Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

1 Aleksander Kołodziejczyk A L K A L O I D Y Gdańsk 2013.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "1 Aleksander Kołodziejczyk A L K A L O I D Y Gdańsk 2013."— Zapis prezentacji:

1 1 Aleksander Kołodziejczyk A L K A L O I D Y Gdańsk 2013

2 2 Alkaloidami nazywane są (z pewnymi wyjątkami) organiczne zasady, wykazujące zwykle silne reakcje fizjologiczne. Nazwa pochodzi z j. arabskiego: al-kali = potaż oraz greckiego eidos = zasada i oznacza przybierający postać zasady, inaczej związek zasadopodobny. Alkaloidami są głównie aminy pochodzenia roślinnego, rzadziej zwierzęcego; znane są również alkaloidy syntetyczne. Do alkaloidów nie należą białka i produkty ich hydrolizy, czyli peptydy oraz AK, pomimo tego, że powstają one głównie z aminokwasów. Alkaloidy wykazują często działanie stymulujące, narkotyczne lub nawet silnie toksyczne. W XIX w., kiedy rodziła się chemia organiczna, dominowała teoria równowagi; uważano, że w naturze zasady powinny być równoważone przez kwasy. Już na początku XIX w. poznano wiele naturalnych kwasów, głównie KT, natomiast rzadko spotykane zasady, występjące w małych stężeniach (zwykle <1%), nie były w stanie zrównoważyć znane kwasy. Później okazało się, że faktycznie kwasów jest więcej niż zasad, ale ich nadmiar nie potrzebował zobojętnienia, ponieważ głównie występowały jako estry, w postaci tłuszczów i innych lipidów. Równowaga pomiędzy zasadami i kwasami też nie jest ściśle zachowywana – często spotykane są wolne kwasy, np. mrówkowy, octowy, cytrynowy, jabłkowy i wiele innych. Poważnym utrudnieniem w badaniu alkaloidów była ich skomplikowana konstytucja. Z powodu różnorodności ich budowy nie ma racjonalnej klasyfikacji alkaloidów.

3 3 WYSTĘPOWANIE Wytwarzają są głównie przez niektóre rośliny, należące do rodzin: makowatych (Papaveraceae), motylkowatych (Papilinaceae), strączkowych (Leguni), jaskrowatych (Ranunculaceae), psiankowatych (Solanceae), marzanowatych (Rubiaceae) oraz pewnych roślin niższych, np. widłaków, skrzypów i grzybów. Pośród zwierząt produkują jedynie niektóre owady, salamandry, żaby i wije. Liczba odkrywanych nowych alkaloidów szybko rośnie. Do 1957 r. wyizolowano ich 2233 z 3761 gatunków roślin (156 rodzin), do 1976 r. ponad 5 tys. z 7 tys. gatunków roślin, do 1989 r. ponad 10 tys., a w 1995 r. znano już około 15 tys. alkaloidów. Dane z 2007 r. mówią o identyfikacji 21 tys. alkaloidów. Alkaloidy gromadzone są najczęściej w peryferyjnych częściach roślin, np. w korze (chinina, cynchoina, johimbina), w liściach (kokaina, nikotyna, koniina), w nasionach (strychnina, brucyna, kofeina, rycynina, LA-111), w łodygach i słomie (morfina, kurara), w owocach (kapsaicyna, morfina, papaweryna), w korzeniach (rezerpina, pelletieryna), w cebulkach (galantamina), w kłączach (atropina) czy przetrwalnikach grzybów (alkaloidy sporyszu).

4 4 Stężenie A w materiale biologicznym rzadko przekracza 1%, np. zawartość chininy w korze drzewa chinowego dochodzi do 10%. Stężenie A w surowcu zależy od klimatu, pory zebrania surowca, stopnia dojrzałości czy odmiany rośliny. W słomie makowej rosnącym w klimacie umiarkowanym jest znacznie mniej morfiny niż pochodzącej z krajów południowych. Alkaloidy występują w postaci soli z popularnymi kwasami, np. jabłkowym, cytrynowym, szczawiowym, bursztynowym lub kwasami specyficznymi dla danej zasady, np. kwasem chinowym czy tropowym. Alkaloidami syntetycznymi są, np. amfetamina, metadon, nalokson, pavulon. Pozyskiwanie. Alkaloidy wyodrębnia się z rozdrobnionego surowica roślinnego poprzez uwalnianie ich z soli za pomocą takich zasad jak: NH 3.aq, NaOH, Na 2 CO 3 lub Ca(OH) 2, po czym wolną zasadę ekstrahuje się rozpuszczalnikami organicznymi nie mieszającymi się z wodą, np. CHCl 3, CH 2 ClCH 2 Cl lub benzyną. Następnie reekstrahuje się je z rozpuszczalnika do zakwaszonej wody – do wody przechodzą jedynie substancje zasadowe. Ponownie utworzone sole alkaloidów krystalizują z wody lub przeprowadza się je w wolne zasady. Współcześnie alkaloidy wyodrębnia się z surowców roślinnych za pomocą jonitów. Alkaloidy lotne, np. nikotynę izoluje się poddając tytoń destylacji z parą wodną w środowisku zasadowym.

5 5 Biosynteza Naturalne alkaloidy są wytwarzane głównie z aminokwasów. Stwierdzono, że co najmniej 5 tys. alkaloidów powstaje z 4 aminokwasów: Phe, Lys, Trp i Orn. Kluczowym substratem w biosyntezie wielu A jest benzylotetrahydroizochinolina (BHICh), produkt kondensacji dwóch cząsteczek Phe. BHICh W niektórych A szkielet BHICh jest zachowany w całości; przykładami są: retikulina l audanidyna W wielu innych A zachowały się fragmenty szkieletu BHICh. BHICh Rola fizjologiczna alkaloidów jest nadal niewyjaśniona. Nie może być istotna dla wytwarzających je roślin, ponieważ rośliny tropikalne uprawiane w klimacie umiarkowanym często tracą zdolność biosyntezy alkaloidów.

