प्राचीन काल से लोगों ने दर्द से राहत और बीमारियों और बीमारियों से छुटकारा पाने के लिए हर्बल सामग्री का उपयोग किया है। हालांकि, घटक संरचना का अध्ययन, उन यौगिकों का अलगाव जिनका ऐसा प्रभाव है, केवल एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान के व्यापक और बड़े पैमाने पर विकास के साथ ही संभव हो पाया, जो कि 17वीं शताब्दी से शुरू हुआ।
यह तब पौधों के जीवों की आंतों में था, और आज पहले से ही कुछ जानवरों में, नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिकों की खोज की गई, जिसने इतना व्यापक चिकित्सीय प्रभाव दिया। 1819 से, पदार्थों के इस समूह का सामान्य नाम एल्कलॉइड है। डब्ल्यू मीस्नर, फार्मासिस्ट और चिकित्सक द्वारा सुझाया गया।
क्षार क्या है?
यह वर्तमान में स्वीकार किया जाता है कि एक एल्कालोइड एक चक्रीय यौगिक है जिसमें रिंग या साइड चेन में एक या एक से अधिक नाइट्रोजन परमाणु होते हैं और इसकी रासायनिक प्रकृति से, अमोनिया जैसे कमजोर क्षार के गुणों को प्रदर्शित करता है। पहले इन पदार्थों की परिभाषा के बारे में कहा जाता था:पाइरीडीन के नाइट्रोजनस बेस के व्युत्पन्न। हालांकि, बाद में इस समूह के कई यौगिकों की खोज की गई, जिससे पता चला कि इस तरह की व्याख्या पूरी तरह से सही नहीं है और इसमें विभिन्न प्रकार के अल्कलॉइड शामिल नहीं हैं।
पहली बार इस पदार्थ को वैज्ञानिक डर्सन ने 1803 में प्राप्त और अध्ययन किया था। यह अफीम से प्राप्त मॉर्फिन था। इसके बाद, एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से, कई वैज्ञानिकों ने पौधों की सामग्री से कई जटिल हेट्रोसायक्लिक यौगिकों की खोज की। तो एक विचार था कि एक क्षारीय मुख्य रूप से प्राकृतिक उत्पत्ति का पदार्थ है। केवल पौधों में बनता है।
अणुओं की रासायनिक संरचना
अपनी रासायनिक प्रकृति से, ये पदार्थ नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिक होते हैं जिनमें विभिन्न प्रकार के बंधों और अंतःक्रियाओं द्वारा परस्पर जुड़े जटिल विषम चक्रों में नाइट्रोजन परमाणु होते हैं।
पौधों से वे कुछ अम्लों के लवण के रूप में बाहर खड़े होते हैं:
- सेब;
- शराब;
- ऑक्सालिक;
- एसिटिक एसिड और अन्य।
यदि किसी शुद्ध पदार्थ को नमक से अलग किया जाता है, तो ठोस क्रिस्टलीय पाउडर के रूप में एक क्षारीय प्राप्त किया जा सकता है, या यह एक तरल संरचना (निकोटीन) के रूप में हो सकता है। दोनों ही मामलों में, यह एक क्षारीय यौगिक है जो संबंधित रासायनिक गुणों को प्रदर्शित करता है।
अर्थात एल्कलॉइड के रसायन को जाना और पढ़ा जाता है। उदाहरण के लिए, उन विधियों की पहचान की गई है जिनके द्वारा उन्हें पादप सामग्री से पृथक किया जा सकता है। वे पानी में क्षारीय लवण की घुलनशीलता पर आधारित होते हैं, क्योंकि अपने शुद्ध रूप में ये यौगिक पानी में लगभग अघुलनशील होते हैं, लेकिनइसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अच्छी तरह से करें।
ऐसी अनेक अभिक्रियाएँ जिनके द्वारा इन यौगिकों को पृथक किया जाता है और उनका अध्ययन किया जाता है, क्षारीय अभिक्रियाएँ कहलाती हैं।
