Наркотические и психотропные вещества (стр. 3 из 5)
2.4 Механизм действия
Кокаин и другие родственные стимуляторы ЦНС повышают уровни дофамина, норадреналина и серотонина в синаптической щели за счет подавления их обратного захвата. Этот механизм напоминает действие некоторых антидепрессантов, которые также оказывают свой фармакологический эффект за счет ингибирования обратного захвата моноаминов и в первую очередь - серотонина. Хроническое употребление кокаина изменяет чувствительность сигнальных механизмов трансдукции дофамина, что ведет к развитию толерантности и синдрома отмены. Блокирование обратного захвата нейромедиаторов, вероятно, является причиной острых психических и поведенческих эффектов кокаина.
Важнейшим свойством кокаина, как и любого другого психоактивного вещества с аддиктивным потенциалом, является способность вызывать эйфорию. Кокаин вызывает эйфорию посредством стимуляции nucleus accumbens. В экспериментах показано, что возникающее при этом патологическое влечение к кокаину превосходит по силе влечение к пище и воде. Экспериментальные животные в опытах по самовведению кокаина часто теряют контроль над дозой препарата и продолжают употреблять его, пока не умрут от передозировки.
Благодаря способности блокировать обратный захват норадреналина, кокаин является мощным активатором симпатической нервной системы. При употреблении кокаина возбуждение симпатической нервной системы обнаруживает себя целым рядом признаков: периферической вазоконстрикцией и, как следствие, повышением артериального давления, тахикардией, повышением сократимости миокарда, тахипноэ, мидриазом, гипергликемией, повышением основного метаболизма с гипертермией, усилением потоотделения, стимуляцией мозговой деятельности, находящей отражение в электроэнцефалограмме, задержкой мочеиспускания и запорами, снижением чувства голода.
Кокаин блокирует передачу нервных импульсов в периферических нервных волокнах, препятствуя необходимому обратимому повышению проницаемости клеточной мембраны для ионов натрия. Аппликация кокаина приводит к местной анестезии, которая достигает пика в течение 2-5 минут и продолжается 30-45 минут. Способность кокаина вызывать вазоконстрикцию за счет активации адренергической системы использовалась при хирургических операциях (отоларингологических), при которых особенно важно уменьшение кровотечения и отека слизистых оболочек для улучшения визуального контроля хирургического поля.Кокаин явился основоположником целой группы местных анестетиков, не имеющих в то же время его побочных эффектов. Однако эти препараты необходимо вводить вместе с норадреналином для получения вазоконстрикции (например, прокаин и лидокаин). Сам кокаин в настоящее время редко используется для местной анестезии.
2.5 Синтез кокаина
Кокаин-бензоильное производное метилового эфира экгонина. Ниже представлена структурная формула кокаина:
CH2---CH---CH---COOCH3
|
|
N--CH3 CHOCOC6H5
|
|
CH2---CH---CH2
(сокращенно -- C17H21O4N)
Природный - кокаин-основание кристаллизуется из спирта в виде моноклинических призматических кристаллов. Температура плавления 98oC.Плохо растворим в воде (1:700), но легко - в органических растворителях. С кислотами образует хорошо кристаллизирующиеся соли, из которых солянокислый кокаин - C17H21O4N*HCL - для медицинских целей. Получается следующим образом:
C17H21O4N + HCL = C17H21O4N*HCL
Солянокислый кокаин представляет собой бесцветные кристаллы. Температура плавления 187oC. Хорошо растворимы в воде (1:0,5) и спирте. Не растварим в воде. Водные растворы имеют нейтральную реакцию и горький вкус.
Кокаин-основание, а также его соли при нагревании легко омыляются, особенно в присутствие кислот и щелочей, с образованием экгонина, бензойной кислоты и метилового спирта.Формула экгонина
Получение кокаина:
Для получения кокаина может быть успешно использован тропинон, получаемый окислением тропина. Формула тропинона:
Тропин же в свою очередь может быть получен при омылении природного гиосциамина простым кипячением с водой. Выход тропина в -- 88,5%.
Ход реакции получения тропинона из тропина:
C8H13ON + окислитель = C8H15ON
В качестве окислителя может быть обычный кислород (подойдёт перманганат калия, оксид хрома (4), оксид меди(2) и т.д.).
Однако, наиболее выгодным и простым является способ получения тропина из янтарного альдегида, метиламина и ацетона.Ниже представлены необходимые формулы.
Янтарный альдегид:
CH2---CHO
|
CH2---CHO
(сокращенно -- С4H6O2)
Формула метиламина:
H
|
N---CH3
|
H
(сокращенно -- CH5N)
Формула ацетона:
HCH2
|
C=O
|
HCH2
(сокращенно -- C3H6O)
А вот и ход реакции получения тропина из выше перечисленных компонентов:
С4H6O2 + CH5N + C3H6O = C8H13ON
C8H13ON + H2 = C8H15ON
Также тропин можно получить, если оставить смесь янтарного альдегида, метиламина и ацетондикарбоновой кислоты в течении 3-х дней при комнатной температуре.
