منذ القدم استخدم الناس المكونات العشبية لتخفيف الآلام والتخلص من الأمراض والعلل. ومع ذلك ، فإن دراسة تركيبة المكونات ، وعزل تلك المركبات التي لها مثل هذا التأثير ، أصبحت ممكنة فقط مع التطور الواسع والهائل للكيمياء كعلم ، أي بدءًا من القرن السابع عشر.
تم اكتشاف مركبات عضوية تحتوي على النيتروجين في أمعاء الكائنات النباتية ، واليوم في بعض الحيوانات بالفعل ، مما أعطى تأثيرًا علاجيًا واسعًا. منذ عام 1819 ، الاسم العام لهذه المجموعة من المواد هو قلويدات. اقترحه دبليو ميسنر ، الصيدلاني والطبيب.
ما هو قلويد؟
من المقبول حاليًا أن القلويد هو مركب دوري يحتوي على ذرة نيتروجين واحدة أو أكثر في الحلقة أو السلسلة الجانبية ، وبحكم طبيعته الكيميائية ، يُظهر خصائص قلوي ضعيف ، مثل الأمونيا. قيل في وقت سابق عن تعريف هذه المواد على أنهامشتقات القاعدة النيتروجينية للبيريدين. ومع ذلك ، تم اكتشاف عدد من مركبات هذه المجموعة لاحقًا ، مما أظهر أن مثل هذا التفسير ليس صحيحًا تمامًا ولا يغطي مجموعة كاملة من قلويدات.
لأول مرة تم الحصول على هذه المادة ودراستها عام 1803 من قبل العالم ديرسون. كان مورفين مشتق من الأفيون. بعد ذلك ، اكتشف العديد من العلماء ، بشكل مستقل عن بعضهم البعض ، عددًا من المركبات الحلقية غير المتجانسة المعقدة من المواد النباتية. لذلك كانت هناك فكرة أن القلويد هو مادة ذات أصل طبيعي في الغالب. تتكون فقط في النباتات.
التركيب الكيميائي للجزيئات
بحكم طبيعتها الكيميائية ، هذه المواد عبارة عن مركبات عضوية تحتوي على النيتروجين تحتوي على ذرات نيتروجين في دورات غير متجانسة معقدة مترابطة بأنواع مختلفة من الروابط والتفاعلات.
تبرز من النباتات كأملاح أحماض معينة:
- تفاحة ؛
- نبيذ ؛
- أكساليك ؛
- حامض الخليك وغيرها.
إذا تم فصل مادة نقية عن الملح ، فيمكن الحصول على قلويد على شكل مسحوق بلوري صلب ، أو يمكن أن يكون على شكل بنية سائلة (نيكوتين). في كلتا الحالتين ، هو مركب قلوي يعرض الخصائص الكيميائية المقابلة.
أي أن كيمياء القلويدات معروفة ومدروسة. على سبيل المثال ، تم تحديد الطرق التي يمكن من خلالها عزلها عن المواد النباتية. تعتمد على قابلية ذوبان الأملاح القلوية في الماء ، نظرًا لأن هذه المركبات في شكلها النقي تكاد تكون غير قابلة للذوبان في الماء ، ولكنتفعل ذلك بشكل جيد في المذيبات العضوية.
عدد من التفاعلات التي يتم من خلالها عزل هذه المركبات ودراستها تسمى تفاعلات قلويد.
- الهطول. ردود الفعل القائمة على تكوين ملح قلويد غير قابل للذوبان يترسب. يمكن القيام بذلك عن طريق استخدام المكونات التالية: التانين ، حمض البيكريك ، حمض الفوسفوتونجستيك أو حمض الموليبدك.
- الهطول. ردود الفعل القائمة على تكوين أملاح معقدة بمشاركة مركبات قلويد. الكواشف: كلوريد الزئبق ، يوديد البوتاسيوم أو البزموت.
- تلوين. خلال هذه التفاعلات ، يتغير شكل القلويد ويصبح ملحوظًا في التكوين العام. مبدأ العمل هو التأثير على الدورات غير المتجانسة ، ظهور اللون. الكواشف: حمض النيتريك ، حمض الكبريتيك ، هيدروكسيد النحاس (II) المترسب حديثًا.
