Depuis l'Antiquité, les gens utilisent des ingrédients à base de plantes pour soulager la douleur et se débarrasser des maladies et des affections. Cependant, l'étude de la composition des composants, l'isolement des composés qui ont un tel effet, n'est devenu possible qu'avec le développement large et massif de la chimie en tant que science, c'est-à-dire à partir du 17ème siècle.
C'est alors dans les entrailles des organismes végétaux, et aujourd'hui déjà chez certains animaux, que furent découverts des composés organiques contenant de l'azote, qui donnèrent un effet thérapeutique si large. Depuis 1819, le nom général de ce groupe de substances est alcaloïdes. Proposé par W. Meisner, pharmacien et médecin.
Qu'est-ce qu'un alcaloïde ?
Il est actuellement admis qu'un alcaloïde est un composé cyclique contenant un ou plusieurs atomes d'azote dans le cycle ou la chaîne latérale et, de par sa nature chimique, présente les propriétés d'un alcali faible, comme l'ammoniac. On a parlé plus tôt de la définition de ces substances commedérivés de la base azotée de la pyridine. Cependant, un certain nombre de composés de ce groupe ont été découverts plus tard, ce qui a montré qu'une telle interprétation n'est pas tout à fait correcte et ne couvre pas toute la variété des alcaloïdes.
Pour la première fois, cette substance a été obtenue et étudiée en 1803 par le scientifique Derson. C'était de la morphine, dérivée de l'opium. Par la suite, indépendamment les uns des autres, de nombreux scientifiques ont découvert un certain nombre de composés hétérocycliques complexes à partir de matières végétales. Il y avait donc une idée qu'un alcaloïde est une substance d'origine principalement naturelle. Formé uniquement dans les plantes.
Composition chimique des molécules
De par leur nature chimique, ces substances sont des composés organiques azotés qui contiennent des atomes d'azote dans des hétérocycles complexes interconnectés par différents types de liaisons et d'interactions.
Des plantes, ils se distinguent comme des sels de certains acides:
- pomme;
- vin;
- oxalique;
- acide acétique et autres.
Si une substance pure est séparée du sel, un alcaloïde peut être obtenu sous la forme d'une poudre cristalline solide ou sous la forme d'une structure liquide (nicotine). Dans les deux cas, il s'agit d'un composé alcalin qui présente les propriétés chimiques correspondantes.
C'est-à-dire que la chimie des alcaloïdes est connue et étudiée. Par exemple, des procédés ont été identifiés par lesquels ils peuvent être isolés à partir de matières végétales. Ils sont basés sur la solubilité des sels d'alcaloïdes dans l'eau, puisque sous leur forme pure ces composés sont presque insolubles dans l'eau, maisfaites-le bien dans les solvants organiques.
Un certain nombre de réactions par lesquelles ces composés sont isolés et étudiés sont appelées réactions alcaloïdes.
- Précipitations. Réactions basées sur la formation d'un sel d'alcaloïde insoluble qui précipite. Cela peut être fait en utilisant les composants suivants: tanin, acide picrique, acide phosphotungstique ou molybdique.
- Précipitations. Réactions basées sur la formation de sels complexes complexes avec la participation de composés alcaloïdes. Réactifs: chlorure de mercure, iodure de potassium ou bismuth.
- Coloration. Au cours de ces réactions, la forme de l'alcaloïde change et devient perceptible dans la composition générale. Le principe d'action est l'effet sur les hétérocycles, l'apparition de la couleur. Réactifs: acide nitrique, acide sulfurique, hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité.
Souvent, les réactions de coloration ne donnent pas de résultats précis, car la composition hétérocyclique des alcaloïdes est similaire à celle des molécules de protéines. Par conséquent, ils donnent le même effet.
Classification des alcaloïdes
Dans quelles catégories tous les composés connus de ce groupe sont divisés, détermine le type d'alcaloïde, sa structure chimique. Une telle classification a été créée par l'académicien A. P. Orekhov et est basée sur le type et la structure de l'hétérocycle contenant des atomes d'azote.
- Pyrrolidine, pyrrolizidine et leurs dérivés. Ce groupe comprend des alcaloïdes tels que la platifilline, la sarracine, la sénécifylline et autres. La structure est basée sur des hétérocycles complexes à cinq chaînons connectés les uns aux autres,qui comprennent un atome d'azote.
- Pipéridine et pyridine, leurs dérivés. Représentants: anabasin, lobelin. La base est constituée de cycles complexes à six chaînons avec de l'azote.
- Quinolizidine et ses composés. Ce groupe comprend: pahikarpin, thermopsine et autres. La base chimique des hétérocycles complexes à six chaînons liés les uns aux autres et à l'azote.
