Википедия

Индольные алкалоиды: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
м Установлена стабилизация для Индольные алкалоиды: хс [порядок следования: нет, по умолчанию: стабильная]
корректура; ссылки; типографика
Строка 7:
[[Файл:Pierre Joseph Pelletier.jpg|thumb|150px|[[Пьер Жозеф Пеллетье]] (1788—1842), первооткрыватель [[стрихнин]]а и один из основателей химии [[алкалоид]]ов]]
 
С действием некоторых индольных алкалоидов человечество знакомо давно. [[Ацтеки]] в древности использовали [[галлюциногенные грибы]] рода [[Псилоцибе]], содержащие алкалоиды [[псилоцибин]] и [[псилоцин]]. [[Раувольфия змеиная]], содержащая [[резерпин]], ещё за 1000 лет до н. э. использовалась в [[Индия|Индии]] в качестве лекарственного средства. Корни [[Ибога|ибоги]], содержащей [[ибогаин]], использовались народами [[Африка|Африки]] в качестве стимулятора [[ЦНС]]. [[Физостигма ядовитая]] использовались народами [[Нигерия|Нигерии]] для [[ордалии|установления вины]]: подсудимому давали настойку её семян, после чего, если она выходила со [[рвота|рвотой]], его оправдывали, в противном случае он умирал от [[паралич]]а [[Сердце человека|сердца]] и [[Дыхание|дыхания]]. Действующим веществом физостигмы является [[физостигмин]] (эзерин)<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=348-367348—367}}</ref>.
 
Поражение [[Спорынья|спорыньёй]] посевов [[Злаки|злаков]] в древние времена и в средневековье неоднократно приводила к эпидемиям [[эрготизм]]а. Связь между спорыньёй и эрготизмом была установлена только в 1717 г., а алкалоид [[эрготамин]], одно из основных действующих веществ спорыньи, был выделен в 1918 г.<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=333-335333—335}}</ref>
 
Первый изолированный индольный алкалоид, [[стрихнин]], был выделен [[Пеллетье, Пьер Жозеф|Пеллетье]] и [[КавентуКаванту, Жозеф Бьенеме|КавентуКаванту]] в 1818 г. из растений рода [[Стрихнос]] ({{lang-la|Strychnos}}). Правильная [[структурная формула]] стрихнина была определена только в 1947 г., хотя факт присутствия в структуре стрихнина индольного ядра был установлен несколько раньше<ref name="ref5">{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=316}}</ref><ref>{{книга|автор = Орехов А. П.|заглавие = Химия алкалоидов|издание = Изд.2|место = М.|издательство = АН СССР|год = 1955|страницы = 616|страниц = 859}}</ref>.
 
Сам индол был впервые получен [[Байер, Адольф|Байером]] в 1866 г. в процессе расщепления [[индиго]]<ref>{{книга|автор = Л. Эльдерфилд.|заглавие = Гетероциклические соединения|место = М.|издательство = Издательство иностранной литературы|год = 1954|том = 3|страницы = 5}}</ref>.
Строка 17:
== Классификация ==
 
В зависимости от путей биосинтеза различают неизопреноидные и изопреноидные индольные алкалоиды. Последние включают в себя терпеноидные структурные элементы, синтезируемые живыми организмами из {{не переведено 2|диметилаллилпирофосфат|диметилаллилпирофосфата|en|Dimethylallyl pyrophosphate|}} (DMAPP) и/или {{не переведено 2|изопентенилпирофосфат|изопентенилпирофосфата|en|Isopentenyl pyrophosphate|}} (IPP)<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=346-376346—376}}</ref>:
 
* Неизопреноидные:
Строка 27:
** [[Терпены|монотерпеноиды]].
 
Существуют также чисто структурные классификации, основанные на наличии в углеродном скелете молекулы алкалоида элементов [[карбазол]]а, β-карболина и т. п.<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=14-3014—30}}</ref>
 
Кроме того, известно около 200 димерных индольных алкалоидов (бисиндольных алкалоидов), молекулы которых содержат по два индольных ядра<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=91-9291—92}}</ref>.
 
== Неизопреноидные индольные алкалоиды ==
Строка 41:
=== Простые производные индола ===
 
Одними из простейшими и вместе с тем широко распространённых природных производных индола являются [[биогенные амины]] [[триптамин]] и 5-гидрокситриптамин ([[серотонин]])<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=15}}</ref>. Хотя отнесение их к алкалоидам не является общепринятым<ref>{{книга|автор = Leland J. Cseke et al.|заглавие = Natural Products from Plants. Second Edition|ссылка=http://books.google.com/books?id=MqdYlKz_R88C&lpg=PT1&hl=ru&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2006|издательство = CRC|страниц = 569|isbn = 0-8493-2976-0|страницы=30}}</ref>, оба этих соединения встречаются как в [[растения|растительном]], так и в [[животные|животном]] мире<ref name="ref14">{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=347}}</ref>. Скелет триптамина входит в структуру подавляющего большинства индольных алкалоидов<ref name="ref15">{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=350}}</ref>.
 
