Алкалоид
-
Определение и классификация алкалоидов
- Алкалоиды — органические соединения, содержащие азот.
- Включают нейтральные и слабокислые соединения.
- Могут содержать кислород, серу, фосфор, хлор и бром.
- Вырабатываются различными организмами, включая бактерии, грибы, растения и животных.
-
Фармакологическая активность
- Обладают широким спектром фармакологической активности.
- Включают противомалярийные, противоастматические, противоопухолевые, холиномиметические, сосудорасширяющие, антиаритмические, обезболивающие, антибактериальные и антигипергликемические свойства.
- Используются в медицине и как отправная точка для создания лекарств.
-
Психотропные и токсичные свойства
- Некоторые алкалоиды обладают психотропными свойствами.
- Другие токсичны, например, атропин и тубокурарин.
- Почти всегда вызывают горький привкус.
-
История и исследования
- Растения, содержащие алкалоиды, использовались с древних времен.
- Исследования начались в 19 веке, включая открытие морфина и хинина.
- Первый полный синтез алкалоида осуществлен в 1886 году.
-
Классификация алкалоидов
- Единой классификации не существует.
- Используются ботаническая классификация и классификация по углеродному скелету.
- Основные группы: истинные алкалоиды, протоалкалоиды, полиаминовые алкалоиды, пептидные и циклопептидные алкалоиды, псевдоалкалоиды.
-
Свойства и распространение
- Большинство алкалоидов содержат кислород и представляют собой бесцветные кристаллы.
- Большинство алкалоидов являются слабыми основаниями и плохо растворимы в воде.
- Алкалоиды вырабатываются различными живыми организмами, особенно высшими растениями.
-
Концентрация и разнообразие алкалоидов
- Максимальная концентрация алкалоидов наблюдается в листьях, плодах, семенах, корнях и коре растений.
- Разные ткани одного растения могут содержать разные алкалоиды.
- Алкалоиды также содержатся в грибах, животных и морских организмах.
-
Добыча алкалоидов
- Методы извлечения алкалоидов из природного сырья разнообразны.
- Большинство алкалоидов растворяются в органических растворителях, но не в воде.
- Экстракция алкалоидов включает обработку сырья щелочными растворами и органическими растворителями.
-
Биосинтез алкалоидов
- Биологическими предшественниками алкалоидов являются аминокислоты.
- Биосинтез алкалоидов включает реакции синтеза оснований Шиффа и реакцию Манниха.
- Существуют димерные и тримерные алкалоиды, образующиеся при конденсации мономеров.
-
Биологическая роль алкалоидов
- Алкалоиды являются вторичными метаболитами, опосредующими экологические взаимодействия.
- Большинство функций алкалоидов связаны с защитой растений и животных.
- Алкалоиды регулируют рост растений и используются в метаболизме животных.
-
Приложения алкалоидов
- В медицине алкалоиды используются в виде солей и полусинтетических препаратов.
- В сельском хозяйстве алкалоиды применялись как инсектициды, но их использование ограничено из-за токсичности.
- Алкалоиды используются в качестве психоактивных веществ, таких как кокаин, кофеин и морфин.