<<
>>

Истинные алкалоиды

К таким алкалоидам относится абсолютное большинство соединений этого природного класса, внутри него разделение веществ на подгруппы проводится согласно природе азотистого гетероцикла, лежащего в основе их молекулярной структуры.

Пирролидиновые алкалоиды представлены соединениями двух типов: производными пирролидина и производными его бициклического аналога тропана (табл. 9.2.1). Эта подгруппа

пожалуй, труднее всего, а часто и невозможно ввиду сложности их строения — не зря молекулярная структура многих выделенных в индивидуальном виде алкалоидов до сих пор не установлена.

невелика по количеству представителей, но некоторые из них обладают достаточно интересной биологической активностью, используемой в медицине. Так, парасимпатический алкалоид атропин обладает антихолинергической и мидри- атической активностью и используется в премедикации. Апоатропин — антиспазмолитик, а хорошо известный кокаин является эффективным местно-анас- тезирующим веществом, проявляя в то же время наркотическое действие.

Таблица 9.2.1.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

О

Таблица 9.2.1 (продолжение).

Тип гетероцикла Представители Природные источники

О

Пиперидиновые алкалоиды отличаются достаточным разнообразием и распространенностью (табл.

9.2.2), но этого нельзя сказать об их биологической активности. Известно, что кониин является ядовитой основой болиголова крапчатого, холинэргический алкалоид ареколин проявляет антигельминтные и слабительные свойства, антигельминтным действием обладает

также пелетиерин. В структурном плане алкалоиды этой подгруппы весьма близки: либо это насыщенный гетероцикл, либо гетероцикл с одной двойной связью, в ряде представителей пиперидиновый цикл метилирован по атому азота, в качестве заместителей фигурируют алкильные, карбоксильные, карбонильные и гидроксиалкиль- ные функции.

Таблица 9.2.2.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

Таблица 9.2.2 (продолжение).
Тип гетероцикла Представители Природные источники

Н
rVYCH3 Пелетиерин
0
СН3 СН3

1

1
1 ^ I I Из семян Areca catechu L.,
11 ^ ч. ,ОСН3 Palmaceae
^С^^соон О
Арекадин Ареколин

align=left>

•NY^/CHa

О

Конгидрин

Из морских двустворчатых Pinna muricala.

Мощный ингибитор PLA2

Пиновая кислота (pinnaic acid)

Из коры Galbulimima Вас- cata. Мощный антагонист мускаринового рецептора М2 типе.

Пиридиновые алкалоиды могут

быть разделены на три подгруппы: те, которые содержат только пиридиновый гетероциклический фрагмент; те, которые содержат еще дополнительный гетероциклический фрагмент(например, пирролидиновый или пиперидиновый); третью подгруппу составляют алкалоиды, в молекулах которых пиридиновый цикл сконденсирован с алициклами разного размера (табл.

9.2.3) . Некоторые алкалоиды этой группы метилированы по атому азота пиридинового цикла, в результате чего соединение теряет основные свойства, но это не служит основанием для исключения их из класса растительных щелочей, поскольку биогенетически они — алкалоиды.

Своей биологической активностью в этом ряду соединений выделяются небезызвестный никотин и анабазин: оба они достаточно токсичны для теплокровных (и для человека, в том числе), оба проявляют неплохую инсектицид- ность, потому и используются в растениеводстве и ветеринарии. Никотин в малых дозах возбуждает центральную нервную систему человека, в больших—угнетает, а в конечном счете приводит к параличу нервной, дыхательной и сердечной деятельности.

Никотин извлекают из сухих листьев различных видов табака, где он содержится в значительных количествах (2-8%) в комбинации с лимонной и малеиновой кислотами, т.е. в виде соли. В небольших количествах ему

Таблица 9.2.3.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

В семенах Triganella foe- numgraecum L. ив кофейных зернах

СНЯ

Пиридин

Таблица 9.2.3 (продолжение).
Тип гетероцикла Представители Природные источники

ИЗ морских губок Ат-

phtmedon sp Мощная цитотоксическая активность против лейкемии L1210 (1СМ, 0,058 fig/ml).

О Педикулинин Из мытника (Pedicularis).

сопутствуют норникотин и анатабин. Пиридиновые алкалоиды бетаиновой структуры — тригонелин и хомарин содержатся в тканях морских животных (морские ежи).