N,N-диметилтриптамин ([[Диметилтриптамин|ДМТ]]), [[псилоцин]] и его [[фосфорилирование|фосфорилированное]] производное [[псилоцибин]] также относятся к простейшим производным триптамина<ref name="ref14" />.
 
Некоторые простые индольные алкалоиды не содержат структурного элемента триптамина, в частности, [[грамин]] и гликозолин (последний является производным [[карбазол]]а)<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=16}}</ref>.
 
=== Простые производные β-карболина ===
Строка 51:
{{main|Бета-карболины}}
 
Распространённость [[бета-карболин|β-карболиновых]] алкалоидов связана с простотой формирования ядра β-карболина из триптамина в процессе внутримолекулярной [[Реакция Манниха|реакции Манниха]]. К простым (неизопреноидным) производным β-карболина относятся, например, [[гармин]], [[гармалин]] и [[гарман]]<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=349}}</ref>, а также чуть более сложного строения кантинон<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=22}}</ref>.
 
Гармалин был впервые выделен Гёбелем в 1841 г., гармалин — Фритче в 1847 г.<ref>{{книга|автор = Орехов А. П.|заглавие = Химия алкалоидов|издание = Изд.2|место = М.|издательство = АН СССР|год = 1955|страницы = 565|страниц = 859}}</ref>
Строка 57:
=== Пирролоиндольные алкалоиды ===
 
Пирролоиндольные алкалоиды — сравнительно малочисленная группа производных триптамина, образующихся посредством [[метилирование|метилирования]] индольного ядра в позиции 3 и последующей [[реакции нуклеофильного присоединения|нуклеофильной атаки]] на атом [[углерод]]а в позиции 2 с замыканием этиламинной группы в кольцо. Типичным представителем этой группы является [[физостигмин]] (эзерин)<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=365-366365—366}}</ref>.
 
Физостигмин был открыт Йобстом и Гессе в 1864 г.<ref>{{книга|автор = Орехов А. П.|заглавие = Химия алкалоидов|издание = Изд.2|место = М.|издательство = АН СССР|год = 1955|страницы = 601|страниц = 859}}</ref>
Строка 63:
== Изопреноидные индольные алкалоиды ==
 
[[Файл:Lysergic acid colored.svg|thumb|150px|Структурная формула [[лизергиновая кислота|лизергиновой кислоты]]. Жёлтым отмечен структурный элемент, происходящий от [[триптофан]]а, синим — [[изопрен]]оидный структурный элемент, происходяшийпроисходящий от [[диметилаллилпирофосфат|DMAPP]]]]
 
Изопреноидные индольные алкалоиды включают в себя как остатки триптофана или триптамина, так и изопреноидные структурные элементы, производные от {{не переведено 2|диметилаллилпирофосфат|диметилаллилпирофосфата|en|Dimethylallyl pyrophosphate|}} и {{не переведено 2|изопентенилпирофосфат|изопентенилпирофосфата|en|Isopentenyl pyrophosphate|}}<ref name="ref0" />.
Строка 73:
Алкалоиды [[спорынья|спорыньи]] (эргоалкалоиды, {{lang-en|Ergot alkaloids}}) представляют собой класс гемитерпеноидных индольных алкалоидов, родственных [[лизергиновая кислота|лизергиновой кислоте]], которая, в свою очередь, образуется в процессе многоступенчатой реакции, вовлекающей [[триптофан]] и [[диметилаллилпирофосфат]] (DMAPP).
 
Многие алкалоиды спорыньи представляют собой [[амиды]] лизергиновой кислоты, простейшим из которых является {{не переведено 2|Эргин (вещество)|эргин|en|Ergine|}} (лизергамид). Более сложные можно подразделить на две группы<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=370-372370—372}}</ref><ref name="ref25">{{книга|автор = Орехов А. П.|заглавие = Химия алкалоидов|издание = Изд.2|место = М.|издательство = АН СССР|год = 1955|страницы = 627|страниц = 859}}</ref>:
 
* Производные [[аминоспирты|аминоспиртов]], растворимые в воде, например, [[эргометрин]] (другие названия: эргоновин и эргобазин) и его [[изомер]] эргометринин (эргоновинин, эргобазинин);
Строка 81:
** группа эрготоксина: эргокристин, α-эргокриптин, β-эргокриптин, эргокорнин и их изомеры.
 