6 6 Podział z uwagi na konstytucję: nie zawierające atomu N w pierścieniu (protoalkaloidy); pochodne pirolu; pochodne 1-metylopirolizydyny; pochodne pirydyny lub piperydyny; zawierające nieskondensowane pierścienie pięcio lub/i sześcioczłonowe; zawierające skondensowane pierścienie pięcio- lub/i sześcioczłonowe; grupa tropanu; zawierające dwa skondensowane pierścienie piperydynowe; pochodne chinoliny lub izochinoliny; pochodne indolu; pochodne imidazolu; pochodne puryny; terpenoidowe; steroidowe (pochodne cyklopentanoperhydrofenantrenu); peptydowe. Podział alkaloidów Wg pochodzenia, np. alkaloidy szaleja, makowe, chinowe, itp. Zwykle w jednej roślinie występuje więcej niż jeden alkaloid, np. z maku wydzielono ponad 20 A, z kory chinowej 24, z liści tytoniu 10, a z liści koki 7. Często są to związki o zbliżonej budowie, ale mogą to być substancje należące do różnych grup chemicznych.

7 7 Alkaloidy nie zawierające atomu N w pierścieniu EFEDRYNA – (1R,2S)-1-fenylo-1-hydroksy-2-(N-metyloamino)propan wytwarzana jest przez krzew o nazwie przęśl (Ephedra). Rozszerza oskrzela, wzmaga czynność serca, pogłębia i przyspiesza oddech, pobudza układ nerwowy, podwyższa ciśnienie krwi zwężając naczynia krwionośne. Znalazła szerokie zastosowanie lecznicze; nie jest narkotykiem, ale w sporcie została uznana jako niedozwolony doping. Konstytucja efedryny jest zbliżona do tzw. katecholoamin, substancji pełniących rolę neuroprzekaźników. efedrynaadrenalina (epinefryna) noradrenalinadopamina W cząsteczce efedryny znajdują się 2 chiralne atomy węgla; znane są 4 stereoizomery tego związku. L (-)-efedryna D (+)-efedrynapseudoefedryna erytro treo

8 8 Naturalna – lewoskrętna efedryna jest najbardziej aktywnym farmakologicznie izomerem. W lecznictwie stosowana jest także efedryna racemiczna (syntetyczna). AMFETAMINA (2R)-1-fenylo-2-aminopropan Syntetyczny analog efedryny – (2R)-deoksynorefedryna Amfetamina w większości krajów uważana jest za narkotyk, a więc jej produkcja, dystrybucja i zażywanie są zakazane. Zaliczana jest do środków psychostymulujących (analeptyków), czyli substancji pobudzających obwodowy i ośrodkowy układ nerwowy. Powoduje wzrost aktywności i odporności na znużenie, wzmaga napęd psychoruchowy, usuwa zmęczenie fizyczne i psychiczne. Zażywaniu amfetaminy towarzyszą nieprzyjemne objawy uboczne: suchość w ustach, zmiany ciśnienia tętniczego, zaburzenia żołądkowo-jelitowe, nadmierne poty, trudności w oddawaniu moczu, bóle głowy, brak łaknienia, bezsenność. W większych dawkach wywołuje euforię, nerwowość, niepokój, zaburzenie procesów myślowych, zaburzenie akcji serca, śpiączkę, drgawki i w końcu śmierć. Amfetamina nie daje typowego zespołu abstynencyjnego, ale wywołuje silną tolerancję, czyli przyzwyczajenie organizmu, w skutek czego dla spowodowania oczekiwanego efektu są z czasem potrzebne coraz większe dawki.

9 9 Amfetamina z uwagi na niską cenę, wysoką podaż i dużą skuteczność jest od kilku lat najpopularniejszym narkotykiem! W Japonii na przełomie XX i XXI w. około 78% kontrolowanych narkomanów było pod wpływem amfetaminy, w Czechach – 70%, a na Filipinach – 60%. W USA amfetamina powoduje więcej zgonów niż heroina i kokaina razem wzięte. Popularne są też analogi amfetaminy. Szkodliwość tego typu substancji podwyższa ich nielegalne rozprowadzanie i brak kontroli nad ich jakością. FENYLOETYLOAMINA, (PAE) Jest to naturalny analog amfetaminy, wytwarzany przez organizm ludzki w stanach emocjonalnych. Jej działanie przypomina reakcję organizmu na amfetaminę. PEA nazywana jest hormonem miłości, ponieważ wydzielana pod wpływem spojrzenia, dotyku, zapachu, a nawet wspomnienia osoby kochanej wywołuje: odczucie błogości, zadowolenia i radości; szybszy oddech i rumieńce. Zwiększa odporności na zmęczenie, brak snu i na głód, powoduje fizyczną i psychiczną nadaktywność. amfetamina fenyloetyloamina

10 10 W najsilniejszej fazie zakochania ponad 80% myśli, nt oczekiwań, uwielbienia, niepewności, a także podejrzeń i zazdrości poświęca się partnerowi; nie dostrzega się przy tym jego wad i niedostatków (euforia). Pod wpływem miłosnych wzruszeń organizm wydziela coraz więcej PEA, która na zasadzie sprzężenia zwrotnego pogłębia uczucie. Obserwuje się jednak tolerancję – organizm wymaga coraz większych dawek hormonu, a po osiągnięciu maksymalnej wydajności wytwarzania PEA następuje osłabienia uczucia, a nawet jego zanik! Jeżeli z czasem miłość nie zostaje przekształcana w głęboką przyjaźń i przywiązanie, pojawia się jej kryzys. Przyjaźń i przywiązanie są również stymulowane chemicznie, także przez substancje o właściwościach narkotycznych, przez tzw. peptydy opioidowe – głównie endorfiny, których działanie przypomina morfinę. Kreowanie miłości czy innego uczucia jest jednak bardziej skomplikowane niż tylko reagowanie na działanie endogennych stymulatorów. Oprócz wielu substancji chemicznych takich jak: PEA, opioidy, neuroprzekaźniki katecholoaminowe (dopamina, adrenalina, noradrenalina, itp.), hormony tylnego płata przysadki mózgowej (oksytocyna) oraz hormony płciowe, istotną rolę pełnią czynniki psychiczne ukształtowane przez wychowanie, religię, wzorce i presję środowiska. Ludzie, którzy nie potrafią przeżyć zauroczenia inną osobą często cierpią na niedostatek, a nawet brak PEA. Czasami podawanie PEA lub jej analogów przywraca zdolność do przeżywania głębszych odczuć.

