A NÖVÉNYI NITOGÉN ANYAGCSERE. ALKALOIDOK BIOSZINTÉZISE. ORNITIN ÉS LIZIN EREDETŰ ALKALOIDOK I.
Dr. Kursinszki László
Semmelweis Egyetem, Farmakognózia Intézet 2015 1
BIOGENETIKAI RENDSZER (Vágújfalvi)
1. Szacharidok 2. Fenoloidok 3. Poliketidek 4. Terpenoidok 5. Azotoidok
2
AZOTOIDOK Vágújfalvi biogenetikai rendszerének 5. növényanyag csoportja, melynek jellemzője, hogy az idetartozó vegyületek C, H és O ‐ en kívül nitrogént is tartalmaznak. --------------
Elnevezése ‐ nitrogénre utal Döntő fontosságú, hogy a N‐anyagcserében keletkeznek és vesznek részt. ---------------
A növényi anyagok legváltozatosabb csoportja.
3
AZOTOIDOK a növényvilágban
Növényi hatóanyagok megoszlása (LUCKNER nyomán) 4
AZOTOIDOK KÉMIÁJA, BIOSZINTÉZISE Az AZOTOIDOK 3 főcsoportot képeznek, közülük: ‐az első vegyületcsoport az univerzális anyagcseretermékek közé; ‐ a második és harmadik a speciális anyagcseretermékek közé sorolható ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1.Nukleinsavak, nukleotidok, nukleozidok; aminosavak, biogén aminok, peptidek, fehérjék 2.Alkaloidok 3.Mérgező vegyületekre hasadó, aminosav eredetű, nitrogén tartalmú glikozidok
5
SPECIÁLIS ANYAGCSERE UTAK KAPCSOLÓDÁSA a növények univerzális anyagcsere folyamataihoz A két fő ciklushoz a
pentóz‐foszfát‐ és a trikarbonsav ciklushoz
és az őket összekötő: piroszőlősavhoz kapcsolódik az aminosavak bioszintézise. •A bioszintézis utak kezdeti szakaszát → olyan specializálódott szakaszok követik, amelyek a növényvilágban már nem általánosak, de sok nagy taxonban (rend, család) ugyanúgy mennek végbe.
6
SPECIÁLIS ÉS UNIVERZÁLIS ANYAGCSERE
7
SPECIÁLIS ÉS UNIVERZÁLIS ANYAGCSERE
8
AMINOSAVAK •
Karbonsavakból vezethetők le, ha azokban az alkil‐láncra egy, vagy több aminocsoportot viszünk be
•
egymáshoz viszonyított helyzetük szerint: α, β, γ‐ aminosavak
•
(közülük az α‐aminosavaknak van legnagyobb jelentősége).
•
Az aminosavak részben lineáris, részben gyűrűs polikondenzáció révén fehérjékké, vagy enzimekké alakulnak át.
•
A természetben előforduló aminosavak L‐konfigurációjúak (egy‐két kivétel).
•
Kémhatásukat a bennük lévő karboxil, ill. amino‐csoportok, esetleg guanidino‐ csoportok száma szabja meg.
9
AZOTOIDOK ‐ BIOSZINTÉZIS Az azotoidok univerzális kiinduló anyagait jelentő • purin és pirimidin bázisok bioszintézise 2 helyen, • univerzális proteinogén aminosavak bioszintézise 6 helyen kapcsolódik – a szénhidrát‐ és – a savanyagcseréhez. Ezért az univerzális azotoidok rendkívül változatosak!!!
Proteinogén aminosavak •Résztvesznek a fehérjeképzésben, de •az emberi szervezet nem képes szintetizálni őket, ezért •a táplálékkal kell felvennünk. •(pl. valin, leucin, izoleucin, lizin, metionin, treonin, fenilalanin, triptofán) 10
AMINOSAVAK I. MONOAMINO MONOKARBONSAVAK – neutrális ~ a/ Alifás monoamino‐monokarbonsavak pl. Alanin, Valin, Leucin, Izoleucin, Serin; Kéntartalmuak: Cisztein, Metionin b/ Aromás monoamino‐monokarbonsavak pl. Fenilalanin, Tirozin c/ Heterociklusos monoamino‐monokarbonsavak pl. Prolin, Triptofán II. DIAMINO‐MONOKARBONSAVAK – bázisos ~ pl. Ornitin, Lizin, Hisztidin, Arginin III. MONOAMINO‐DIKARBONSAVAK – savanyú ~ pl. Aszparaginsav, Glutaminsav
11
PEPTIDEK Fischer javaslatára: az egyik aminosav karboxil-csoportjának egy másik aminosav amino-csoportján keresztül történő kötését peptid kötésnek nevezzük. – dipeptidek – tripeptidek, tetrapeptidek, … – polipeptidek
A peptidek kapcsolódása makromolekuláris vegyületekhez vezet: - 10 000 MS alatt: polipeptidek - 10 000 MS felett: fehérjék
12
Egyéb peptidek Protamin •terápiás szempontból jelentős, nagy arginintartalma miatt, •halak spermájából állítják elő Gyilkos galóca •Hepta‐peptid: falloidin •Okta‐peptid: amanitin (erősen mérgező!!!) Equiseteum palustre • palustrin (toxikus!!!) Peptid típusú antibiotikumok •pl. gramicidin, •bacitracin
13
BIOGÉN AMINOK • A természetben előforduló aminokat, amelyek aminosavakból dekarboxileződéssel keletkeznek, biogén aminoknak nevezzük. • Szerkezetüket tekintve lehetnek alifások v. aromások.
14
Alifás biogén aminok Alifás amin pl. a kolin és a belőle keletkező dimetilamin, a szerinből keletkező kolamin, az ornitinből származó putreszcin ill. a lizinből képződő kadaverin
15
Aromás biogén aminok •
Aromás biogén aminok közül ki kell emelni a fenil‐alaninból keletkező fenil‐etil‐amint, a tirozinból származó tiramint, a dihidroxi‐fenil‐alaninból (DOPA) keletkező dopamint; továbbá a triptofánból képződő tiramint és a hisztidinből keletkező hisztamint.
16
Biogén aminok, Hatás • • • •
Biológiai hatásuk igen változatos, bár sok esetben még nem tisztázott. Az aromás biogén aminok (pl. triptamin, fenil‐etilamin) a központi idegrendszerre izgató hatást fejtenek ki; legtöbbjük fokozza a szív tevékenységét, és emeli a vérnyomást. A hisztamin vérbőséget okoz (reumás panaszok), a kolinnak a gyulladás csökkentő hatásban van szerepe.