Эрготинин, открытый в 1875 г., и эрготоксин (1906 г.) впоследствии оказались смесями нескольких алкалоидов. В чистом виде первые алкалоиды спорыньи, [[эрготамин]] и его изомер эрготаминин, были выделены Штоллем в 1918 г.<ref name="ref25" />
 
=== Монотерпеноиды ===
Строка 87:
{{main|Монотерпеноидные индольные алкалоиды}}
 
Большинство монотерпеноидных алкалоидов включают в состав остаток C<sub>9</sub> или C<sub>10</sub>, происходящий от [[секологанин]]а. В зависимости от структуры этого остатка такие алкалоиды подразделяют на три типа: тип ''Corynanthe'', тип ''Iboga'' и тип ''Aspidosperma'' (по названиям типичных родов или видов растений, в которых содержатся такие алкалоиды). Ниже представлены углеродные скелеты монотерпенодиноймонотерпеноидной части на примере алкалоидов аймалицина, катарантина и таберсонина. Кружком обозначены атомы углерода, отсутствующие в молекулах алкалоидов, включающих терпеноидный остаток C<sub>9</sub> (в отличие от C<sub>10</sub>)<ref name="ref15" />.
 
[[Файл:Monoterpenoid indole alkaloids 1 ru.svg|center]]
 
Алкалоиды типа ''Corynanthe'' включают в себя скелет секологанина в неизменном виде, а алкалоиды типов ''Iboga'' и ''Aspidosperma'' — в перегруппированном виде<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=351}}</ref>. Некоторые представители монотерпеноидных индольных алкалоидов<ref name="ref29">{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=350-359350—359}}</ref><ref name="ref5" /><ref name="ref31">{{статья|автор=Hiromitsu Takayama.|заглавие=Chemistry and Pharmacology of Analgesic Indole Alkaloids from the Rubiaceous Plant, Mitragyna speciosa|ссылка=http://www.jstage.jst.go.jp/article/cpb/52/8/52_916/_article|издание=Chem. Pharm. Bull|год=2004|номер=8|том=52|страницы=916—928}}</ref>:
 
<center>
Строка 114:
|}</center>
 
Существует также небольшая группа алкалоидов [[Аристотелия (растение)|Аристотелии]] (около 30 соединений, важнейшим из которых является педункуларин), содержащих монотерпеноидную часть (C<sub>10</sub>), происходящую не от секологанина<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=30}}</ref>.
 
== Бисиндольные алкалоиды ==
Строка 120:
{{main|Бисиндольные алкалоиды}}
 
Известно более 200 димерных индольных (бисиндольных) алкалоидов, получаемых в живых организмах посредством димеризации мономерных индольных оснований. Бисиндольные алкалоиды обычно образуются в процессе следующих реакций<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=91-10591—105}}</ref>:
 
* [[Реакция Манниха]] (плейомутин, воакамин);
Строка 137:
</center>
 
Помимо бисиндольных алкалоидов существуют димерные алкалоиды, образующиеся в процессе димеризации индольного мономера с алкалоидом другого типа. Примером является тубулозин, состоящий из индольного и [[изохинолин]]ового структурных элементов<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=99}}</ref>.
 
== Распространение в природе ==
 
Среди растений, богатых неизопреноидными индольными алкалоидами, можно выделить [[Гармала|гармалу]] ({{lang-la|Peganum harmala}}), содержащую [[гарман]], [[гармин]] и [[гармалин]], а также [[Физостигма ядовитая|физостигму ядовитую]] ({{lang-la|Physostigma venenosum}}), содержающуюсодержащую [[физостигмин]]<ref name="ref35">{{книга|автор = Monika Waksmundzka-Hajnos, Joseph Sherma, Teresa Kowalska.|заглавие = Thin layer chromatography in phytochemistry|ссылка=http://books.google.ru/books?id=fBCDK_Tgh10C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2008|издательство = CRC Press|страниц = 865|isbn = 978-1-4200-4677-9|страницы=625-626625—626}}</ref>. Некоторые представители семейства [[Вьюнковые]] ({{lang-la|Convolvulaceae}}), в частности, [[утреннее сияние]] ({{lang-la|IpomeaIpomoea violacea}}) и ''Rivea corymbosa'', содержат производные [[лизергиновая кислота|лизергиновой кислоты]]<ref>{{книга|автор = Tadeusz Aniszewski.|заглавие = Alkaloids &nbsp;— secrets of life|место = Amsterdam|издательство = Elsevier|год = 2007|страниц = 335|isbn = 978-0-444-52736-3|страницы = 39|ссылка=http://books.google.ru/books?id=a1Z6oJL-dgMC&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false}}</ref>.
 