11 11 Fenyloetyloamina jednak nie może służyć jako lubczyk! Podawana egzogennie jest typowym narkotykiem, który powoduje wiele szkodliwych efektów. Bez właściwego przygotowania psychicznego, bez wzorców i pozytywnego nastawienia, trudno kształtować właściwe uczucie. Analogi PEA (MDMA - metylon) wchodzą w skład ekstazy, narkotyku popularnego na dyskotekach. Ekstaza dostępna jest w postaci tabletek różnego kształtu i koloru, z wytłoczonymi na nich wzorami i symbolami. MESKALINA jest wytwarzana przez Lophophora willimsii (peyot), kaktus rosnący na południu USA i w Meksyku. Wywołuje euforie i halucynacje, stany odurzeniowe, połączone z barwnymi wizjami, utratę poczucia czasu i przestrzeni. Większe dawki meskaliny powodują paraliż i śmierć. Przyjmowana wielokrotnie, nawet w małych dawkach, prowadzi do uzależnienia, zmiany osobowości i objawów schizofrenii. Wielu malarzy przelewało na płótno barwne wizje wywoływane meskaliną. Jednym z nich był Witkacy. METADON, jest syntetycznym agonistą morfiny, tzn. ma podobne do niej właściwości fizjologiczne. Działa przeciw- bólowo i stosuje się go do uśmierzania bólów, np. nowotwo- rowych. Jest przyjmowany doustnie. Służy do łagodzenia uzależnienia od opiatów – metoda metadonowa.

12 12 RYCYNINA, N-metylo-3-cyjano-4-metoksypiryd-2-on występuje (do 1%) w nasionach i w młodych roślinach rącznika (Ricinus communis), który jest uprawiany w Afryce i w Indiach jako roślina oleista. W surowym oleju z rącznika (oleju rycynowym) znajduje się toksyczna rycynina i znacznie bardziej trująca substancja białkowa, zwana rycyną. Rycyna należy do najgroźniejszych trucizn; może być użyta jako broń biologiczna, w tym przez terrorystów. Oczyszczony olej rycynowy, zwany niepoprawnie rycyną, był stosowany jako skuteczny środek przeczyszczający. Alkaloidy zawierające nieskondensowane pierścienie 5- i 6-członowe NIKOTYNA, (S)-3-(N-metylo-2-pirolidynylo)-pirydyna jest głównym alkaloidem tytoniu (Nicotiana tabacum, N. rustica). Tytoń wytwarza jeszcze około 10 innych alkaloidów. Wywodzi się z obu Ameryk i Australii. Do Europy przywiózł go K. Kolumb, a rozpowszechnił go francuski ambasador w Portugalii Jean Nicot. Zawartość nikotyny w liściach tytoniu – przeciętnie 2%, ale w N. rustica, np. w rosyjskiej machorce dochodzi do 8%. Nikotynę otrzymuje się przez poddanie destylacji z parą wodną rozdrobnionych liści tytoniu, w alkalicznym roztworze. Produkt oczyszcza się poprzez krystalizację jego szczawianu.

13 13 N. ma zapach tytoniu, jest dobrze rozpuszczalna w wodzie, na powietrzu szybko brunatnieje w wyniku utlenienia; tw – 246 o C, [a] D = -163 o. Pod wpływem nadmanganianu potasu ulega utlenieniu do kwasu nikotynowego. Kwas nikotynowy jest nietoksyczny, pełni rolę witaminy z grupy B. Nikotyna jest bardzo toksyczna. W małych dawkach pobudza układ nerwowy, podwyższa ciśnienie tętnicze, przyspiesza akcje serca, a w większych dawkach hamuje działanie układu nerwowego, poraża oddech i pracę serca. Rzadko dochodzi do zatrucia ostrego, zaś zatrucie chroniczne jest typowym objawem nałogowych palaczy. Szkodliwość palenia tytoniu powiększa smółka zawarta w dymie spalanego tytoniu. W smółce znajduje się wiele substancji rakotwórczych, w tym wielopierście- niowe węglowodory aromatyczne (WWA). Nikotyna prawoskrętna ma 8x słabsze działanie fizjologiczne. Jest silną trucizną dla owadów. Dym tytoniowy jest bardzo szkodliwy również dla biernych palaczy

14 14 Alkaloidy zawierające pierścień pirolidynowy skondensowany z pierścieniem piperydynowym tropan Należą do nich alkaloidów grupy tropanu; nazwa ich wywodzi się od tropanu, niewystępującej w przyrodzie aminy bicyklicznej. Są wytwarzane przez rośliny psiankowate, powojowate i kokainowate. Bardziej znane alkaloidy tej grupy to atropina (hioscyjamina), skopolamina i kokaina. ATROPINA jest estrem tropiny, czyli 3-hydroksytropanu i racemicznego kwasu tropowego. Podczas izolacji alkaloidu z materiału biologicznego dochodzi do racemizacji kwasu tropowego. W alkaloidzie niezracemizowanym występuje kwas (-)-tropowy; nosi on nazwę hioscyjaminy. atropina kwas tropowy Hioscyjamina występuje w roślinach rosnących w Polsce, w pokrzyku wilczej jagodzie (Atropa belladonna), lulku czarnym (Hyoscymus niger) i bieluniu dziędzierzawie (Datura stramonium). Atropina jest silną trucizną, ma gorzki smak. W dawkach leczniczych stosowana jest jako lek rozkurczowy. W śladowych ilościach powoduje rozszerzenie źrenic. Dawniej atropina, a obecnie jej syntetyczne analogi, była stosowana w okulistyce do rozszerzania źrenic. Wykorzystywana jest również do łagodzenia skutków choroby lokomocyjnej – plaster zawierający atropinę nakleja się za uchem.

