Фитохимия1_vvedenie_alkaloids.ppt
- Количество слайдов: 121
Более 40% всех лекарственных средств содержат вещества растительного происхождения В Европе в качестве лекарственных используют около 2 000 видов растений, в Индии – около 7 500, в Китае – более 10 000… Что это за растения и почему они лечат?
Как это все начиналось… Гиппократ. Знаменитый врач Древней Греции Гиппократ (469 - 377 гг. до н. э. ) дал научное обоснование применению более 230 видов лекарственных растений, описав их в своих сочинениях. Любопытно, что свое знакомство с лекарственными растениями древние греки связывали с легендарной Колхидой – то есть с Кавказом. По мнению греков, в Колхиде под покровительством богини Артемиды находился волшебный сад ядовитых и лекарственных растений. Из этого сада, по преданию, они и попали в Грецию. Удивительно, но сейчас установлено, что некоторые лекарственные растения действительно попали в Грецию с Кавказа…
Как это все начиналось… Диоскорид "Отец фармакогнозии", знаменитый врач древнеримской армии времен Нерона, грек по происхождению Диоскорид Педаний (1 в. н. э. ) в своем сочинении «De materia medica» ( «О лекарственных средствах» ) описал уже свыше 600 видов лекарственных растений, снабдив их рисунками и подробными указаниями к применению.
Как это все начиналось… Плиний старший Плиний-старший (Gaius Plinius Secundus, I в. н. э. ), писатель-эрудит, прокуратор нескольких провинций, командующий флотом в Мизене. Во время извержения Везувия прибыл на кораблях в Стабии и погиб, отравившись серными испарениями, когда пытался помочь пострадавшим. . В своем сочинении "Естественная история «, состоящей из 37 томов, привел описание уже 1000 видов растений, в основном лекарственных. Любопытно, что одним из главных лекарственных растений древние римляне считали капусту разных сортов
Как это все начиналось… Гален Бесспорный авторитет в практической медицине вплоть до XIX века, личный врач нескольких римских императоров, грек Гален (129 - 217 гг), в противоположность Гиппократу, утверждал, что в лекарствах растительного и животного происхождения имеются полезные и балластные вещества, то есть впервые ввёл понятие о действующих веществах. Предложил отделять в растениях полезное начало от бесполезного, для чего использовал жидкость – воду, сиропы, вино, смесь уксуса и мёда… До сих пор в современной медицине все препараты, полученные путем экстракции лекарственных веществ из растения - настои, настойки, экстракты, отвары, - носят название "галеновых".
Вторичный метаболизм растений: 125 лет исследований, или откуда все это началось… Из лекции «О химическом составе клеток» немецкого биолога, лауреата Нобелевской премии 1910 года Альбрехта Косселя, которую он прочел для Берлинского общества физиологов 1891 году: “В то время как первичные метаболиты присутствуют в каждой растительной клетке, способной к делению, то вторичные метаболиты присутствуют в клетках только “нечаянно” и не необходимы для жизни растения. . Случайное распространение этих соединений, их нерегулярное нахождение в близких видах растений, вероятно, свидетельствует о том, что их синтез связан с процессами, не являющимися неотъемлемыми для каждой клетки, а имеющими скорее вторичный характер. . Я предлагаю называть соединения, имеющие важность для каждой клетки первичными, а соединения, не присутствующие в любой растительной клетке - вторичными”
Вторичные и первичные метаболиты не так-то легко различить. Кампестерин Экдизон Брассинолид Протопанаксатриол Кастостерон
Растения отличают от других организмов два принципиально важных процесса: фотосинтез и вторичный метаболизм Академик А. Т. Мокроносов Вторичные метаболиты: n относительно низкомолекулярные соединения n не обязательно присутствуют в каждом растении n как правило, являются биологически активными соединениями n синтезируются из немногих первичных метаболитов. Основные классы: n алкалоиды: n изопреноиды: n фенольные соединения n минорные группы ~ 12 000 структур ~ 35 000 структур ~ 8 000 структур ~ 10 000 ?