في كثير من الأحيان لا تعطي تفاعلات التلوين نتائج دقيقة ، لأن التركيب الحلقية غير المتجانسة للقلويدات يشبه تركيب جزيئات البروتين. لذلك ، فإنهم يعطون نفس التأثير.
تصنيف القلويدات
ما هي الفئات التي تنقسم إليها جميع المركبات المعروفة في هذه المجموعة ، تحدد نوع القلويد ، تركيبته الكيميائية. تم إنشاء هذا التصنيف من قبل الأكاديمي A. P. Orekhov ويستند إلى نوع وهيكل الدورة غير المتجانسة مع ذرات النيتروجين فيها.
- بيروليدين ، بيروليزيدين ومشتقاتهما. تشمل هذه المجموعة قلويدات مثل بلاتيفيلين ، ساراسين ، سينيسيفيلين وغيرها. يعتمد الهيكل على دورات غير متجانسة معقدة مكونة من خمسة أعضاء متصلة ببعضها البعض ،والتي تشمل ذرة النيتروجين.
- بيبيريدين وبيريدين ، مشتقاتهما. النواب: أناباسين ، لوبيلين. الأساس هو ستة دورات معقدة مع النيتروجين.
- كينوليزيدين ومركباته. تشمل هذه المجموعة: باهيكاربين ، ثيرموبسين وغيرها. القاعدة الكيميائية في الدورات غير المتجانسة المعقدة المكونة من ستة أعضاء مرتبطة ببعضها البعض والنيتروجين.
- مشتقات الكينولين - كينين ، إشنوبسين.
- مجموعة مهمة من القلويدات الشائعة جدًا هي مركبات الأيزوكينولين. يستخدم السلسالين والمورفين والبابافيرين على نطاق واسع في الطب. وهذا يشمل أيضا قلويدات في نباتات البرباريس ، ماتشكا وسيلدين.
- مشتقات التروبان المعقدة كيميائيًا للغاية - هيوسيامين ، أتروبين ، سكوبولامين. يتم تمثيل الهيكل من خلال حلقات pyrrolidine و piperidine متشابكة ومعقدة.
- إندول ومركباته - ريزيربين ، ستركنين ، فينبلاستين وغيرها. مزيج معقد من حلقات خماسية وستة ذرات نيتروجين في الهيكل.
- القلويد الرئيسي في صناعة الأغذية والطب هو الكافيين من أوراق الشاي وبذور نبات الكولا. يشير إلى مشتقات البيورين - مركبات معقدة من دورات غير متجانسة مختلفة وعدة ذرات نيتروجين في التركيبة.
- الايفيدرين ومركباته - spherophysin ، colchicine و colchamine. الاسم الكيميائي للإيفيدرين ، الذي يعكس تركيبته المعقدة ، هو فينيل ميثيل أمينوبروبانول ، وهو كحول عطري عضوي معقد.
- في الآونة الأخيرة ، من المعتاد عزل بعض مواد مجموعة الستيرويد - الكورتيكوستيرويدات والهرمونات الجنسية - في قلويدات.
الخصائص الفيزيائية
الخصائص الرئيسية لهذه المجموعة تشمل القدرة على الذوبان في السوائل المختلفة وحالة التجميع في ظل الظروف القياسية.
في درجة حرارة الغرفة ، القلويد الشائع هو مادة صلبة بلورية. الألوان والروائح ، كقاعدة عامة ، لا تملك. الطعم في الغالب مر ، قابض ، غير سار. إظهار النشاط البصري في الحلول.
بعض هذه المواد في ظل الظروف السائلة القياسية عبارة عن قلويدات خالية من الأكسجين ، أي حوالي 200 نوع في المجموع. على سبيل المثال ، النيكوتين ، والباشيكاربين ، والكونيين.
إذا تحدثنا عن قابلية الذوبان في الماء ، فعندئذٍ فقط الكافيين والإيفيدرين والإيرغومترين هم القادرون على فعل ذلك تمامًا. الممثلين المتبقين لهذه الفئة من المركبات يذوبون فقط في المواد العضوية السائلة (المذيبات).
