Методы выделения алкалоидов из растительного сырья

Лекарственные вещества принадлежащие к группе алкалоидов. Производные хинолизина, пирролизидина, пипиридина, тропана, хинолина, изохинолина.

Фармацевтическая химия - лекция №1-2

Алкалоиды - большая группа органических азотсодержащих веществ основного характера, главным образом растительного происхождения, реже животного, не являющихся продуктами распада белков и обладающих активным биологическим действием.
Большинство алкалоидов по химическому строению являются производными различных азотсодержащих гетероциклов и относятся к третичным аминам.

Физические свойства алкалоидов
Большинство алкалоидов - твердые кристаллические вещества, бесцветные, без запаха, горького вкуса. Некоторые алкалоиды в виде оснований являются жидкими веществами и обладают сильным неприятным запахом (колхицин, никотин, физостигмин).
Большинство алкалоидов оптически активно. Алкалоиды-основания мало растворимы или практически нерастворимы в воде и хорошо растворимы в различных органических растворителях: спирте, эфире, бензоле и др.
Соли алкалоидов, как правило, растворимы в воде и мало растворимы в
органических растворителях. Исключение составляет спирт, который растворяет многие соли алкалоидов. Однако, из этого правила есть исключения: основания эфедрина, пилокарпина хорошо растворимы в воде, а некоторые соли - кокаина гидрохлорид и др. растворимы в хлороформе.

1. Выделение алкалоидов в виде солей.
2. Выделение алкалоидов в виде оснований.

Методы разделения алкалоидов
1 Дробная перегонка под вакуумом.
2.По различной растворимости алкалоидов-солей и оснований.
3. По различной силе основности алкалоидов.
4. На основании химических особенностей.
5. По различной адсорбционной способности.

Качественные реакции алкалоидов
Для установления подлинности алкалоидов используют общие, групповые и частные или специфические реакции.
Общие реакции основаны на способности алкалоидов как оснований давать простые или комплексные соли с различными, чаще комплексными кислотами, солями тяжелых металлов и др. Эти продукты, как правило, нерастворимы в воде, поэтому реактивы называют осадительными, а реакции - осадочными.
Общеалкалоидные осадительные реактивы:
1. Раствор калия йодида йодированный (реактив Люголя, Вагнера, Бушарда).
2. Раствор калия йодвисмутата (реактив Драгендорфа).
3. Раствор ртути йодида в калия йодиде (реактив Майера).
4. Раствор кадмия йодида в калия йодиде (реактив Марме).
5. Фосфорномолибденовая кислота (реактив Зонненшгейна Н3РО4-12МоО3-2Н2О) - очень чувствительный реактив на алкалоиды и дает
аморфные осадки желтоватого цвета, которые через некоторое время приобретают синее и зеленое окрашивание (вследствие восстановления молибденовой кислоты).
6. Фосфорновольфрамовая кислота (реактив Шейблера H3PO4-12WoO3-2H2O).
7. Кремневольфрамовая кислота (реактив Бертрана SiO2-12WoO3-4H2O).
8. Свежеприготовленный 5% раствор танина.
9. Насыщенный раствор пикриновой кислоты.

Перечисленные реактивы образуют осадки не со всеми алкалоидами, поэтому при определениях нельзя ограничиваться 1-2 пробами, а необходимо провести реакцию не менее чем с 4-5 реактивами.
Аналитическое значение имеет лишь отрицательный результат этих реакций, поскольку с общеалкалоидными реактивами могут давать осадки и другие азотсодержащие органические вещества.
Для алкалоидов также характерны цветные реакции со специальными реактивами. В основе этих реакций лежат следующие химические превращения: отнятие воды; окисление; отнятие воды и окисление одновременно; конденсация с альдегидами в присутствии водоотнимающих веществ.
Специальные реактивы:
1. Концентрированная серная кислота.
2. Концентрированная азотная кислота.
3. Смесь концентрированных серной и азотной кислот (реактив Эрдмана).
4. Раствор молибдата аммония в концентрированной серной кислоте (реактив Фреде).
5. Раствор формальдегида в концентрированной серной кислоте (реактив Марки).
6. Раствор п-диметиламинобензальдегида в концентрированной серной кислоте (реактив Вазицки).
Для некоторых алкалоидов эти реакции могут быть специфичными; проводят их с кристаллическими веществами в фарфоровых чашках.

Методы количественного определения алкалоидов
1. Метод ацидиметрии в неводных средах - принят для количественного определения, как солей, так и оснований.
2. Методы нейтрализации:
а) прямое титрование оснований кислотами;
б) обратное титрование оснований кислотами;
в) титрование солей алкалоидов в водно-спиртовой среде щелочью в присутствии фенолфталеина (с применением и без применения органического растворителя для извлечения основания алкалоида).
3. Гравиметрический метод.
4. Методы, основанные на индивидуальных химических свойствах алкалоидов.
5. Физико-химические методы.

Классификация алкалоидов
В настоящее время принята химическая классификация, в основу которой положен характер углеродно-азотистого скелета молекулы алкалоида. Различают следующие группы алкалоидов:
1. Алкалоиды, производные хинолизина(1) и хинолизидина (2) (цитизин, пахикарпин):

1 2

2. Алкалоиды, производные тропана (атропин, гиосциамин, скополамин, кокаин):

3. Алкалоиды, производные хинолина (хинин) (1) и изохинолина (опийные алкалоиды) (2):

12
4. Алкалоиды, производные имидазола (пилокарпин):

5. Алкалоиды, производные индола (гармин, стрихнин, резерпин):

6. Алкалоиды, производные пурина (кофеин, теобромин, теофиллин):

7. Алкалоиды, производные 1-метилпирролизидина (платифиллин):

8. Алкалоиды, содержащие экзоциклический азот (сферофизин, эфедрин).

Дата добавления: 2015-05-09