Reja: Alkaloidlarning kimyoviy tuzilishi

Mavz:Alkaloidlarning kimyoviy tuzilishi , xossalari,moddalar almashinuvidagi o`rni va ishlatilishi.
Reja:
1. Alkaloidlarning kimyoviy tuzilishi
2. Alkaloidlarning xossalari,moddalar almashinuvidagi o`rni va ishlatilishi.

Alkaloidlar Ular molekulyar tuzilishida azot va uglerod atomlarini o'z ichiga olgan molekulalar bo'lib, ular umuman murakkab halqalarni hosil qiladi. Dastlab 1819 yilda farmatsevt V.Maysner tomonidan taklif qilingan alkaloid atamasi "ishqorga o'xshash" degan ma'noni anglatadi.Ishqor so'zi molekulaning kislotadan vodorod ionlarini (proton) yutish qobiliyatiga ishora qiladi. Alkaloidlar alohida molekulalar sifatida uchraydi, shuning uchun ular kichik va vodorod ionlarini o'zlashtira oladi va ularni asosga aylantiradi.Ba'zi keng tarqalgan asoslarga sut, antatsidlardagi kaltsiy karbonat yoki tozalash vositalaridagi ammiak kiradi. Alkaloidlarni ba'zi tirik mavjudotlar, xususan, o'simliklar hosil qiladi. Biroq, bu molekulalarning o'simliklardagi roli aniq emas.Yotishdan oldin bitta osh qoshiq: bir oyda minus 27 kg! O'simliklardagi rolidan qat'i nazar, ko'plab alkaloidlar odamlar uchun tibbiyotda foydalanadilar. Morfin kabi haşhaş o'simliklaridan olingan og'riq qoldiruvchi vositalar 1805 yildan beri mavjud bo'lib, yana bir misol Amazondagi qabilalar tomonidan 400 yildan ortiq vaqt davomida ishlatilgan antimalarial xinin.

Tuzilishi: Alkaloidlarning kimyoviy tuzilishi nihoyatda o'zgaruvchan. Odatda, alkaloid tarkibida aminga o'xshash tuzilishda kamida bitta azot atomi mavjud; ya'ni vodorod atomlarini uglevodorod deb ataladigan vodorod-uglerod guruhlari bilan almashtirish orqali ammiak hosilasi.Bu yoki boshqa azot atomi kislota-asos reaktsiyalarida asos sifatida faol bo'lishi mumkin. Alkaloid nomi dastlab ushbu moddalarga nisbatan qo'llanilgan, chunki noorganik ishqorlar singari ular kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, tuzlar hosil qiladi.Yotishdan oldin bitta osh qoshiq: bir oyda minus 27 kg!Uzgazeta Ko'pgina alkaloidlar azot atomlarining bir yoki bir nechtasiga atomlar halqasining bir qismi bo'lib, ko'pincha halqa tizimi deyiladi. Alkaloid nomlari odatda "-ina" qo'shimchasi bilan tugaydi, bu ularning aminlar sifatida kimyoviy tasnifiga ishora qiladi.
Biosintez:O'simliklardagi alkaloid biosintezi ko'plab metabolizm bosqichlarini o'z ichiga oladi, oqsillar turkumiga kiruvchi fermentlar tomonidan katalizlanadi; shu sababli alkaloid biosintez yo'llari ancha murakkab.

Biroq, ba'zi umumiyliklarga izoh berish mumkin. Alkaloid sintezida bir nechta yirik tarmoqlar mavjud, shu jumladan:Tropan va nikotinik alkaloidlarning biosintezi Ushbu alkaloidlar guruhida L-arginin va ornitin birikmalaridan biosintez amalga oshiriladi. Bular o'zlarining tegishli fermentlari vositasida dekarboksilatsiya jarayonini o'tkazadilar: arginin dekarboksilaza va ornitin dekarboksilaza.Ushbu reaktsiyalarning mahsuloti putrecin molekulalari. Boshqa bosqichlardan so'ng, jumladan metil guruhlarini o'tkazish, nikotin hosilalari (masalan, nikotin) va tropan hosilalari (masalan, atropin va skopolamin) ishlab chiqariladi.