Пирролизидиновые алкалоиды — алкалоиды, содержащие в своей структуре гетероциклическую систему

1- метилпирролизидина. Число этих алкалоидов довольно велико (более

250 соединений), выделены они из растений, принадлежащих к семействам сложноцветных (Compositae), буравчико- вых (Boraginaceae), бобовых (Legumi- nosae). В зависимости от периода вегетации, пирролизидиновые алкалоиды находятся в растениях частично или полностью в виде N-окисей, часто они представляют собой сложные эфиры пирролизидиновых спиртов (нецинов) и монотерпеноидных двухосновных кислот (нециновых кислот), но имеются также эфиры монокарбо- новых кислот и неэтерифицированные пирролизидиновые спирты (табл.

9.2.4) .

Многие пирролизидиновые алкалоиды весьма токсичны, наиболее типична для них гепатотоксичность (вызывают тяжелые гепатиты), некоторые из них обладают атропиноподобным и ку- рареподобным действием. В медицине применяют платифиллин и сарра- цин, оказывающие холинолитическое и спазмолитическое действие, при спазмах гладкой мускулатуры органов брюшной полости, при бронхиальной астме и гипертонической болезни.

Недавно выделенный пентагидро- ксилированный пирролизидиновый алкалоид (+)-казуарин — эффективный ингибитор глюкозидазы I.

Таблица 9.2.4.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

align=left hspace=21>Общие основания пирролизидиновых алкалоидов Seneca species.

СНз СНгОН

СНз-СН=С-СОО СНг-ОСО-С=С Н-С Нг

Seneco platyphyllus и др. Seneca spp., Compositae.

Таблица 9.2.4 (продолжение).
Тип гетероцикла Представители Природные источники

Из коры Casuarina equiset- folia L. (Zasuarinacece).

Хинолизидиновые алкалоиды

представлены разнообразными соединениями, в основе которых лежит структурный фрагмент хинолизидина — бициклического гетероцикла с атомом азота в узле, своего рода азотистого производного декалина. Простейшим представителем этой группы алкалоидов является лупинин, ряд хинолизи- диновых алкалоидов представлен структурами из двух сконденсированных идентичных гетероциклических фрагментов (спартеин и афиллин). К этой группе можно отнести и некоторых представителей алкалоидов ли- коподиума (например, ликоподии), которые вообще-то обычно рассматривают самостоятельно, т.е. группируя их по источнику (табл. 9.2.5).

Эти алкалоиды обладают разнообразной биологической активностью: возбуждают дыхательные центры, повышают артериальное давление, вызывают

сокращение матки и т.д. Но из-за высокой токсичности в медицине используются ограниченно: 5% экстракт пла- уна-баранца (Lecopodium selago) — сильное рвотное средство, которое применяют при лечении алкоголизма.

Некоторые хинолизидиновые алкалоиды, выделенные из морских организмов, представляют определенный терапевтический интерес: галихлорин — ингибитор индуцированной экспрессии VCAM-1 (молекулы адгезии сосудистых клеток) может быть использован для лечения атеросклероза, коронарно-артериальных заболеваний, грудной жабы (angina) и нонкардиоваскулярных воспалительных заболеваний.

К группе хинолизидиновых алкалоидов можно присоединить и алкалоиды индолизидиновой структуры, ввиду их немногочисленности и некоторого родства структур (атом азота — в узле бицикла). Свансонин — представитель

Лупинин
Lupinus luteus, Sarothamnus scoparius.
Из фасолин черного и Спартеин желтого люпина (Lupinus

luteus L , L Niger Hort) и некоторых др. растений

Из морских губок Hali- chondna okadai Kadoto Ингибирует индукцию выделения VCAM-1 при IC,n 7 дд/ті.

Из Swatnsona procumbens.

этого структурного типа — сильный и специфический ингибитор ЛИ30С0МНЫХ кислот и маннозидаз. Ингибирование этих энзимов приводит к накоплению некоторых олигосахаридов гибридного типа и уменьшению гликопротеинов, содержащих разветвленные боковые цепи

Хинолиновые алкалоиды (табл. 9.2.6), выделенные из растений 14 семейств, некоторых микроорганизмов

и животных, включают более 300 представителей. Наиболее богаты ими растения семейства рутовых (Rutaceae), мареновых (Rubiaceae), парнолистнико- вых (ZygophyПаевое) и сложноцветных (Compos'd ае).

