1 / 29

Alkaloidok

Alkaloidok. 1805: Sertürner morfin „növényi alkáliák” 1818: Meissner alkaloidok (=alkáli szerű) 1. növényi eredet 2. N-tartalmú, bázikus 3. fiziológiás hatás 1926: Kabay János „alkaloida”. Felosztás : A. Eredet - állati * - növényi (pl. mák, anyarozs) B. Szerkezet - alifás *

eric-hensley
Download Presentation

Alkaloidok

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Alkaloidok 1805: Sertürner morfin „növényi alkáliák” 1818: Meissner alkaloidok (=alkáli szerű) 1. növényi eredet 2. N-tartalmú, bázikus 3. fiziológiás hatás 1926: Kabay János „alkaloida” Felosztás: A. Eredet - állati* - növényi (pl. mák, anyarozs) B. Szerkezet - alifás* - heterociklusos (váz szerint) pirrolidin* imidazol piridin, piperidin* (nikotin) tropán (kokain) kondenzált piridin (ópium) szterán Elnevezés: -in végződés, de: sztrichnin (Strychnos) morfin (Morpheus, álomisten) nikotin (Nicot, fr. követ) Előfordulás: szerves savak sói Felhasználás: gyógyászat, kábítószer

  2. Kivételek – I Állati eredetű alkaloidok szalamandra méreg varangy méreg b a * (anyarozs!) 3 (1900, Fürth) 4 4-imidazol-etil-amin hisztamin op.:83-84°C l-a-(3,4-dihidroxi-fenil)- -b-metil-amino-etanol adrenalin op.: 211-212°C • biogén amin • értágító  vérnyomáscsökkenés • allergia • mellékvese velő  hormon • vérnyomás emelés • glikogén mobilizálás • vérzéscsillapítás Eredet: tirozin hisztidin triptofán p-hidroxi-fenil-etil-amin tiramin baktérium (sajtok) ősszájú gerinctelenek (protostomia) -ingerületvezetés

  3. Kivételek – II Alifás alkaloidok (nem gyűrűbe zárt N atom) • egy N atom alkil-amin • több N atom alifás (pl. putreszcin, guanidin) • aromás alkil-amin (pl. efedrin, kapszaicin) • aliciklusos alkil-amin • alkanol-amin • aril-alkanol-amin váz • heterociklusos aminoalkohol * * NH2-(CH2)4-NH2 putreszcin anyarozs (Secale cornutum) nadragulya (Atropa belladonna) 1-fenil-2-metil-amino- 1-propanol efedrin op.: 187-188°C Ephedra (csikófark) -érszűkítő, vérnyomásemelő guanidin op.: -50°C répa (Beta vulgaris) szójabab -alapanyag kapszaicin op.: 64-65°C paprika (Capsicum annuum) -csípős

  4. I. Piridin-, piperidinvázas alkaloidok Ricinus communis mag (kutyatej féle) (1921) hántolás sajtolás ricinusolaj ricin fehérje (toxin) ricinin op.: 201,5°C (piridinváz) ricinolsav Conium maculatum bürök (+) termés 2,5%-a Punica granatum gránátalmafa gyökérkérge * * koniin (folyadék) fp.: 106°C, [a]D = 15,7° előfordulás: almasav sója hatás: központi idegrendszer Szókratész kivégzése (i.e. 399) pelletierin fp.: 106°C, [a]D = -31,1° hatás: bélférgek (paraziták)

  5. II. Dohány alkaloidok: pirrol- és piridinváz Nicotiana tabacum * (1828) anabazin fp.: 276°C, [a]D = -82,4° előfordulás: almasav/citromsav só hatás: idegméreg (stimuláns), növényvédőszer, gyógyszeralapanyag nikotin fp.: 246°C, [a]D = -169,3° oxidáció nikotinsav Piperidin, piridin, és kinolizidin alkaloidok bioszintézise

  6. Nikotin - karcinogenezis :Nu (DNS, fehérje) H+ + N-nitrozo-amin karbokation +Nu-CH3 NO+ nikotin gyűrűfelnyílás (oxidáció) 4-(N-metil-N-nitrozoamino)- -1-(3-bipiridil)-1-butanon 4-(N-metil-N-nitrozoamino)- -4-(3-bipiridil)-1-butanal Na+ - O-N=O + HCl  HO-N=O + NaCl + N-nitrozo- amin +N=O NO+ +H2O

  7. III. Pirrolidinvázas alkaloidok Pt/H2 * + (1862) higrin olaj, fp.: 193-195°C N-metil-2-acetonil-pirrolidin Erythroxylum coca (Peru) diazo-aceton N-metil-pirrol higrolin op. 34°C (1943)

