนื่องจากในรูปแบบบริสุทธิ์สารประกอบเหล่านี้เกือบจะไม่ละลายในน้ำ แต่ทำได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์
ปฏิกิริยาจำนวนหนึ่งโดยแยกสารประกอบเหล่านี้และทำการศึกษาเรียกว่าปฏิกิริยาอัลคาลอยด์
- ปริมาณน้ำฝน. ปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับการก่อตัวของเกลืออัลคาลอยด์ที่ไม่ละลายน้ำซึ่งตกตะกอน ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ส่วนประกอบต่อไปนี้: แทนนิน กรดพิกริก กรดฟอสโฟทังสติก หรือกรดโมลิบดิก
- ปริมาณน้ำฝน. ปฏิกิริยาขึ้นอยู่กับการก่อตัวของเกลือเชิงซ้อนที่ซับซ้อนโดยมีส่วนร่วมของสารประกอบอัลคาลอยด์ รีเอเจนต์: ปรอทคลอไรด์ โพแทสเซียมไอโอไดด์หรือบิสมัท
- ระบายสี. ในระหว่างปฏิกิริยาเหล่านี้ รูปแบบของอัลคาลอยด์จะเปลี่ยนไปและจะสังเกตเห็นได้ในองค์ประกอบทั่วไป หลักการของการกระทำคือผลกระทบต่อเฮเทอโรไซเคิลลักษณะของสี รีเอเจนต์: กรดไนตริก กรดซัลฟิวริก ไฮดรอกไซด์ทองแดงตกตะกอน (II) ใหม่
ปฏิกิริยาการย้อมสีบ่อยครั้งไม่ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง เนื่องจากองค์ประกอบเฮเทอโรไซคลิกของอัลคาลอยด์นั้นคล้ายกับโมเลกุลของโปรตีน ดังนั้นจึงให้ผลเช่นเดียวกัน
การจำแนกอัลคาลอยด์
สารประกอบที่รู้จักทั้งหมดของกลุ่มนี้แบ่งออกเป็นประเภทใด กำหนดประเภทของอัลคาลอยด์ โครงสร้างทางเคมีของมัน การจำแนกประเภทนี้สร้างโดยนักวิชาการ A. P. Orekhov และขึ้นอยู่กับประเภทและโครงสร้างของเฮเทอโรไซเคิลที่มีอะตอมไนโตรเจนอยู่ในนั้น
- ไพร์โรลิดีน ไพร์โรลิซิดีนและอนุพันธ์ของพวกมัน กลุ่มนี้รวมถึงอัลคาลอยด์เช่น platifillin, sarracin, senecifyllin และอื่น ๆ โครงสร้างขึ้นอยู่กับเฮเทอโรไซเคิลห้าส่วนที่ซับซ้อนซึ่งเชื่อมต่อถึงกันซึ่งรวมถึงอะตอมไนโตรเจน
- พิเพอริดีนและไพริดีน อนุพันธ์ของพวกมัน ตัวแทน: อนาบาสิน, lobelin. พื้นฐานคือวัฏจักรเชิงซ้อนหกส่วนที่มีไนโตรเจน
- ควิโนลิซิดีนและสารประกอบของมัน. กลุ่มนี้รวมถึง: pahikarpin, เทอร์โมปซินและอื่น ๆ ฐานเคมีในเฮเทอโรไซเคิลหกส่วนที่ซับซ้อนซึ่งเชื่อมโยงซึ่งกันและกันและไนโตรเจน
- อนุพันธ์ของควิโนลีน - ควินิน, อิชิโนปซิน
- อัลคาลอยด์ทั่วไปที่สำคัญกลุ่มหนึ่งคือสารประกอบไอโซควิโนลีน ซัลซาลิน มอร์ฟีน และปาปาเวอรีนใช้กันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์ รวมถึงอัลคาลอยด์ในต้นบาร์เบอร์รี่ มัคคา และเซแลนดีนด้วย
- อนุพันธ์โทรเพนที่ซับซ้อนมากทางเคมี - hyoscyamine, atropine, scopolamine โครงสร้างนี้แสดงด้วยไพร์โรลิดีนที่ควบแน่นและวงแหวนไพเพอริดีนที่ควบแน่นอย่างซับซ้อน