Закономерности строения вторичных метаболитов n Как правило, имеется определенная «базовая» структура, на основе которой образуются многочисленные варианты. Способы возникновения таких вариантов: n Модификация базовой структуры; n Образование конъюгатов; n Конденсация
Алкалоиды – азотсодержащие «растительные яды»
… как, впрочем, и лекарства…
Алкалоиды разделяются на протоалкалоиды, истинные алкалоиды и псевдоалкалоиды
Протоалкалоиды: азот не в гетероцикле Три группы: 1. Алифатические. Около 50 структур; 15 семейств Представитель - сферофизин 2. Фенилалкиламины Около 100 структур; 37 семейств Представители - капсаицин, эфедрин 3. Колхициновые. Около 30 структур; лилейные, ирисовые Представители – колхицин, колхамин Сферофиза солонцовая Sphaerophysae salsu DC Семейство бобовые
Протоалкалоиды: азот не в гетероцикле Capsicum annuum Перец стручковый 2. Фенилалкиламины Около 100 структур; 37 семейств Представители - капсаицин, эфедрин Эфедра хвощевая Ephedra equisetina эфедрин эпинефрин (адреналин)
Мелантиевые (бывшие Лилейные) Colchicum boehrnmuellerii Б. Борнмюллера весенние листья Colchicum speciosum Безвременник великолепный Колхициновые протоалкалоиды Colchicum umbrosum, Безвременник теневой Крым, Кавказ Colchicum ‘Waterlily’ – межвидовой гибрид
«Химическая» классификация истинных алкалоидов индолизидин тропан
«Биохимическая» классификация истинных алкалоидов • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-орнитина (простые пирролидиновые алкалоиды, тропановые алкалоиды, пирролизидиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-лизина (пиперидиновые алкалоиды, хинолизидиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-фенилаланина (сложные изохинолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-тирозина (сложные изохинолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-триптофана (сложные индольные алкалоиды, -карболиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из антраниловой кислоты (протоалкалоиды, хинолиновые алкалоиды, хиназолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из гистидина (пуриновые алкалоиды)
Алкалоиды, синтезируемые из Lорнитина
Пирролидиновые алкалоиды.
Пирролидиновые алкалоиды. Гигрин Erythroxylon coca L.
Тропановые алкалоиды. Предшественник синтеза - L-орнитин
Тропановые алкалоиды. Формально структура - конденсированные пирролидиновый и пиперидиновый гетероциклы. Основные представители - 3 -гидрокситропан (тропин), его 3 -энантиомер ( -тропин); ди- и три-гидроксилированные тропаны; 6, 7 -эпоксид (скополин). Присутствуют в свободнгом виде, чаще в виде эфиров Гиосцин Гиосциамин – главный алкалоид белены Hyoscyamus niger. Эфир тропина и троповой кислоты Атропин и гиосциамин возбуждают ЦНС, в больших дозах - галлюцинации, судороги. Скополамин уменьшает двигательную активность, имеет снотворный эффект (рацемат – скополамин) . Кокаин Атропин – рацемат гиосциамина
Тропановые алкалоиды. Предшественник синтеза - L -орнитин. В пасленовых содержатся: атропин, скополамин, гиосциамин. Дурман индейский Datura inoxia Дурман обыкновенный Datura stramonium (алкалоид скополамин) Скополия карниолийская Scopolia carniolica (алкалоид скополамин, атропин)
Пасленовые n n Общее содержание алкалоидов и их тип сильно варьирует. Протоалкалоиды Красный горький перец содержит капсаицин, придающий жгучий, горький вкус. Истинные алкалоиды. Обычно в состав суммы алкалоидов у многих видов пасленовых входят два вида тропановых алкалоидов атропин и скополамин, но в различных соотношениях и один из них преобладает. Алкалоиды красавки и белены вызывают расстройства мышления, агрессию, невнятность речи, галлюцинации, эйфорию, оцепенение. Покраснение кожи, сухость во рту, снижение температуры, сердцебиение, расширение зрачков. «Белены объелся» . Эффект развивается в течение 5 -6 минут и сохраняется в течение нескольких суток. Псевдоалкалоиды. Соланин картофеля Особенно много соланина в кожуре (30 -60 мг на 100 гр. продукта). В прорастающем и позеленевшем картофеле (420 -730 мг на 100 гр. продукта). Разрушает кровь (гемолитическое действие), вызывает расстройство ЖКТ в дозе 200 -400 мг.
Пирролизидиновые алкалоиды. Около 360 представителей, найдены ~ 3% цветковых растений. Чаще всего встречаются в семействах сложноцветных, бурачниковых, бобовых. Химически представляют собой сложные эфиры специфических аминоспиртов - нецинов - и нециновых кислот.
Пирролизидиновые алкалоиды. Около 360 представителей, найдены ~ 3% цветковых растений. Чаще всего встречаются в семействах сложноцветных, бурачниковых, бобовых. Химически представляют собой сложные эфиры специфических аминоспиртов - нецинов - и нециновых кислот. ретронецин
Алкалоиды, синтезирующиеся из Lлизина: Пиперидиновые алкалоиды 1. С-2 - и С-2, С-5 -замещенные пиперидиновые алкалоиды.
1. С-2 - и С-2, С-5 -замещенные пиперидиновые алкалоиды. 2. N-замещенные пиперидиновые алкалоиды.