Benzilisokinolin alkaloidlarining biosintezi:Benzil izokinolin alkaloidlarini sintezi L-tirozin molekulalaridan boshlanadi, ular tirozin dekarboksilaza fermenti bilan dekarboksillanib tiramin molekulalarini keltirib chiqaradi.Norkoklaurin sintaz fermenti oldingi pog'onada hosil bo'lgan tiramin va L-DOPA yordamida norkoklaurin molekulalarini hosil qiladi; Bular berberin, morfin va kodein alkaloidlarini hosil qilish uchun yana bir qator murakkab reaksiyalarga kirishadilar.
Terpenik indol alkaloidlarining biosintezi
Ushbu alkaloidlar guruhi ikki marshrutdan sintezlanadi: biri L-triptofandan, ikkinchisi geranioldan. Ushbu marshrutlarning mahsulotlari triptamin va sekolaganindir, bu molekulalar striktosidin sintezini katalizlovchi strektosidin sintaz fermentining substratidir.Stektosidindan ajmalitsin, katarantin, serpantin va vinblastin kabi turli xil terpenik indol alkaloidlari ishlab chiqariladi; ikkinchisi Xodkin kasalligini davolashda ishlatilgan.Strukturaviy biokimyo, molekulyar va hujayrali biologiya va biotexnologik dasturlar sohalarida so'nggi yillarda yangi alkaloid biosintetik fermentlarni tavsiflash tadqiqotlarning markazida bo'ldi.
Tasnifi
Alkaloidlarni xilma-xilligi va tuzilish murakkabligi tufayli har xil tasniflash mumkin: Uning biosintetik kelib chiqishiga ko'ra
Biyosentetik kelib chiqishiga ko'ra alkaloidlar uchta katta guruhga bo'linadi:

Haqiqiy alkaloidlar

Ular aminokislotalardan olinadigan va geterotsiklik halqaning bir qismi bo'lgan azot atomiga ega bo'lganlardir. Masalan: gigrin, kokain va fizostigmin.
Protoalkaloidlar
Ular shuningdek aminokislotalardan olinadi, ammo azot heterosiklik halqaning bir qismi emas. Masalan: efedrin va kolxitsin.
Psevdoalkaloidlar
Ular aminokislotalardan olinmaydigan alkaloidlar va azot heterosiklik tuzilishning bir qismidir. Masalan: akonitin (terpenik alkaloid) va solanidin (steroidal alkaloid).
Uning biogenetik kashshofiga ko'ra
Ushbu tasnifda alkaloidlar ularning sintezi boshlanadigan molekulaga qarab guruhlanadi. Shunday qilib, quyidagidan kelib chiqadigan alkaloidlar mavjud.
- L-fenilalanin.
- L-tirozin.
- L-triptofan.
- L-ornitin.
- L-lizin.
- L-histidin.
- Nikotin kislotasi.
- antranil kislotasi.
- Binafsha asoslar.
- Terpenik metabolizm.
Uning kimyoviy tuzilishiga yoki asosiy yadrosiga ko'ra
- Pirrolidin.
- Piridin-Pirrolidin.
- Isoxinolin.
- Imidazol.
- Piperidin.
- Piridin-Piperidin.
- Xinolin.
- Purina.
- Tropan.
- Indol.
Ilovalar
Alkaloidlarning tabiatda ham, jamiyatda ham bir nechta ishlatilishi va qo'llanilishi mavjud. Tibbiyotda alkaloidlardan foydalanish ularning organizmdagi fiziologik ta'siriga asoslangan bo'lib, bu birikmaning toksikligini o'lchaydigan o'lchovdir. Alkaloidlar tirik mavjudotlar tomonidan ishlab chiqarilgan organik molekulalar bo'lib, biologik tizimlar bilan o'zaro ta'sir qilishning tuzilish qobiliyatiga ega va organizm fiziologiyasiga bevosita ta'sir qiladi. Ushbu xususiyat xavfli ko'rinishi mumkin, ammo alkaloidlarni boshqariladigan usulda qo'llash juda foydalidir. Zaharliligiga qaramay, ba'zi alkaloidlar to'g'ri dozalarda ishlatilganda foydalidir. Ortiqcha doz zarar etkazishi va tanaga zaharli hisoblanadi.Alkaloidlar asosan butalar va o'tlardan olinadi. Ular o'simlikning turli qismlarida, masalan, barglarda, poyada, ildizlarda va boshqalarda uchraydi.Alkaloidlardan dori sifatida foydalanish mumkin Ba'zi alkaloidlar sezilarli farmakologik faollikka ega. Ushbu fiziologik ta'sirlar ularni ba'zi jiddiy kasalliklarni davolash uchun dori sifatida qimmatli qiladi. Masalan: vincristine from Vinca roseus saratonga qarshi dori va efedrin sifatida ishlatiladi Ephedra distachya U qon bosimini tartibga solish uchun ishlatiladi.