- वर्षा। अवक्षेपित होने वाले अघुलनशील क्षारीय लवण के निर्माण पर आधारित अभिक्रियाएँ। यह निम्नलिखित घटकों का उपयोग करके किया जा सकता है: टैनिन, पिक्रिक एसिड, फॉस्फोटुंगस्टिक या मोलिब्डिक एसिड।
- वर्षा। क्षारीय यौगिकों की भागीदारी के साथ जटिल जटिल लवणों के निर्माण पर आधारित प्रतिक्रियाएं। अभिकर्मक: पारा क्लोराइड, पोटेशियम आयोडाइड या बिस्मथ।
- रंग। इन प्रतिक्रियाओं के दौरान, अल्कलॉइड का रूप बदल जाता है और यह सामान्य संरचना में ध्यान देने योग्य हो जाता है। कार्रवाई का सिद्धांत हेटरोसायकल पर प्रभाव, रंग की उपस्थिति है। अभिकर्मक: नाइट्रिक एसिड, सल्फ्यूरिक एसिड, ताजा अवक्षेपित तांबा (II) हाइड्रॉक्साइड।
अक्सर धुंधला प्रतिक्रियाएं सटीक परिणाम नहीं देती हैं, क्योंकि एल्कलॉइड की हेट्रोसायक्लिक संरचना प्रोटीन अणुओं के समान होती है। इसलिए, वे वही प्रभाव देते हैं।
क्षारकों का वर्गीकरण
इस समूह के सभी ज्ञात यौगिकों को किन श्रेणियों में विभाजित किया गया है, यह अल्कलॉइड के प्रकार, इसकी रासायनिक संरचना को निर्धारित करता है। इस तरह का वर्गीकरण शिक्षाविद ए.पी. ओरेखोव द्वारा बनाया गया था और यह नाइट्रोजन परमाणुओं के साथ हेटरोसायकल के प्रकार और संरचना पर आधारित है।
- पाइरोलिडाइन, पाइरोलिज़िडाइन और उनके डेरिवेटिव। इस समूह में प्लैटिफिलिन, सर्रासीन, सेनेसिफिलिन और अन्य जैसे अल्कलॉइड शामिल हैं। संरचना एक दूसरे से जुड़े जटिल पांच-सदस्यीय हेट्रोसायकल पर आधारित है,जिसमें एक नाइट्रोजन परमाणु शामिल है।
- पाइपरिडीन और पाइरीडीन, उनके डेरिवेटिव। प्रतिनिधि: एनाबासिन, लोबेलिन। आधार नाइट्रोजन के साथ छह-सदस्यीय जटिल चक्र है।
- क्विनोलिज़िडाइन और इसके यौगिक। इस समूह में शामिल हैं: पहिकारपिन, थर्मोप्सिन और अन्य। जटिल छह-सदस्यीय हेटरोसायकल में रासायनिक आधार एक दूसरे और नाइट्रोजन से जुड़ा हुआ है।
- क्विनोलिन डेरिवेटिव - कुनैन, इचिनोप्सिन।
- बहुत ही सामान्य एल्कलॉइड का एक महत्वपूर्ण समूह आइसोक्विनोलिन यौगिक हैं। साल्सालिन, मॉर्फिन और पैपावरिन का व्यापक रूप से चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। इसमें बरबेरी के पौधों में एल्कलॉइड, माचका और सेलैंडाइन भी शामिल हैं।
- रासायनिक रूप से बहुत जटिल ट्रोपेन डेरिवेटिव - हायोसायमाइन, एट्रोपिन, स्कोपोलामाइन। संरचना को जटिल रूप से संघनित, अंतःस्थापित पायरोलिडाइन और पाइपरिडीन के छल्ले द्वारा दर्शाया जाता है।
- इण्डोल और उसके यौगिक - रेसरपाइन, स्ट्राइकिन, विनब्लास्टाइन और अन्य। संरचना में नाइट्रोजन परमाणुओं के साथ पांच- और छह-सदस्यीय वलय का एक जटिल संयोजन।
- खाद्य उद्योग और दवा में मुख्य एल्कलॉइड चाय की पत्तियों और कोला के पौधे के बीजों से प्राप्त कैफीन है। प्यूरीन डेरिवेटिव को संदर्भित करता है - संरचना में विभिन्न हेटरोसायकल और कई नाइट्रोजन परमाणुओं से जटिल यौगिक।
- इफेड्रिन और इसके यौगिक - स्फेरोफिसिन, कोल्सीसिन और कोलचामाइन। इफेड्रिन का रासायनिक नाम, इसकी जटिल संरचना को दर्शाता है, फेनिलमेथाइलामिनोप्रोपेनॉल, एक जटिल कार्बनिक सुगंधित अल्कोहल है।