Алкалоиды этой группы могут иметь достаточно простую структуру замещенных хинолина и хинолонов; структуру хинолина, сконденсированого либо с фурановым, либо с пирановым

Эхинопсин Из Echinops riro L. и др.

spp. Echinops, Compositae.

Хинолин

ОСЩ

Из корней Dictamnus albus Диктамин Linn , Skimmia repens Na-

kai, Aegle marmelos Correa, Rutaceae.

Из древесины Flmdersia australis R. Br., Rutaceae.
Из коры хинного дерева

(Cinchona) и ремиджии (Remijia) сем. мареновых (Rubiaceae).

Хинин
Хинолин + хинуклидин
Nr
ХинИДИН
Там же
но.
class="lazyload" data-src="/files/uch_group51/uch_pgroup91/uch_uch399/image/531.gif">

Таблица 9.2.6 (продолжение).

Тип гетероцикла Представители Природные источники

циклом (последние часто представляют собой геми-терпеновый фрагмент); либо более сложную молекулярную систему из двух гетероциклов, образующих такие известные алкалоиды, как хинин, хинидин, цинхонин (гетероциклическая система хинолин + хинук- лидин). Последние часто выделяют в отдельную группу хинных алкалоидов, учитывая их уникальность по физиологическим свойствам и локальность по источнику — более 20 их представителей выделено из коры хинного дерева.

По биологической активности из алкалоидов этой группы следует выделить, в первую очередь, соединения подгруппы хинина, обладающие разносторонним действием на организм человека; они угнетают центральную нервную систему и терморегулирующие центры, понижают возбудимость сердечной мышцы, возбуждают мускулатуру матки. Характерное свойство

хинных алкалоидов — высокая противомалярийная активность. Эхинопсин применяют в качестве стимулятора центральной и периферической нервной системы.

Изохинолиновые алкалоиды

(табл. 9.2.7) содержатся в растениях 30 семейств и включают более 1000 представителей. Наиболее богаты ими следующие семейства: анновые (Аппопасе- ае), барбарисовые (Berberidaceae), ды- мьянковые (Fumariaceae), гернандиевые (Hernandiaceae), лавровые (Lauraceae), магнолиевые (Magnoliaceae), луносемян- никовые (Menispermaceae), монимиевые (Monimiaceae), маковые (Papaveraceae), лютиковые (Ranunculaceae). Естественно, что такое большое количество алкалоидов с изохинолиновым ядром и такое широкое распространение их среди растительных семейств влечет за собой большое разнообразие структурных типов этой алкалоидной группы.

Из Glaucium flavum Crantz, Papaveraceae. Содержится также в Dicentra и Coryda- lis sp. Fumariaceae.

Из Hydrastis canadensis L., Berberidaceae и многих других растений.

Главный алкалоид ипекакуаны, из корней Uragoga ipecacuanha (Brot.) Bail., Rubiaceae.

Из растений рода А1т- gium, сем. алангиевых.

Главный алкалоид опия, в котором его 9-14%, кодеина — 0,7-2,5%, тебаи- на — 0,3-1,5%.

Из корней Sinomenium аси- tum (Thunb.) Rehd., and IVils. (Cocculus diversifolius DC.), Menispermaceae.

Таблица 9.2.8.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

Из семян Peganum harma- la Zygophyllaceae; из коры Sickingia rubra, Rubiaceae.

Таблица 9.2.8 (продолжение).
Тип гетероцикла Представители Природные источники

Strychnos melinoniana Bad- от., Loganiaceae.

Из семян Erythrina ameri- сапа Mill., Е. Sandwicensis Degener, E. Cristagalli L , Abrus precatorius Linn., Le- guminiosae.

Один из алкалоидов барвинка, Hunteria eburnea Pinchon., Apocynaceae

Образуется при гидролизе эргоалкалоидов Rivca corymbose L. и Ipomoca tricolor Cav., Convolvulaceae.

Синтетический

Таблица 9.2.8 (продолжение).
Тип гетероцикла Представители Природные источники
•СН3

Таблица 9.2.9.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

Gyfea атд/са /, ЯнА/аееае, Thea smensis L, Theaceae

align=left>

Из моллюсков Gonyaulux spp (=Protogonyaulax) и Ру- rodimum bahamence var. compressa Продуцируются Dinophysis fortii.