- Dérivés de la quinoléine - quinine, échinopsine.
- Un groupe important d'alcaloïdes très courants sont les composés d'isoquinoline. La salsaline, la morphine et la papavérine sont largement utilisées en médecine. Cela inclut également les alcaloïdes des plantes d'épine-vinette, de la machka et de la chélidoine.
- Dérivés chimiquement très complexes du tropane - hyoscyamine, atropine, scopolamine. La structure est représentée par des anneaux pyrrolidine et pipéridine condensés de manière complexe et entrelacés.
- Indole et ses composés - réserpine, strychnine, vinblastine et autres. Une combinaison complexe de cycles à cinq et six chaînons avec des atomes d'azote dans la structure.
- Le principal alcaloïde de l'industrie alimentaire et de la médecine est la caféine des feuilles de thé et des graines de cola. Fait référence aux dérivés de purine - composés complexes de différents hétérocycles et de plusieurs atomes d'azote dans la composition.
- Éphédrine et ses composés - sphérophysine, colchicine et colchamine. Le nom chimique de l'éphédrine, reflétant sa structure complexe, est le phénylméthylaminopropanol, un alcool aromatique organique complexe.
- Récemment, il est d'usage d'isoler certaines substances du groupe des stéroïdes - les corticostéroïdes et les hormones sexuelles - dans des alcaloïdes.
Propriétés physiques
Les principales propriétés de ce groupe comprennent la capacité de se dissoudre dans divers liquides et l'état d'agrégation dans des conditions standard.
À température ambiante, un alcaloïde commun est un solide cristallin. Les couleurs et les odeurs, en règle générale, n'ont pas. Le goût est surtout amer, astringent, désagréable. Afficher l'activité optique dans les solutions.
Certaines de ces substances dans des conditions liquides standard sont des alcaloïdes sans oxygène, environ 200 espèces au total. Par exemple, nicotine, pachycarpine, coniine.
Si nous parlons de solubilité dans l'eau, alors seules la caféine, l'éphédrine, l'ergométrine peuvent le faire complètement. Les autres représentants de cette classe de composés ne se dissolvent que dans les substances organiques liquides (solvants).
Action sur le corps humain
L'alcaloïde est une substance qui a un fort effet sur le corps humain et les animaux. Quelle est cette influence ?
- Énorme impact sur le système nerveux, les terminaisons des cellules nerveuses, les synapses, les processus des neurotransmetteurs. Différents groupes d'alcaloïdes agissent sur ces parties du corps comme sédatifs, psychotropes, réflexes, antitussifs, stimulants, stupéfiants, antalgiques. Lorsqu'ils sont utilisés correctement à des fins médicales, strictement dosés et précis, ces effets sont bénéfiques. Cependant, la moindre surdose peut entraîner des conséquences très graves et tristes.
- Action sur le cardio-système vasculaire - antiarythmique, améliore l'apport sanguin, antispasmodique, hypotenseur, cholérétique.
En cas d'utilisation inappropriée de préparations à base d'alcaloïdes ou sans respect de la posologie requise, les conséquences suivantes sont possibles:
- vision altérée, ouïe;
- troubles respiratoires, sensation de lourdeur dans la poitrine;
- vertiges, nausées, vomissements;
- saignement;
- bouche sèche;
- une forte augmentation ou diminution de la pression artérielle;
- intoxication mortelle grave.
Une partie importante des alcaloïdes dans leurs effets physiologiques sur l'homme sont des poisons, forts, provoquant des convulsions et la mort (strychnine, morphine, belladonnine). L'autre partie est constituée de composés narcotiques qui provoquent une dépendance. Psychologique, émotionnel et physique (nicotine, caféine, cocaïne). Par conséquent, ces composés doivent être manipulés avec une extrême prudence et utilisés uniquement sur les conseils et la prescription d'un médecin.
Usage médical
Dans ce domaine, les plantes contenant des alcaloïdes sont à la base de nombreux médicaments à large spectre d'action, ou au contraire très spécialisés. Sur la base de ces matières premières, des bougies, des teintures, des comprimés, des solutions d'ampoules sont obtenues. L'action vise le traitement des maladies cardiovasculaires, des organes respiratoires, du système nerveux et des terminaisons, des troubles mentaux. Également pour le traitement du système digestif, comme contraceptifs, pour les affections oncologiques, pourl'élimination de la dépendance à l'alcool et de nombreux autres domaines.
Où trouve-t-on des alcaloïdes dans la nature ?
Dans des conditions naturelles, les alcaloïdes contiennent des herbes et des plantes médicinales. Aujourd'hui, environ 10 000 noms de ces substances sont connus, et presque tous sont extraits de ces matières premières.