Несмотря на значительное структурное многообразие, большая часть монотерпеноидных индольных алкалоидов локализована в трёх семействах [[Двудольные|двудольных]]: [[Кутровые]] ({{lang-la|Apocynaceae}}), в частности, роды [[Альстония]] ({{lang-la|Alstonia}}), [[Аспидосперма]] ({{lang-la|Aspidosperma}}), [[Раувольфия]] ({{lang-la|Rauvolfia}}) и [[Катарантус]] ({{lang-la|Catharanthus}}); [[Мареновые]] ({{lang-la|Rubiaceae}}), в частности, род [[Коринанте]] ({{lang-la|Corynanthe}}) и [[Логаниевые]] ({{lang-la|Loganiaceae}}), в частности, род [[Стрихнос]] ({{lang-la|Strychnos}})<ref>{{книга|автор = Monika Waksmundzka-Hajnos, Joseph Sherma, Teresa Kowalska.|заглавие = Thin layer chromatography in phytochemistry|ссылка=http://books.google.ru/books?id=fBCDK_Tgh10C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2008|издательство = CRC Press|страниц = 865|isbn = 978-1-4200-4677-9|страницы=626}}</ref><ref>{{книга|автор = Tadeusz Aniszewski.|заглавие = Alkaloids &nbsp;— secrets of life|место = Amsterdam|издательство = Elsevier|год = 2007|страниц = 335|isbn = 978-0-444-52736-3|страницы = 37-3937—39|ссылка=http://books.google.ru/books?id=a1Z6oJL-dgMC&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false}}</ref>.
 
Среди грибов, содержащих индольные алкалоиды, можно выделить род [[Псилоцибе]] ({{lang-la|Psilocybe}}), представители которого содержат простые производные триптамина, а также род [[Спорынья]] ({{lang-la|Claviceps}}), представители которого богаты производными лизергиновой кислоты<ref name="ref35" />.
Строка 174:
Биосинтез [[бета-карболин|β-карболиновых]] алкалоидов происходит посредством образования [[Шиффово основание|основания Шиффа]] из триптамина и [[альдегид]]а (или [[кетокислоты]]) и последующей внутримолекулярной [[Реакция Манниха|реакции Манниха]], где атом углерода C<sub>2</sub> индольного ядра выступает в роли [[Реакции нуклеофильного присоединения|нуклеофила]]. После этого [[ароматические соединения|ароматичность]] восстанавливается с потерей протона при атоме углерода C<sub>2</sub>. Получившийся тетрагидро-β-карболиновый скелет затем последовательно [[окисление|окисляется]] до дигидро-β-карболинового и β-карболинового. При образовании простых β-карболиновых алкалоидов, таких как [[гармин]] и [[гармалин]] роль кетокислоты выполняет [[пировиноградная кислота]]. При синтезе монотерпеноидных индольных алкалоидов в качестве альдегида участвует [[секологанин]]. Пирролоиндольные алкалоиды синтезируются в живых организмах аналогичным способом<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=349, 365}}</ref>.
 
[[Файл:Beta-carboline_moiety_biosynthesis_rucarboline moiety biosynthesis ru.svg|500px|center]]
 
Биосинтез алкалоидов спорыньи начинается с алкилирования триптофана {{не переведено 2|диметилаллилпирофосфат|диметилаллилпирофосфатом|en|Dimethylallyl pyrophosphate|}}, при этом атом углерода C<sub>4</sub> индольного ядра играет роль нуклеофила. Образовавшийся 4-диметилаллил-L-триптофан подвергается N-метилированию. Дальнейшими ступенями биосинтеза являеютсяявляются ханоклавин-I и агроклавин. Последний гидроксилируется до элимоклавина, который в свою очередь окисляется до [[паспаловая кислота|паспаловой кислоты]]. В процессе [[аллильная перегруппировка|аллильной перегруппировки]] паспаловая кислота преобразуется в [[лизергиновая кислота|лизергиновую кислоту]]<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=369-370369—370}}</ref>.
 