15 15 SKOPOLAMINA jest estrem skopiny i kwasu tropowego. skopina kwas tropowy Występuje razem z hioscyjaminą. Używana była jako farma- kologiczny kaftan bezpieczeństwa. Nadal stosowana jest w premedykacji, jako lek uspakajający, a także przez służby bezpieczeństwa do wyciągania zeznań. Wywołuje zamrocze- nie, utratę woli działania oraz zdolności do samodzielnego myślenia. KOKAINA jest głównym narkotykiem krzewu koki (krasnokrzewu pospolitego – Erythroxylon coca i E. truxilinse), pochodzącej ze wschodnich stoków Andów. Liście zawierające przeciętnie 1% kokainy zbiera się 2-6 razy rocznie począwszy od 2. roku uprawy krzewów. Żucie liści koki służyło Indianom do stymulacji organizmu do większego wysiłku, zwiększało odporność na głód i pragnienie. W XIX w. K była szeroko stosowana jako lek przynoszącym ulgę w depresji, melancholii, astmie, katarze siennym i w innych dolegliwości. Była łatwo dostępna w aptekach i w drogeriach. (-)-ekgonina kw. benzoesowy Kokaina w zetknięciu z językiem znosi odczucie smaku najpierw gorzkiego, potem kolejno słodkiego i kwaśnie; nie zmienia odczucia słoności. Wprowadzona do nosa blokuje powonienie. Podana doustnie znieczula błonę śluzową przewodu pokarmowego i znosi odczucie głodu oraz pragnienia.

16 16 Zastosowanie kokainy w końcu XIX w. do miejscowego znieczulania umożliwiło przeprowadzanie operacji okulistycznych i laryngologicznych. Obecnie z uwagi na jej narkotyczne właściwości została wycofana z lecznictwa, ale na podstawie doświadczeń z nią odkryto syntetyczne środki znieczulające miejscowo. Historia coca-coli W XIX w. w USA pito wino Bordeaux, zawierające wyciąg z liści koka. Po dodaniu do niego ekstraktu z orzeszków ziemnych, napój ten pod nazwą French wine coca był reklamowany jako ideal nerve stimulant. Potem zmieniono jego nazwę na coca-cola i stał się najpopularniejszym napojem świata. W 1903 r. zakazano dodawania kokainy do coca-coli. Działanie kokainy Kokaina pobudza ośrodkowy układ nerwowy wywołuje euforię, przyspiesza procesy myślowe, poprawia samopoczucie, zwiększa pewność siebie, powoduje tolerancję i przyzwyczajenie. U początkujących kokainistów małe dawki kokainy mogą wywołać pogodny nastrój, słowotok, wesołe i przyjacielskie usposobienie, skłonność do zwierzeń, podwyższoną wydolność fizyczną oraz psychiczną, ale również upośledzenie procesów intelektualnych, gonitwę i nieskoordynowane myśli.

17 17 Większe dawki i długotrwałe zażywanie kokainy wywołują pogorszenie nastroju, urojenia prześladowcze, omamy wzrokowe, słuchowe i węchowe, depresję, ogólne wyczerpanie, naprzemienną senność i męczącą bezsenność, dreszcze i gorączkę kokainową, ciężki oddech (sapanie), mrowienie skóry, uszkodzenie narządów wewnętrznych (wątroby i serca), zmniejszenie odporności na zakażenie, w końcu śmierć w wyniku przedawkowania lub wyniszczenia organizmu. Śmiertelna dawka kokainy dla dorosłej osoby, nie przyzwyczajonej do niej, wynosi 1-1,5 g doustnie lub 0,2-0,3 g podskórnie. Kokainiści uodporniają się na toksyczne działanie narkotyku; są opisane przypadki spożycia 15 g kokainy w 1 dniu. Objawem działania kokainy są rozszerzone źrenice, wytrzeszcz gałek ocznych, utrudniony odruch zamykania powiek oraz początkowo nadżerki, a później owrzodzenia w miejscach przyjmowania narkotyku. Kokaina w postaci chlorowodorku zażywana jest podobnie jak tabaka przez wciąganie do nosa, a crack, czyli wolną aminę wdycha się w postaci oparów.

18 18 MORFINA to pierwszy alkaloid wyizolowany w stanie krystalicznym (1804 r.). Jej nazwa, z uwagi na właściwości nasenne wywodzi się od nazwy greckiego bożka snu – Morfeusza. Działanie nasenne M jest uzależnione od stopnia rozwoju układu nerwowego organizmu; na człowieka działa 160, 800 lub 4000 razy silniej niż na psa, królika czy żabę. Strukturę chemiczną M zaproponowano w 1923 r., a potwierdzono na drodze totalnej syntezy w 1956 r. Jest pochodną nie występującego w naturze czteropierścieniowego węglowodoru o nazwie morfinan; morfina zawiera dodatkowo pierścień furanowy. Pierścień A jest aromatyczny, pierścienie A,B i C tworzą układ fenantrenowy, a pier- ścień D ma szkielet piperydynowy. W morfinie znajduje się 5 chiralnych atomów C. morfinan Morfina jest białym, gorzkim proszkiem, bez zapachu. Fenolowa grupa -OH ułatwia rozpuszczanie M w zasadach, ale jest też przyczyną jej szybkiego brunatnienia w wyniku utlenienia, katalizowanego przez jony metali ciężkich. Należy do najsilniej- szych analeptyków, uśmierza ból i wywołuje euforię. W lecznictwie jest stosowana w postaci chlorowodorku.