عمل على جسم الانسان
قلويد مادة لها تأثير قوي على جسم الإنسان والحيوان. ما هذا التأثير؟
- تأثير كبير على الجهاز العصبي ونهايات الخلايا العصبية والمشابك وعمليات الناقل العصبي. مجموعات مختلفة من القلويدات تعمل على هذه الأجزاء من الجسم مثل المهدئات ، المؤثرات العقلية ، الانعكاسية ، مضادات السعال ، المنشطات ، العقاقير المخدرة ، المسكنات. عند استخدامها بشكل صحيح للأغراض الطبية ، والجرعات بدقة وبدقة ، تكون هذه التأثيرات مفيدة. ومع ذلك ، فإن أدنى جرعة زائدة يمكن أن تؤدي إلى عواقب وخيمة ومحزنة للغاية.
- عمل على القلب-نظام الأوعية الدموية - مضاد لاضطراب النظم ، يحسن إمداد الدم ، مضاد للتشنج ، خافض للضغط ، مفرز الصفراء.
في حالة استخدام المستحضرات التي تحتوي على قلويد بشكل غير لائق أو بدون الامتثال للجرعة المطلوبة ، فإن العواقب التالية ممكنة:
- ضعف البصر والسمع
- اضطراب التنفس ثقل في الصدر
- دوار ، غثيان ، قيء
- نزيف ؛
- جفاف الفم
- ارتفاع أو نقص حاد في ضغط الدم
- تسمم قاتل شديد.
جزء مهم من القلويدات في آثارها الفسيولوجية على البشر هو السموم القوية التي تسبب التشنجات والموت (الإستركنين ، المورفين ، البلادونين). الجزء الآخر هو المركبات المخدرة التي تسبب الإدمان. نفسية وعاطفية وجسدية (نيكوتين ، كافيين ، كوكايين). لذلك ، يجب التعامل مع هذه المركبات بحذر شديد واستخدامها فقط بناءً على نصيحة ووصفة الطبيب.
الاستخدام الطبي
في هذا المجال ، النباتات التي تحتوي على قلويدات هي الأساس للعديد من الأدوية ذات مجموعة واسعة من الإجراءات ، أو على العكس من ذلك ، الأدوية المتخصصة للغاية. على أساس هذه المواد الخام ، يتم الحصول على الشموع والصبغات والأقراص ومحاليل الأمبولات. يهدف الإجراء إلى علاج أمراض القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي والجهاز العصبي والنهايات والاضطرابات العقلية. أيضا لعلاج الجهاز الهضمي ، كوسائل منع الحمل ، لأمراض الأورام ، لالقضاء على إدمان الكحول والعديد من المجالات الأخرى.
أين توجد القلويات في الطبيعة؟
في الظروف الطبيعية تحتوي القلويدات على أعشاب ونباتات طبية. اليوم ، حوالي 10000 اسم لهذه المواد معروفة ، وكلها تقريبًا مستخرجة من هذه المواد الخام فقط.
لم يتم العثور على قلويدات في أجزاء من الفطريات وخلايا البكتيريا والطحالب وشوكيات الجلد. تم استخلاص مركبات قلويد من خلايا بعض الحيوانات ولكن يوجد القليل منها.
وهكذا اتضح أن المورد الرئيسي والمصدر الذي لا ينضب لهذه المواد للأغراض الطبية وحياة الإنسان والصناعة هي نباتات تحتوي على قلويدات.
النباتات الطبية
ما هي هذه النباتات؟ هناك ، في الواقع ، الكثير لذكرهم جميعًا. ومع ذلك ، يمكنك تسمية الأكثر شيوعًا والأكثر استخدامًا من قبل الرجل.
- Goosewort مسطح الأوراق - قلويد بلاتيفيلين و senecifylline - تأثير مضاد للتشنج ومهدئ على الجسم ، يستخدم لصنع الأدوية المناسبة.