- อินโดลและสารประกอบของมัน - เรเซอร์ไพน์ สตริกนิน วินบลาสทีน และอื่นๆ การรวมกันที่ซับซ้อนของวงแหวนห้าและหกส่วนที่มีอะตอมไนโตรเจนในโครงสร้าง
- อัลคาลอยด์หลักในอุตสาหกรรมอาหารและยาคือคาเฟอีนจากใบชาและเมล็ดของต้นโคล่า หมายถึงอนุพันธ์ purine - สารประกอบเชิงซ้อนจากเฮเทอโรไซเคิลที่แตกต่างกันและอะตอมไนโตรเจนหลายตัวในองค์ประกอบ
- อีเฟดรีนและสารประกอบของมัน - สเฟียโรฟิซิน โคลชิซีน และโคลชามีน ชื่อทางเคมีของอีเฟดรีนซึ่งสะท้อนถึงโครงสร้างที่ซับซ้อนคือ phenylmethylaminopropanol ซึ่งเป็นแอลกอฮอล์อะโรมาติกอินทรีย์ที่ซับซ้อน
- เมื่อเร็ว ๆ นี้ เป็นเรื่องปกติที่จะแยกสารบางชนิดของกลุ่มสเตียรอยด์ - คอร์ติโคสเตียรอยด์และฮอร์โมนเพศ - ออกเป็นอัลคาลอยด์
สมบัติทางกายภาพ
คุณสมบัติหลักของกลุ่มนี้ได้แก่ ความสามารถในการละลายในของเหลวต่างๆ และสถานะการรวมตัวภายใต้สภาวะมาตรฐาน
ที่อุณหภูมิห้อง อัลคาลอยด์ทั่วไปจะเป็นของแข็งผลึก ตามกฎแล้วไม่มีสีและกลิ่น รสชาติส่วนใหญ่เป็นรสขมฝาดไม่เป็นที่พอใจ แสดงกิจกรรมการมองเห็นในโซลูชัน
สารเหล่านี้บางชนิดในสภาวะของเหลวมาตรฐานคืออัลคาลอยด์ที่ปราศจากออกซิเจน รวมประมาณ 200 สปีชีส์ ตัวอย่างเช่น นิโคติน ปาคีคาร์พีน โคนีน
ถ้าเราพูดถึงความสามารถในการละลายในน้ำ คาเฟอีน อีเฟดรีน และเออร์โกเมทรินเท่านั้นที่สามารถทำได้อย่างสมบูรณ์ ตัวแทนที่เหลือของสารประกอบประเภทนี้จะละลายในสารอินทรีย์เหลวเท่านั้น (ตัวทำละลาย)
การกระทำกับร่างกายมนุษย์
อัลคาลอยด์เป็นสารที่มีผลอย่างมากต่อร่างกายมนุษย์และสัตว์ อิทธิพลนี้คืออะไร
- ผลกระทบอย่างมากต่อระบบประสาท การสิ้นสุดของเซลล์ประสาท ไซแนปส์ กระบวนการของสารสื่อประสาท อัลคาลอยด์กลุ่มต่าง ๆ ทำหน้าที่ในส่วนต่าง ๆ ของร่างกายเช่นยากล่อมประสาท, จิต, สะท้อน, ฤทธิ์ต้านฤทธิ์, สารกระตุ้น, ยาเสพติด, ยาแก้ปวด เมื่อใช้อย่างถูกต้องเพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ ให้ยาอย่างเคร่งครัดและแม่นยำ ผลกระทบเหล่านี้จะเป็นประโยชน์ อย่างไรก็ตาม การให้ยาเกินขนาดเพียงเล็กน้อยสามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ร้ายแรงและน่าเศร้าได้
- ออกกำลังกายแบบคาร์ดิโอ-ระบบหลอดเลือด - antiarrhythmic, ช่วยเพิ่มปริมาณเลือด, antispasmodic, ความดันโลหิตตก, choleretic
ในกรณีที่มีการใช้สารอัลคาลอยด์อย่างไม่เหมาะสมหรือไม่สอดคล้องกับปริมาณที่ต้องการ อาจเกิดผลดังต่อไปนี้:
- การมองเห็น การได้ยินบกพร่อง
- หายใจติดขัด แน่นหน้าอก
- เวียนศีรษะ คลื่นไส้ อาเจียน
- เลือดออก;
- ปากแห้ง;
- ความดันโลหิตเพิ่มขึ้นหรือลดลงอย่างรวดเร็ว
- พิษร้ายแรงถึงตาย