Пиперидиновые алкалоиды. 1. С-2 - и С-2, С-5 -замещенные пиперидиновые алкалоиды. из лизина из ацетата пеллетьерин анаферин Lobelia inflata кониин пинидин лобелин 2. N-замещенные пиперидиновые алкалоиды. Около 50 представителей. Пиперин Аммондендрин
Conium maculatum Pinus spp.
Пиперидиновые алкалоиды. 3. Алкалоиды с конденсированным пиперидиновым гетероциклом Секуринин из секуринеги полукустарниковой Securinega suffruticosa. Заменитель стрихнина. секуринин Алкалоиды плаунов (ликоподиевые алкалоиды) Lycopodiaceae ликоподин
Хинолизидиновые алкалоиды Около 200 структур. Преимущественно в семействе бобовых, также в семействах маревых, мареновых, барбарисовых, лютиковых. 100 структур – в Lupinus sp. Известны би-, три-, тетрациклические и димерные хинолизидиновые алкалоиды.
Хинолизидиновые алкалоиды Около 200 структур. Преимущественно в семействе бобовых, также в семействах маревых, мареновых, барбарисовых, лютиковых. 100 структур – в Lupinus sp. Известны би-, три-, тетрациклические и димерные хинолизидиновые алкалоиды. Физиологическая активность: влияют на артериальное давление, стимулируют дыхание, приводят к возбуждению и сокращению мускулатуры матки, оказывают местноанестезирующее действие. В мед. практике применяют цитизин для возбуждения дыхания и пахикарпин в качестве ганглиоблокатора. Делятся на ряд групп: 1. Группа лупинина. Лупинин (R = СН 2 ОН), Lupinus luteus Представитель – лупинин. Основной алкалоид Lupinus luteus. 2. Группа цитизина. Трициклические хиолизидиновые алкалоиды. Наиболее известный представитель - цитизин, содержится в различных видах термопсиса (Thermopsis alterniflora, Th. lanceolata) цитизин,
Хинолизидиновые алкалоиды 3. Группа спартеина. Наиболее многочисленна из-за наличия 4 аcимметричных атомов С в положениях 6, 7, 9 и 11, различной степенью гидрирования и положением карбонильной, гидроксильной и сложноэфирной групп. Представители – спартеин, пахикарпин, лупанин. Лупанин 4. Группа матрина. Более 40 структур. Состоят из двух конденсированных хинолизидиновых систем, известно 7 стерических изомеров из 8 возможных. Основной представитель – матрин, найден в нескольких видах софоры (Sophora tetraptera, S. pachycarpa) Матрин
Индолизидиновые алкалоиды Кастаноспермин Castanospermum australe Свансонин Swainsona canescens
«Биохимическая» классификация истинных алкалоидов • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-орнитина (простые пирролидиновые алкалоиды, тропановые алкалоиды, пирролизидиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-лизина (пиперидиновые алкалоиды, хинолизидиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-фенилаланина (сложные изохинолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-тирозина (сложные изохинолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-триптофана (сложные индольные алкалоиды, -карболиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из антраниловой кислоты (протоалкалоиды, хинолиновые алкалоиды, хиназолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из гистидина (пуриновые алкалоиды)
Пиридиновые и пиридоновые алкалоиды
Никотин Анабазин
Пиридиновые и пиридоновые алкалоиды Пиридины СН 3 Анабазин Никотин Пиридоны Рицинин из клещевины Ricinus communis Гуперизин А из китайского растений Huperzia serrata, ингибитор ацетилхолинэстеразы.
Nicotiana plumbaginifolia Nicotiana langsdorfii Nicotiana affinis Пиридиновый алкалоид никотин Sedum album также содержит алкалоид никотин Nicotiana sylvestris
Изохинолиновые алкалоиды. Синтезируются из фенилаланина и триптофана. Более 1000 структур - около 10% от всех известных алкалоидов - второе место после индольных алкалоидов. Обнаружены более чем в 40 семействах. Особенно часто встречаются у представителей семейств маковых Papaveraceae, лютиковых Ranunculaceae, барбарисовых Berberidaceae, луносемянниковых Menispermaceae , рутовых 1. Простые изохинолины анхаламин Lophophora williamsii (Cactaceae)
Изохинолиновые алкалоиды. Синтезируются из фенилаланина и триптофана. Более 1000 структур - около 10% от всех известных алкалоидов - второе место после индольных алкалоидов. Обнаружены более чем в 40 семействах. Особенно часто встречаются у представителей семейств маковых Papaveraceae, лютиковых Ranunculaceae, барбарисовых Berberidaceae, луносемянниковых Menispermaceae , рутовых 1. Простые изохинолины корипаллин 2. 1 -бензилизохинолины, ~ 100 структур папаверин Опийный мак (Papaver somnifera) ХОХЛАТКА ПРЕКРАСНАЯ (КРАСИВАЯ) Corydalis speciosa Maxim. (С. pallida auct. ).