19 19 Usuwa głównie ból tępy, nie osłabia zdolności odczuwania wrażeń czuciowych, wzmacnia nawet słuch oraz dotyk. Dawka lecznicza wynosi 6-9 mg podskórnie, 5-6 mg dożylnie lub 8-15 mg doustnie. Większe dawki (>20 mg) nie zwiększają aktywności przeciwbólowej, ale wywołują sen morfinowy oraz euforię czyli stan zadowolenia, pogodnego nastroju (zanik odczuwania przykrych wrażeń), a także tolerancję, przyzwyczajenie, apatię, zaburzenie procesu myślenia, depresję układu oddechowego, zwolnienie czynności serca, spowolnienie przemiany tlenowej, wymioty, zaparcia, bezmocz, a po przedawkowaniu śmierć. Dawka śmiertelna dla osób nieuzależnionych od M wynosi mg doustnie lub 100 – 200 mg podskórnie. Morfiniści są znacznie bardziej odporni na toksyczne działanie M. Charakterystycznym objawem zażycia M są zwężone źrenice. Stopień zwężenia źrenic zależy od dawki, mogą przybrać rozmiary główki od szpilki i takie źrenice słabo reagują na światło. Z morfiną oddziałują te same receptory, co z endogennymi peptydami opioidowymi, w tym z enkefalinami i endorfinami. Peptydy opioidowe podane egzogennie wywołują takie same efekty fizjologiczne jak morfina, również nieprzyjemne efekty uboczne. W obu typach związków znajduje się fragment tyraminopodobny.

20 20 Terapia przeciwbólowa Ból jest przykrym, trudno do zniesienia odczuciem (sygnałem) wywoływanym reakcją organizmu na niszczenie tkanek. Jest odczuciem subiektywnym, a jego natężenie zależy od stanu emocjonalnego, psychicznej odporności na ból i dotychczasowego doświadczania bólu. Wielkość bólu szacuje się w skali analogowej VAC (visual analogous scale) od 1 –10. Środki przeciwbólowe dobiera się w zależności od siły bólu. Najsilniejsze środki przeciwbólowe są zwykle najbardziej szkodliwe dla organizmu. Morfinizm jest to uzależnienie od morfiny. Podatność na uzależnienie od morfiny ma charakter osobniczy. U jednych osób pojawia się szybko (nawet po pierwszym kontakcie z narkotykiem), a u innych dopiero po wielu dawkach. W uzależnienie wpadają szczególnie szybko osoby wrażliwe, nerwowe, niezrównoważone, w złym stanie psychicznym, po przejściach. Znacznie szybciej uzależnia heroina; także mefedron (4-metylometakatynon – 4-MMC) jest substancją niezwykle szybko i silnie uzależniającą. Wiele osób po kilku pierwszych dawkach morfiny nie odczuwa euforii. Według specjalistów odczuwanie euforii świadczy o początkach uzależnienia. mefedron

21 21 Zażywanie małych dawek M początkowo nie obniża sprawności umysłowej i fizycznej. Natomiast długotrwałe zażywanie M powoduje zmianę osobowości, utratę potrzeby stosowania się do norm moralnych, zanik uczuć wyższych, niewrażliwość na doznania osób bliskich, pojawia się chęć zdobywania narkotyku za wszelką cenę. Dobre odżywianie zapobiega wyniszczeniu organizmu. Morfina niszczy jednak błony śluzowe przewodu pokarmowego, co utrudnia przyswajanie pokarmów i przyspiesza wyniszczanie organizmu. Z powodu tolerancji morfiniści systematycznie zwiększają dawkę narkotyku. Po dłuższym czasie trwania nałogu ilość zażywanego narkotyku zbliża się do wielkości toksycznej i wówczas łatwo dochodzi do śmierci z powodu przedawkowania. Większe dawki narkotyku zwiększają wydatki na zaspokajanie nałogu, co doprowadza do ruiny finansowej nawet bardzo bogate osoby. Początkowo zastawiają swoje dobra, potem je sprzedają, zadłużają się, a końcu zdobywają środki za pomocą żebractwa, prostytucji, kradzieży lub rozboju. Narkomani, którzy mają jeszcze resztki silnej woli starają się przeprowadzić detoksykację. W trakcie detoksykacji najtrudniej przetrwać kilka pierwszych dni potrzebnych do pokonania głodu narkotycznego. Głód narkotyczny Brak, a nawet niskie stężenie niektórych narkotyków w organizmie narkomana wywołuje odczucie zwane głodem narkotycznym. Kilkugodzinna (5-8 h) przerwa w przyjmowaniu morfiny wywołuje u zaawansowanego morfinisty fizyczne i psychiczne objawy abstynencji (głodu narkotycznego).

22 22 Objawami głodu narkotycznego jest drżenie kończyn, łzawienie, kichanie, poty, mdłości, wymioty, biegunka, niepokój, drażliwość, depresja i ból oraz nieodparta chęć zdobycia narkotyku. Według morfinistów tylko w początkowym okresie przyjmowania M (od kilku do kilkudziesięciu razy) doznaje się przyjemnych odczuć. Zaawansowa- nym narkomanom nie daje ona przyjemności, natomiast jej brak staje się cierpieniem nie do zniesienia. Wyznanie narkomana: z raju, do którego dotarłem - jak mi się początkowo wydawało - spadłem na samo dno piekła. Zaprzestanie zażywania opiatów sprzyja odtruciu organizmu; po 8-10 dni abstynencji znów małe dawki narkotyku wystarczają do zaspokojenia nałogu i osiągania euforii. Odtrucie organizmu (detoks) nie leczy z nałogu! Detoksykacji poddają się często inteligentni morfiniści. Starają się oni panować nad nałogiem, żeby go ukryć przed otoczeniem, ograniczyć wydatki na narkotyki i nie dopuszczać do wyniszczenia organizmu. Pierwsze 2-3 dni detoksu opisywane są jako skrajnie nieprzyjemne, wręcz bolesne przeżycia. W tym ogromnym fizycznym i psychicznym wysiłku pomagają specjalistyczne, najczęściej prywatne kliniki.

23 23 Leczenie narkomanów jest długotrwałe i nie zawsze skuteczne – 2/3 leczonych wraca do nałogu. Leczenie polega zwykle na wieloletniej, specjalistycznej kuracji, często w zamkniętych ośrodkach. W wielu krajach popularny jest program metadonowy. W Polsce też wprowadza się go od kilku lat, ale z oporami i na niewielką skalę. Barierę stanowią koszty i niechęć części osób odpowiedzialnych za walkę z narkomanią. W programie tym morfinistom dostarcza się nieodpłatnie agonistę morfiny – metadon. Zaletą metadonu jest możliwość przyjmowania go doustnie i podobno słabsze uzależnieniu, przez co odstawienie bywa łatwiejsze. Ma jednak wszystkie właściwości narkotyku i nawet jego przedawkowanie może prowadzić do śmierci. Coraz popularniejszym lekiem dla morfinistów staje się buprenorfina. W USA leczy się nią ponad 300 tys. osób. Jest bezpieczniejsza niż metadon ponieważ jego przedawkowanie nie grozi śmiercią – przy zwiększonej dawce traci właściwości narkotyczne. W Polsce buprenorfina nie przyjmuje się, gdyż jest za droga.