[[Файл:Lysergic acid biosynthesis ru.svg|700px|center]]
 
Биосинтез монотерпенодиныхмонотерпеноидных индольных алкалоидов начинается реакцией Манниха с участием триптамина и секологанина, в результате которой образуется [[стриктозидин]], преобразуемый в дальнейшем в 4,21-дегидрогейсошизин. Далее биосинтез большинства алкалоидов с неперегруппированной монотерпеноидной частью (типа Corynanthe) продолжается посредством циклизации с образованием катенамина и последующего восстановления до аймалицина в присутствии [[никотинамидадениндинуклеотидфосфат]]а (NADPH). При биосинтезе других алкалоидов 4,21-дегидрогейсошизин сначала преобразуется в преакуамицин, алкалоид подтипа Strychnos типа Corynanthe, из которого в свою очередь образуются другие алкалоиды подтипа Strychnos, а также алкалоиды типов Iboga и Aspidosperma. Бисиндольные алкалоиды [[винбластин]] и [[винкристин]] получаются в процессе реакции, вовлекающей катарантин (алкалоид типа Iboga) и виндолин (алкалоид типа Aspidosperma)<ref name="ref29" /><ref>{{книга|автор = Tadhg P. Begley.|заглавие = Encyclopedia of Chemical Biology|ссылка=|год = 2009|издательство = Wiley|страниц = 3188|isbn = 978-0-471-75477-0|страницы=5-75—7}}</ref>.
 
[[Файл:Terpenoid indoles biosynthesis.svg|700px|center]]
Строка 192:
[[Файл:Tryptamine and phenethylamine moieties in lysergic acid molecule.svg|thumb|250px|Молекула [[Лизергиновая кислота|лизергиновой кислоты]] содержит структурные элементы как [[триптамин]]а (слева), так и [[фенилэтиламин]]а (справа)]]
 
Благодаря структурному сходству с [[серотонин]]ом многие [[триптамин]]ы способны взаимодействовать с [[Серотониновый рецептор|серотониновыми (5-HT) рецепторами]]<ref>{{книга|автор = Richard A. Glennon.|заглавие = The Serotonin Receptors. From Molecular Pharmacology to Human Therapeutics |часть=Strategies for the Development of Selective Serotonergic Agents |ссылка=http://books.google.ru/books?id=J6i6YpvCQfIC&lpg=PA96&pg=PA96#v=onepage&q=&f=false|год = 2006|издательство = Humana Press|страниц = 618|isbn = 1-58829-568-0|страницы=96}}</ref>. Так, основной эффект классических [[галлюциноген]]ов, таких как [[Диметилтриптамин|ДМТ]], [[псилоцин]] и [[псилоцибин]], связан с тем, что эти вещества являются [[агонист]]ами по отношению к [[5-HT2A-рецептор|5-HT<sub>2A</sub>]] рецепторам<ref>{{книга|автор = Richard A. Glennon.|заглавие = The American Psychiatric Publishing textbook of substance abuse treatment |часть=Neurobiology of Hallucinogens |ссылка=http://books.google.ru/books?id=6wdJgejlQzYC&lpg=PA181&pg=PA181#v=onepage&q=&f=false|год = 2008|издательство = American Psychiatric Publishing|страниц = 616|isbn = 978-1-58562-276-4|страницы=183}}</ref>. Галлюциногенные эффекты [[ибогаин]]а также связывают с подобным действием<ref>{{книга|автор = Kenneth R. Alper.|заглавие = The Alkaloids |часть = Ibogaine: a Review|год = 2001|издательство = Academic Press|isbn = 0120532069|страницы=8}}</ref>. [[Грамин]], напротив, является антагонистом 5-HT<sub>2A</sub>-рецепторов<ref>{{статья|автор=Froldi Guglielmina; Silvestrin Barbara; Dorigo Paola; Caparrotta Laura.|заглавие=Gramine: A vasorelaxing alkaloid acting on 5-HT2A receptors|ссылка=http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=15707852|издание=Planta medica|год=2004|номер=4|том=70|страницы=373—375}}</ref>.
 