17
Alkamidok Alifás amidok, polienin savak és poliin savak izobutilamidjai ill. izopentilamidjai. A megfelelő aminok, 2‐metilpropánamin és 2‐metilbutánamin valószínűleg a valin ill. az izoleucin dekarboxilációs termékei.
18
Kasvirág, Echinaceae sp., Asteraceae • • • •
Echinacea angustifolia DC. , E. pallida Nutt. és E. purpurea (L.) Moench. Keskenylevelű‐, halvány ‐ és bíbor kasvirág. Észak‐Amerikában honos, Európában is termesztett évelő lágyszárú növények. A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben, illetve a Ph.Eur.V.‐ben mindhárom faj gyökere, illetve a bíbor kasvirág föld feletti része hivatalos. ‒ Echinaceae agustifoliae/ pallidae/purpureae radix; ‒ Echinacae purpureae herba Az E. purpurea levelei széles‐lándzsásak, ritkán fogazottak, mindkét oldalon szőrösek. A virágzat kúp alakú, a nyelves virágok 4‐6 cm hosszúak 0,5 cm szélesek, világos vagy sötét lilák. Gyökere mélyen a talajba hatoló, rostszerű oldalgyökérből áll, vörösesbarnától fehér színű, rövid gyökértámaszt tartalmaz. A gyökérdrogok azonosításához/elkülönítéséhez mikroszkópos vizsgálat szükséges.
E. angustifolia 19
Kasvirág, Jellemző vegyületek •
Illóolaj, pirrolizidin alkaloidok (kis mennyiségben, telítettek, nem toxikusak)
•
Kávésav származékok – Kávésav, klorogénsav (kaffeoil-kínasav), dikaffeoil-kínasavak (cinarin, E. angustifoliára jellemző). – Monokaffeoil-, dikaffeoil- és feruoil-borkősavak (cikóriasavban gazdag az E. purpurea, gyakorlatilag mentes tőle az E. angustifolia) – Kávésav cukorészterei hiányzik).
(echinakozid 0.3-1.7% ;
E. purpurea-ból
20
Kasvirág, Jellemző vegyületek •
Telítetlen alifás vegyületek – Alkamidok: alifás amidok, polienin savak és poliin savak izobutilamidjai (echinacein). – Különösen az E. pallida‐ban: keoalkinek és ketoalkének (echinolon).
•
Hosszláncú zsírsavak, és alkánok.
•
Poliszacharidok (arabinogalaktánok).
21
Kasvirág, Hatás •
Immunstimuláns – Poliszaharidokat és az alkamidokat tartják felelősnek. – Feltárt mechanizmusok: fagocitózis aktiválása, fibtoblasztok stimulálása, leukociták mobilitásának növelése.
•
Antivirális. Poliszacharidok sejtfelszíni receptorokhoz kapcsolódva, nem specifikus módon aktiválják a T‐limfocitákat, az IL‐1, IL‐6, IL‐10, TNF és interferon felszabadulást fokozzák.
•
Gyulladáscsökkentő – Vizes kivonat, poliszaharid frakció; állatkísérletekben. – Alkamidok: gyulladás‐ és antiödémás hatásuk COX és LOX enzimgátló hatásukkal függ össze.
•
Hialuronidáz gátló. Poliszacharidok és kávésavszármazékok .
•
Sebgyógyító. Kasvirág: feltehetően a hialuronidázgátló, gyulladásgátló és antimikróbás hatásoknak köszönhető.
22
Echinacea‐drogok, Alkalmazás •
A népgyógyászat a kasvirág fajokat fertőzéses eredetű betegségek kezelésére használja.
•
Napjaink fitoterápiájában immunmoduláns hatásuk elfogadott.
•
Kiemelt indikációként a recidiváló felsőlégúti megbetegedések megelőzése, szupportív kezelése szerepel.
•
Napi dózis 900 mg gyökérkivonat, maximum 8 hétig alkalmazható.
•
A rendelkezésre álló klinikai vizsgálatok szerint a készítmények csökkentik a gyógyulási időt.
•
Külsőleg az E. purpureae herba kivonatát gyulladásos bőrbetegségekben sikeresen alkalmazták.
•
Ellenjavallat: immunszupresszív terápia, autoimmun betegségek.
23
Fehérjék •
Molekulatömegük: 10 000‐től több millióig terjed
•
Gyógyászatban számos proteint használnak.
Természetes állati eredetű neutrális fehérjék ZSELATIN – Gelatina alba •
Csontokból, bőrhulladékból nyerik (tisztítják, derítik, színtelenítik, szárítják)
•
Oldható proteinek keveréke: (27,2% glicin, 15% prolin, 14,5% oxiprolin, 9,5% alanin, 8,6% arginin, stb).
•
Gyógyszer‐technológiában használják: pl. zselatin kapszulák készítésére.
„KETGÖT” ‐ Catgut •
Juhbélből állítják elő (sterilizálják)
•
Vízben oldhatatlan, természetes kollagén
•
Ellenáll a proteolitikus enzimeknek
•
Sebészeti varrófonal 24
Gyógyászati szempontból fontos enzimek (állati és növényi eredetű proteázok) Állati eredetű proteázok Pepszin •306 aminosavból áll, Mw: 34.500 •A gyomorban pepszinogénből keletkezik. •Endopeptidáz: Tyr‐Phe és Leu‐Glu kötéseket bontja. •Juh v. sertésgyomor nyálkahártyájából állítják elő. •Mixtura pepsini (aromaanyagokkal együtt). Tripszin •Hasnyálmirigy váladéka, tripszinogénből keletkezik, endopeptidáz •Arg‐Lys kötéseket bontja, pH optimuma: 7,5‐8,5 •Alkalmazás: orális kiegészítő terápia, lokálisan: sebek kezelése
25
Lektinek
26
Lektinek •
A lektinek glikoproteinek, másrészt oligomér peptidek. Molekulasúlyuk 30.000 – 300. 000.
•
Specifikusan, reverzibilisen és észlelhető enzimaktivitás nélkül képesek kötődni sejtmembránokon lévő cukorvégekhez.
•
A magasabb rendű növényekben többnyire magvakban lokalizálódnak: érés során képződnek, csírázás során eltűnnek.
•
Különösen gyakoriak a Fabaceae családban (földimogyoró, szójabab, Canavalia, lencse, stb.).
Lehetnek: •
Fitohemagglutininek: kicsapják a vörösvérsejteket, számos esetben csoportspecifikusak.
•
Mitotikumok; néhány képes megkülönböztetni normál‐ és tumorsejteket.
•
Egyesek erősen toxikusak.
