Алкалоид , било која класа органских органских састојака азота -садрже базе. Алкалоиди имају разнолик и важни физиолошки ефекти на људе и друге животиње. Познати алкалоиди укључују морфијум, стрихнин, кинин, ефедрин и никотин.
Алкалоиди се налазе пре свега у биљке а посебно су честе у одређеним породицама цветних биљака. У ствари, процењује се да чак једна четвртина виших биљака садржи алкалоиде, од којих је идентификовано неколико хиљада различитих врста. Генерално, дата врста садржи само неколико врста алкалоида, мада и опијумски мак ( Папавер сомниферум ) и гљива ергот ( Цлавицепс ) свака садржи око 30 различитих врста. Сигуран биљка породице су посебно богате алкалоидима; сматра се да их садрже све биљке из породице мака (Папаверацеае). Ранунцулацеае (љутичићи), Соланацеае (ноћничари) и Амариллидацеае (амарилиси) су друге истакнуте породице које садрже алкалоиде. Неколико алкалоида је пронађено у животиња врсте, попут дабра Новог света ( Цастор цанаденсис ) и жабе отровне стрелице ( Филобати ). Ергот и неколико других гљивице такође их производе.
Функција алкалоида у биљкама још увек није схваћена. Претпоставља се да су то једноставно отпадни производи од метаболичких процеса биљака, али докази сугеришу да могу да служе одређеним биолошким функцијама. У неким биљкама концентрација алкалоида расте непосредно пре формирања семена, а затим опада када је семе сазрело, што сугерише да алкалоиди могу играти улогу у овом процесу. Алкалоиди такође могу заштитити неке биљке од уништавања одређених врста инсеката.
на шта указује укупна стопа плодности (тфр) која је мања од 2,1?
Хемијске структуре алкалоида су изузетно променљиве. Генерално, алкалоид садржи најмање један атом азота у амински тип структура - тј. она изведена из амонијака заменом атома водоника групама водоник-угљеник названим угљоводоници. Овај или други атом азота може бити активан као база у киселинско-базним реакцијама. Име алкалоид (алкалијски) првобитно је примењиван на супстанце јер, попут анорганских алкалија, реагују са киселинама да би створили соли. Већина алкалоида има један или више својих атома азота као део прстена атома, који се често назива цикличним системом. Имена алкалоида углавном се завршавају на суфиксу -друго , референца на њихову хемијску класификацију као амини. У свом чистом облику већина алкалоида су безбојне, нехлапне кристалне чврсте материје. Такође имају тенденцију да имају горак укус.
Интерес за алкалоиде произлази из широког спектра физиолошких ефеката (како тражених, тако и нежељених) које они производе на људе и друге животиње. Њихова употреба датира из древних цивилизација, али научно проучавање хемикалија морало је сачекати раст органских хемија , јер сложена структура алкалоида није се могла распетљати све док се нису разумеле једноставне органске базе. Први алкалоид који је изолован и кристализован је био снажно активан конституисати опијумског мака, морфијума, око 1804. године.
хронологија америчке књижевности с почетка 20. века
Алкалоиди се често класификују на основу њихове хемијске структуре. На пример, они алкалоиди који садрже систем прстенова који се назива индол познати су као индолски алкалоиди. На основу тога, главне класе алкалоида су пиролидини, пиридини, тропани, пиролизидини, изокинолини, индоли, кинолини и терпеноиди и стероиди. Алтернативно, алкалоиди се могу класификовати према биолошком систему у којем се јављају. На пример, опијумски алкалоиди се јављају у опијумском маку ( Папавер сомниферум ). Овај систем двоструке класификације у ствари ствара малу забуну јер постоји груба корелација између хемијских врста алкалоида и њихове биолошке дистрибуције.
Тхе лековита својства алкалоида су прилично разноврсни. Морфиј је моћно опојно средство које се користи за ублажавање бол , иако његова својства зависности ограничавају његову корисност. Кодеин, метил етер дериват морфија који се налази у опијумском маку је одличан аналгетик то је релативно неадиктивно. Одређени алкалоиди делују као срчани или стимуланси дисања. Кинидин, који се добија из биљака рода Цинцхона, користи се за лечење аритмије , или неправилан ритам откуцаја срца. Многи алкалоиди утичу на дисање, али на компликован начин тако да озбиљна респираторна депресија може следити стимулацију. Лек лобелине (из лобелија отечена; ) је у овом погледу сигурнији и стога је клинички користан. Ергоновин (од гљивице Цлавицепс пурпуреа ) и ефедрин (од Епхедра врсте) делују као ограничивачи крвних судова. Ергоновин се користи за смањење крварења у материци након порођаја, а ефедрин се користи за ублажавање тегоба код прехладе, синуситис , пелудна грозница и бронхијална астма .
Многи алкалоиди поседују локална анестетичка својства, мада се клинички ретко користе у ту сврху. Кокаин (од Еритхрокилум цоца ) је врло моћан локални анестетик. Кинин (из Цинцхона врста) је моћно антималаријско средство које је раније било лек који је одабран за лечење те болести, иако је углавном замењено мање токсичним и ефикаснијим синтетички дроге. Алкалоид тубокурарин је активни састојак јужноамеричког отрова стрелице, кураре (добијен из Цхондродендрон томентосум ), и користи се као мишићни релаксант у хирургији. Два алкалоида, винкристин и винбластин (из Цатхарантхус росеус , раније Винца росеа ), се широко користе као хемотерапеутски агенси у лечењу многих врста карцином .
Никотин добијен из биљке дувана ( Ницотиана табацум ) је главни алкалоид и главни састојак зависности дувана пушеног у цигаретама, цигарама и лулама. Неки алкалоиди су недозвољени лекови и отрови. Ту спадају халуциногени лекови мескалин (од Лопхофора врста) и псилоцибин (од Псилоцибе мекицана ). Синтетички деривати алкалоида морфин и лизергична киселина (из Цлавицепс пурпуреа ) производе хероин, односно ЛСД. Алкалоид кониин је активна компонента отровне кукуте ( Цониум мацулатум ). Стрихнин (од Стрицхнос врста) је још један моћан отров.
Развијене су посебне методе за изоловање комерцијално корисних алкалоида. У већини случајева биљно ткиво се обрађује да би се добили водени раствори алкалоида. Алкалоиди се затим из раствора извлаче поступком који се назива екстракција, који укључује растварање неких компонената смеше са реагенсима. Тада се различити алкалоиди морају одвојити и пречистити из смеше. Танкослојна хроматографија високих перформанси (ХПТЛЦ) и сродне технике могу се користити за ефикасну квантитативну анализу алкалоида. Алкалоиди у кристалном облику могу се добити коришћењем одређених растварача.