2. 1 -бензилизохинолины, ~ 100 структур
Образование изохинолиновых алкалоидов. Формирование исходной структуры.
Апорфины. Широко распространены среди покрытосеменных Проапорфины. Очень небольшая группа
Изохинолиновые алкалоиды Апорфины. Широко распространены среди покрытосеменных Глауцин из мачка желтого Glaucium flavum Crantz. Обладает противокашлевым действием (влияет на соответствующий центр в ЦНС). Широко используется в медицине Проапорфины. Очень небольшая группа Пронуциферин Глазиовин Используются в медицине как транквилизаторы (Suavedol®), подобные Диазепаму. Ocotea glaziovii (Lauraceae)
Протоберберины Протопины Фталидизохинолины Бензофенантридины
Изохинолиновые алкалоиды Протоберберины около 70 представителей Берберин из барабарисов Berberidaceae (Berberis vulgaris, B. japonica B. stolonifera, B. aggregata). Обладает противовоспалительным, успокаивающим, кровеостанавливающим, желчегонным. Бензофенантридины Сангвинарин и хелидонин из чистотела Chelidonium majus. Хелидонин и хелеритрин обладают бактерицидным и желчегонным действием. Хелидонин
Изохинолиновые алкалоиды Argemone mexicana L. – мексиканский мак Павины аргемонин, Papaver argemone Фталидизохинолины (фталид - изобензофуранон) известно около 20 представителей Наркотин из сырого опия
Изохинолиновые алкалоиды. Эритриновые алкалоиды (около 80 известных представителей) Характеризуются своеобразной структурой из четырех конденсированных колец, причем атом азота входит в состав системы из трех колец - пятичленного и двух шестичленных. Четвертое дополнительное шестичленное кольцо может быть различным - ароматическим, гидрированным или лактонным. Название от рода Erythryna (E. crista galli, E. berteroana) семейства бобовых. Коккулидин и коккулин обладают гипотензивными свойствами, изококкулидин блокирует нейромышечную проводимость эритриновые алкалоиды n = 1, гомоэритриновые - n = 2
Изохинолиновые алкалоиды. Алкалоиды ипекакуаны Изохинолиновые алкалоиды. Алкалоиды
Изохинолиновые алкалоиды. Алкалоиды ипекакуаны Изохинолиновые алкалоиды. Алкалоиды Монотерпеновые изохинолиновые алклоиды встречаются довольно редко. Они присутствуют в корневище и корнях ипекакуаны с (Rubiaceae) - мелкого кустарничка влажных лесов Бразилии. Происхожедение названия - от индейских слов i - маленкое, pe -придорожное caa растение и goene - рвотное. эметин
Морфинаны
Papaver somniferum Мак снотворный Papaver orientalis Мак восточный P. alpinum Маковые Glaucium flavum Мачек желтый Papaver somniferum пионоцветная форма Chelidonium majus Чистотел Hylomecon vernalis Лесной мак весенний Eschscholtia californica
Димерные изохинолины известно около 300 представителей Stephania tetrandra (Menispermaceae)
Димерные изохинолины Тетрандрин (димер бензилизохинолинов) Таликарпин (бензилизохинолин + апорфин)
Тримерные изохинолины Пилоцереин
К изохинолинам также относят Протопины Аристолактамы Протопин Дорифлавин
Алкалоиды амариллисовых
Амариллисовые Narcissus ‘Bestseller’ По фармакологическим свойствам галантамин близок к физостигмину. Является сильным (обратимым) ингибитором холинэстеразы, повышает чувствительность организма к ацетилхолину. Облегчает проведение возбуждения в нервномышечных синапсах. Его применяют при миастении, прогрессивной мышечной дистрофии, двигательных нарушениях, при детских церебральных параличах Narcissus cyclamineus Содержат алкалоиды бензилизохинолинового ряда. Предшественник – Narcissus ‘Berlin’ -тирозин. L
Амариллисовые Leucojum vernum Leucojum aestivum Galanthus woronowii Leucojum aestivum Galanthus nivalis f. plena
Индольные алкалоиды. Синтезируются из триптофана Обнаружены в растениях 39 семейств. Распространены также в грибах По схеме синтеза разделяются на три большие подгруппы. Простые индольные алкалоиды. а/ простые основания
Индольные алкалоиды. Синтезируются из триптофана Обнаружены в растениях 39 семейств. Распространены также в грибах По схеме синтеза разделяются на три большие подгруппы. Простые индольные алкалоиды. а/ простые основания Южноафриканские виды Banisteriopsis, Piptadenia, Virola, а также Mimosa hostilis используются аборигенами для приготовления галюциногенных нюхательных табаков и напитков. Галюциногенными соединениями этих растений являются N, Nдиметилтрптамин, буфотенин (5 -гидрокси-N, N-диметилтриптамин) и 5 -метокси-N, N-диметилтриптамин. Буфотенин серотонин Грамин из ячменя 4 -гидроксииндолы грибов, в растениях – редко. Сильные психотропные средства
Индольные алкалоиды. 1. Простые индольные алкалоиды. б/ -карболиновые алкалоиды и эрголиновые алкалоиды Встречаются как минимум, в 25 семействах высших растений. Наиболее богаты ими представители семейств Apocynaceae, Chenopodiaceae, Cyperaceae, Eleagnaceae, Gramineae, Malpighiaceae, Palmae, Passifloraceae, Rubiaceae, Zygophyllaceae. Три типа -карболинов: ароматические, дигодро- и тетрагидро- -карболины.