A biokémia, immunológia és hematológia területén számos alkalmazásuk ismert. 27
Lektinek Toxicitás •(A lektinek gyakran csak parenterális úton toxikusak.) •Bizonyos toxikus lektineket az emésztőtraktus enzimei nem károsítanak: abrin, fazin, ricin. •Abrin és ricin. A két legmérgezőbb toxalbumin. Hasonló szerkezetűek, 2 peptidláncot tartalmaznak, melyet diszulfidhíd köt össze. •A Fabaceae családban előforduló lektinek némelyike kevésbé mérgező hosszabb főzés után, így pl. a babfélékben levő fazin szétesik; a főtt zöldbab fogyasztható. •Nyers (ill. kevésbé főtt) zöldbab és fejtett bab hányást, hasmenést, kólikaszerű hasfájást válthat ki, súlyosabb esetekben kollapszust.
28
Ricinus, Ricinus communis L., Euphorbiaceae
•
Egyéves növény.
•
Levelei karéjosak, zöld , illetve vöröses színűek.
•
A sárga porzós és piros termős virágok a kocsányok végén együttesen helyezkednek el.
•
Termése tüskés tok, 3 maggal, melyek márványozottak és szép fényesek.
•
A magvak egyik fő tartalmi anyaga a ricin; 1 g mag 1 mg ricint tartalmaz
29
Ricinus, Ricinus communis L., Euphorbiaceae Ricin. •Orálisan a szervezetbe jutva rendkívül toxikus. •Mérgezési tünetek: hányinger, fejfájás, véres hasmenés, dehidráció, EEG módosulások, máj nekrózis, eszméletvesztés, és továbbiak, a szervek többségének károsodását feltáró autopsziás képpel. •Gyerekeknél 1 mag is halálos lehet, míg felnőttnél 8 mag okoz halálos mérgezést, ha szétrágják. •A halál oka légzésbénulás, vagy szívelégtelenség. Monoklonalis antitestek •A ricin régóta ismert antitumor sajátsága monoklonális antitestek tervezését inspirálta. •Reverzbilisen kapcsolva egy antitestet a ricin A láncával, egy immunotoxint hoztak létre, mely specifikus egy adott antigénre. • Új lehetőségeket nyithat a tumor‐ és vírusellenes szerek, immunszupresszív gyógyszerek kutatása területén . 30
Fefér fagyöngy, Viscum album L., Loranthaceae • • • • • •
Lombos fákon élő félparazita. Visci albi stipes (Fehér fagyöngy ágvég) – szár és levél szolgáltatja a drogot. A növény szára álvillásan elágazó. Levelei átellenesek, elliptikusak. Lepellevelei körülveszik az alsóállású termőt → terméséréskor húsos álbogyótermést alakítanak ki
• •
Csak a fehér fagyöngy alkalmazható !!! Megkülönböztetés: a sárga fagyöngy lehullatja ősszel a levelét.
fehér fagyöngy
sárga fagyöngy
31
Visci albi stipes, Jellemző vegyületek I. •
Triterpenoidok.
•
Szterolok.
•
Aminok: kolin, hisztamin, tiramin.
•
Poliszacharidok: galakturonánok, arabinogalaktánok.
•
Fahéjsav származékok: sziringin, sziringenin‐4’‐apiolglikozid, kávésav, ferulasav, szinapinsav, stb.
•
Lignánok: eleuterozid E, sziringarezinol és glikozidja.
•
Flavonoidok: kvercetin mono‐, di‐, és trimetilészterek glikozidjai, flavanonok és metoxilált kalkonok glikozidjai.
32
Visci albi stipes, Jellemző vegyületek II.
•
Viszkotoxin A2, A3, és B, közel 5000 dalton molekulasúlyú, 46 aminosavból felépülő hőálló proteázok.
•
Lektinek: ML I (Viszkumin) , ML II és ML III, melyek glikoproteinek és D‐ galaktózra (ML I), N‐acetilglukózaminra (ML III), illetve mindkettőre (ML II) specifikusak.
•
Viszkumin: MW 115000 dalton. A ricinhez hasonlóan két láncból (A és B) áll, sejtpenetrációjának módja, hatásának helye és módja ugyanaz. Erősen toxikus (100 μg/kg patkányban i.p)
33
Visci albi stipes, Farmakológiai aktivitás Vérnyomáscsökkentő hatás •Tradíció által a drognak tulajdonított aktivitás. •Állatkísérletben igazolták (kutya, iv út), melyet klinikai vizsgálatokkal (per os) nem sikerült megerősíteni. •A megfigyelt átmeneti vérnyomás csökkenésért felelős anyag ismeretlen és az aktivitás a gazdanövénytől függően változó. Citotoxikus aktivitás •Különböző sejtvonalakon (HeLa, sarcoma 180) tapasztalták és a fehérje frakciónak tulajdonítható. •Lektinek különösen citotoxikusak, valamelyest immunogén hatásokkal is rendelkeznek. •Viscotoxinok sokkal kevésbé citotoxikusak; citolítikus hatásúak.
34
Visci albi stipes, Alkalmazás Vérnyomás csökkentő •Ritkán használják ilyen célból. A viscotoxin és a lektin toxicitása extrém elővigyázatosságot igényel a drog használata során, és az előny‐kockázat arány nincs egyértelműen megállapítva. Palliatív terápia •Német Comission E monográfia: – A drog állatkísérletekben citosztatikus és immunstimumuláns sajátságokat mutatott. – Palliatív terápiaként alkalmazható malignus tumorok számára nem specifikus immunstimuláció útján. •Német gyógyszergyárak forgalomba hoznak fagyöngy alapú termékeket, melyek összhangban állnak a fenti javallattal (fermentációs termékek, lektinre titrált kivonatok: Abnoba viscum, Eurixor, Helixor, Iscador).
35
Növényi enzimek
36
Papja (dinnyefa), Carica papaya L. Caricaceae •
Közép‐Amerikában honos kétlaki növény, a trópusi területeken világszerte termesztik .
•
Pálmaszerű, el nem ágazó törzse 3–10 m magas. Levelei a törzs tetején, csokorban helyezkednek el.
•
Levelei hosszú nyelűek, gyakran 50‐60 cm átmérővel rendelkeznek, mélyen szeldelt, kihegyezett levélkaréjokkal.
•
Papaja gyümölcs – Bogyótermés, többnyire tojásdad, akár 20‐30 cm átmérőjű és 5 kg súlyú is lehet. – Éretten sárgászöld színű, gyümölcshúsa narancssárga. – Központi üregében, fekete, borsónyi magvai, nyálkába ágyazottak.