- हाल ही में, स्टेरॉयड समूह के कुछ पदार्थों - कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स और सेक्स हार्मोन - को एल्कलॉइड में अलग करने की प्रथा है।
भौतिक गुण
इस समूह के मुख्य गुणों में विभिन्न तरल पदार्थों में घुलने की क्षमता और मानक परिस्थितियों में एकत्रीकरण की स्थिति शामिल है।
कमरे के तापमान पर, एक सामान्य क्षारीय एक क्रिस्टलीय ठोस होता है। रंग और गंध, एक नियम के रूप में, नहीं होते हैं। स्वाद ज्यादातर कड़वा, कसैला, अप्रिय होता है। समाधान में ऑप्टिकल गतिविधि दिखाएं।
मानक तरल परिस्थितियों में इनमें से कुछ पदार्थ ऑक्सीजन मुक्त अल्कलॉइड हैं, कुल मिलाकर लगभग 200 प्रजातियां। उदाहरण के लिए, निकोटीन, पचाइकार्पिन, कोनीन।
अगर हम पानी में घुलनशीलता की बात करें तो यह पूरी तरह से कैफीन, इफेड्रिन, एर्गोमेट्रिन ही कर सकता है। यौगिकों के इस वर्ग के शेष प्रतिनिधि केवल तरल कार्बनिक पदार्थों (विलायक) में घुलते हैं।
मानव शरीर पर कार्रवाई
अल्कलॉइड एक ऐसा पदार्थ है जिसका मानव शरीर और जानवरों पर गहरा प्रभाव पड़ता है। यह प्रभाव क्या है?
- तंत्रिका तंत्र, तंत्रिका कोशिका के अंत, सिनैप्स, न्यूरोट्रांसमीटर प्रक्रियाओं पर भारी प्रभाव। अल्कलॉइड्स के विभिन्न समूह शरीर के इन हिस्सों पर शामक, साइकोट्रोपिक, रिफ्लेक्स, एंटीट्यूसिव, उत्तेजक, मादक दवाओं, एनाल्जेसिक के रूप में कार्य करते हैं। जब चिकित्सा उद्देश्यों के लिए सही ढंग से उपयोग किया जाता है, सख्ती से खुराक और सटीक रूप से, ये प्रभाव फायदेमंद होते हैं। हालाँकि, थोड़ी सी भी अधिक मात्रा बहुत गंभीर और दुखद परिणाम दे सकती है।
- हृदय पर कार्रवाई-संवहनी प्रणाली - अतालतारोधी, रक्त की आपूर्ति में सुधार, एंटीस्पास्मोडिक, हाइपोटेंशन, कोलेरेटिक।
यदि अल्कलॉइड-आधारित तैयारी अनुपयुक्त रूप से या आवश्यक खुराक के अनुपालन के बिना उपयोग की जाती है, तो निम्नलिखित परिणाम संभव हैं:
- बिगड़ा हुआ दृष्टि, श्रवण;
- श्वास विकार, सीने में भारीपन;
- चक्कर आना, जी मिचलाना, उल्टी;
- रक्तस्राव;
- मुँह सूखना;
- रक्तचाप में तेज वृद्धि या कमी;
- गंभीर घातक जहर।
मनुष्यों पर उनके शारीरिक प्रभावों में एल्कलॉइड का एक महत्वपूर्ण हिस्सा जहर, मजबूत, आक्षेप और मृत्यु (स्ट्राइकिन, मॉर्फिन, बेलाडोनिन) का कारण बनता है। दूसरा भाग मादक यौगिक है जो व्यसन का कारण बनता है। मनोवैज्ञानिक, भावनात्मक और शारीरिक (निकोटीन, कैफीन, कोकीन)। इसलिए, इन यौगिकों को अत्यधिक सावधानी के साथ संभाला जाना चाहिए और केवल एक चिकित्सक की सलाह और नुस्खे पर ही इस्तेमाल किया जाना चाहिए।
चिकित्सा उपयोग
इस क्षेत्र में, अल्कलॉइड युक्त पौधे कई दवाओं के आधार हैं जिनमें व्यापक स्पेक्ट्रम क्रिया है, या, इसके विपरीत, अत्यधिक विशिष्ट हैं। ऐसे कच्चे माल के आधार पर, मोमबत्तियाँ, टिंचर, टैबलेट, ampoule समाधान प्राप्त किए जाते हैं। कार्रवाई का उद्देश्य हृदय रोगों, श्वसन अंगों, तंत्रिका तंत्र और अंत, मानसिक विकारों के उपचार के लिए है। इसके अलावा, पाचन तंत्र के उपचार के लिए, गर्भ निरोधकों के रूप में, ऑन्कोलॉजिकल बीमारियों के लिए, के लिएशराब की लत और कई अन्य क्षेत्रों का उन्मूलन।
प्रकृति में एल्कलॉइड कहाँ पाए जाते हैं?
