
- •М.П. Завгородній, м.М. Корнет, о.А. Бражко, л.О. Омельянчик біоорганічна хімія:
- •Частина 2
- •Тема 8. Гетерофукціональні сполуки (гідрокси- та оксикислоти)
- •8.1 Гідроксикислоти
- •Лабораторні роботи Робота 1. Якісна реакція на наявність у субстраті 2-оксипропанової (лактатної) кислоти (реакція Уфельдмана)
- •Робота 2. Добування цинкової солі лактатної кислоти
- •Робота 3. Окислення лактатної в 2-оксопропанову (піровиноградну) кислоту
- •Робота 4. Розкладання лактатної кислоти під дією сульфатної кислоти
- •Робота 5. Утворення кислої та середньої калієвих солей з виннокам’яної (тартратної) кислоти
- •Робота 6. Доказ наявності в молекулі тартратної кислоти гідроксильних (спиртових) груп
- •Робота 7. Утворення реактиву Фелінга
- •Робота 8. Окиснення середніх солей тартратної кислоти аміачним розчином гідроксиду аргентуму
- •Робота 9. Добування цитрату кальцію
- •8.2 Оксокислоти
- •Робота 1. Визначення 2-оксопропанової (піровиноградної) кислоти гідросульфітним методом
- •Робота 2. Визначення 2-оксопропанової (піровиноградної) кислоти за допомогою о-оксибензальдегіду (саліцилового альдегіду)
- •Тема 9. Α-Амінокислоти, пептиди й білки
- •Лабораторні роботи Робота 1. Реакція гліцину на лакмусовий папірець
- •Робота 2. Утворення купрумової солі гліцину
- •Робота 3. Нінгідринова реакція на а-амінокислоти
- •Робота 4. Розкладання амінокислот нітритною кислотою
- •Робота 5. Виявлення сульфуровмісних амінокислот у білках
- •Робота 6. Відкриття глутатіону в тваринних тканинах
- •Робота 7. Коагуляція білків при нагріванні
- •Робота 8. Біуретова реакція на наявність білків у розчинах та біологічних рідинах
- •Робота 10. Реакція Міллона
- •Тема 10. Ліпіди
- •Лабораторні роботи Робота 1. Розчинність жирів у різних розчинниках
- •Робота 2. Емульгування жирів
- •Робота 3. Окиснення ненасичених жирів
- •Робота 4. Добування твердого мила
- •Робота 5. Добування рідкого мила
- •Робота 6. Добування нерозчинних мил
- •Тема 11. Вуглеводи
- •11.1 Моносахариди
- •Лабораторні роботи Робота 1. Виявлення глюкози реакцією Троммера
- •Робота 2. Відновлення мідно-тартратного комплексу глюкозою (реакція Фелінга)
- •Робота 3. Відновлення глюкозою аміачного розчину гідроксиду аргентуму (реакція «срібного дзеркала»)
- •Робота 5. Осмолення глюкози
- •11.2 Дисахариди
- •Лабораторні роботи Робота1. Взаємодія дисахаридів з реактивом Фелінга
- •Робота 2. Якісна реакція на цукрозу
- •Робота 3. Інверсія цукрози
- •Робота 4. Добування і розкладання цукратів кальцію
- •Робота 5. Утворення карамелі
- •Робота 6. Виявлення лактози в молоці
- •11.3 Полісахариди
- •Лабораторні роботи Робота 1. Виявлення крохмалю в бульбах картоплі та зерні злаків
- •Робота 2. Ступінчастий гідроліз крохмалю
- •Робота 3. Розчинення клітковини в аміачному розчині оксиду купруму (II)
- •Робота 4. Добування рослинного пергаменту
- •Робота 5. Кислотний гідроліз клітковини
- •Робота 6. Відкриття лігніну в деревині
- •Тема 12. Нуклеотиди та нуклеїнові кислоти
- •Тема 13. Біологічно важливі гетероциклічні сполуки
- •Лабораторні роботи Робота 1. Добування піролу з сукцинатної кислоти
- •Робота 2. Добування фурфуролу
- •Робота 3. Вивчення властивостей піридину
- •Робота 4. Кольорові реакції антипірину та пірамідону з хлоридом феруму (III)
- •Робота 5. Взаємодія антипірину та пірамідону з нітритною кислотою
- •Робота 6. Відновлення індиго глюкозою
- •Робота 7. Розчинність уратної (сечової )кислоти та її солей
- •Робота 8. Мурексидна проба на уратну кислоту
- •Робота 9. Розкладання уратів під дією сильних мінеральних кислот
- •Тема 14. Низькомолекулярні біорегулятори. Терпени
- •Лабораторні роботи Робота 1. Приєднання брому до α-пінену
- •Робота 2. Окиснення терпенів розчином перманганату калію
- •Робота 4. Добування терпінеолу з терпінгідрату
- •Тема 15. Низькомолекулярні біорегулятори. Стероїди та алкалоїди
- •15.1 Стероїди
- •15.2. Алкалоїди
- •Лабораторні роботи Робота 1. Добування і властивості нікотину
- •Робота 2. Добування кофеїну та вивчення його властивостей
- •Робота 3. Хінін та його властивості
- •Робота 4. Кольорові реакції на виявлення морфіну
- •Робота 5. Кольорові реакції на виявлення кодеїну
- •Тема 16. Низькомолекулярні біорегулятори.