  8. H2C—CH—CH2 NR CH2 H2C—CH—CH2 IV. Tropán alkaloidok Tropán váz 8-metil-8-aza- biciklo-[3.2.1]-oktán 1 7 2 6 3 R=H nortropán R=CH3 tropán 4 5 Atropa belladonna (nadragulya, bolondfű) bogyó „szék” „kád” Elnevezés: Linné Atróposz (görög) elvágja az életfonalat belladonna (olasz) arcpír (1833) H2O C8H15ON tropin + * tropasav * atropin, op.: 118°C (1860) hatás: -kp-i idegrsz. -stimuláns (depresszió) -helyi érzéstelenítés * kokain op.: 98°C, [a]D = -15,8° Egyebek: szkopolamin, dioszkorin Erythroxylon coca

  9. Pirrolidin, pirrolizidin, és tropán alkaloidok bioszintézise V. Kondenzált piridingyűrűs alkaloidok V.1. Cinchona-alkaloidok kínafa kéreg (20) - lázcsillapító - maláriaellenes (protozoon-méreg) 1639 spanyol hódítók (Peru) * * * * kinin (1810) 4 aszimmetriás C-atom 24=16 8 Térszerkezet Q= 6-metoxi-4-kinolil 8a = kinin, 8b = kinidin 9

  10. V.2. Ópium (mák) alkaloidok Papaver somniferum (mák) kábítószer; görcsoldó -morfin (Sertürmer, 1805) -tebain -narkotin (Robiquet, 1817) -narcein -kodein (Robiquet, 1832) -papaverin (Merck, 1848) (S25) Kabay János (1930-33) száraz mákgubó + szalma (2-4% morfin, 0,1-0,25% kodein) 1960: 8500 kg Bioszintézis

  11. Csoportosítás – szerkezet alapján morfin (fenantrénvázas alkaloidok) 1-benzil-izokinolin papaverin narkotin narcein morfin kodein tebain 1 1 * * ftalid-csoport (lakton) narkotin (tetrahidroizokinolin) papaverin op.: 175°C [a]D = -200° (1903, 1911) op.: 147°C szerkezet: 1888 szintézis: 1909 gyengébb, mint a morfin kp-i idegrsz. 4 sztereoizomer ópiumban () a-gnoszkopin görcsoldó (simaizom) éterkötés fontos (etiléter = perparin)

  12. Morfin-alkaloidok fenolos 5 aszimmetriacentrum 2 3 1 A eufória, fájdalomcsillapítás 4 11 10 12 B b * 13 * 9 14 * 5 * C * 6 8 7 (-)-morfin op(bp).: 254°C [a]D = -131° N-metil-morfinán op.: 61°C oktahidrofenantrén váz gyűrűs éter a 4C és 5C között B és C gyűrű nem planáris CH3CH2O- etil-morfin fájdalom- csillapítás tebain op.: 193°C [a]D = -219° toxikus (tetanusz hatás) kodein op.: 155°C [a]D = -138° köhögés, bélhurut heroin fájdalom- csillapítás heroin>morfin>kodein

  13. V.3. Kuráre alkaloidok - bis-benzil-izokinolin váz - tetrahidro - éterkötés Cl- * • nyílméreg • ingerületátvitel blokkolása • véráram, de nem emésztőrendszer * Cl- Chondrodendron tomentosum ... candicans (+)-tubokurarin-klorid Bp.: 275°C [a]D = +202° V.4. Anyarozs alkaloidok (>12) (Secale cornatum) kadaverin, putreszcin, hisztamin, tiramin (1932-54) lizergsav D-Pro a-ketonsav (piroszőlősav) L-a-aminosav NH3 h i d r o l í z i s ergot=anyarozs (fr, ang) CH3-CH2 H * * N lizergsav bp.: 240°C [a]D = +32° C CH3-CH2 O lizergsav-dietilamid (1943)

  14. VI. Purinvázas alkaloidok imidazol pirimidin xantin 7 1 5 8 3 9 1,3,7-trimetil-xantin koffein op.: 237°C Runge, Robiquet Pelletier (1820-21) kávészem kávébab 1,5% tealevél 5,0% kóladió 2,0% (100-150 mg/csésze) 3,7-dimetil-xantin teobromin op.: 351°C E.Fischer (1882) kakaócserje (Theobroma cacao) kakaóbab 1,8% vizelethajtó 1,3-dimetil-xantin teofilin op.: 272°C Kossel (1889) tealevél hideg vízben rosszul, forró vízben jól vizelethajtó Koffein előállítás NaNO2/HCl H2O (CH3)2SO4 pH=8-9 30-35°C koffein xantin guanin dezaminálás N-metilezés

