Алкалоиды, производные хинолина
Из алкалоидов, производных хинолина, наиболее ценными являются алкалоиды хинной коры. В настоящее время их выделено 24. Получаются они из коры хинного дерева Cinchona Remija сем. Rubiaceae, культивируемого главным образом на Яве. Содержание алкалоидов достигает 15-20%. В СССР ведутся работы по интродукции хинного дерева на Кавказе. Смесь алкалоидов из различных частей растения, культивируемого в СССР, носит название «советский хинет» и содержит 4,2% хинина, 10,5% цинхонидина, 1,3% гидрохинина, 0,026% хинидина.
Наиболее важное место среди алкалоидов хинной коры принадлежит хинину.
Хинин
В основе строения хинина лежат две связанные между собой циклические системы - хинолин и хинуклидин:
Хинин открыт русским ученым Гизе в 1816 г. В чистом виде выделен Пеллетье и Кавенту в 1820 г. В 1907 г. была окончательно установлена формула строения хинина и близких ему алкалоидов. Полный синтез хинина осуществлен в 1944 г.
Хинин-основание - белый мелкокристаллический порошок очень горького вкуса. Кристаллизуется с 3 молекулами воды. Температура плавления тригидрата хинина 57°. Безводное основание плавится при 177°.
Хинин малорастворим в воде (1 : 1560), но хорошо растворяется в спирте (1 :0,8), хлороформе (1 : 1,1), несколько хуже в эфире (1 : 1,9), трудно рас
творим в бензоле. Водные растворы имеют сильно щелочную реакцию, [α]п = -158,2°. Хинин образует соли. В настоящее время их насчитывается более 100.
Исследование па наличие хинина производится при специальных заданиях или наводящих данных.
Качественное обнаружение. 1. С общеалкалоидными реактивами из растворов хинина, подкисленных 1% раствором соляной кислоты, выделяются осадки или муть (в зависимости от количества алкалоида в пробе) (см. табл. 9).
- 2. Характерным свойством солей хинина, особенно сульфата, является его способность флуоресцировать голубым цветом. В растворах серной кислоты 0,01 мг хинина в 1 мл дает заметное свечение. Остаток по удалении хлороформа из щелочного раствора с помощью 1 -1,5 мл 10% серной кислоты переносят в пробирку. Содержимое пробирки наблюдают как в падающем, так и в отраженном свете.
- 3. Реакция образования таллейохина. Остаток смешивают с небольшим количеством воды (не более 1 мл). К раствору по каплям, избегая избытка, прибавляют до слабо-желтого окрашивания бромную воду, а затем несколько капель раствора аммиака- появляется ярко-зеленое окрашивание, которое при нейтральной реакции становится синим, а при добавлении кислоты- фиолетовым или красным. Зеленое вещество - таллейохин (дигидрооксидикетоцинхонин) - экстрагируется хлороформом.
Реакция воспроизводится не всегда легко, так как результат ее зависит от концентрации исследуемого вещества, количества вводимых реактивов и др. примесей. Мешают реакции избыток бромной воды, а также антипирин и пирамидон.
С 1967 г. формула строения таллейохина рассматривается иначе, что доказано определением молекулярного веса выделенного таллейохина, элементарным его анализом, исследованием с применением инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопии.
- 4. Реакция образования зритрохинина. Остаток после извлечения хлороформом из щелочного раствора смешивают с 1 мл воды, слабо подкисленной серной кислотой, добавляют одну каплю бромной воды, одну каплю 10% раствора ферроцианида калия и по каплям до щелочной реакции водный раствор аммиака-появляется розовое окрашивание, переходящее при взбалтывании с хлороформом в слой растворителя. Окрашивание заметно еще при содержании 0,01 мг хинина в 1 мл раствора.
- 5. Флюоресцентный метод обнаружения хинина. Остаток в чашке растворяют в 4-5 мл 0,1 н. раствора серной кислоты. В ультрафиолетовых лучах наблюдается яркая голубая флюоресценция. Чувствительность реакции при визуальном наблюдении 8,4* 10-9 г/мл сульфата хинина. При добавлении к кислому раствору по каплям 0,1 н. раствора щелочи интенсивность голубого свечения ослабевает и при рН около 9,0 появляется флюоресценция фиолетового цвета. Этот переход объясняется тем, что хинин как двухосновное соединение имеет в растворе два иона, флюоресцирующие различно: голубой цвет флюоресценции принадлежит двухзарядному иону, а фиолетовый - однозарядному иону. Другой реакцией, кроме флюоресцентной, обнаружить этот переход так наглядно при изменении рН раствора не удается.
К раствору сульфата хинина приливают по краям бромную воду1 до полного гашения голубого свечения, а затем прибавляют 25% раствор аммиака до щелочной реакции по лакмусу - появляется желто-зеленое свечение, принадлежащее одному из продуктов окисления хинина. Чувствительность реакции 1-Ю"8 г/мл сульфата хинина (А. И. Костякова).
Токсикологическое значение и метаболизм. Применение хинина в медицине основано на его специфической токсичности по отношению к плазмодиям-возбудителям малярии. Являясь
средством, усиливающим сокращение матки, хинин неоднократно приводил к криминальным отравлениям. Смерть при отравлении хинином наступает от паралича дыхания и сердца.
Побочное общетоксическое действие хинина как лекарственного средства, проявляющееся при больших дозах в сильной головной боли, шуме в ушах, поносе, кожных сыпях, расстройстве зрения и слуха и т. п., служило поводом к детальному изучению химии хинина и синтезу антималярийных препаратов, содержащих в своей основе гетероциклическую систему хинина, а также акридина.
Будучи введен в организм, хинин претерпевает ряд превращений и выводится с мочой и частично с калом. Метаболитами хинина в моче являются 2-гидроксихинин и 2`-гидроксихинин, т. е. продукты окисления хинина в положении 2 хинуклидинового ядра и в положении 2'-хинолина.
29.06.2015