Индольные алкалоиды. 1. Простые индольные алкалоиды. б/ -карболиновые алкалоиды и эрголиновые алкалоиды Встречаются как минимум, в 25 семействах высших растений. Наиболее богаты ими представители семейств Apocynaceae, Chenopodiaceae, Cyperaceae, Eleagnaceae, Gramineae, Malpighiaceae, Palmae, Passifloraceae, Rubiaceae, Zygophyllaceae. Три типа -карболинов: ароматические, дигодро- и тетрагидро- -карболины. Peganum harmala - степная или сирийская рута, могильник, В иранской народной медицине - "газар-исианд", - "от всех болезней". Найдены в растениях 10 семейств Коенигин - обнаружен только в семействе Rutaceae,
Индольные алкалоиды. 1. Простые индольные алкалоиды в/ эрголиновые алкалоиды. Продуцируют главным образом аскомицеты рода Claviceps, Известно более 50 структур. Относительно недавно были найдены в высших растениях семейства вьюнковых, Convolvulaceae, в частности в семенах Rivea и Ipomoea и придают этим семенам галюциногенные свойства. Смесь семян Rivea corymbosa и Ipomea violacea является основой мексиканского наркотического снадобья "Ололинкву 1. Амидные производные лизергиновой кислоты (6 -метил-8 -карбокси- 9, 10 -эрголена) или ее изомера изолизергиновой кислоты 2. Клавиновые алкалоиды или клавины - гидрокси- или дегидро- производные 6, 8 диметилэрголина
Индольные алкалоиды. 1. Простые индольные алкалоиды в/ эрголиновые алкалоиды. Продуцируют главным образом аскомицеты рода Claviceps, Известно более 50 структур. Относительно недавно были найдены в высших растениях семейства вьюнковых, Convolvulaceae, в частности в семенах Rivea и Ipomoea и придают этим семенам галюциногенные свойства. Смесь семян Rivea corymbosa и Ipomea violacea является основой мексиканского наркотического снадобья "Ололинкву" 1. Амидные производные лизергиновой кислоты (6 метил-8 -карбокси- 9, 10 -эрголена) или ее изомера изолизерргиновой кислоты 2. Клавиновые алкалоиды или клавины - гидрокси- или дегидро- производные 6, 8 -диметилэрголина Лизергиновая кислота эрготамин
«Биохимическая» классификация истинных алкалоидов • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-орнитина (простые пирролидиновые алкалоиды, тропановые алкалоиды, пирролизидиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-лизина (пиперидиновые алкалоиды, хинолизидиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-фенилаланина (сложные изохинолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-тирозина (сложные изохинолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из L-триптофана (сложные индольные алкалоиды, -карболиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из антраниловой кислоты (протоалкалоиды, хинолиновые алкалоиды, хиназолиновые алкалоиды) • Алкалоиды, синтезирующиеся из гистидина (пуриновые алкалоиды)
Индольные алкалоиды. 2. Сложные индольные алкалоиды (монотерпеновые индольные алкалоиды). Образуются из триптофана и монотерпеноида секологанина Найдены у представителей более десяти семейств высших растений, однако подавляющее большинство их находится в трех близких семейства порядка Горечавковых (Gentianales): мареновые Rubiaceae, логаниевые Loganiaceae и кутровые Apocynaceae.
Сложные индольные алкалоиды (монотерпеновые индольные алкалоиды). Образуются из триптофана и монотерпеноида секологанина
Образование индольных алкалоидов. Формирование «скелетов» .