Papaya latex •A fán lévő éretlen termés bemetszésével nyerik. A gyorsan koagulálódó tejnedvet lekaparják és szárítják. •Kis, áttetsző, fehér vagy barna darabok, grillezett hús illatúak, enyhén sós, esetleg keserű ízűek. 37
Papain, Kémiai összetétel Nyers papain •Hagyományos fehérje elválasztási és klasszikus affinitáskromatográfiás technikákkal tisztítják a papaya latexet. •Papain, kimopapainok és papaja proteáz Ω keveréke. Papain •212 aminosavból álló fehérje, Mw: 23 350 dalton. •Két egyforma méretű doménből áll, köztük egy V alakú mélyedéssel, benne az aktív centrummal. •Endopeptidáz, melyet tiolok, és redukáló részek (glutation, cisztein, H2S) aktiválnak. •Hőstabil, pH optimum : 5‐7, gátlás: fémionikkal, oxidálószerekkel. Kimopapain •218 aminosavból álló fehérje, a papainhoz hasonló tulajdonságokkal.
38
Kimopapain
Papain, Alkalmazás
•Keminukleolízis során kimopapaint injektálnak a csigolyközi porckorongba. •A ma már háttérbe szoruló intradiscalis műtéti eljárás során kimopapain enzimmel végzik a (fájdalmasnak igazolt) nucleus pulposus emésztését, (proteoglikánok) eliminálását. Papain •Emésztési rendellenességek kezelésére. •Enzimpótlásként gyomor és patkóbél elégtelenség enyhítésére. •Diszpepszia esetén. •Lokálisan, száj és garat nyálkahártya rendellenességek esetén, műtéti utókezelések során, baleseti szájsérülések kiegészítő kezelésére szánt készítményekben. •Sebek tisztítására, gyakran antibiotikummal v. lizozimmel kombinálva. •Kontaktlencse tisztító oldatokban. Papaya levél és tejnedv Növényi gyógyszer kombinációkban tradícionálisan alkalmazható emésztési 39 rendellenességek kezelésére.
Ananász, Ananas comosus (L.) Merr, Bromeliaceae •
Közép‐ és Dél‐Amerikában honos lágyszárú növény. A trópusokon világszerte termesztik.
•
Tüskésen fogazott, tőrózsában álló levelek,
•
liláskék trimer virágokból álló fűzérvirágzat,
•
a virágokból fejlődő bogyók az elhúsosodó virágzati tengellyel és fellevelekkel összeforrva terméságazatot képeznek.
Ananas comosus, www.comfsm.fm 40
Ananász
Kémiai összetétel •
Gyümölcs – Oldódó mono‐ és diszaharidokban (< 15%), szerves savakban és vitaminokban gazdag. – Színe a karotinoidoknak köszönhető, illata egy komplex elegynek, melyben az oxigenált alifás vegyületek dominálnak.
•
Az érett gyümölcs és a törzs egy proteolítikus enzimet, bromelaint tartalmaz.
•
Törzs bromelain: bázikus glikoproteinek keveréke, molekulatömege 18000‐28000 dalton, melyben a protein rész a papaintól nem nagyon különbözik.
•
Gyümölcs bromelain: egy savas proteáz.
•
A bromelainok tiol‐csoporttal rendelkező proteázok. Aktiválásuk redukáló ágensekkel (cisztein), gátlásuk oxidálószerekkel és fémionokkal lehetséges.
41
Bromelain,
Farmakológiai aktivitás, Alkalmazás •
Gyulladásellenes és antiexudatív aktivitás – Különböző kísérleti körülmények között vizsgálták. – Az eicozanoidok metabolizmusára gyakorolt hatásnak tulajdonítható (gyulladáskeltő és érszűkítő termékek szintézisének gátlása).
•
Vérlemezke‐agrregáció gátló aktivitás.
•
Véralvadásgátló hatás.
•
Post‐operatív és post‐traumatikus ödémák kezelésére alkalmazható, gyarapodó klinikai megfigyelések szerint.
•
Antibiotikumokkal is kombinálják.
•
Diszpepszia kezelésére is alkalmazták a 90‐es évek közepéig.
42
Ficus fajok, Moraceae F. carica L. (Közönséges füge), F. insipida Willd. , és további fajok. • Fás növények, karéjos levelekkel és terméságazat (összetett) terméssel. •Utóbbi apró termések sokaságából áll, és a befelé fordult, elhúsosodott virágzati tengelyt is magában foglalja.
• Nyers ficin: a törzs bemetszésekor gyűjtött , gyorsan koaguláló latexből szűrés és szárítás révén nyert anyag . • Ficin: proteolitikus enzim, proteázok keveréke a papain hatásához közel álló aktivitással. Élelmiszer technológiában húspuhítóként használják. • Füge áltermés: székrekedés tüneti kezelésére alkalmazható. 43
Alkaloidok
44
Alkaloidok Alkaloidok definíciója •Az alkaloidok nitrogén tartalmú, többnyire bázikus tulajdonságú vegyületek, melyek a nitrogént döntően heterociklusos gyűrűben tartalmazzák. Korlátozott előfordulásúak és alacsony dózisban erős élettani hatással rendelkeznek.
HEGNAUER –szerinti csoportosítás: •Valódi alkaloidok: – a nitrogén heterociklusban található, – aminosav eredetű. • Protoalkaloidok: – a nitrogén az alifás oldalláncon van, és – aminosav eredetű (efedrin, kapszaicin,meszkalin)
•Pszeudoalkaloidok: – heterociklusos vegyületek, – a nitrogén nem aminosav eredet (terpenoid alkaloidok, pl. aconitin, tomatin). 45
Az alakloidkémia koronázatlan királyai és Nobel‐díjasai
46
Alkaloidok csoportosítása a.)
Bioszintézis alapján
valódi b.)
pszeudo
N atom helyzete szerint
heterociklikus
proto
47
ALKALOIDOK CSOPORTOSÍTÁSA ‐2 • Főalkaloidoknak nevezzük •
a mennyiségileg túlsúlyban lévő, vagy leghatásosabb alkaloidokat ,
• míg a többit mellékalkaloidoknak vagy társalkaloidoknak nevezzük . •
(pl. Mák ‐ 40 db. alkaloidot tartalmaz
•
Morfin 0,2 – 0,7 % érett tokfalban
•
Kodein 0,1 – 0,3 %) 48
ALKALOIDOK ELŐFORDULÁSA Jelenleg több mint 8.000 növényi alkaloidot ismerünk, melyek 4.000 fajban fordulnak elő. •Alkaloidok csak kivételesen fordulnak elő baktériumokban (pyocyanin, Pseudomonas aeruginosa), •meglehetősen ritkák gombákban (ergot alk., Claviseps; psilocin, gombákban Közép‐Amerikában), •megtalálhatók egyes mohákban. •(Bizonyos állatfajokban is megtalálhatók.) Alkaloidok alapvetően a zárvatermőkben (=virágos növényekben) fordulnak elő, ezek mintegy 15 % ‐a szintetizálja ezeket a termékeket. •egyszerűbb szerkezetűek szélesebb körben terjedtek el (pl. nikotin) •bonyolultabb szerkezetűek csak egy‐egy fajban, vagy nemzetségben fordulnak elő.