- •16.1 Антибіотики
- •Рекомендована Література
- •Навчальне видання
- •Боорганічна хімія.
15.2. Алкалоїди
Алкалоїди (від пізньолат. Alkali – луг і eidos – вид) – складні органічні азотовмісні сполуки лужної реакції переважно рослинного походження, також є продуктом життєдіяльності грибів та деяких нижчих тварин (молюски, жаби). Назву – перекладається як «подібні до лугів» – отримали через лужну реакцію водних розчинів перших ізольованих представників. Майже всі алкалоїди мають високу біологічну активність, що обумовлено їх захисною функцією в рослинах. Вони нелеткі, гіркі на смак, фізіологічно і фармакологічно дуже активні, часом отруйні або діють як наркотики. До них належать ще схожі за будовою сполуки, що не мають лужних властивостей, наприклад кофеїн (кава, чай), теобромін (чай), ефедрин. При реакції з кислотами утворюють солі. Більшість алкалоїдів у чистому вигляді – кристали, а деякі – рідини.
Зараз відомо понад 5000 різноманітних алкалоїдів (з них тваринного походження лише близько 50). За хімічною будовою алкалоїди поділяють на похідні: піридину, піролідину, хіноліну, індолу й пурину. Більшість алкалоїдів виявляє сильну фізіологічну дію на організм людини і тварин. У великих дозах – це отрути, в малих багато з них – цінні лікарські препарати. Деякі алкалоїди використовують для боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур (інсектициди – нікотин і анабазин).
Алкалоїди – це складні гетероциклічні сполуки, за допомогою яких відбувається перетворення і збереження азоту в рослинах (їх називають також азотовмісними сполуками). Вміст їх в рослинах невеликий (від 1–2% до тисячної частки відсотка). Кількість алкалоїдів та їхній склад неоднакові не тільки в різних видах рослин, а й у різних частинах тих самих рослин. Найбільше їх у плодах, листках та корінні рослин – від слідів до 2–3, дуже рідко (лише у корі хінного дерева) вміст алкалоїдів може досягати 10–15%. В одній і тій самій рослині, як правило, міститься кілька різних алкалоїдів. Крім того, вміст алкалоїдів залежить від пори року та природних умов місцевості (складу ґрунту, вологості, клімату і т. ін.). Як правило, в рослині міститься не один, а декілька подібних за хімічною будовою алкалоїдів. Іноді ця кількість може досягати понад 20. У рослинах алкалоїди перебувають у сполуках солей численних органічних (винної, лимонної, яблучної, мурашиної, цитринової, щавлевої, малонової, янтарної, молочної, оцтової та ін.), іноді неорганічних кислот (сірчаної, фосфорної). Солі алкалоїдів добре розчиняються у воді (у вільному стані алкалоїди, як правило, не розчинні у воді).
Найбільше алкалоїдів у рослинах таких родин: макових, пасльонових, жовтецевих, метеликових.
Найвідоміші алкалоїди, що знаходять застосування в медицині, містяться в таких рослинах: у головках маку снотворного - морфін, у беладоні лікарській - атропін, у тютюнових листках - нікотин, у листках чаю китайського і зернах кави - кофеїн.
Дія на людський організм. Ліки, виготовлені з алкалоїдних рослин, чинять складну й різнобічну дію на живий організм. Вони активізують поділ клітин, підвищують артеріальний тиск, посилюють загальний обмін речовин, поліпшують секрецію травних залоз.
У медицині знайшли застосування такі алкалоїдні рослини, як чай, барбарис звичайний, чистотіл звичайний, головатень, маткові ріжки та ін.
Наприклад, алкалоїд хелідонін, який міститься в чистотілі звичайному, розслабляє гладенькі м'язи кровоносних судин, знижуючи артеріальний тиск. Інші алкалоїди чистотілу – гемохелідонін і метоксихелідонін – впливають на обмін речовин та поділ клітин, завдяки чому перешкоджають росту й розвитку пухлин, тобто є антимітозними засобами.
Алкалоїд тирамін, виділений з омели білої та грициків, навпаки, викликає звуження судин і підвищення артеріального тиску.
Атропін, екстрагований з дурману звичайного, блекоти чи беладони, вибірково блокує М-холінорецептори. Після вживання атропіновмісних рослин зменшується секреція залоз травного апарату, розширюються зіниці очей, пульс прискорюється, знижується тонус гладеньких м'язів. Перебільшення допустимої дози атропіну може спричинити гостре отруєння: різке рухове збудження («лізе на стіни, мов блекоти об'ївся»), надмірне розширення зіниць, тахікардія, сухість шкіри та слизових оболонок.
У практичній роботі лікаря ветеринарної медицини виникає необхідність провести аналіз кормів і тваринницької продукції на наявність у них певних алкалоїдів. Для цього використовують алкалоїдні реакції, за допомогою яких можна виявити або осадити алкалоїди з розчинів. Використання алкалоїдних реактивів ґрунтується на утворені ними з алкалоїдами нерозчинних простих солей (реакції з таніном, пікриновою кислотою, фосфатно-вольфраматною і фосфатно-молібдатною кислотами) та утворенні подвійних (комплексних) солей (реакції з сулемою, сумішшю розчинів йодидів вісмуту й калію, сульфатною і нітратною кислотами та інші кольорові реакції на алкалоїди).