Сложные индольные алкалоиды. Классификация коринантеан (corynantean, C-тип) винкозан (vincosan, D-тип) валлесиахотаман (vallesiachotaman, V-тип) стрихнан (strichnan, S-тип) аспидосперматан (aspidospermatan, A-тип) эбурнан (eburnan, E-тип) плюмеран (plumeran, P-тип) ибоган (ibogan, I-тип) Коринантиновый тип Аспидосперматиновый тип Ибогановый тип
Сложные индольные алкалоиды. Примеры. Известно около 3 000 представителей коренантеины аспидоспермин
Алкалоиды типа Коренантеина
Алкалоиды типа Коренантеина
Алкалоиды типа Коренантеина Найдены в представителях трех семейств - Rubiaceae, Loganiaceae и Apocynaceae Йохимбин (Yohimbine) (также называемый квебрахин) алкалоид вечнозеленого дерева Йохимбе (Yohimbe). со стимулирующим действием. Единственный подтвержденный медициной афродизиак. Использование растения йохимбе в этом качестве в местах его исконного распространения хорошо задокументировано и знания о йохимбине оценены по достоинству во многих частях мира, особенно в Европе. Менее известно на западе использование йохимбе как галлюциногена Йохимбин Йохимбе (Pausinystalia johimbe Pierre ex Beille), семейство Мареновые (Rubiaceae), произрастает в центральной части Африки
Алкалоиды типа Коренантеина Аймалин снижает артериальное давление, замедляет частоту сердечных сокращений, обладает антихолинэстеразным действием. Применяется в медицине как антиаритмическое лекарственное средство
Алкалоиды типа Аспидосперматана
Алкалоиды типа Аспидосперматана Обнаружен только в семействах Apocynaceae и Loganiaceae. Много – в роде Strychnos (в Центральной Америке около 70 видов, в Азии - около 50 видов, в Африке - около 80) Стрихнин и бруцин – основа яда Кураре. При попадании в кровь стрихнин подавляет действие холинэстеразы, результатом чего является мышечный и дыхательный паралич. Бруцин вызывает сильное сердцебиение, которое вскоре приводит к полной остановке сердца. Стрихнин, принятый с едой действует иначе. Стрихнин Чилибуха, или рвотный орех Strychnos nux-vomixa L. Стрихнин, R, R’ = H Бруцин, R, R’ = OCH 3
Чилибуха. Тубокурарин - изохинолиновый алкалоид Чилибуха кастельнеана ( Strychnos castelneana), чилибуха ядовитая (S. toxifera) С-токсиферин I
Алкалоиды типа Ибогана
Алкалоиды типа Ибогана
Алкалоиды типа Ибогана Около 250 представителей, присутствуют исключительно в растениях подсемейства Plumerioideae (Apocynaceae). Ибога - кустарник (Камерун, Конго) высотой 0. 9… 1. 5 метра. Корни содержат до 5 - 6% индольных алкалоидов, наиболее известен ибогаин (ibogaine), обладающий стрихниноподобным действием на ЦНС. Алкалоиды в ибоги обладают спазмолитическим, антиаритмическим, стимулирующим аппетит действием. Ибогаин - галлюциноген, признается и как средство воздействия на прочность брачных уз, и как афродизиак. Это одно из немногих растений среди десятков других, объявляемых афродизиаками, которое действительно представляет собой то, что рекламируется. Ибога Tabernanthe iboga Baill ибогаин
Димерные индольные алкалоиды (бис-индольные алкалоиды). Известно более 200 структур. Мономеры могут быть как одинаковыми, так и различными. Существуют димерные алкалоиды, образующиеся в процессе димеризации индольного мономера с алкалоидом другого типа. Примером является тубулозин, состоящий из индольного и изохинолинового мономеров
Димерные индольные алкалоиды (бис-индольные алкалоиды). Известно более 200 структур. Мономеры могут быть как одинаковыми, так и различными. Существуют димерные алкалоиды, образующиеся в процессе димеризации индольного мономера с алкалоидом другого типа. Примером является тубулозин, состоящий из индольного и изохинолинового мономеров С-токсиферин из Strychnos toxifera Тубулозин
Димерные индольные алкалоиды (бис-индольные алкалоиды). Известно более 200 структур. Мономеры могут быть как одинаковыми, так и различными. Существуют димерные алкалоиды, образующиеся в процессе димеризации индольного мономера с алкалоидом другого типа. Токсиферин Воакамин Виллальстонин
Димерные индольные алкалоиды. Катарантус розовый (барвинок розовый) - Catharanthus roseus (L. ) Don. f. = Vinca rosea L. Из этого вида выделено более 80 алкалоидов, из них 26 - димерные. Особый интерес представляют алкалоиды винкристин, винбластин, лейрозин, обладающие противоопухолевой активностью. Эти алкалоиды разрушают микротрубочки веретена деления в метафазе. Винкристин Винбластин
Хинолиновые алкалоиды – имеют умеренное распространение в растительном мире Основную массу природных хинолинов можно разделить на две группы: 1. Производные хинолона, наиболее характерны для растений семейства рутовых Rutaceae. Синтезируются из антраниловой кислоты. 2. Производные, синтезирующиеся из триптофана. Путь образования антраниловой кислоты
Хинолиновые алкалоиды 1. Синтез из антраниловой кислоты. Характерны для семейства рутовых Rutaceae
Хинолиновые алкалоиды 1. Синтез из антраниловой кислоты. Характерны для семейства рутовых Rutaceae Фуранохинолины Антраниловая кислота Финдерсиамин Диктамнин Кокусагинин Макулин
Хинолиновые алкалоиды 2. Синтез из триптофана. Характерны для видов Cinchona и Remijia (Rubiaceae)
Хинолиновые алкалоиды 2. Синтез из триптофана. Характерны для видов Cinchona и Remijia (Rubiaceae)
Хинолиновые алкалоиды 2. Синтез из триптофана.