- البلادونا المشتركة من عائلة Solanaceae. نبات مهم جدا للطب. قلويد البلادونا هو الأتروبين والبيلادونين. تعمل المستحضرات التي تعتمد على مكونات البلادونا على إثارة الجهاز العصبي المركزي وتنشيط النشاط العقلي والبدني وزيادة الكفاءة والقدرة على التحمل. لديهم تأثيرات مضادة للتشنج ومسكن. القطرات الطبية والصبغات والتحاميل مبنية على خلاصة هذا النبات
- الهنبان الأسود. تمامانبات سام ، كل أجزائه خطرة. قلويدات - هيوسيامين وسكوبولامين. يستخدم لعلاج الامراض العصبية ودوار البحر.
- بقلة الخطاطيف الكبيرة. نبات شائع جدًا في بلدنا. ومع ذلك ، فإنه يحتوي على قلويدات quinolizidin و pachycarpine و saponin و thermopsin وغيرها. سام جدا إذا أسيء استخدامه.
- القلويات في نباتات عائلة الخشخاش تقدر بأكثر من عشرين. هذه هي الأفيون ، المورفين ، الناركوتين ، البابافيرين ، الثيباين ، الكوديين ومشتقات الأيزوكينولين الأخرى. سننظر في عملهم ومعناه بشكل منفصل.
- باسيفلورا لحم أحمر. يحتوي على عدد من قلويدات ومشتقات إندول. له تأثير مهدئ قوي.
- أرغوت. يتم استخدام مزارع تم إنشاؤها خصيصًا من هذه الفطريات الطفيلية التي تدمر محاصيل الجاودار للحصول على أقوى قلويدات. هذه هي الإرغوتامين والإرجومترين ، بالإضافة إلى 18 نوعًا آخر. يستخدم في الطب (خاصة في أمراض النساء).
- Rauwolfia serpentina - تحتوي جذور هذا النبات على أكثر من 50 قلويدات تستخدم لعلاج أمراض القلب والأوعية الدموية ، بما في ذلك ارتفاع ضغط الدم.
الأعشاب والنباتات الطبية هي مجال مهم للغاية في الطب الحديث. بعد كل شيء ، يتم تصنيع معظم الأدوية على أساس المواد الخام الطبيعية. لقد تم استخدامها منذ العصور القديمة ولم تفقد أهميتها بالنسبة للإنسان اليوم. على العكس من ذلك ، مع مرور الوقت ، يسعى الناس بشكل متزايد لاكتشاف ودراسة تكوين مثل هذه النباتات من أجل العثور على شيء مهم ، شيء سيساعد في حل مشكلة العديد من الأمراض المستعصية.
قلويد الأكثر شيوعًا
هذا هو مشتق الأفيون - الكوديين. يمكن عزله عن طريق تفاعلات كيميائية خاصة من المورفين. بالمقارنة مع الأخير ، فهو أكثر أمانًا للاستخدام ، لأنه ناعم في العمل. ومع ذلك ، فإن الفعالية كمسكن ، ومضاد للسعال ، والمسكنات ليست أسوأ من المورفين أو الأفيون نفسه.
لذلك ، فإن الأدوية التي تحتوي على الكودايين منتشرة على نطاق واسع في الطب ويستخدمها الناس من جميع البلدان. القيد الوحيد هو الجرعة. يستخدم فقط بناء على توصية وتحت اشراف طبيب
أفيون وقلويداته
الأفيون - لذلك من المعتاد في الطب والكيمياء استدعاء كل قلويدات الأفيون التي يمكن عزلها وتصنيعها على أساسها. ما هي هذه الروابط؟ لسوء الحظ ، اليوم يسمع الجميع تقريبًا عنهم ولا يتمتعون دائمًا بسمعة طيبة ويجدون تطبيقًا مناسبًا وصحيحًا. هذه قلويدات مثل:
- مورفين ؛
- بابافيرين ؛
- هيروين
- كودايين
في الطب ، تستخدم هذه المواد كمضادات السعال ومسكنات الألم والمهدئات. بناءً على الكوديين ، تم إنشاء عدد من الأدوية لنزلات البرد عند الأطفال.
ومع ذلك ، فإن مركبات مثل الأفيون والهيروين لا تستخدم فقط للأغراض الطبية ، ولكن أيضًا كأدوية مسكرة. إنها تسبب اعتمادًا رهيبًا على جسم الإنسان ويمكن أن تتسبب بمرور الوقت في إلحاق ضرر جسيم بالصحة ، بل وحتى حياة الناس.