24 24 HEROINA jest narkotykiem półsyntetycznym – powstaje przez acetylowanie morfiny. Wykazuje silniejsze działanie przeciwbólowe i przeciwkaszlowe niż morfina. Wywołuje też szybsze uzależnienie! Dawka śmiertelna dla osoby nieprzyzwyczajonej do heroiny wynosi 70 mg. W latach 60. i 70. XX w. heroina była najpopularniejszym narkotykiem. Później została wyparta przez kokainę. Od kilku lat obserwuje się ponowne zainteresowanie nią, szczególnie w postaci wolnej aminy, znanej pod nazwą brown sugar. W 2000 r. 90% leczących się narkomanów było uzależnionych od brązowego cukru. Wg czasopisma The Lancet (2010) heroina nadal uznawana jest za najgroźniejszy narkotyk. Przyczyny narkomanii Narkotyki były znane i stosowane od tysiącleci, ale dopiero w 2. połowie XX w. narkomania stała się jedną z największych plag wysoko-rozwiniętych społeczeństw.

25 25 Przykłady stosowania narkotyków: - w Afryce Północnej i na Bliskim Wschodzie opium i marihuanę stosowano co najmniej od 5 tysięcy lat; - palarnie opium na Dalekim Wschodzie były ważnym miejscem spotkań towarzyskich; - Indianie Ameryki Środkowej żuli liście koka; - żucie owoców palmy areki jest zakorzenionym zwyczajem mieszkańców Indii i wysp Oceanu Spokojnego; - preparaty z opium były lekami przed II WŚ; - LSD i amfetamina były stosowane jako leki i paraleki; - w XIX w. pito coca-colę zawierającą kokainę; - meskalina przez dziesięciolecia dawała natchnienie artystom. Główne przyczyny powszechnej narkomanii - duże tempo współczesnego życia; - ogromna podaż luksusowych, trudnodostępnych dóbr; - frustracja bezrobotnych oraz niskozarabiających; - wysokie wymagania stawiane pracownikom i strach przed bezrobociem; - sprowadzanie pracowników do roli trybików w ogromnej machinie.

26 26 Ponadto za pomocą narkotyków próbuję się - podwyższać sprawność, wydolność i dyspozycyjność; - uodpornić na stresy; - zastąpić prawidłowy wypoczynek. Takie postępowanie jest niezgodne z naturą! Farmakologiczne wspomaganie organizmu prowadzi do jego wyniszczenia. Dodatkowo ogromny wpływ na szerzenie się narkomanii ma gwałtownie rozwijający się od lat 60. XX w. mafijno-kartelowy narkobiznes, osiągający dochody porówny- walne z przemysłem naftowym, ma zatem środki na promowanie narkomanii poprzez: - doskonalenie produkcji i dystrybucji narkotyków; - podporządkowanie sobie branży rozrywkowej; - rozdawanie pierwszych porcji; - wciąganie do nałogu dzieci i młodzieży; - korumpowanie polityków, sądów i policji. Do rozwoju narkomanii przyczyniają się wojny, żołnierze są zaopatrywani w narkotyki w celu: - zwiększenia zdolności bojowej, ułatwienia pokonywania strachu; - stymulowania do zwiększenia wysiłku, odstresowania; - łagodzenia bólu, opanowywania zmęczenia, głodu i znużenia. Kombatanci wracający do rodzinnych stron wciągali do nałogu krewnych oraz znajomych i szerzyli narkomanię jak zarazę.

27 27 Laicyzacja, ograniczanie praktyk religijnych oraz słabe angażowanie się w przeżycia duchowe, także skłaniają do sięgania po narkotyki. Narkotyki stają się surogatem głębokich wzruszeń. Podobną rolę pełnią sekty religijne - różnymi sposobami doprowadzają wyznawców do zbiorowej ekstazy. Narkotyki o wysokiej czystości chemicznej działają inaczej na organizm niż produkty naturalne. Duże stężenie narkotyku wywołuje efekt uderzeniowy. Natomiast w opium, liściach koki czy owocach palmy areki stężenie narkotyków jest niższe, a ponadto w naturalnych produktach znajdują się substancje modyfikujące, często osłabiające działanie narkotyków (tzw. moderatory). Wczesne wymykanie się dzieci spod opieki, liberalizacja ich zachowań i wymagań wobec nich oraz ograniczanie praw rodzicielskich i nauczycielskich ułatwiają handlarzom narkotyków docieranie do nieletnich. Prawa dzieci i młodzieży są znaczącym dorobkiem cywilizacyjnym, jednak rodzice i wychowawcy muszą mieć możliwość szybkiego i skutecznego reagowania w sytuacjach zagrożenia. Endorfiny, narkotykopodobne substancje konieczne do dobrego samopoczucia, a nawet zdrowia psychicznego, są wytwarzane przez organizm między innymi w wyniku wysiłku fizycznego, zakończonego zmęczeniem i satysfakcją z osiągniętego celu. Cywilizacja przynosząc człowiekowi uwolnienie od ciężkiej pracy fizycznej spowodowała zaburzenia w prawidłowym funkcjonowania organizmu.

28 28 Można wskazać jeszcze wiele innych przyczyn plagi narkomanii. Należy jednak zdawać sobie sprawę z tego, że to nikt inny tylko sami ludzie przyczynili się do rozwoju narkomanii. Narkotyki są niewinne Narkotyki to nie tylko substancje służące do odurzania się, do wprawiania się w dobry nastrój, w stan odlotu czy ucieczki od rzeczywistości. To także cenne leki, a przede wszystkim hormony i inne ciała czynne wpływające na nasze samopoczucie i zdrowie psychiczne. To dar natury, bez którego życie byłoby trudne do zniesienia. Całe zło narkotyków wynika z ich niewłaściwego stosowania i nadużywania.