  15. VII. Strychnos-alkaloidok Strychnos nux vomica mag és kéreg Pelletier és Caventou (1819) G D C B A F E sztrichnin: R = H brucin : R = OCH3 A + B  indol váz C + D  kinolin váz F  gyűrűs éter 6 aszimmetriacentrum szerkezet: 1948 szintézis: 1954-55 térszerkezet: 1956 brucin op.: 178°C [a]D = -121° strichnin op.: 286-290°C, [a]D = -139° (5-8 mg/kg) merevgörcs

  16. Indol alkaloidok

  17. Alkaloidok bioszintézise Kiindulási vegyületek ornitin, Orn lizin, Lys (K) fenilalanin, Phe (F) triptofán, Trp (W) tirozin, Tyr (Y) metionin, Met (M) Reakciók (enzim) a) NH2-CH(R)-COOH NH2-CH2 (R) + CO2 dekarboxilezés, amin b) NH2-CH(R)-COOH R-CHO oxidatív dezaminálás NH2-CH2 (R) HOOC-CO-(R) c) R1-CHO + R2-NH2 R1-CH=NR2 Schiff-bázis reakció d) H2CO + (CH3CH2)2NH H2C=N(CH3CH2)2 + H2O Mannich-reakció

  18. Feniletilamin-csoport HCOOH -CO2 [H] [H] Met Phe nor--efedrin efedrin Tyr N-metil-tiramin tiramin hordenin DOPA (3,4-dihidroxi-fenilalanin) dopamin meszkalin

  19. Pirrolidin-piridin csoport A. + Asp glicerin- aldehid- 3-foszfát glicerin B. Orn kinolinsav putreszcin nikotinsav N-metil-putreszcin .. N-metil-pirrolidin nikotin

  20. Izokinolin/fenantrén csoport + 3,4-dihidroxifenil- acetaldehid dopamin tirozin norlaudanozolin retikulin papaverin R = CH3 kodein R = H morfin tebain

  21. Neurotranszmitterek 1. Acetil-kolin/kolin +N(CH3)3-CH2-CH2-OH + CH3-CO-S-CoA kolin acetil-koenzimA E: kolin acetil transzferáz +N(CH3)3-CH2-CH2-O-CO- CH3 + HS-CoA acetil-kolin receptor: nikotinos muszkarinos acetil-kolin acetil-kolin receptor Muszkarin: stimulál (1957) op.: 181°C acetil-kolin  kolin hidrolízis E: acetil-kolin észteráz Nikotin (1828) Amanita muscaria hatóanyaga 100g  16mg Atropin: gátol op.: 118°C alacsony koncentráció: stimulál magas konc.: gátol

  22. 2. Katekolaminok szintézis (bio) (szimpatikus idegsejtben) oxidáció hidroxilezés E: Tyr hidroxiláz DOPA (3,4-dihidroxi -fenilalanin) Tyr E: dopa dekarboxiláz (3,4-dihidroxi- -feniletilamin) oxidáció E: hidroxiláz nor-adrenalin dopamin metilezés (S-adenozil-Met) E: transzmetiláz (Parkinson-ellenes szer) 3-O-metil adrenalin inaktiváció E: katekol-O-metil transzferáz adrenalin inaktiváció E: monoamin oxidáz receptor: adrenoreceptorok 3,4-dihidroxi- fenilglikol aldehid a b a1: nyálmirigy a2: kp-i idegrsz. b1 b2

  23. Kábítószerek • Csoportosítás • Lágy drogok (marihuana, hasis) • Hallucinogének (LSD, amfetamin, meszkalin) • Kemény drogok (ópium, morfin, heroin, metadon) • Kokain • Szipozásra használt szerek (éter, aceton, kloroform, • benzol, toluol) • Lágy drogok (marihuana, hasis): indiai kender • Cannibis saliva var. indica

  24. 2. Halucinogének (A.Stoll, A.Hofmann, 1938) Lizergsav dietilamid (szintetikus) (Ergolinváz)

  25. Anhalonium Lewini, kaktusz Meszkalin Béta-(3,4,5-trimetoxi-1-fenil)-etil-amin Amfetamin 2-amino-1-fenil-propán

  26. 3. Kemény drogok (ópium, morfin, heroin, metadon) Metadon 6-dimetil-amino-4,4-difenil-3-heptanon-hidroklorid (szintetikus, opiát receptoron hat)

  27. Antibiotikumok • Alexander Fleming (1881-1955) Penicillium notatum / Staphylococus aureus • H.W. Florey: tiszta penicillin • 1945 Nobel-díj (orvosi): Fleming, Florey

  28. Penicillinek Név R penicillin G ampicillin transzpeptidáz rezisztens törzsben: penicillináz (hidrolízis) enzim (Thr,Ser) rezisztencia: a b-laktám gyűrű hidrolizál, mielőtt a transzpeptidázzal reagálna Kefalosporin C

More Related