Производные [[лизергиновая кислота|лизергиновой кислоты]] включают в свой состав структурные элементы как [[триптамин]]а, так и [[фенилэтиламин]]а, что позволяет им действовать как на 5-HT рецепторы, так и на [[адренорецепторы]] (в основном типа α) и [[дофаминовые рецепторы]] (главным образом типа D<sub>2</sub>)<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=374-375374—375}}</ref><ref name="ref54">{{статья|автор=B. T. Larson et al.|заглавие=Ergovaline Binding and Activation of D2 Dopamine Receptors in GH<sub>4</sub>ZR</sub>7</sub> Cells|ссылка=http://jas.fass.org/cgi/reprint/73/5/1396.pdf|издание=J Anim Sci|год=1995|том=73|страницы=1396—1400}}</ref>. Так, [[эрготамин]] является частичным [[агонист]]ом α-адренорецепторов и 5-HT<sub>2</sub>-рецепторов, благодаря чему обладает [[Вазоконстрикторы|сосудосуживающим]] действием и стимулирует сокращения [[Матка|матки]]. [[Дигидроэрготамин]] обладает большей селективностью в отношении α-адренорецепторов и меньшим действием на серотониновые рецепторы. [[Эргометрин]] является агонистом α-адренорецепторов и 5-HT<sub>2</sub>-рецепторов и частичным агонистом D<sub>2</sub>-рецепторов<ref name="ref55">{{книга|автор = Bertram G. Katzung.|заглавие = Basic & clinical pharmacology|ссылка=http://books.google.ru/books?id=srRLpM5miGYC&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2009|издательство = McGraw-Hill Medical|страниц = 1200|isbn = 0071604057|страницы=272}}</ref><ref name="ref54" />. По сравнению с другими алкалоидами спорыньи эргометрин обладает большей селективностью в отношении стимуляции матки<ref name="ref55" />. [[ЛСД]], синтетическое производное лизергиновой кислоты, является агонистом 5-HT<sub>2A</sub>- и 5-HT<sub>1A</sub>-рецепторов, а также, в меньшей степени, D<sub>2</sub>-рецепторов и обладает мощным галлюциногенным эффектом<ref>{{статья|автор=Torsten Passie et al.|заглавие=The Pharmacology of Lysergic Acid Diethylamide: A Review|ссылка=http://www.maps.org/research/cluster/psilo-lsd/cns-neuroscience+therapeutics_2008-passie.pdf|издание=CNS Neuroscience & Therapeutics|год=2008|том=14|страницы=295—314}}</ref><ref>{{cite web|author = Philip Seeman.|datepublisheddate=2004-07-09|url=http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/305/5681/180c|title=Comment on "«Diverse Psychotomimetics Act Through a Common Signaling Pathway"»|accessdate=2009-10-31|lang=en}}</ref>.
 
Некоторые монотерпеноидные индольные алкалоиды также взаимодействуют с адренорецепторами. Например, аймалицин (раубазин) является селективным антагонистом α<sub>1</sub>-адренорецепторов, благодаря чему обладает антигипертензивным эффектом<ref name="ref60">{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=353}}</ref><ref name="ref61">{{статья|автор=P. Demichel et al.|заглавие=alpha-Adrenoceptor blocking properties of raubasine in pithed rats|ссылка=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2044614/?page=1|издание=J Pharmacol|год=1982|том=77|номер=3|страницы=449–454449—454}}</ref>. [[Йохимбин]] же более селективен в отношении α<sub>2</sub>-адренорецепторов<ref name="ref61" />. Благодаря блокированию пресинаптических α<sub>2</sub>-адренорецепторов йохимбин увеличивает выброс [[норадреналин]]а, что приводит к повышению кровяного давления. Йохимбин применялся для лечения [[эректильная дисфункция|эректильной дисфункции]] у мужчин до появления более совершенных препаратов<ref>{{книга|автор = Bertram G. Katzung.|заглавие = Basic & clinical pharmacology|ссылка=http://books.google.ru/books?id=srRLpM5miGYC&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2009|издательство = McGraw-Hill Medical|страниц = 1200|isbn = 0071604057|страницы=145}}</ref>.
 
Некоторые алкалоиды влияют на оборот моноаминов косвенным образом. Так, [[гармин]] и [[гармалин]] являются обратимыми селективными [[Ингибиторы моноаминооксидазымоноаминоксидазы|ингибиторами моноаминооксидазымоноаминоксидазы-A]]<ref>{{книга|автор = Andreas Moser.|заглавие = Pharmacology of endogenous neurotoxins: a handbook|ссылка=http://books.google.com/books?id=SOferqCZkUMC&pg=PA138&hl=ru#v=onepage&q=&f=false|год = 1998|издательство = Braun-Brumfield|isbn = 3-7643-3993-4|страницы=138}}</ref>. [[Резерпин]] опустошает запасы моноаминов в пресинаптических нейронах, уменьшая их концентрацию в [[синапс]]е, следствием чего является его антигипертензивное и антипсихотическое действия<ref name="ref60" />.
 
=== Действие на другие системы ===
 
Некоторые индольные алкалоиды взаимодействуют и с другими типами рецепторов. Так, [[митрагинин]] является агонистом [[опиоидные рецепторы|μ-опиодныхопиоидных рецепторов]]<ref name="ref31" />. Алкалоиды [[гармала|гармалы]] являются антагонистами к [[ГАМКА-рецептор|ГАМК<sub>А</sub>-рецепторам]]<ref>{{книга|автор = Andreas Moser.|заглавие = Pharmacology of endogenous neurotoxins: a handbook|ссылка=http://books.google.com/books?id=SOferqCZkUMC&pg=PA131&hl=ru#v=onepage&q=&f=false|год = 1998|издательство = Braun-Brumfield|isbn = 3-7643-3993-4|страницы=131}}</ref>, а [[ибогаин]] — к [[NMDA-рецептор]]ам<ref>{{книга|автор = Kenneth R. Alper.|заглавие = The Alkaloids |часть = Ibogaine: a Review|год = 2001|издательство = Academic Press|isbn = 0120532069|страницы=7}}</ref>.
 
