LP 9.A1. ALCALOIZI

derivati de ORNITINA

1

Alcaloizi derivati de ornitinaa)cu nucleu tropanic: esteri ai alcoolilor tropanici cu diferiti acizi :

derivati de tropanol(α): atropina, hiosciamina, scopolamina – in specii de Solanaceaederivati de pseudotropanol(): cocaina, ecgonina – in Erythroxylaceae

b)cu nucleu pirolidinic: nicotina, higrina, cuschigrinain Nicotiana tabacum

Erythroxylon cocaAtropa belladonna

c)cu nucleu pirolizidinic: licopsamina, senecionina, tusilaginain specii de Boraginaceae, Asteraceae

2

Alcaloizi derivati de ornitină cu nucleu tropanicProprietati fizico-chimice• Solide, cristalizate (exc. scopolamina = lichid vascos), incolore,

inodore, amare• La cald, in timpul extractiei, racemizeaza (hiosciamina levogira

atropina racemica)• Insolubile in apa (exc. scopolamina), solubile in alcool, cloroform,

eter, benzen, acetona, etc.• Esterii sunt hidrolizati in mediu bazic sau acid• Cu acizii anorganici formeaza saruri solubile in apa şi solventi polari

dar insolubiule in solventi apolari

ExtractieFiind esteri se folosesc metode blande de extractie - agitarea la rece:

cu solventi polari a pv acidulat alcaloizi sarecu solventi nepolari a pv alcalinizat alcaloizi baza

3

Alcaloizi derivati de ornitinaFarmacologie derivati tropanici – actiune parasimpatolitica = actiune antagonista la nivelul

receptorilor colinergici muscarinici; prototip= atropina:Inhibarea secretiilor la nivelul glandelor exocrine: bronsice, gastrice, salivare,

pancreatice, lacrimale, sudoripareRelaxarea musculaturii netede: bronhodilatatie, spasmoliza musculaturii

organelorMidriaza=dilatarea pupilei – reducerea tonusului sfincterului pupilarLa nivel cardiac: dz mici - frecv C, dz mari - frecv C, conducerea A-VEfecte SNC: prin cresterea dz- excitare, urmata de deprimare

scopolamina – profilaxia kinetozelor = raul de miscare -kinetozelor(inhiba centrii vestibulari), sedare

tratam simptomatic in Boala ParkinsonToxicitate: SNC – agitatie motorie, dezorientare, halucinatii

SNP – uscaciunea gurii, constipatie, tahicardie, hipertermieAntidot in intoxicatiile cu atropina = pilocarpina, d-tubocurarinaAtropina = antidot in intoxicatiile cu: pilocarpina, muscarina, inhibitorii acetil- colinesterazei

(insecticide organo-P, fizostigmina)

4

5

6

Alcaloizi derivati de ornitinaFarmacologie derivati pseudotropanici: cocaina

Anestezic local (blocheaza schimbul ionic de la nivelul mb celulelor nervoase prin blocarea ionilor de Na– intrerupe propagarea mesajului senzitiv);

Induce tahicardie , HTA, vasoconstrictie, hipertermie, midriaza prin mecanism simpatomimetic indirect

stimulare SNC in doze scăzute – euforie, dezinhibare, hiperactivitate, diminuarea senzatiei de oboseala, urmată de depresie in doze crescute prin depletie de catecolamine (inhiba recaptarea dopaminei(DA), a noradrenalinei (NA) de către neuronii presinaptici; prin depleţie se produce în scurt timp deprimarea generala şi dependenta psihica intensa)

Abuzul este asociat cu patologie vasculara(spasme+hemoragii)

7

PV cu alcaloizi tropanici1. Belladonnae folium (FRX) et radixAtropa belladonna, mătrăguna, SolanaceaePerena, rizom si radacini mariFrunze eliptice, geminate- acuminate margine

intreaga,peri pe fata inferioaraFlori - C campanulata violet/ galben brun, Fructe-Bace

neagre, K persistent; Chim: alcaloizi totali exprimati in hiosciamina: radix - cel

putin 0.45% , folium – cel putin 0.3%hiosciamina=78-98% (in timpul uscarii, extractiei racemizeaza atropina), scopolamina = 0.01-0.09%; contine si cumarine: scopoletozida, esculozida, umbeliferona

Dz letala: adulti = 0.08-0.1g – 10-20 bace; copii = 0.01-0.02 g – 2-5 bace

8

PV cu alcaloizi tropaniciAct&Ind terap :• Pv- Efecte: parasimpatolitic, anticolinergic indirect