Хинолиновые алкалоиды 2. Синтез из триптофана. Характерны для видов Cinchona и Remijia (Rubiaceae) Camptotheca acuminata Камптотецин – цитотоксический хинолиновый алкалоид (по синтезу – индольный) из эндемичного растения Китая Camptotheca acuminata ингибирующий топоизомеразу I. Используется в онкологической практике.
Алкалоиды, синтезируемые из антраниловой кислоты Хиназолиновые алкалоиды
Хиназолиновые алкалоиды. Синтез из антраниловой кислоты. Небольшая группа соединений - к началу 80 -х годов было известно около 60 структур. Выделены из растений 10 семейств, в частности акантовых Асаnthaceae, рутовых Rutaceae, парнолистниковых Zygophyllaceae. Обнаружены также в микроорганизмах и некоторых животных. Обладают широким спектром фармакологического действия: антихолинэстеразным, противомалярийным, желчегонным. Подразделяются на подгруппы. Гликорин 1. Простые производные хиназол-4 -она. Представители - гликорин, арборин из Glycosmis spp. СН 3 Glycosmis pentaphylla 2. Пирролидино-хиназолиновые алкалоииды (пироллохиназолины). Обнаружены в шести семействах: Acanthaceae, Leguminosae (Papilionatae), Malvaceae, Palmae, Scrophulariaceae, Zygophyllaceae
Акридиновые алкалоиды
Акридиновые алкалоиды Около 40 индивидуальных структур, найдены в семействе рутовых Акроницин – мощное противоопухолевое действие арборинин Ruta graveolens
Пуриновые алкалоиды. Синтезируются из гистидина Метилированные ксантины, всего 11 представителей. Встречаются в растениях 20 семейств. В значительных количествах - в растениях родов Coffea, Theabroma, Paracoffea, Paullinia, Psilantus.
Пуриновые алкалоиды. Синтезируются из гистидина Метилированные ксантины, всего 11 представителей. Встречаются в растениях 20 семейств. В значительных количествах - в растениях родов Coffea, Theabroma, Paracoffea, Paullinia, Psilantus. Большинство пуриновых алкалоидов обладают биологической активностью. Они обычно стимулируют деятельность ЦНС, 50 -100 мг этих алкалодиов повышают тонус организма. Чашка крепкого кофе содержит до 200 мг кофеина
Имидазольные алкалоиды Долихотелин из Dolichothele sphaerica (Cactaceae) Пилокарпин из Pilocarpus jaborandi; Rutaceae
Имидазольные алкалоиды Pilocarpus jaborandi Пилокарпин
Псевдоалкалоиды. Сводная таблица. MEP
Монотерпеновые псевдоалкалоиды
Монотерпеновые псевдоалкалоиды Актинидин — монотерпеновый псевдоалкалоид. Найден в экстракте псевдоалкалоид корня валерианы лекарственной Valeriana officinalis и актинидии полигамной Actinidia polygama. Является феромоном для многих видов насекомых. Привлекает кошек из-за сходства его запаха с запахом 3 меркапто-3 -метилбутан-1 -ола, содержащегося в моче кошачьих Существуют монотерпеновые псевдоалкалоиды с пиперидиновым циклом – скитантин из Skytanthus acutus Actinidia polygama Valeriana officinalis
Псевдоалкалоиды. Сесквитерпеновые псевдоалкалоиды Nuphar luteum Группа нуфаридина. Обладают иммуносупрессорными, антиметастатическими и инсектицидными свойствами. Группа дендробина. Дендробин - инградиент традицидонной китайской медицины «Chin-Shih-Hu» . Обладает жаропонижающей, гипотензивной и конвульсантной активностями. Четыре кольца и семь прохиральных атомов. . Dendrobinium nobile Нуфаридин
Псевдоалкалоиды. Сесквитерпеновые псевдоалкалоиды Группа пачулипиридина. Найдены в эфирном масле пачули. Это эфирное масло обладает бактерицидными свойствами, широко используется в парфюмерии (нижняя — средняя нота), а также ароматерапии (успокаивающее и антимикробное средство, повышает уверенность в себе и борется с капризностью) Группа фабианина Pogostemon pachouli Fabiana imbricata
Псевдоалкалоиды. Дитерпеновые псевдоалкалоиды. Две основные группы: 1. Азотсодержащий фрагмент входит в состав боковой цепи дитерпеновой молекулы с неизменным углеродным скелетом. Большую группу таких веществ составляют алкалоиды эритрофлеума. Сложные эфиры или амиды кислот кассанового ряда. 2. Азотный атом является частью циклической системы, а дитерпеновй остов может подвергаться перестройке (алкалоиды Aconitum, Delphinium). Биогенетические предшественники – дитерпеноиды энт-каурана и атизирана. Различают два подтипа – С 20 и С 19 -подгруппа С 20 -подгруппа Тип аконитина нор-кассамид из Erythrophleum fordii (Leguminosae) Тип атизина Тип гетератизина
Псевдоалкалоиды. Дитерпеновые псевдоалкалоиды.
