Фармакогнозія з основами біохімії рослин - Ковальов В. М. 2004

Спеціальна частина
Алкалоїди
Піролідинові, тропанові та піролізидинові алкалоїди (група орнітину)

Прекурсором піролідинових, піролізидинових та тропанових алкалоїдів є амінокислота орнітин, яка на першій стадії біосинтезу декарбоксилюється з утворенням відповідного їй аміну — путресцину.

Далі йде метилювання однієї з аміногруп путресцину, а потім — окислювальне дезамінування метилпутресцину, у результаті якого утворюється N-метиламінобутаналь. Внаслідок циклізації цього альдегіду з’являється катіон N-метил-∆-піролінію. Він і є безпосереднім попередником піролідинового кільця.

Біосинтез піролідинових і тропанових алкалоїдів

Біосинтез біциклічного ядра тропанових алкалоїдів можна розглядати як продовження біосинтезу піролідинового ядра. Катіон N-метил-∆-піролінію конденсується з ацетооцтовою кислотою, внаслідок чого утворюється гігрин-а-карбонова кислота. Продуктом декарбоксилювання цієї кислоти є гігрин, який через проміжні стадії перетворюється на тропін — біциклічну сполуку, яка є продуктом конденсації піролідинового і піперидинового ядер із спільним для обох кілець атомом азоту. З тропіну (тропан-3-олу) утворюються алкалоїди тропанового ряду.

Тропанові алкалоїди

Похідні тропану можна поділити на дві групи: групу тропіну (гіосціамін, скополамін, апоатропін, беладанін) і групу екгоніну (кокаїн, а- і ß-труксиліни).

Для більшості алкалоїдів групи тропіну характерна наявність складноефірного зв’язку з кислотою по ОН-групі тропіну. Кислотним компонентом (зокрема в родині Solanaceae) виступає тропова кислота. Початковим продуктом її біосинтезу є амінокислота фенілаланін.

Тропін і скопін, який має епоксидний місток, утворюють з троговою кислотою відповідно гіосціамін та скополамін. Тропова кислота легко рацемізується, внаслідок чого 1-гіосціамін перетворюється на 1,d-гіосціамін, який називають «атропіном».

Гіосціамін

Скополамін

За біологічною активністю гіосціамін удвічі сильніший за атропін, але в медичній практиці частіше застосовується атропін, який блокує м-холінореактивні системи організму і холінестеразу. Активність проявляється в зниженні тонусу органів (око, бронхи, судини, органи черевної порожнини), у зменшенні секреції залоз (слинних, потових, шлункових, підшлункової). Атропін застосовують як спазмолітичний та противиразковий засіб; він розширює зіниці та збільшує внутрішньоочний тиск.

Скополамін також проявляє м-холінолітичний ефект, але на відміну від атропіну не збуджує, а пригнічує ЦНС, що призводить до сонливості, тому його застосовують як седативний засіб, використовують для лікування паркінсонізму.

Кокаїн — алкалоїд (Erythroxylum coca кокаїнового куща Erythroxylaceae). Рослина походить з Перу, Болівії, культивується.

Листки містять 0,7-1,5 % алкалоїдів, серед яких кокаїн, циманоїлкокаїн, труксилін. Співвідношення цих основних алкалоїдів варіюється в залежності від сорту куща. Серед інших алкалоїдів знайдені екгонін і рідкі алкалоїди — гігрин, гігролін, кускгігрин, дигідрокускгігрин, тропакокаїн.

Екгонін

Кокаїн

Листки справляють тонізуючу дію при стомленні, підтримують м’язову енергію і тамують почуття голоду. Кокаїн та його солі (кокаїну гідрохлорид) були першими анестетиками, але зараз застосовуються тільки як місцеві анестезуючі засоби в офтальмології, хірургії вуха, горла, носа і ротової порожнини.

Постійне надмірне застосування кокаїну призводить до наркотичної залежності — у кокаїністів руйнується нервова система, що призводить до швидкої смерті.