प्राकृतिक परिस्थितियों में एल्कलॉइड में औषधीय जड़ी-बूटियां और पौधे होते हैं। आज, इन पदार्थों के लगभग 10,000 नाम ज्ञात हैं, और लगभग सभी ऐसे ही कच्चे माल से निकाले जाते हैं।
कवक के कुछ हिस्सों, बैक्टीरिया की कोशिकाओं, शैवाल, ईचिनोडर्म्स में कोई एल्कलॉइड नहीं पाया गया। कुछ जंतुओं की कोशिकाओं से अल्कलॉइड यौगिक निकाले गए हैं, लेकिन उनमें से बहुत कम हैं।
इस प्रकार, यह पता चला है कि मुख्य आपूर्तिकर्ता, चिकित्सा प्रयोजनों, मानव जीवन और उद्योग के लिए इन पदार्थों का एक अटूट स्रोत अल्कलॉइड युक्त पौधे हैं।
औषधीय पौधे
ये पौधे क्या हैं? वास्तव में, उन सभी का उल्लेख करने के लिए बहुत सारे हैं। हालाँकि, आप मनुष्य द्वारा सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले और अक्सर उपयोग किए जाने वाले नाम दे सकते हैं।
- गोज़वॉर्ट फ्लैट-लीव्ड - अल्कलॉइड प्लैटिफिलिन और सेनेसिफ़ेलिन - शरीर पर एंटीस्पास्मोडिक और शामक प्रभाव, उपयुक्त दवाएं बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
- सोलानेसी परिवार से आम बेलाडोना। औषधि के लिए एक बहुत ही महत्वपूर्ण पौधा। बेलाडोना एल्कलॉइड एट्रोपिन और बेलाडोनिन है। बेलाडोना घटकों पर आधारित तैयारी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को उत्तेजित करती है, मानसिक और शारीरिक गतिविधि को सक्रिय करती है, दक्षता और धीरज बढ़ाती है। उनके पास एंटीस्पास्मोडिक और एनाल्जेसिक प्रभाव हैं। औषधीय बूँदें, टिंचर और सपोसिटरी इस पौधे के अर्क पर आधारित हैं।
- ब्लैक हेनबैन। पूरी तरह सेजहरीला पौधा, इसके सभी भाग खतरनाक होते हैं। एल्कलॉइड - हायोसायमाइन और स्कोपोलामाइन। तंत्रिका संबंधी बीमारियों और समुद्री बीमारी का इलाज करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
- Clandine बड़ा। हमारे देश में एक बहुत ही आम पौधा। हालांकि, इसमें अल्कलॉइड क्विनोलिज़िडिन, पचाइकार्पिन, सैपोनिन, थर्मोप्सिन और अन्य शामिल हैं। दुरुपयोग होने पर बहुत जहरीला।
- पोस्पी परिवार के पौधों में अल्कलॉइड दो दर्जन अनुमानित हैं। ये अफीम, मॉर्फिन, नारकोटिन, पैपावरिन, थेबाइन, कोडीन और अन्य आइसोक्विनोलिन डेरिवेटिव हैं। हम उनके कार्य और अर्थ पर अलग से विचार करेंगे।
- पैसिफ्लोरा मांस लाल। इसमें कई अल्कलॉइड, इंडोल के डेरिवेटिव शामिल हैं। एक मजबूत शामक प्रभाव है।
