Глава 10. Алкалоиды

Алкалоидами называют группу азотсодержащих органических соединений основного характера, имеющих обычно довольно слож­ный состав и часто обладающих сильным специфическим физиоло­гическим действием.

^ Название «алкалоид» происходит от двух слов: арабского «ал­кали» (alcali) — щелочь и греческого «ейдос» (eidos) — подобный.

Содержание алкалоидов в растениях невелико и колеблется от тысячных долей процента до нескольких процентов. И только весьма редко некоторые растения содержат около десяти процентов алка­лоидов, а иногда значительно больше. Например, в коре хинного дерева содержание алкалоидов достигает 15—20 %. В лекарствен­ном сырье общее содержание алкалоидов (суммы алкалоидов) чаще всего колеблется в пределах 0,1—2 %.

Алкалоиды у некоторых растений содержатся в значительном количестве во всех его частях (красавка обыкновенная, красавка кавказская), но у большинства растений они преобладают или со­держатся только в каком-либо одном органе или части растения. У одних растений наибольшее количество алкалоидов накапли­вается в листьях (чай китайский, белена черная, секуринега полу­кустарниковая); у других — в плодах или семенах (дурман индей­ский, мордовник шароголовый, мордовник обыкновенный, чили­буха); у третьих — в подземных органах (раувольфия змеиная, безвременник великолепный, скополия карниолийская) или в коре (цинхона красносоковая, цинхона Ледгера).

Большинство растений содержит несколько алкалоидов. У ряда растений обнаружено 20—35 алкалоидов (мак снотворный, споры­нья, цинхона (хинное дерево) и др.), а у некоторых — около 50 ал­калоидов (раувольфия змеиная, барвинок прямой). Чаще всего у одного растения количественно преобладает один или 2—3 алка­лоида, содержание же других — значительно меньше. Алкалоиды одного растения, как правило, имеют довольно близкое строение и образуют группу «родственных» алкалоидов.

§ 1. Классификация

Все алкалоиды, как уже отмечалось, содержат в своем составе азот, причем подавляющее большинство алкалоидов — гетероцик­лические соединения (с азотом в цикле). Небольшое число алкалои­дов — ациклические соединения или содержат азот в боковой цепи.

В основу современной классификации алкалоидов положена классификация, предложенная акад. А. П. Ореховым, который раз­делил алкалоиды на группы в зависимости от строения основного углеродно-азотного цикла или положения азота в молекуле алка­лоида.

I. Алкалоиды — производные пирролидина:

н

пирролидин

1. Простые производные пирролидина. К алкалоидам этой под­группы относятся, например, гигрин, кускгигрин (содержатся в ли­стьях кокаинового куста сем. эритроксилоновых, в корнях скопо- лии дурманолистной сем. пасленовых); карпаин (в листьях и семе­нах дынного дерева сем. кариковых) и др.

2. Производные пирролизидина (конденсированная бицикли- ческая система, состоящая из двух циклов пирролидина):

пирролизидин

Алкалоиды производные пирролизидина встречаются в растениях семейства астровых (сложноцветных), бурачниковых, бобовых. Наи­более известны алкалоиды платифиллин, который выделен из кре­стовника плосколистного, а также саррацин — из крестовника ром- болистного:

СН—СН₈СН₃ СН₃ СН—СНз СН—СН,

А 13

,0 16

СН, 69

/\ЛА 92

sA_n< ' 139

осн, 144

н

пиперидин

Алкалоиды этой группы встречаются в большом числе лекарствен­ных растений. Они имеют различную степень сложности и подраз­деляются на несколько групп.

1. Простые производные пиридина и пиперидина. Как пример можно отметить кониин, который содержится в болиголове пятнистом сем. сельдерейных (зонтичных); лобелин, выделенный из лобелии сем. лобелиевых:

/\ I

Н

3. Производные бициклической неконденсированной системы, состоящей из циклов пиридина и пиперидина. Сюда относится,

кониин

2. Производные бициклической неконденсированной системы, состоящей из циклов пиридина и пирролидина. К этой подгруппе относится никотин, который обнаружен во многих растениях, например в табаке и махорке сем. пасленовых; в некоторых видах хвоща сем. хвощевых и плауна сем. плауновых:

никотин

например, анабазин, который содержится в анабазисе (ежовник безлистный) сем. маревых.

Лг-W

анабазин

4. Производные бициклической конденсированной системы пи­перидина и пирролидина. а. Тропановые алкалоиды. Широко из­вестны алкалоиды атропин, гиосциамин, скополамин:

сн,он сн,он

| /ГЛ ¹ '

N—СН₃ V-О—С—СН о N—СН,)—О—С—СН

/ / II | \1 / 7 II I

⁰ С₆н₅ О с₆н₅

атропин скополамин

Источниками этих алкалоидов являются некоторые растения семейства пасленовых: красавка обыкновенная, красавка кавказ­ская, скополия карниолийская, дурман индейский и др. К этой подгруппе, относится алкалоид кокаин, который найден в листьях кокаинового куста:

о

II

-с—о—сн₃

"\-СНз^-0-С—с₆н₅ о

б. Производным бициклической конденсированной системы пипе­ридина и пирролидина является секуринин, который содержится в секуринеге полукустарниковой сем. молочайных:

секуринин

5. Производные бициклической конденсированной системы, со­стоящей из двух циклов пиперидина или пиридина и пиперидина (хинолизидина):

хинолизндин

К этой подгруппе относятся дитизнн, пахикарпин и многие другие, так называемые лупиновые или хинолизидиновые алка­лоиды.