(relaxarea musculaturii netede-antispastic-greturi,vomismente, scaderea secreţiei glandelor exocrine-salivară, nazală, a glandelor căilor respirat, gastric putin influentata la Dz terapeutice, midriatic); in doze mici scade ritmul cardiac, in doze mari il creste

FRX: B folium – 0.3% alcal tot exprim în hiosciamină Extractum B Siccum – min 0,15 % alcal tot Tinctura B: 0,003% alcal Sirupus B= tinct + sirop simplu

Preparate farm: Distonocalm, Atropina fiole -1ml sol 1‰, Atropina 1% colir

• Derivati de sinteza, analogi structurali: tropicamida – midriatic; ipratropiu Br – bronhodilat; pirenzepina – A-ulcer; biperiden- Aparkinson

9

PV cu alcaloizi tropanici2. Stramonii foliumDatura stramonium, ciumăfaie, laur porcesc,

SolanaceaeAnuala, tulpini ramificate dihotomicFrunze ovat - triunghiulare, sinuat-dintate, limb

glabru, rari peri la nivelul nervatiunilorFlori mari solitare: C-alba,tubuloasa, plisata,5 lobi; K

– plisatFruct-capsulă valvicida spinoasaChim: 0.1 - 0.5% alcal tropanici

hiosciamina = 75% scopolamina = 25%

10

PV cu alcaloizi tropanici3. Daturae innoxiae herbaDatura inoxia, laur paros, SolanaceaeCultivata - Anuala, tulpini ramificateFrunze cordate asimetric, margine intreaga, puternic

pubescentaFlori mari solitare: C - alba,tubuloasa, plisata,10 lobi K –

plisatFruct-capsulă valvicida spinoasaChim: 0.1 -0.5% alcal tropanici

scopolamina =75% hiosciamina =14-20%

Util: materie prima pt obtinerea scopolamineiScobutil, Scopoderm TTS

11

PV cu alcaloizi tropanici4. Hyosciami foliumHyoscyamus niger, măselariţă, SolanaceaeSpecie anuala sau bienala cu miros neplacut, radacini

cilindrice, acoperita cu peri glandulari lipiciosi-frunzele bazale sunt petiolate cele superioare sesile

si amplexicaule-flori bisexuate, cime axilare, C- tubuloasa -5 lobi

galben-brun cu nervuri violete-fruct-capsula operculata (pixida) cu K persist, spinosChim: mai puţin conc in alcal 0,05- 0,17%: S~HUtil: antispastica, in trecut – tigari anti astmatice,

oleum Hyosciami (macerat uleios) in nevralgii ca analgezic

12

PV cu alcaloizi tropanici5. Scopoliae rhizomaScopolia carniolica, mutulică, SolanaceaePerena, rizom gros orizontalFrunze: alterne, eliptice, intregiFlori:corola tubuloasa, brun roşcata, violet-ext,

galbena-intFruct:capsulă operculata, K persistentChim: 0.05 -0.95% alcal tropanici (scopolamina,

atropina)

13

PV cu alcaloizi pseudotropanici5. Cocae foliumErythroxylon coca, arborele de coca, ErythroxylaceaeArbust, originar din zonele tropicale si subtropicale ale

Americii de Sud si cultivat in regiunea Anzilor (Peru, Bolivia, Columbia)

Erythros=rosu; Xylon=lemnFrunze ovate, glabre, membranoase, au 2 linii arcuate pe

fata inferioara asezate pe ambele parti ale nervurii principale

Gustul frunzelor proaspete este amar, iar mirosul dupa uscare devine aromat; prin masticare determina o senzatie de anestezie a limbii si mucoaselor

Flori pentamere albe, fruct drupa rosieChim: alcal tropanici (cocaina, higrina)

14

PV cu alcaloizi pseudotropanici

Anestezic local: ORL, StomaStimulare SNC, vasoconstrictie (simpato-mimetic)Tox: necroze locale prin prizare, dz mari= stop cardazi e doar model pt anestezicele de sinteză Actualmente cocaina este sub legislatie restrictiva,

producerea, traficul si consumul ei fiind grav sanctionate

Bautura Coca-Cola: 1863 farmacist francez - Mariani Wine; in SUA 1883 - Pemberton ‘s French Wine of Coca ; devine Coca –Cola in 1892, fara cocaina din 1903

15

ANALIZA produselor cu alcaloizi derivati de ornitină

Produse vegetale:

1. Belladonnae radix (BR) et folium (BF)

16

BR BF

ANALIZA produselor cu alcaloizi derivati de ornitină

1. Reactii generale de identificare - Reacţii de precipitare:

Tehnică: 0,2 g p.v. pulverizat se tratează cu 2 ml HCl sau H2SO4 10% și 2 ml

H2O la temperatura camerei, se agită timp de 3 minute şi se filtrează;