ส่วนสำคัญของอัลคาลอยด์ในผลกระทบทางสรีรวิทยาต่อมนุษย์คือพิษ รุนแรง ทำให้ชักและเสียชีวิต (สตริกนิน มอร์ฟีน เบลลาดอนนิน) อีกส่วนหนึ่งเป็นสารเสพติดที่ทำให้เกิดการเสพติด จิตวิทยา อารมณ์ และร่างกาย (นิโคติน คาเฟอีน โคเคน) ดังนั้น สารประกอบเหล่านี้จะต้องใช้อย่างระมัดระวังและใช้ตามคำแนะนำและใบสั่งยาของแพทย์เท่านั้น
การใช้ทางการแพทย์
ในบริเวณนี้ พืชที่มีสารอัลคาลอยด์เป็นพื้นฐานสำหรับยาหลายชนิดที่ออกฤทธิ์ได้หลากหลาย หรือในทางกลับกัน ยาที่มีความเชี่ยวชาญสูง บนพื้นฐานของวัตถุดิบดังกล่าวจะได้รับเทียน, ทิงเจอร์, แท็บเล็ต, สารละลายหลอด การดำเนินการนี้มุ่งเป้าไปที่การรักษาโรคหัวใจและหลอดเลือด อวัยวะระบบทางเดินหายใจ ระบบประสาทและส่วนปลาย ความผิดปกติทางจิต สำหรับการรักษาระบบย่อยอาหาร, เป็นยาคุมกำเนิด, สำหรับโรคมะเร็ง, สำหรับขจัดการติดสุราและด้านอื่นๆ
อัลคาลอยด์ที่พบในธรรมชาติอยู่ที่ไหน
ในสภาพธรรมชาติ อัลคาลอยด์ประกอบด้วยสมุนไพรและพืชสมุนไพร ทุกวันนี้ รู้จักชื่อสารเหล่านี้ประมาณ 10,000 ชื่อ และเกือบทั้งหมดสกัดจากวัตถุดิบดังกล่าวเท่านั้น
ไม่พบอัลคาลอยด์ในส่วนของเชื้อรา เซลล์ของแบคทีเรีย สาหร่าย และอีไคโนเดิร์ม สารประกอบอัลคาลอยด์ถูกสกัดจากเซลล์ของสัตว์บางชนิด แต่มีน้อยมาก
ดังนั้น ปรากฎว่าซัพพลายเออร์หลัก ซึ่งไม่รู้จักหมดสิ้นของสารเหล่านี้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ ชีวิตมนุษย์ และอุตสาหกรรม เป็นพืชที่มีอัลคาลอยด์
พืชสมุนไพร
พืชเหล่านี้คืออะไร? อันที่จริงมีมากเกินไปที่จะพูดถึงพวกเขาทั้งหมด อย่างไรก็ตาม คุณสามารถตั้งชื่อสิ่งที่ผู้ชายใช้บ่อยและบ่อยที่สุดได้
- ใบมะยมใบแบน - อัลคาลอยด์พลาติฟิลลินและเซเนซิฟิลลีน - ฤทธิ์ต้านอาการกระสับกระส่ายและยากล่อมประสาทต่อร่างกาย ใช้สร้างยาที่เหมาะสม
- เบลลาดอนน่าสามัญในวงศ์ Solanaceae พืชที่สำคัญมากสำหรับยา เบลลาดอนน่าอัลคาลอยด์คืออะโทรพีนและเบลลาดอนนิน การเตรียมการตามส่วนประกอบของพิษกระตุ้นระบบประสาทส่วนกลาง กระตุ้นกิจกรรมทางร่างกายและจิตใจ เพิ่มประสิทธิภาพและความอดทน พวกเขามีผล antispasmodic และยาแก้ปวด ยาหยอด ทิงเจอร์ และยาเหน็บมีพื้นฐานมาจากสารสกัดจากพืชชนิดนี้
- เฮนเบนสีดำ. อย่างเต็มที่พืชมีพิษทุกส่วนมีอันตราย อัลคาลอยด์ - hyoscyamine และ scopolamine ใช้รักษาโรคทางระบบประสาทและอาการเมาเรือ
- Celandine ขนาดใหญ่. พืชที่พบบ่อยมากในประเทศของเรา อย่างไรก็ตาม มันมีอัลคาลอยด์ quinolizidin, pachycarpine, ซาโปนิน, เทอร์โมพซินและอื่น ๆ เป็นพิษมากหากนำไปใช้ในทางที่ผิด
- อัลคาลอยด์ในพืชตระกูลป๊อปปี้มีประมาณสองโหล เหล่านี้คือฝิ่น มอร์ฟีน นาร์โคติน ปาปาเวอรีน ธีเบน โคเดอีน และอนุพันธ์ของไอโซควิโนลีนอื่นๆ เราจะพิจารณาการกระทำและความหมายแยกกัน