[[Физостигмин]] является обратимым [[ингибиторы ацетилхолинэстеразы|ингибитором ацетилхолинэстеразы]]<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=367}}</ref>.
Строка 214:
{{multiple image|зона=right|направление=horizontal|изобр1=Ajmalin.jpg|подпись1=[[Аймалин]]|ширина1=55|изобр2=Moederkoornpreparaat_Methergin.jpg|подпись2=[[Метилэргометрин]]|ширина2=103|}}
 
Растения и грибы, содержащие индольные алкалоиды, имеют давнюю историю применения в [[народная медицина|народной медицине]]. [[Раувольфия змеиная]], действующим веществом которой является [[резерпин]], на протяжении более 3000 лет применялась в [[Индия|Индии]] в качестве средства от змеиных укусов и для лечения [[сумасшествие|сумасшествия]]<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=352}}</ref>. В средневековой Европе [[микстура|микстуры]], содержащие рожки [[спорынья|спорыньи]], использовались для [[медикаментозный аборт|медикаментозных абортов]]<ref>{{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6|страницы=332-333332—333}}</ref>.
 
Позднее чистые препараты индольных алкалоидов также стали использоваться в медицине. Уже упоминавшийся резерпин был вторым (после [[хлорпромазин]]а) принятым к применению [[антипсихотик]]ом, однако его использование для этой цели было ограничено низким [[терапевтический индекс|терапевтическим индексом]] и сильно выраженными побочными эффектами. В настоящее время в качестве антипсихотика резерпин не применяется<ref>{{книга|автор = Alan F. Schatzberg, Charles B. Nemeroff.|заглавие = The American Psychiatric Publishing Textbook of Psychopharmacology|ссылка=http://books.google.ru/books?id=Xx7iNGdV25IC&pg=PP1#v=onepage&f=false|год = 2009|издательство = The American Psychiatric Publishing|страниц = 1648|isbn = 9781585623099 |страницы=533}}</ref>, но иногда используется в качестве антигипертензивного средства, чаще в комбинации с другими действующими веществами<ref>{{cite web|url=http://www.rlsnet.ru/fg_index_id_286.htm|title=Симпатолитики &nbsp;— Энциклопедия лекарств РЛС|accessdate=2009-11-04|lang=ru}}</ref>.
 
К другим препаратам, влияющим на [[сердечно-сосудистая система|сердечно-сосудистую систему]] относятся {{не переведено 2|аймалин||en|Ajmaline|}}, являющийся антиаритмическим средством класса I<ref>{{cite web|url=http://www.rlsnet.ru/fg_index_id_220.htm|title=Антиаритмические средства &nbsp;— Энциклопедия лекарств РЛС|accessdate=2009-11-04|lang=ru}}</ref>, и аймалицин (раубазин), используемый в Европе в качестве антигипертензивного средства<ref name="ref60" />. Физостигмин, [[ингибитор ацетилхолинэстеразы]], используется для уменьшения глазного давления при [[глаукома|глаукоме]], а его синтетические аналоги применяются при [[Болезнь Альцгеймера|болезни Альцгеймера]] ([[ривастигмин]]) и [[Миастения|миастении]] ([[неостигмин]], [[пиридостигмин]], [[дистигмин]])<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=367-368367—368}}</ref>.
 
Алкалоиды спорыньи [[эргометрин]] (эргобазин, эргоновин) и [[эрготамин]], а также их синтетические производные, такие как {{не переведено 2|метилэргометрин||en|Methylergometrine|}} применяются при маточных кровотечениях<ref>{{cite web|url=http://www.rlsnet.ru/fg_index_id_240.htm|title=Утеротоники &nbsp;— Энциклопедия лекарств РЛС|accessdate=2009-11-04|lang=ru}}</ref>. Бисиндольные алкалоиды [[винбластин]] и [[винкристин]] используются в качестве противоопухолевых средств<ref>{{cite web|url=http://www.rlsnet.ru/fg_index_id_272.htm|title=Противоопухолевые средства растительного происхождения &nbsp;— Энциклопедия лекарств РЛС|accessdate=2009-11-04|lang=ru}}</ref>.
 