49
ALKALOIDOK ELŐFORDULÁSA •
A növényi előfordulásukban megállapíthatók bizonyos törvényszerűségek – pl. egy növényben nem egyetlen alkaloid fordul elő, hanem rokonszerkezetű alkaloidok egész sora.
•
Másik fontos jelenség; hogy egy rendszertani egységben (nemzetség, család, rend) általában rokonszerkezetű, vagy biogenetikailag rokon alkaloid‐csoportok találhatók. – pl. Apocynaceae család – indolalkaloid, Papaveraceae család – izokinolinok, Datura, Atropa, Hyoscyamus nemzetség – tropánvázas alkaloidok – Ez szép példája és kifejezője a növényvilág kémiai filogenezisének. (Tétényi – kemoszisztematika) – Kivétel: Duboisia fajban: tropánvázas + nikotin típusú alkaloidok
•
Bizonyos növényfajok, vagy nemzetségek, családok kitűnnek magas alkaloid tartalmukkal.: – Papaveraceae (pl. mák, pipacs, fecskefű), Loganiaceae, Apocynaceae, Solanaceae, Rutaceae – Ezekben gyakoriak a magas alkaloid tartalmú fajok, de nem mindegyik faj tartalmaz alkaloidot.
•
Ma már kimutattak néhány olyan fajban is alkaloidot, melyekről korábban úgy tartották, hogy nem tartalmazzák azt. (illóolajos növények; Valeriana, Ruta graveolens) 50
ALKALOIDOK SZEREPE A NÖVÉNYEKBEN •
Nincs alapvető vázépítő, vagy energetikai szerepük.
•
Közvetett módon fontos szerepet játszanak a növényi anyagcsere folyamatokban
•
pl. megfigyelték, hogy a mákmagban az alkaloidok a csírázás megindulásakor lebomlanak (vízoldékony, aminosavszerű anyagokká).
•
Növények fejlődése során más növényeknél is észleletek hasonló folyamatokat.
•
Ez arra utal, hogy a növények képesek a már kész, raktározott alkaloidokat lebontani és esetleg ismét felhasználni.
•
Az alkaloidképzés és raktározás a növények fontos exkréciós‐folyamata.
•
Az alkaloidokat a növény eltávolítja: a protoplazmából vakuolumokba, vagy más szekréciós helyekre (pl. tejcsövekbe, váladéktartókba). 51
Alkaloidok, Fizikai‐kémiai tulajdonságok •
Molekulatömegük: 100‐900
•
Oxigénmentes bázisok általában folyadékok (nikotin, spartein, koniin).
•
Oxigéntartalmú alkaloidok gyakorlatilag szilárd kristályok, egyesek színesek (berberin).
•
Majdnem minden kristályosítható bázis – elforgatja a polarizált fény síkját, – éles olvadási ponttal rendelkezik, bomlás nélkül, különösen 200 C° alatt.
•
Mint általános szabály, az alkaloidok mint bázisok – nem oldékonyak v. alig oldékonyak vízben, – oldékonyak apoláros vagy csak gyengén poláros szerves oldószerekben, – oldódnak továbbá koncentrált vizes‐alkoholos oldatokban.
52
Alkaloidok, Bázicitás •
Jelentősen különböző.
•
Kizárólag a N atomon lévő magányos elektronpár elérhetőségétől függ.
•
N atom közelében lévő elektron‐vonzó csoportok ↓ , elektron‐küldő csoportok ↑ a bázisitást. →
•
Kolhicin és piperin amid funkciójukon egy karbonil csoporttal gyakorlatilag semlegesek.
•
Maga a heterociklikus gyűrürendszer bázikus karaktere különböző attól függően, hogy a magányos elektronpár szabad, v. része egy aromás rendszernek (következő ábra).
•
Bázicitás függhet sztérikus faktoroktól is (komplex policiklikus molekuláknál).
•
Bázikus karakterüknek köszönhetően – oldatban érzékenyek fényre, hőre és oxigénre. – Alkalmasak sók képzésére ásványi savakkal (HCl, szulfátok, nitrátok) és szerves savakkal (tartarátok, szulfamátok, maleátok).
•
Alkaloidsók álatlában oldódnak vízben és higított alkoholban, és majdnem mind oldhatalan szerves oldószerekben. 53
Alkaloidok, Heterociklikus gyűrü bázisitása
•
A heterociklikus gyűrürendszer bázikus karaktere különböző attól függően hogy a magányos elektronpár szabad, v. része egy aromás rendszernek.
•
Kinolin, izokinolin : bázisok, Pirrol és indol: savak, Pirrolidin, telített, erős bázis. 54
Alkaloidok kivonása Alapja •Alkaloidok általában só formájában fordulnak elő a növényekben. •A bázis és só formák oldékonysága különböző vízben és szerves oldószerekben. Módja •Oldószeres (szilárd‐folyadék) extrakció lúgos ill. savas közegben. Zsírtalanítás •Zsírok, viaszok, terpének, pigmentek , etc. zavarhatják az extrakciót (pl. emulzóképződéssel). •Előzetes kivonásuk apoláros oldószerekkel (hexán, petroléter, stb.) szükséges, lipofil anyagokban gazdag drogok esetén. 55
Alkaloidok, Oldószeres kivonás lúgos közegben
56
Alkaloidok kvantitatív meghatározása Összalkaloid/totálalkaloid tartalom •Alkaloidok kivonása az általános módszer szerint. Teljes kinyerést igazolni kell. •Gravimetrás meghatározás: könnyen végezhető, de gyenge precizitású. •Térfogatos módszerek. Acidimetria: direkt , gyakrabban visszaméréses (pKa 5 ‐10), vagy nem‐vizes közegű (gyenge bázisok). Alkaloid összetétel meghatározása •Klasszikus módszerek: spektrofotometria, kolorimetria, fluorimetria, denzitometria. – Spektrofotometria: kinin ‐, cinkonin‐típ. alkaloidok mérése Chinae cortexben (Ph. Hg. VIII.). – Kolorimetria: Rauvolfia gyenge bázisai mérhetők a módszerrel. – Denzitometria: Morfin TLC elválasztása a zavaró komponensektől , reflektancia mérése. (gyakorlat). •HPLC‐UV, LC‐MS: Fokozatosan leváltják a klasszikus technikákat. HPLC‐UV(DAD) egyre inkább gyógyszerkönyvi módszer. 57
Alkaloidok • A valódi alkaloidokat aminosav eredetük és gyűrűszerkezetük alapján hét csoportra osztva tárgyaljuk, melyek az alábbiak: 1. Ornitin eredetű pirrolidin és tropán alkaloidok 2. Pirrolizidin alkaloidok 3. Piperidin és egyéb lizin eredetű alkaloidok 4. Nikotinsav eredetű piridin alkaloidok 5. Fenilalanin (tirozin, dopa) eredetű alkaloidok* 6. Triptofán eredetű alkaloidok* 7. Imidazol alkaloidok
58
Alkaloidok bioszintetikus eredete Prekurzor •Típusa: valódi alkaloidok esetén egy aminosav: ornitin, lizin, fenilalanin, tirozin, triptofán, hisztidin és antranilsav. •Száma: Adott aminosavból: egy molekula (higrin, katin), kettő molekula (benzilizokinolinok), több molekula (spartein) . Két különböző aminosav ( tubulozin). Heterociklikus gyűrü képződés mechanizmusa •Általában egyszerű inter‐ v. intramolekuláris reakciók : pl. Schiff bázis képződése , Mannich reakció, … Kiegészítő szénatom források •Más metabolikus utak köztitermékei, pl. acetát (tropánok), dimetilallil pirofoszfát (ergot alk.). •Növények egy szűk csoportjára specifikus köztitermékek, pl. szekologanin (monoterpén indol alk.) Szerkezeti variabilitás eredete: Allil‐oxidáció, fenolos oxidatív kapcsolás, aromás gyűrü oxidációja, észterifikálás és éterifikálás. Terpenoid alkaloidok. Prekurzor szigorúan terpén eredetű, amin funkció képződése utólag. 59
Fontosabb alkaloidok aminosav eredete I.