2-3 picături filtrat se tratează pe sticla de ceas cu 2-3 picături reactiv; se

observă precipitatele formate:

R. Mayer (tetraiodomercuriatul de K) - pp alb-galbui

R. Bertrand (acid silicowolframic) – pp alb

R. Dragendorff (tetraiodobismutatde K)- pp oranj

17

ANALIZA produselor cu alcaloizi derivati de ornitină

2. Reactii generale de identificare - Reactii de culoare:

Tehnică: 0,2 g p.v. pulverizat se tratează cu 2 ml HCl sau H2SO4 10% și 2 ml H2O la

temperatura camerei, se agită timp de 3 minute şi se filtrează; peste filtrat se

adaugă 2 ml NH3 10% se agită puternic 2-3 minute, apoi se adaugă 10 ml eter etilic şi

se separă fazele folosind pâlnia de separare; câte 1-2 ml din faza eterică se evaporă

la sec pe baia de apă în 3 eprubete, pentru fiecare reacţie; după răcire, reziduul se

tratează cu 2-3 picături reactiv de culoare:

H2SO4 conc - incolor, dar se degajă un miros de flori de prun

R Erdman (HNO3) – incolor, prin adaos de 1 ml KOH alcoolic 10% rezultă o coloraţie

intens violet-negricioasă

R Wasicky (p-dimetil amino-benzaldehida în H2SO4) – prin încălzire se intensifică

coloraţia portocaliu-roşiatică 18

Se repartizează faza eterică în 3 eprubete pentru

evaporarea solventului pe

baia de apă

+ HCl diluat + NH3 diluat + eter etilic

filtrare

Alcaloizi săruri

Alcaloizi baze

Alcaloizi baze

EXTRACȚIA

REACȚII GENERALE DE CULOAREH2SO4

HNO3 KOH

Miros de flori de prun

Wasicky

Violet -negricios Oranj intens după toC

Erdman

BR

BF

BF BF BF BF BRBRBRBR

BR BF

ANALIZA produselor cu alcaloizi derivati de ornitină

20

3. Reacţii specifice de identificare: Reacţia Vitalli - pentru alcaloizii tropanici - esterii acidului tropic cu CH2-OH liber sau radical fenil: atropina, hiosciamină, scopolamină, cocaină

Principiu: Prin reacţia cu HNO3 are loc nitrarea alcaloizilor la nucleul benzenic şi la

gruparea OH, obţinându-se acidul nitroatropic, care în mediu alcalin formează un

azaoxanol colorat în violet; coloraţia este favorizată de prezenţa acetonei

Tehnică: 0,2 g p.v. pulverizat se acidulează cu 2 ml HCl sau H2SO4 10% și 2 ml H2O la

temperatura camerei, se agită timp de 3 minute şi se filtrează; filtratul se alcalinizează

cu NH4OH sau NH3 10% până la pH 8-9, se agită puternic 2-3 minute, apoi se adaugă 5

ml eter etilic şi se separă fazele folosind pâlnia de separare; faza eterică se evaporă la

sec pe baia de apă; după răcire, reziduul se tratează cu 2-3 picături HNO3 concentrat,

se evaporă din nou la sec pe baia de apă (sub nișă, datorită degajării de vapori de

NO2); după răcire se dizolvă în 1-2 ml acetonă şi se adaugă 1 picătură KOH soluţie

alcoolică 5-10%; se observă apariţia unei coloraţii violete

ANALIZA produselor cu alcaloizi derivati de ornitină

4. Caracterizarea frunzelor și rădăcinilor de mătrăgună prin

fluorescenţa cumarinelor

Principiu: frunzele de mătrăgună conţin cumarine (scopoletol,

scopoletozidă) şi dau fluorescenţă în lumina UV; pe această

proprietate se pot diferenţia frunzele de mătrăgună de cele de

măselariţa sau ciumăfaia, care ne conţinând cumarine nu dau

fluorescenţă

Tehnică: 0,2 g p.v. pulverizat se tratează cu 5 ml HCL sau H2SO4

1N/10%; se filtrează şi se extrage cu 5 ml eter etilic sau cloroform;

faza nepolară se evaporă, reziduul dizolvându-se în 5 ml H2O

fierbinte; se filtrează; filtratul se tratează cu 1-2 picături de NH3

10%, observându-se o fluorescenţă albastră-verzuie în cazul

prezenţei cumarinelor; aceasta este mult mai intensă în UV21

BRBF

22