29 29 ALKALOIDY SPORYSZU - pochodne kwasu lizerginowego wytwarzane przez przetrwalniki grzybka zwanego sporyszem (Claviceps purpurea), pasożytującego na ziarnach zbóż. Zawierają układ indolowy, nie należą do narkotyków; są lekami stosowanymi w położnictwie. Obecnie rzadko widzi się sporysz na kłosach zbóż, ponieważ ziarna siewne są zaprawiane preparatami przeciwgrzybowymi. Dawniej pojawiał się okresami w dużych ilościach i wywoływał groźnie epidemie – ergotyzm, pochłaniające dużo ofiar śmiertelnych. Ze sporyszu wyizolowano 6 stereoizomerycznych par alkaloidów. Izomery lewoskrętne są fizjologicznie czynne, (+) są nieczynne. Poszczególne alkaloidy sporyszu wykazują odmienne działanie, dlatego powinny być rozdzielane i stosowane oddzielnie. Kwasy lizerginowe wywodzą się od ergoliny. Lewoskrętne analogi są pochodnymi kwasu lizerginowego, a (+)- izomerycznego kwasu izolizerginowego ergolina kwas izolizerginowykwas lizerginowy Alkaloidy sporyszu dzielą się na nisko- i wysokocząsteczkowe. Niskocząsteczkowe są amidami kw. lizerginowego i aminoalkoholi. Znalazły zastosowanie w położnictwie.

30 30 ergometryna (ergobazyna) metyloergometryna metyzergid Wysokocząsteczkowe alkaloidy sporyszu to oligopeptydy acylowane kwasem lizerginowym, są trudnorozpuszczalne i wysokotoksyczne. Wykazują silną aktywność -adrenolityczną. Stosuje się je w położnictwie i w łagodzeniu nagłych napadów migreny, gdyż rozszerzają naczynia krwionośne. ergotamina ergozyna Stężenie alkaloidów w sporyszu zwykłym jest bardzo małe (~ 0,05%) i stanowią one skomplikowaną mieszaninę. Dla przemysłowego pozyskiwania alkaloidów sporyszu wyselekcjonowano odmiany zawierające do 1% alkaloidów. Coraz częściej używa się preparatów syntetycznych lub półsyntetycznych. Wydajna, stereoselektywna metoda przekształcania tryptofanu w kwas lizerginowy ułatwia otrzymywanie syntetycznych, jednorodnych alkaloidów sporyszu.

31 31 LSD-25, dietylowy amid kwasu lizerginowego, najsilniejszy środek psychotropowy i halucynogenny; działa w dawce mikrogramowej. W małych ilościach powoduje: - silne halucynacje (wizję jaskrawych kwiatów, zwierząt, ludzi); - zwiększoną wrażliwość na kolory; - nagłe i częste zmiany nastroju; - dużą podatność na sugestie i - utratę poczucia rzeczywistości, np. upływu czasu, stabilności. LSD w większych dawkach wywołuje euforię i megalomanię, odczucie falowania obiektów, ogólnej płynności, kolorowe wizje krajobrazów, kwiatów, zwierząt i ludzi, halucynacje mistyczne, np. odczucie przebywania w raju, a także działanie przeciwbólowe. Osoby przeżywające wizje zwykle zdają sobie sprawę z tego, że są to halucynacje. W latach 50. i 60. XX w. LSD był uważany za gaz bojowy, zdolny do czasowej eliminacja przeciwnika z pola walki. W tym samym czasie, pod nazwą kwasu, LSD stosowano legalnie jako lek psychotropowy. Dla hipisów – dzieci kwiatów był narkotykiem kultowym. LSD obecnie jest rozprowadzany nielegalnie, najczęściej w postaci nasączonych nim barwnych bibułek.

32 32 LA-111, monoetylowy amid kwasu lizerginowego, jest naturalnym analogiem LSD-25; występuje w nasionach powoju Ipomoea violacea Nasiona I. violacea są przez narkomanów nazywane morning glory seeds, w swobodnym tłumaczeniu brzmi – nasiona dające radość o poranku. Do wywołania halucynacji podobnej do efektu powodowanego przez 100 g LSD wystarcza kilkadziesiąt nasion powoju. W Europie są uprawiane różne gatunki powoju I. violacea jako rośliny ozdobne, jednak ich nasiona zawierają znikome ilości aktywnego amidu. A f r o d y z j a k – JOHIMBINA to alkaloid zawierający pięciopierścieniowy układ indolowy. Jest głównym składnikiem zasadowej frakcji kory drzewa Corynanthe yohimba (Pausinystalia) rosnącego w Afryce i w Indiach. Afrodyzjakami nazywane są środki stymulujące aktywność seksualną. Inne afrodyzjaki to mucha hiszpańska, ekstrakty różnych owadów (ważek, biedronek, jelonków, kokonów jedwabnika), sproszkowane rogi nosorożca; płetwy rekina; mięso tygrysów; mięso fok czy alkohol. Popyt na niektóry z nich przyczyniał się do wybijania zwierząt pod ochroną. Po wprowadzeniu viagry i innych tego typu preparatów zapotrzebowanie na naturalne afrodyzjaki znaczenie spadło.

33 33 Kurara, wyciąg z niektórych drzew i krzewów rosnących w Ameryce Płd., np. Strychnos toxifera czy Chondrodendron tomentosum. Ma postać brązowego, a nawet czarnego gęstego syropu, pasty lub mazi. Działa porażająco na zakończenie nerwów ruchowych, powodując zwiotczenie mięśni szkieletowych i międzyżebrowych. Śmierć następuje w wyniku bezdechu. Indianie używali kurary do zatruwania strzał i innej broni. Jednym z wyizolowanych składników jest (+)-tubokuraryna, pochodna izochinoliny. Dawka śmiertelna dla człowieka mg. Dichlorowodorek (+)-tubokuraryny jest stosowany w medycynie w celu zwiotczenia mięśni i osłabienia ich skurczów podczas operacji chirurgicznych. Stosowana do narkozy nasila działanie eteru i innych anestetyków, np. tlenku azotu (I). Ostre zatrucie (+)-tubokuraryną prowadzi do porażenia mięśni oczu, twarzy, karku (opada głowa), kończyn, tułowia i brzucha, a na końcu mięśni układu oddechowego co prowadzi do śmierci. Antidotum na zatrucie jest prostygmina.