60
Fontosabb alkaloidok aminosav eredete II.
61
Alkaloidok Fiziológiai hatásuk: •központi idegrendszert stimuláló (koffein, sztrichnin) •központi idegrendszert bénító (szkopolamin) •vegetatív idegrendszert stimuláló (efedrin) •vegetatív idegrendszert bénító (hioszciamin) •érszűkítő hatás (vérzéscsillapítás) (anyarozs alkaloidok: ergotamin ) •értágító hatás (teofilin) •vérnyoméscsökkentő (vinkaaminok)
62
Tropán Alkaloidok
63
A. TROPANOLOK
64
Fontosabb tropanolok
65
B. Savak Alifás savak. Ecetsav, vajsav, izovaleriánsav, 2‐metilvajsav, tiglinsav, angelikasav. Aromás savak. Lehetnek specifikusak: pl. (S)‐(‐)‐tropasav; vagy szélesebb körben elterjedtek: benzoesav, fenilecetsav, fahéjsav és származékaik.
66
C. ALKALOIDOK
67
Tropán váz bioszintetikus eredete
68
A tropasav bioszintetikus eredete
69
Atropa belladonna L. (Solanaceae) •
Dél‐ és Közép‐Európa erdős hegyvidékein vadon termő évelő növény.
•
Rizóma‐szerű gyökérzetű, szárai 1‐2 m magasak, alul 1‐2 cm vastagok, hengeresek és középtől felfelé több ágra oszlanak.
•
Alsóbb levelei szórt állásúak, feljebb, közel a virágokhoz, szorosan párban állnak és eltérő méretűek.
•
A virágok magányosak, öttagúak, a harang alakú pártacimpák barnáslilák, vagy barnássárgák.
•
Termése fekete, cseresznye nagyságú bogyó, jól fejlett maradó csészével. 70
Belladonnae folium (Ph. Hg. VIII.) Levelek •Hosszúkás ellipszis alakúak. A lemez csúcsa kihegyezett, válla nyélrefutó. •A másodrendű erek 60°‐os szögben szárnyasan ágaznak el és a levélnyél szélén ívesen kapcsolódnak. Mikroszkópos jellemzők •Sztómás epidermisz részletek, hullámos kutikula és kristályhomokot tartalmazó sejtek. •A szőrök közül inkább rövidnyelű, soksejtű fejjel bíró mirigyszőrök láthatók.
71
Belladonnae radix • • •
A drogot képező gyökér 40‐50 cm hosszú, felső része 4‐5 cm vastag is lehet. Több feje van. Kívül szűrkésbarna színű, érdes felületű, törése lisztes. Pora fehéres színű. Mikroszkópos képében apró keményítőszemekkel telt, színtelen parenchima részleteket, és sok szabad keményítőszemet találunk. Nem ritkák a kálciumoxalát‐ homokot tartalmazó sejtek. Láthatók még vermes vastagodású edénytöredékek is.
72
Belladonnae folium et radix
Jellemző vegyületek, hatóanyagok •
A gyökér 0,3‐0,9%, a levél 0,3‐0,6% alkaloidot tartalmaz.
•
Hioszciamin a fő komponens (90%). Társalkaloidok a szkopolamin (2%), apoatrpin, aposzkopolamin, belladonnin és a kuszkohigrin, a gyökérben továbbá belladonnin és bellaradin is található.
•
A levél tartalmaz továbbá kvercetin‐ és kempferol glikozidokat, szkopolint és szkopoletint.
•
A friss drogban L‐hioszciamin található, amely a feldolgozás során atropinná (D,L‐hioszciamin) racemizálódik.
73
Belladonnae folium et radix, Hatás •
Atropin. Szelektív hatású paraszimpatolítikum. Terápiás dózisban a paraszimpatikus végkészülékeken gátolja az acetilkolin hatását. Nagyobb dózisok idéznek csak elő gátlást a ganglionokban, illetve a motoros végkészülékeken. A muszkarinos acetilkolin receptorok valamennyi altípusát gátolja.
•
Emberben antikolinerg hatása révén csökkenti a simaizom tónust és számos mirigy aktivitását. A hörgőket elernyeszti, enyhíti a gyomor‐bél rendszeri, továbbá epe‐, és húgyúti görcsöket. Csökkenti a szem‐, és verejtékmirigyek, a légutak és a gasztrointesztinális rendszer mirigyeinek szekrécióját.
•
A szemen tartós pupilla tágulatot okoz, megnehezíti az akkomodációt, mivel bénítja a sugárizmokat, és az arra hajlamos szemben nyomásfokozódást válthat ki.
•
A szíven normál esetben és előzetes tahikardia után, az atropin a bolygóidegi gátlás csökkentése révén növeli a szívfrekvenciát.
•
Központi idegrendszeri hatása révén, kis dózisban mérsékli az idegrendszeri eredetű izomremegést és izommerevséget. Nagy dózisban, azonban, főleg izgatja a központi idegrendszert, nyugtalanságot, álmatlanságot, extrém mértékű zavartságot, rángógörcsöket, delíriumot, hallucinációkat, öntudat elhomályosulást okoz.