Boshqa misollarga kurarina kiradi, u kurare tarkibida mavjud va kuchli mushak gevşetici; o'quvchilarni kengaytirish uchun ishlatiladigan atropin; yo'talni bostirish vositasi sifatida ishlatiladigan kodein; va boshqa ko'plab narsalar qatorida migrenni yo'qotish uchun ishlatiladigan ergot alkaloidlari.

Alkaloidlardan giyohvand moddalar sifatida foydalanish mumkin
Markaziy asab tizimiga ta'sir qiluvchi ko'plab psixotrop moddalar alkaloidlardir. Masalan, afyun morfini (Papaver somniferum) dori va og'riq qoldiruvchi vosita deb hisoblanadi. LSD nomi bilan mashhur bo'lgan lizerjik kislota dietilamid alkaloid va psixedel preparatdir.Ushbu giyohvand moddalar qadimgi zamonlardanoq ruhiy hayajon va eyforiya uchun vosita sifatida ishlatilgan, ammo zamonaviy tibbiyotga ko'ra zararli hisoblanadi.Alkaloidlar zararkunandalarga qarshi vositalar va repellants sifatida ishlatilishi mumkin Tabiiy pestitsidlar va repellanlarning aksariyati o'simliklardan olinadi, bu erda ular o'z ta'sirini hasharotlar, qo'ziqorinlar yoki ularga ta'sir qiluvchi bakteriyalarga qarshi o'simlikning mudofaa tizimining bir qismi sifatida bajaradilar. Ushbu birikmalar odatda alkaloidlardir. Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, ushbu alkaloidlar tabiatan toksikdir, garchi bu xususiyat kontsentratsiyaga juda bog'liq bo'lsa.Masalan, piretrin hasharotlarga qarshi vosita sifatida ishlatiladi, bu chivinlar uchun xavfli, ammo odamlar uchun xavfli emas.
Alkaloidlardan ilmiy tadqiqotlarda foydalanish mumkin Tanaga o'ziga xos ta'sir ko'rsatishi sababli alkaloidlar ilmiy tadqiqotlarda keng qo'llaniladi. Masalan, atropin alkaloidi o'quvchining kengayishiga olib kelishi mumkin.Shunday qilib, yangi moddaning o'xshash yoki teskari ta'sirga ega ekanligini baholash uchun u atropin ta'siriga taqqoslanadi. Ba'zi alkaloidlar antitumor xususiyatlari, masalan vinblastin va vinkristin tufayli katta qiziqish bilan o'rganiladi. Ilmiy tadqiqotlarda boshqa muhim alkaloidlarga xinin, kodein, nikotin, morfin, skopolamin va reserpin va boshqalar kiradi.