Псевдоалкалоиды. Дитерпеновые псевдоалкалоиды. Группа аконитина. Aconitum napellus Встречаются в видах Aconitum и Delphinium. Известно 37 видов аконита, произрастают в странах Азии, на Сахалине, Камчатке. Наиболее ядовиты A. ferox и A. fischeri. Аконитин, мезаконитин, лаппаконитин, аконифин, акомонин, караколин, талатизамин, метилликаконитин, иезаконитин Аконитин - один из самых сильных и быстро всасывающихся ядов. Возбуждает, затем парализует окончания чувствительных нервов. Оказывает рефлекторное влияние на сердце и органы дыхания. Позднее наступает паралич центров головного и спинного мозга. Опасен при попадании с пищей и водой, а также при нанесении на неповрежденную кожу. Симптомы: слюнотечение, рвота, понос. Далее слабость, озноб, резкое нарушение сердечного ритма. Зуд, двигательное возбуждениепаралич. В зависимости от дозы смерть может наступить через несколько минут. Аконитин Delphinium ajacis Последний подвиг Геракла. Ядовитая слюна Цербера капает и превращается в аконит…
Псевдоалкалоиды. Дитерпеновые псевдоалкалоиды. Группа гетератизина. Содержит в своем составе лактоновое кольцо. (R – различные радикалы). Представители - гетератизин, 6 -бензоилгетератизин. Группа атизина. Встречаются в видах Garrya. Содержат пергидрофенантреновое ядро. Представители анторин, псевдоанторин, зонгорин, ацетилзонгорин, атизин. Не ядовиты. Garrya elliptica
Псевдоалкалоиды. Тритерпеновые псевдоалкалоиды АЛКАЛОИДЫ ДАФНИФИЛЛУМА. Около 30 структур Daphniphyllum macropodum С 32 -алкалоиды Дафнифиллин Большинство алкалоидов дафнифиллума токсично. Юзуримин в небольших дозах действует как слабый депрессант, в больших - оказывает мышечнорасслабляющий и седативный эффекты С 27 -алкалоиды
Псевдоалкалоиды. Тритерпеновые псевдоалкалоиды Алкалоиды самшита Buxus sp. Более 20 структур. Широкий спектр физиологической активности: спазмолитическая, антимикробная, противовоспалительная, антигистаминная, антихолинэстеразная, противоопухолевая Самшит вечнозеленый Buxus sempervirens
Псевдоалкалоиды. Стероидные алкалоиды. Паслен— Solanum aviculare, S. laciniatum Томаты - Lycopersicon esculentum Картофель – Solanum tuberosum, S. chacoense Сабадилла— Schoenocaulon officinale (лилейные) Solanum laciniatum Schoenocaulon officinale
Лептины дикого картофеля Solanum chacoense
Псевдоалкалоиды. Стероидные алкалоиды. Алкалоиды чемерицы белой Veratrum album (чемерицы Лобеля). Чемерица - очень ядовитое травянистое многолетнее растение, принадлежащее к семейству лилейных. При внутривенном введении вызывают брадикардию и снижают кровяное давление. Чемерица белая Veratrum album
Псевдоалкалоиды. Стероидные алкалоиды. Вератровые алкалоиды Циклопамин из Veratrum californicum
Фитохимия1_vvedenie_alkaloids.ppt