Л*

Алкалоиды этой подгруппы широко распространены в растениях сем. бобовых. Цитизин содержится в термопсисе ланцетовидном, термопсисе очередноцветковом; пахикарпин — в софоре толсто­плодной, термопсисе ланцетовидном:

N—Н

цитизин пахикарпин

III. Алкалоиды—производные хинолина:

V

эхинопсин

хинолин

К этой группе относятся алкалоиды хинного дерева (цинхона красносоковая) сем. мареновых: хинин, хинидин, цинхонин и др.; эхинопсин, который выделен из плодов мордовника обыкновенного и мордовника шароголового сем. астровых (сложноцветных):

IV. Алкалоиды — производные акридина:

Л^/%Л

акридин

Алкалоиды — производные акридина встречаются довольно редко. К этой группе относятся в основном алкалоиды некоторых тропических растений сем. рутовых.

V. Алкалоиды — производные изохинолина:

N

S/V

нзохинолии

Алкалоиды этой группы широко распространены в природе. Они имеют разнообразное строение и степень сложности.

Отметим 5 подгрупп, алкалоиды которых чаще всего встречаются в лекарственных растениях.

1. Простые производные изохинолина. К простым производным изохинолина принадлежат, например, сальсолин, сальсолидин — алкалоиды солянки Рихтера сем. маревых:

НО—/'

N—Н

vy

СН_Я

Н,СО-!

сальсолин

2. Производные бензилизохинолина. Некоторые алкалоиды мака снотворного сем. маковых, например папаверин, наркотин, являются производными бензилизохинолина:

Н₃СО H₃CO-J

N -Hg

H,CO-/V

НзСО-^J

папаверин

3. Производные фенантренизохинолина. К этой подгруппе отно­сятся морфин, кодеин, тебаин и др. (содержатся в маке снотворном):

.N—сн,

морфин

4. Производные фенантридинизохинолина. Фенантридиновые ал­калоиды, например галантамин, найдены в подснежнике Воронова, в унгернии Виктора сем. амариллисовых:

он

галантамин

5. Производные диизохинолина. В эту подгруппу входят, на­пример, алкалоиды типа берберина. Берберин встречается в расте­ниях довольно часто, например в барбарисе обыкновенном, барба­рисе амурском сем. барбарисовых; в бархате амурском сем. руто­вых и др.:

берберин

VI. Алкалоиды — производные индола:

/V

■V^N

I

н

индол

Многие индольные алкалоиды имеют сложное строение. До­вольно большое число лекарственных растений содержат алкалоиды этой группы, например спорынья сем. спорыньевых. В склероциях спорыньи находится значительное число алкалоидов производных лизергиновой и изолизергиновой кислот: эргометрин, эрготамин, эргокристин и др.:

НООС

Н

лизергияовая кислота

Алкалоиды этой группы содержатся также в ряде растений сем. кутровых (раувольфия змеиная и другие виды; барвинок прямой, барвинок малый и другие виды), а также В чилибухе сем. логание- вых и других растениях.

li ^N~^H

VII. Алкалоиды — производные имидазола: II I Эта

имидазол

группа небольшая; основным представителем является пилокар­

пин, который найден в пилокарпусе хаборанди и других видах пилокарпуса сем. рутовых:

Н_БС₂ j j—СН₂—Й N—СН_а

o^J ² U

пилокарпин

а'Хк •

I ^этои

хинааолин

группе относятся фебрифугин и изофебрифугин, содержа­щиеся в дихрое противолихорадочной сем. камнеломковых; пега- нин — в гармале обыкновенной сем. парнолистниковых:

4_N>

А

/V- N-H

° но

⁰ Y^

sA_n< '

фебрифугин

IX. Алкалоиды — производные пурина:

/ к,

пурин

Производными пурина являются кофеин, теобромин, теофил- лин; они найдены в чае китайском сем. чайных; в шоколадном де­реве и в стеркулии платанолистной сем. стеркулиевых:

кЗфеив

X. Алкалоиды — производные циклопентанпергидрофенантрена (стероидные алкалоиды). Алкалоиды этой группы обнаружены в ряде растений сем. пасленовых: паслен дольчатый (соласонин и

б п/р Гринкевич и др. 129

соламаргин — агликонсоласодин), картофель (соланин и чаконин — агликон соланидин) и другие, а также в растениях сем. спаржевых (лилейных) — чемерица Лобеля и др.:

соласодив

XI. Алкалоиды дитерпеновые. Дитерпеновые алкалоиды обна­ружены в различных видах живокости (метилликаконитин, элатин, дельсемин и др.) и аконита (аконитин, зонгорин и др.):

н,с.

зонгорин

осн

сн.

/СО—CHj

со—сн.

метилликаконитин

сн,

XII. Алкалоиды с азотом в боковой цепи и ациклические алка­лоиды. К алкалоидам с азотом в боковой цепи относятся, например, эфедрин, который содержится в эфедре хвощевой сем. эфедровых; колхицин и колхамин — в безвременнике великолепном сем. спар­жевых (лилейных);

асн—CH—NH

колхамив

iNH •NHa

I I I он сн₃ сн₃

осн,

эфедрин

К ациклическим алкалоидам относится, например, сферофизин, выделенный из сферофизы соланцовой сем. бобовых:

н с.

H3CO

NHCH,

⁸ >СН—CH=CH—NH—(CH₂)₄—NH—с/

h_s(X N

сферофизин