Исследования на животных показали, что [[ибогаин]] может быть эффективен при лечении [[героин]]овой, [[кокаин]]овой и [[алкоголь]]ной [[Зависимость (медицина)|зависимостей]], а также облегчать симптомы [[синдром отмены|отмены]] [[опиоиды|опиоидов]]. Это действие связывают в основном с антагонизмом ибогаина по отношению к [[NMDA-рецепторы|NMDA-рецепторамрецептор]]ам. Медицинскому применению ибогаина в значительной степени препятствует его юридический статус (во многих странах он запрещён как мощный галлюциноген с опасными последствиями передозировки), однако в [[Европа|Европе]] и [[США]] существуют «подпольные» сети, предоставляющие медицинские услуги наркоманам<ref>{{книга|автор = Kenneth R. Alper.|заглавие = The Alkaloids |часть = Ibogaine: a Review|год = 2001|издательство = Academic Press|isbn = 0120532069|страницы=2-192—19}}</ref><ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=357}}</ref>.
 
=== Немедицинское применение ===
 
[[Файл:LSD match.jpg|thumb|150px|«[[Марка (наркотики)|«Марки»]]», пропитанные [[ЛСД]]]]
 
Природные источники некоторых индольных алкалоидов с древних времён используются в качестве [[галлюциногены|галлюциногенов]]. К ним относятся, в частности, [[галлюциногенные грибы]] рода [[Псилоцибе]], употреблявшиеся ещё [[ацтеки|ацтеками]]<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=348}}</ref>. Другим давно применяемым галлюциногеном является [[айяуаска]] — южноамериканский психотропный чай, приготовляемый из растений {{не переведено 2|Psychotria viridis||en|Psychotria viridis|}} и ''[[Banisteriopsis caapi]]''. Первое из них богато [[диметилтриптамин]]ом (ДМТ), являющимся галлюциногеном, а второе содержит большое количество β-карболиновых алкалоидов ([[гармин]], [[гармалин]], тетрагидрогармин) — [[ингибиторы моноаминооксидазымоноаминоксидазы|ингибиторов моноаминооксидазымоноаминоксидазы]]. Считается, что основное действие β-карболинов в айяуаске сводится к предотвращению метаболизации ДМТ в [[пищеварительный тракт|пищеварительном тракте]] и [[печень|печени]], благодаря чему он получает возможность преодолеть [[гематоэнцефалический барьер]]. Прямое действие β-карболинов на [[центральная нервная система|центральную нервную систему]] минимально<ref>{{статья|автор=Jordi Riba et al.|заглавие=Human Pharmacology of Ayahuasca: Subjective and Cardiovascular Effects, Monoamine Metabolite Excretion, and Pharmacokinetics|ссылка=http://jpet.aspetjournals.org/cgi/content/full/306/1/73|издание=Journal of Pharmacology And Experimental Therapeutics|год=2003|номер=1|том=306|страницы=73—83}}</ref>. Яд жаб ''Bufo Alvarius'', содержащий [[5-MeO-DMT]], также используется с целью испытания галлюцинаций<ref>{{статья|автор=Weil AT, Davis W.|заглавие=Bufo alvarius: a potent hallucinogen of animal origin|ссылка=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez|издание=J Ethnopharmacol.|год=1994|номер=1-21—2|том=41|страницы=1-81—8}}</ref>.
 
Из синтетических триптаминов широко применяется диэтиламид лизергиновой кислоты ([[ЛСД]]) — сильный галлюциноген, эффективный в дозах 30-4030—40 [[микрограмм|мкг]] при пероральном употреблении<ref>{{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405|страницы=376}}</ref>.
 
== Примечания ==
Строка 239:
 
* {{книга|автор = Орехов А. П.|заглавие = Химия алкалоидов|издание = Изд.2|место = М.|издательство = АН СССР|год = 1955|страницы = |страниц = 859}}
* {{книга|автор = Племенков В. В.|заглавие = Введение в химию природных соединений|место = Казань|год = 2001|страниц = 376|isbn = }}
* {{книга|автор = Tadeusz Aniszewski.|заглавие = Alkaloids &nbsp;— secrets of life|место = Amsterdam|издательство = Elsevier|год = 2007|страниц = 335|isbn = 978-0-444-52736-3}}
* {{книга|автор = Manfred Hesse.|заглавие = Alkaloids. Nature'sNature’s Curse or Blessing|ссылка=http://books.google.ru/books?id=hLufLzRE0I4C&lpg=PP1&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley-VCH|страниц = 414|isbn = 978-3-906390-24-6}}
* {{книга|автор = Paul M Dewick.|заглавие = Medicinal Natural Products. A Biosynthetic Approach. Second Edition|ссылка=http://books.google.ru/books?id=A4zptjOJfKQC&pg=PP1#v=onepage&q=&f=false|год = 2002|издательство = Wiley|страниц = 515|isbn = 0471496405}}
 
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Индольные_алкалоиды