Сакситоксин

семейства мареновых и какао семейства стеркуловых.

Гетероциклическое ядро этих алкалоидов обычно несильно модифицировано другими структурными фрагментами: в шестичленном цикле имеются гидрокси- (в соответствующей таутомерной форме) либо аминная функция, атомы азота в различной степени алкилированы, при них могут содержаться

аминокислотные и моносахаридные остатки.

Биологическая активность кофеина, теофиллина и теобромина во многом сходна и различаются они лишь акцентами. Все они в различной степени оказывают возбуждающее действие на ЦНС (особенно кофеин), усиливают сердечную деятельность, расширяют сосуды сердца и мускулатуру бронхов,

стимулируют диурез. Кофеин особенно широко применяется при лечении заболеваний, сопровождающихся угнетением ц.н.с. и сердечно-сосудистой системы, при отравлении наркотиками, при спазмах сосудов головного мозга, для повышения психической и физической работоспособности. Гетероциклической структурой пурина (в достаточно оригинальном исполнении) обладают и некоторые алкалоиды, продуцируемые морскими организмами, и также оригинально в их среде функционирующие. Сакситоксин первично синтезируется микроорганизмами ди- нофлагеллатами, из которых они попадают в моллюски, питающиеся ими, где токсин аккумулируется, и уже эти организмы (моллюски) становятся высокотоксичными.

Алкалоиды разных гетероциклов. В эту группу алкалоидов можно объединить растительные основания

нескольких гетероциклических систем, не столь широко распространенных в природе и не имеющих широкого круга представителей с полезными свойствами. Исключением можно считать пилокарпин, давно применяющийся в качестве средства для снижения внутриглазного давления при глаукоме, а также ряд новых алкалоидов с перспективной биологической активностью (га- лантамин — сильный и селективный ингибитор ацетилхолинэстеразы, используемый для лечения болезни Альцгеймера в Австрии;несколько перспективных противоопухолевых алкалоидов находятся в стадии клинических испытаний (NK 109, Люотонин А). Обычно отмечают хиназолиновые, акридиновые, имидазольные, фенантрединовые, азепиновые алкалоиды и алкалоиды, содержащие гетероциклы с двумя (или более) различными гетероатомами (ти- азолы, оксазолы и т.д.).

Таблица 9.2.10.

Тип гетероцикла Представители Природные источники

Хиназолин ОН

Таблица 9.2.10 (продолжение).

Тип гетероцикла Представители Природные источники

Таблица 9.2.11.

Структурный тип Представители Природные источники

Таблица 9.2.11 (продолжение).
Структурный тип Представители Природные источники

9.3.

<< | >>
Источник: В.В. Племенков. ВВЕДЕНИЕ В ХИМИЮ ПРИРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙДля химических, биологических и медицинских специальностей ВУЗов и университетов. Казань2001. 2001

Еще по теме Истинные алкалоиды:

  1. Понятие об алкалоидах и их классификация
  2. Алкалоиды разных групп
  3. АЛКАЛОИДЫ
  4. Алкалоиды барвинка
  5. Аминокислоты и биосинтез алкалоидов
  6. Адам Дж. Джексон. Секреты истинного здоровья2000, 2000
  7. Адам Дж. Джексон. Секреты истинного здоровья2000, 2000
  8. Глава 11. ИСТИННЫЕ РАСТВОРЫ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ В РАЗНЫХ РАСТВОРИТЕЛЯХ
  9. РОЛЬ ИСТИННОМ ПРОГРАММЫ ПОЗИТИВНОМ ЦЕЛИ
  10. ПЯТЬ ДОБРОДЕТЕЛЕЙ ХРИСТА Чистота, Справедливость, Любовь, Мудрость, Истина.
  11. Осуществить истину в разуме, праведность в душе, чистоту в теле и жить в гармонии с собой и со Вселенной.
  12. Химические свойства и химические модификации алкалоидов
  13. ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ И ЛЕКАРСТВЕННОЕ РАСТИТЕЛЬНОЕ СЫРЬЕ, СОДЕРЖАЩИЕ АЛКАЛОИДЫ
  14. ФИЗИЧЕСКИЙ УМ У каждой секунды своя собственная вечность и свой собственный закон - закон абсолютной истины.