34 34 Na podstawie analizy zależności aktywności pochodnych (+)-tubokuraryny od budowy chemicznej zsyntezowano jej analogi o lepszych właściwościach terapeutycznych. Zawierają one podobnie jak (+)-tubokuraryna dwie 3 o lub 4 o grupy amoniowe, rozdzielone ugrupowaniami złożonymi z 8 do 16 atomów. Należy do nich pavulon (bromek pankuronium), preparat znany z uśmiercania pacjentów w karetkach Pogotowia Ratunkowego. STRYCHNINA, jest głównym obok brucyny alkaloidem nasion i kory rośliny o nazwie kulczyba wronie oko (Strychnos nux vomica), rosnącej na Filipinach, w Indiach i na Cejlonie. Jest to biały, krystaliczny, bez zapachu, bardzo gorzki proszek, trudno rozpuszczalny w wodzie, lepiej w alkoholu. Poraża centralny układ nerwowy. Dawka śmiertelna dla dorosłego człowieka wynosi mg doustnie azotanu strychniny, 30 mg wolnej aminy, 3 mg wolnej aminy podskórnie lub 1-3 g nasion (doustnie). Dawka śmiertelna bardzo zależy od odporności osobniczej i przyzwyczajenia. Strych- nina w średniowieczu była stosowana do skrytobójstwa. Pierwszymi objawami zatrucia strychniny jest wzmożona pobudliwość, bolesna sztywność karku, skurcz żwaczy i utrudnione przełykanie.

35 35 Kolejnymi objawami to utrudnione ruchy i drżenie mięśni, po czym następuje atak skurczów tężcowych i zahamowanie ruchów oddechowych wraz z sinicą. Atak trwa 1-2 min. i po krótkiej przerwie pojawiają się kolejne napady. Całkowicie przytomna ofiara traci życie po kilku napadach z powodu porażenia ośrodka oddechowego. Strychnina jest dobrze wchłaniana z przewodu pokarmowego. Częściowo wydalana jest z moczem, a częściowo rozkładana. Wraz ze śmiercią rozkład S w organizmie zostaje zahamowany i można ją wykryć w zwłokach wiele lat od śmierci. Należy do analeptyków – środków cucących – stymuluje wiele funkcji organizmu. Nie jest stosowana w terapii z uwagi na małą różnicę pomiędzy dawką terapeutyczną i śmiertelną. Wykazuje aktywność przeciwnowotworową. ALKALOIDY PURYNOWE. Należą do nich substancje czynne kawy, herbaty i kakao: kofeina, teobromina i teofilina. Zawierają szkielet puryny czyli imidazolo- pirymidyny; z niej wywodzi się kwas moczowy. puryna kwas moczowy

36 36 Pochodnymi puryny są zasady – adenina i guanina – wchodzące w skład kwasów nukleinowych. adenina guanina Guanina utleniana kwasem azotowym ulega przekształceniu w ksantynę. ksantyna Pochodnymi ksantyny są kofeina, teobromina i teofilina. kofeinateobrominateofilina Kofeina i teofilina uznawane są za analeptyki, czyli leki cucące. Pobudzają one ośrodkowy układ nerwowy, układ oddechowy i naczyniowo-ruchowy. Stosowane są w stanie zapaści i do pokonywania zmęczenia. Kofeina występuje z ziarnach kawy (około 1%), w liściach herbaty (do 5%), a także w orzeszkach cola (około 3%). ksantyna

37 37 Głównym źródłem kofeiny jest dekofeinizacja kawy, polegająca na ekstrakcji kofeiny z ziaren kawy, najlepiej za pomocą SFE – ekstrakcji w stanie nadkrytycznym (supercritical fluid extraction). Jest to bardzo selektywny proces – prawie całkowicie usuwa kofeinę, pozostawiając cenne składniki kawy, w tym substancje aromatyczne. Kofeina nie wywołuje przyzwyczajenia ani tolerancji, chociaż często prowadzi do kofeinizmu. Ma silne działanie fizjologiczne: - wchłania się szybko z przewodu pokarmowego i przenika barierę krew-mózg; - wzmaga koncentrację, spostrzegawczość, pamięć; - usuwa zmęczenie; - przyspiesza procesy myślowe i przemianę materii; - rozszerza naczynia krwionośne opon mózgowych, co łagodzi ból głowy; - działa moczopędnie. Działanie kofeiny jest zwykle krótkotrwałe. Przedawkowanie kofeiny może u osób uczulonych na ten alkaloid prowadzić do: - zwiększonej nerwowości - gonitwy myśli, - rozkojarzenia, niepokoju - bezsenności, - nadmiernego pocenia się - dolegliwości żołądkowo-jelitowych, - owrzodzeń żołądka, - a nawet drgawek. Śmiertelna dawka kofeiny wynosi około 10 g.

38 38 Teobromina, w największym stężeniu występuje w ziarnach kakaowych (do 1,8%). Należy do najsilniejszych środków moczopędnych. Razem z kofeiną jest stosowana jako lek moczopędny. Trudno rozpuszcza się w wodzie. Salicylan sodu zwiększa jej rozpuszczalność. kofeina teobromina teofilina Teofilina, występuje w liściach herbaty, obok kofeiny. Słabiej niż kofeina pobudza ośrodkowy układ nerwowy. Wchłania się łatwo z przewodu pokarmowego. Jest silnym środkiem moczopędnym i rozkurczającym oskrzela. Znane są syntetyczne pochodne teofiliny o silnym działaniu cucącym.


Pobierz ppt "1 Aleksander Kołodziejczyk A L K A L O I D Y Gdańsk 2013."

Podobne prezentacje


Reklamy Google