И наконец получение кокаина:
C8H13ON + (CH3O)2CO + Na = NaC10H13NO3
где NaC10H13NO3
- натриевая соль энольной формы тропинкарбонового эфира:
далее:
NaC10H13NO3 + CO2 = C10H17NO3
где C10H17NO3 - метиловый эфир экгонина:
и последнее:
C10H17NO3 + C6H5СOCl = C17H21O4N
где - C17H21O4N и есть чистенький кокаин.
Итак, Кокаин! - он же [1R-(exo,exo)]-3(Benzoyloxy)-8Methyl-8Azabicyclo[3,2,1]Octane-2Carboxylic acid Methyl ester.
M = 303,36
Тпл = 98 C
Тпл/HCL (в смысле Тпл. гидрохлорида) = 195 С
Тпл/HNO3*2H2O (плавление нитрата соответственно) = 58-63 С
2.6 Интересные факты о кокаине
Почти на всех банкнотах евро в Германии обнаружены следы кокаина.
По температуре плавления кокаина судят о его чистоте. Температура плавления «грязного» наркотика — 95—98 °C. Считается, что кокаин лучшего качества плавится при 160-170 °C и выше
Кокаин проверяется путем втирания порошка в дёсны полости рта. Качественный порошок, встречающийся редко в европейских странах, должен оказать охлаждающий эффект через 5—10 секунд, порошок среднего качества 10—15 секунд, и низкокачественный кокаин начинает проявлять ощущаемый холод через 15 секунд и более. Однако этот метод неэффективен на практике из-за часто добавляемых в «уличный» кокаин лидокаина, новокаина и прочих местных анестетиков.
Глава кокаиновой империи Пабло Эскобар входил в список богатейших людей мира по версии журнала «Forbes»
3.Морфин
Морфин (новолат. Morphinum; устаревший вариант названия — морфий) — один из главных алкалоидов опия, содержится в маке снотворном
3.1 История
Впервые морфин был выделен немецким фармакологом Фридрихом Сертюнером из опиума в 1804 году. Именно Сертюнер дал морфину его название по имени бога сновидений в греческой мифологии — Морфея, сына Гипноса, бога сна.
Морфин был первым алкалоидом, полученным в очищенном виде. Однако распространение морфин получил после изобретения инъекционной иглы в 1853 году. Он использовался (и продолжает использоваться под строгим контролем) для облегчения боли. Кроме того, его применяли в качестве «лечения» опиумной и алкогольной зависимости. Широкое применение морфина во время Американской гражданской войны, согласно предположениям, привело к возникновению «армейской болезни» (морфиновой зависимости) у более 400 тысяч человек.
В 1874 году из морфина синтезировали диацетилморфин, более известный как героин.
3.2 Физико-химические свойства
Морфин принадлежит к группе морфинановых алкалоидов, к группе изохинолиновых алкалоидов. Химическая формула: C17H19NO3
Номенклатура ИЮПАК: 7,8-didehydro-4,5-epoxy-17-methylmorphinan-3,6-diol
Молекула морфина имеет 5 асимметричных атомов углерода. Поэтому у морфина есть много изомеров, в том числе α, β и γ-изомеры. Физические свойства изомеров несколько различаются, особенно — показатели оптического вращения
Молекулярная масса: 285,4 а.е.м.
Растворимость:
вода (20 °C) — 1:5000
вода (100 °C) — 1:500
диэтиловый эфир — 1:7630
диэтиловый эфир, насыщенный водой — 1:10600
бензол — 1:1600
хлороформ — 1:1500
этанол (20 °C) — 1:250
этанол (100 °C) — 1:13
3.3 Широко применяемые производные морфина
CAS 6009-81-0 — морфина моногидрат (morphine monohydrate)
CAS 52-26-6 — морфина гидрохлорид (anhydrous morphine HCl), его водные растворы используются под названием «морфий»
CAS 6055-06-7 — морфина гидрохлорид тригидрат (morphine HCl trihydrate)
CAS 64-31-3 — морфина сульфат (anhydrous morphine SO4)
CAS 6211-15-0 — морфина сульфат гидрат (morphine SO4 hydrate)
CAS 302—31-8 — морфина тартрат (anhydrous morphine tartrate)
CAS 6032-59-3 — морфина тартрат тригидрат (morphine tartrate trihydrate)
CAS 41372-20-7 — апоморфин (apomorphine)
CAS 76-58-4 — этилморфин, или дионин (ethylmorphine)
CAS 76-57-3 — метилморфин, или кодеин (methylmorphine)
CAS 561-27-3 — диацетилморфин, или героин (diacetylmorphine)
Дилаудид
Анторфин
Морфин довольно легко окисляется, образуя т. н. ψ-морфин.
3.4 Синтез
Полный синтез морфина осуществлен лишь в 1952 году Робертом Вудводром, но его длительность и сложность (первоначально было включено 17 стадий) делает нецелесообразным его коммерческую реализацию. В настоящее время предложено несколько различных методов синтеза, но природный морфин по-прежнему дешевле синтетического.