- Passiflora เนื้อแดง. ประกอบด้วยอัลคาลอยด์จำนวนหนึ่ง อนุพันธ์ของอินโดล มีฤทธิ์ยากล่อมประสาท
- อาร์กอท. วัฒนธรรมที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษของเชื้อรากาฝากที่ทำลายพืชผลข้าวไรย์ถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้อัลคาลอยด์ที่แรงที่สุด เหล่านี้คือเออร์โกทามีนและเออร์โกเมทรินรวมถึงอีก 18 สายพันธุ์ ใช้ในทางการแพทย์ (โดยเฉพาะทางนรีเวช)
- Rauwolfia serpentina - รากของพืชนี้มีสารอัลคาลอยด์มากกว่า 50 ชนิดที่ใช้รักษาโรคหัวใจและหลอดเลือด รวมทั้งโรคความดันโลหิตสูง
สมุนไพรและพืชเป็นสาขาที่สำคัญมากของการแพทย์แผนปัจจุบัน ท้ายที่สุดแล้วยาส่วนใหญ่ถูกสังเคราะห์โดยใช้วัตถุดิบจากธรรมชาติ มีการใช้มาตั้งแต่สมัยโบราณและยังไม่สูญเสียความเกี่ยวข้องกับมนุษย์ในปัจจุบัน ในทางตรงกันข้าม เมื่อเวลาผ่านไป ผู้คนต่างพยายามค้นหาและศึกษาองค์ประกอบของพืชชนิดนี้มากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อค้นหาสิ่งที่สำคัญ ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาโรคที่รักษาไม่หายมากมาย
อัลคาลอยด์ที่พบบ่อยที่สุด
นี่คืออนุพันธ์ของฝิ่น - โคเดอีน สามารถแยกได้ด้วยปฏิกิริยาเคมีพิเศษจากมอร์ฟีน เมื่อเทียบกับรุ่นหลัง จะปลอดภัยกว่าในการใช้งาน เนื่องจากใช้งานได้อย่างนุ่มนวล อย่างไรก็ตาม ประสิทธิผลของยาแก้ปวด ยาระงับประสาท ยากล่อมประสาทไม่ได้เลวร้ายไปกว่ามอร์ฟีนหรือฝิ่นเอง
ดังนั้น ยาที่ใช้โคเดอีนจึงแพร่หลายอย่างมากในด้านยาและมีคนจากทุกประเทศใช้ ข้อ จำกัด เพียงอย่างเดียวคือปริมาณ ควรใช้ตามคำแนะนำและอยู่ภายใต้การดูแลของแพทย์เท่านั้น
ฝิ่นและอัลคาลอยด์
Opiates - ดังนั้นในทางการแพทย์และเคมี จึงเป็นธรรมเนียมที่จะเรียกฝิ่นอัลคาลอยด์ทั้งหมดที่สามารถแยกออกจากมันและสังเคราะห์ขึ้นบนพื้นฐานของมัน การเชื่อมต่อเหล่านี้คืออะไร? น่าเสียดายที่วันนี้เกือบทุกคนได้ยินเกี่ยวกับพวกเขาและไม่ได้มีชื่อเสียงที่ดีและพบแอปพลิเคชันที่คุ้มค่าและถูกต้องเสมอไป เหล่านี้คืออัลคาลอยด์เช่น:
- มอร์ฟีน;
- ปาปาเวอรีน;
- เฮโรอีน;
- โคเดอีน
ในยา สารเหล่านี้ใช้เป็นยาแก้ไอ ยาแก้ปวด ยาระงับประสาท จากโคเดอีน ยาหลายชนิดได้ถูกสร้างขึ้นสำหรับโรคหวัดในเด็ก
อย่างไรก็ตาม สารประกอบเช่นฝิ่นและเฮโรอีนไม่เพียงใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์เท่านั้น แต่ยังเป็นยาที่ทำให้มึนเมาอีกด้วย สิ่งเหล่านี้ทำให้ร่างกายมนุษย์ต้องพึ่งพาอาศัยกันอย่างมาก และเมื่อเวลาผ่านไปอาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อสุขภาพ แม้กระทั่งชีวิตของผู้คน