Aucun alcaloïde n'a été trouvé dans des parties de champignons, cellules de bactéries, algues, échinodermes. Des composés alcaloïdes ont été extraits des cellules de certains animaux, mais ils sont très peu nombreux.
Ainsi, il s'avère que le principal fournisseur, source inépuisable de ces substances à des fins médicales, humaines et industrielles, sont les plantes contenant des alcaloïdes.
Plantes médicinales
Quelles sont ces plantes ? Il y en a, en fait, trop pour les citer tous. Cependant, vous pouvez nommer les plus courants et les plus fréquemment utilisés par l'homme.
- Goosewort à feuilles plates - platifilline alcaloïde et sénécifylline - effet antispasmodique et sédatif sur le corps, utilisé pour créer des médicaments appropriés.
- La belladone commune de la famille des solanacées. Une plante très importante pour la médecine. L'alcaloïde de la belladone est l'atropine et la belladonine. Les préparations à base de composants de belladone excitent le système nerveux central, activent l'activité mentale et physique, augmentent l'efficacité et l'endurance. Ils ont des effets antispasmodiques et antalgiques. Les gouttes médicinales, les teintures et les suppositoires sont à base d'extrait de cette plante.
- Jusquiame noire. Pleinementplante vénéneuse, toutes ses parties sont dangereuses. Alcaloïdes - hyoscyamine et scopolamine. Utilisé pour traiter les affections neurologiques et le mal de mer.
- Chélidoine grande. Une plante très commune dans notre pays. Cependant, il contient des alcaloïdes quinolizidine, pachycarpine, saponine, thermopsine et autres. Très toxique si mal utilisé.
- Les alcaloïdes des plantes de la famille du coquelicot sont estimés à deux douzaines. Il s'agit de l'opium, de la morphine, de la narcotine, de la papavérine, de la thébaïne, de la codéine et d'autres dérivés de l'isoquinoline. Nous examinerons séparément leur action et leur signification.
- Viande de passiflore rouge. Contient un certain nombre d'alcaloïdes, dérivés de l'indole. A un fort effet sédatif.
- Argot. Des cultures spécialement créées de ce champignon parasite qui détruit les cultures de seigle sont utilisées pour obtenir les alcaloïdes les plus puissants. Ce sont l'ergotamine et l'ergométrine, ainsi que 18 autres variétés. Utilisé en médecine (surtout en gynécologie).
- Rauwolfia serpentina - les racines de cette plante contiennent plus de 50 alcaloïdes utilisés pour traiter les maladies cardiovasculaires, y compris l'hypertension.
Les herbes et plantes médicinales sont un domaine très important de la médecine moderne. Après tout, la plupart des médicaments sont synthétisés à partir de matières premières naturelles. Ils sont utilisés depuis l'Antiquité et n'ont pas perdu leur pertinence pour l'homme d'aujourd'hui. Au contraire, au fil du temps, les gens s'efforcent de plus en plus de découvrir et d'étudier la composition de ces plantes afin de trouver quelque chose d'important, quelque chose qui aidera à résoudre le problème de nombreuses maladies incurables.
L'alcaloïde le plus commun
C'est le dérivé de l'opium - la codéine. Il peut être isolé par des réactions chimiques spéciales de la morphine. Comparé à ce dernier, il est plus sûr à utiliser, car il est doux en action. Cependant, l'efficacité en tant qu'analgésique, antitussif, sédatif n'est pas pire que celle de la morphine ou de l'opium lui-même.
Par conséquent, les médicaments à base de codéine sont très répandus en médecine et sont utilisés par des personnes de tous les pays. La seule limite est le dosage. Il ne doit être utilisé que sur recommandation et sous la supervision d'un médecin.
Opium et ses alcaloïdes
Opiates - donc en médecine et en chimie, il est d'usage d'appeler tous ces alcaloïdes de l'opium qui peuvent en être isolés et synthétisés sur sa base. Quelles sont ces connexions ? Malheureusement, aujourd'hui, presque tout le monde en entend parler et n'a pas toujours une bonne réputation et ne trouve pas une application digne et correcte. Ce sont des alcaloïdes tels que:
- morphine;
- papavérine;
- héroïne;
- codéine.
En médecine, ces substances sont utilisées comme antitussifs, analgésiques, sédatifs. À base de codéine, un certain nombre de médicaments ont même été créés pour le rhume chez les enfants.
Cependant, des composés tels que l'opium et l'héroïne sont utilisés non seulement à des fins médicales, mais aussi comme stupéfiants lourds. Ils provoquent une terrible dépendance du corps humain et, avec le temps, peuvent nuire gravement à la santé, voire à la vie des gens.