•
Az atropin és a szkopolamin egyaránt hányáscsillapító hatású.
•
Szkopolamin. Perifériás hatásai lényegében megegyeznek az atropin perifériás hatásaival. Központi idegrendszeri hatása azonban alapvetően különböző, elsősorban nyugtató, bódító hatású és főleg a motoros izgalmat szünteti meg.
•
Atropa belladonna. Mivel a növény gyakorlatilag főleg hioszciamint / atropint tartalmaz, a drog 74 aktivitása gyakorlatilag ezen alkaloidokéval megegyező.
Belladonnae folium et radix, Felhasználás •
A Belladonnae foliumot túlnyomórészt galenikumok készítésére használják. Ipari extrakció céljára alkaloidokban gazdagabb Solanaceae fajok állnak rendelkezésre.
•
A nadragulya levél és kivonatai gyomor‐bélrendszeri és epeúti görcsök elleni készítményekben alkalmazhatóak. Korábban gyomorfekélyt és asztmát is kezeltek vele, mely azonban már túlhaladottnak tekinthető.
•
Gyökér készítményei: külső fájdalmak enyhítésére, pl. belledonna tapaszok.
•
Ph. Hg. VIII. – Belladonnae pulvis normatus (standardizált belladonna levélpor, 0.28‐ 0.32% alkaloid (* = hioszciaminban kifejezve, vizes közegű titrálás, Ph.Hg.VIII.). – Belladonnae folii tinctura normata (standardizált belladonna tinktúra, 0.027‐0.033% alkaloid (*). – Belladonnae folii extractum siccum normata (standardizált belladonna száraz kivonat), 0.95‐1.05% alkaloid (*).
•
A Belladonna galenikumok előfordulhatnak számos kombináció alkotóiként. 75
Datura stramonium L. (Solanaceae) •
Egész Európában, így hazánkban előforduló egynyári növény.
•
Karógyökere ujjnyi vastag, erősen elágazó.
•
Szára 50‐100 cm magas, lekerekített, villásan elágazó.
•
Levelei szórt állásúak, nyelesek, 10‐15 cm nagyok, ékvállból tojásdad alakúak, öblösen páratlanul karéjosak és durván fogas szélűek.
•
A virágok szabályosak, nagyok (8‐10 cm hosszúak), csészéjük ötcimpájú, hosszában redőzött, a párta csöves, tölcsér alakú, hosszában redőzött és fehér.
is
76
STRAMONII FOLIUM (Ph. Hg. VIII.) ‐ csattanó maszlag levél A maszlag levelei (8‐25 x 7‐15 cm) tojásdadok, gyakran aránytalanok. •A fonákjukon világosabbak és törékenyek. Az erek a fonákon kiemelkednek. •A másodrendű erek 45°‐os szögben futnak és a levéllemez szélén végződnek. Mikroszkópos készítményében •sok paliszád és szivacsos parenchimarészletet látunk buzogányfej alakú kristályokkal. •Gyakoriak az edénnyalábok spirálisan vastagodott falú edényei, továbbá az epidermisz töredékek. •Találunk vastag falú szemölcsös és kúp alakú fedőszőröket is. Ritkábbak a mirigyszőrök.
77
Stramonii folium
Jellemző vegyületek, hatóanyagok •
Tropán alkaloidok (0,2‐0,6%), javarészt (‒)‐hioszciamin és (‒)‐ szkopolamin, mintegy 2:1 arányban, de idősebb növényekben akár 4:1 arányban is.
•
Szteránvázas vitanolidok;
•
hidroxi‐kumarinok (szkopoletin, szkopolin, umbelliferon);
•
flavonoidok .
•
Ph.Hg.VIII. − Stramonii folium – min. 0,25% alkaloid (hioszciaminban kifejezve, = *) – Stramonii pulvis normatus – 0,23‐0,27% alkaloid (*).
78
Stramonii folium Hatás •Hioszciamin, szkopolamin: lásd Belladonnae folium dián •Stramonii folium: paraszimpatolitikus és görcsoldó hatású ( ~ Belladonnae folium). Toxicitás •A növény erősen mérgező. Elfogyasztása hasonló tüneteket okoz, mint a nadragulyáé (pupillatágulat, hallucinációk, delírium), a nem elhanyagolható mennyiségben jelenlevő szkopolamin azonban tompítja a delíriumnak a „lelkes ömlengéses” megnyilvánulását, ezért a hallucinogén hatások dominálnak, melyek körülbelül két‐négy órával a fogyasztás után jelentkeznek, és több óráig is eltartanak . Felhasználás •Standardizált kivonatait még alkalmazzák néhány gyógyszeripari készítményben, többek között Parkinson‐kór, köhögés, illetve asztma kezelésére. •Asztma cigaretta és füstölőpor formájában, valamint szárított drogként, gyógyteaként, alkalmazása nem ajánlott (túladagolás, veszélyes mellékhatások és kábítószeres visszaélés kockázata). 79
Hyoscyamus niger L. (Solanaceae) •
Ázsiai eredetű, Európában, így hazánkban is előforduló két‐ vagy egyéves növény.
•
Karógyökere kb. 10 cm hosszú, sárgásbarna.
•
Szára 30‐100 cm magas, hengeres, vagy kissé szögletes, csöves, egyszerű, vagy a felső részén elágazó, enyves, mirigyszőrös.
•
Az első évben tőlevélrózsát fejleszt.
•
Piszkos, halványsárga színű, korsószerű virágai rövid kocsányokon a murvásodó levelek hónaljában ülnek. A csésze zöld, háromszögletű, szálkás végű, hegyes fogakkal.