- अर्गट। राई की फसलों को नष्ट करने वाले इस परजीवी कवक की विशेष रूप से बनाई गई संस्कृतियों का उपयोग सबसे मजबूत अल्कलॉइड प्राप्त करने के लिए किया जाता है। ये एर्गोटामाइन और एर्गोमेट्रिन हैं, साथ ही साथ 18 और किस्में हैं। दवा में प्रयोग किया जाता है (विशेषकर स्त्री रोग में)।
- राउवोल्फिया सर्पेन्टिना - इस पौधे की जड़ों में 50 से अधिक अल्कलॉइड होते हैं जिनका उपयोग उच्च रक्तचाप सहित हृदय रोगों के इलाज के लिए किया जाता है।
औषधीय जड़ी-बूटियाँ और पौधे आधुनिक चिकित्सा का एक बहुत ही महत्वपूर्ण क्षेत्र हैं। आखिरकार, अधिकांश दवाओं को प्राकृतिक कच्चे माल के आधार पर संश्लेषित किया जाता है। उनका उपयोग प्राचीन काल से किया जाता रहा है और आज मनुष्यों के लिए उनकी प्रासंगिकता नहीं खोई है। इसके विपरीत, समय के साथ, लोग ऐसे पौधों की संरचना की खोज और अध्ययन करने के लिए तेजी से प्रयास कर रहे हैं ताकि कुछ महत्वपूर्ण, कुछ ऐसा मिल सके जो कई असाध्य रोगों की समस्या को हल करने में मदद करे।
सबसे आम क्षारीय
यह अफीम - कोडीन का व्युत्पन्न है। इसे मॉर्फिन से विशेष रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा अलग किया जा सकता है। उत्तरार्द्ध की तुलना में, यह उपयोग करने के लिए सुरक्षित है, क्योंकि यह कार्रवाई में नरम है। हालांकि, एक एनाल्जेसिक, एंटीट्यूसिव, शामक के रूप में प्रभावशीलता मॉर्फिन या अफीम से भी बदतर नहीं है।
इसलिए, कोडीन-आधारित दवाएं चिकित्सा में बहुत व्यापक हैं और सभी देशों के लोगों द्वारा उपयोग की जाती हैं। केवल सीमा खुराक है। इसका प्रयोग केवल सिफारिश पर और डॉक्टर की देखरेख में ही किया जाना चाहिए।
अफीम और उसके अल्कलॉइड
ओपियेट्स - इसलिए चिकित्सा और रसायन विज्ञान में उन सभी अफीम एल्कलॉइड को कॉल करने का रिवाज है जिन्हें इससे अलग किया जा सकता है और इसके आधार पर संश्लेषित किया जा सकता है। ये कनेक्शन क्या हैं? दुर्भाग्य से, आज लगभग हर कोई उनके बारे में सुनता है और हमेशा एक अच्छी प्रतिष्ठा नहीं रखता है और एक योग्य, सही आवेदन ढूंढता है। ये एल्कलॉइड हैं जैसे:
- मॉर्फिन;
- पापावरिन;
- हेरोइन;
- कोडीन।
चिकित्सा में, इन पदार्थों का उपयोग एंटीट्यूसिव, दर्द निवारक, शामक के रूप में किया जाता है। कोडीन के आधार पर, बच्चों में सर्दी के लिए कई दवाएं भी बनाई गई हैं।
हालांकि, अफीम और हेरोइन जैसे यौगिकों का उपयोग न केवल चिकित्सा उद्देश्यों के लिए किया जाता है, बल्कि भारी नशीली दवाओं के रूप में भी किया जाता है। वे मानव शरीर की एक भयानक निर्भरता का कारण बनते हैं और समय के साथ स्वास्थ्य को गंभीर नुकसान पहुंचा सकते हैं, यहां तक कि लोगों के जीवन को भी।