80
Hyoscyami folium •
Tőlevelei 20‐30 cm hosszúak, 10‐12 cm szélesek, nyelesek, tojás alakúak, hegyesek, öblösen fogasak. • A szárlevelei közül az alsók rövid, szárnyas nyélre keskenyednek, a felsők ülők, hosszúkás tojás alakúak, hegyesek és mindkét szélükön 2‐4, nagy, hegyes foguk van. Fő erük a fonákon erősen kiemelkedik. A levelek bozontos, puha szőrűek, szürkészöld színűek. Mikroszkópos kép • Gyakoriak a kálciumoxalát egyes kristályok, sztómás epidermisz részletek, valamint a paliszád és a szivacsos parenchima töredékei. • Gyakoriak a többsejtű, végsejtjükön hegyes fedőszőrök, továbbá a hálózatosan, spirálisan, és gyűrűsen vastagodott edények. • Mirigyszőrök ritkák (többsejtűek: többsejtű, esetleg egysejtű nyélen egy‐ vagy többsejtű fejecske). 81
Hyoscyami folium Jellemző vegyületek, hatóanyagok •0,03‐0,25% az összalkaloid tartalma, amely L‐hioszciaminból, L‐szkopolaminból (kb. 1,2 : 1 arányban), apoatropinból és kuszkohigrinből áll. •Flavonoidok, elsősorban rutin; nyomokban kumarinok
Alkalmazás •A beléndek levelet kevésbé használják, mint a belladonna levelét, mellyel néha kombinálják. •„Asztma” cigarettákban, továbbá szedatív kombinációk alkotórészeként alkalmazták. Hyoscyamus muticus L. (Solanaceae) •Egyiptomtól Iránig előforduló, évelő növény. Botanikailag nagyon közel áll a H. niger‐hez. Levél: 1% alkaloid, főleg hioszciamin/atropin. Ipari extrakciójukra használják a levelet. 82
Brugmansia sanguinea Ruiz et Pav (syn. Datura sanguinea) (Solanaceae)
•
Kisméretű fa,
•
nagy, csöves pártájú sárga vagy rózsaszín virágokkal,
•
0,8% összalkaloid tartalommal, és szkopolamin főalkaloiddal.
•
Ecuadorban termesztik,
•
a leveleket évente háromszor aratják és
•
a szkopolamin előállítására használják.
83
Datura metel L. (Solanaceae) •Dél‐amerikai eredetű, a Mediterráneumban elterjedt egyéves növény. Számos fajtája/vátozata ismert. •Pártája 5 cimpájú, levele tojás alakú, majdnem kopasz, mely morfológiai jellemzők segítik megkülönböztetését más Datura fajoktól. •Alkaloid tartalma 0,5%, a főkomponens a szkopolamin, minor komponensek a norszkopolamin, hioszciamin, és meteloidin.
Datura innoxia L. (Solanaceae) •Mexikói eredetű. •Pártája 10 cimpájú, melyek hosszúak és görbültek. •Leve erősen aszimmetrikus, szív alakú és szőrös. •Az ipari ágvégek alkaloid tartalma 0,3% és szkopolamin a főalkaloid. 84
SCOPOLIAE RHIZOMA ‐ csüngőbeléndek gyökértörzs Scopolia carniolica Jacq. (Solanaceae) •
Közép‐Európa hegyvidékein, nálunk középhegységben honos, évelő növény .
•
Gyökértörzse 10‐12 cm hosszú, 4‐5 cm vastag, vízszintesen fekvő.
•
Szára 20‐50 cm magas.
•
Levelei 10‐12 cm hosszúak, rövid nyelűek, elliptikusak, vagy lándzsás tojásdad alakúak. Kihegyezettek, épszélűek, a csúcsukon esetleg 1‐2 durva foggal.
•
Magányosan álló virágai lecsüngők, barnáslila színűek. Termése gömbölyű, kétüregű tok.
az
Északi‐
Gyökértörzs •Tartalmaz mintegy 0,4% szkopolamint, közel 0,03% atropint/L‐hioszciamint; továbbá kolint, betaint, szkopolamint és szkopoletint. •Szkopolamin forrásként hasznosítható. 85
Duboisia myoporoides R.Br., D. leichardtii F. Muell. (Solanaceae)
•
A parafa fák Ausztráliában honos termesztett kistermetű fák,
•
váltakozó állású, keskeny levelekkel,
•
fehér csöves virágokból álló bugavirágzattal.
•
Alkaloid tartalmuk magas (>3%).
és
• D. myoporoides‐ből hioszciaminos és szkopolaminos szelektált vonalak egyaránt rendelkezésre állnak. • Mindkét fajt az alkaloidok extrakciójára használják, újabban Európában is. A gyógyászati célú alkaloidok fontos kereskedelmi forrásai. 86
Anisodus tanguticus (Maxim.) Pasch (=Scopolia tangutica Maxim) • •
Kínai eredetű növény, tradicionálisan anesztétikus készítmények alkotója. A gyökere alkaloidokat tartalmaz, anizodamint és anizodint.
Anizodamin •Központi idegrendszert izgató, antikolinerg és antispazmodikus hatású; •akut bélfertőzés és szeptikus sokk kezelésére használják; •a kapillárisokat tágítja, fokozza a mikrocirkulációt. Anizodin •Központi idegrendszert bénító szer, fizosztigminnel antagonizálható; •migrénes fejfájások kezelésére használják. 87
COCAE FOLIUM, Erythroxylum coca Lam. (Erythroxylaceae) A növény Dél‐Amerika Andok régiójában, nevezetesen Kolumbiában, Ecuadorban Peruban és Bolíviában honos. Peru az egyetlen hivatalos termelője a drognak. •
A koka cserje ágai vörösesek, és ovális, tojásdad, rövid nyelű leveleket hordoznak.
•
A virágok öttagúak és sárgásfehérek.
•
Levelek. 3‐6 cm hosszúak, 1‐2 cm szélesek, ép szélűek, nyélre keskenyedők; a végükön olykor szálkahegyűek.
•
A fonákon kollechima léc fut végig a két fél levéllemez közepén.
88
Cocae folium
Jellemző vegyületek, hatóanyagok •
Alkaloidok : 0,7‐2,5% . – Főkomponens a kokain, jávai koka esetén a cinnamil‐kokain . – Társalkaloidok a tropa‐kokain, ekgonin, truxillinok (fahéjsav észterei), és számos pirrolidin (higrin, kuszkohigrin).
•
Illóolaj, benne metil‐szalicilát;
•
flavonoidok , és cserzőanyag
89
Cocae folium Hatás, Kokain •Helyi érzéstelenítő . Blokkolja az ioncsatornákat az idegsejt membránban. •Szimpatikus izgató. Gátolja a noradrelin újrafelvételét a szimpatikus végkészülékekbe. •Pszichostimuláns (izgatja a központi idegrendszert): az amfetaminhoz hasonló hatású, de annál gyengébb. Alkalmazás •Kokalevél. Csupán a kokain extrakciójára használják. •Kokain‐hidroklorid. Helyi érzéstelenítőként használták pl. füll‐orr‐gégészeti műtétekhez. • Tradicionálisan a kokalevelet Dél‐Amerikában (nagy magasság, oxigénhiány) a bennszülöttek rágják, és a hozzáadott alkáli anyagok (mész, kagylóhéj) elősegítik a kokain felszabadulását. Csökkenti az éhség‐ és szomjúságérzetet, nagyobb erőkifejtésre teszi alkalmassá az embereket és eufóriát okoz. •A kokain nem gyógyászati célú gyártását, forgalmazását; és használatát kábítószer ellenes hazai és nemzetközi törvények tiltják! 90
Köszönöm a figyelmet!
91
