مركبات عضوية حلقية غير متجانسة تحتوي على ذرة نيتروجين . القلويدات لها آثار وظيفية متنوعة وهامة على البشر والحيوانات . القلويدات المعروفة تشمل المورفين Morphine . الستريكنين Strychnine , الكينين Quinine , الإفيدرين Ephedrine , والنيكوتين Nicotine .
القلويدات توجد بشكل رئيسي في النباتات و الأكثر شيوعًا في عائلات النباتات المزهرة . تم تحديد أكثر من 3000 نوع من القلويدات في أكثر من 4000 نوع من النبات . بشكل عام , يحتوي نوع معين على بضعة أنواع من القلويدات , على الرغم أن احتواء كل من الأفيون ( Opium Poppy ) وفطر الإرغوت ( Ergot Fungus ) على حوالي 30 نوعًا مختلفًا . بعض العائلات النباتية غنية بشكل خاص بالقلويدات . يعتقد أن كل النباتات في عائلة الخشخاش ( Poppy or Papaveracea ) تحتوي على القلويدات , تمامًا مثل عائلات الحوذانية Ranunculaceae , والباذنجانيات Solanaceae , والأمارلس Amaryllis . تم العثور على عدد قليل من القلويدات في الحيوانات , مثل القندس New World Beaver , و الضفدع السام Poison-Dart Frogs . الإرغوت وعدد قليل من الفطريات تنتجها أيضًا .
وظيفة القلويدات في النباتات ليست مفهومة بعد . تم الاقتراح على أنها مجرد مخلفات بسيطة لعمليات التمثيل الغذائي للنباتات , لكن تشير الأدلة إلى أنها قد تخدم وظائف بيولوجية محددة . في بعض النباتات , يزداد تركيز القلويدات قبل تكوين البذور ثم ينخفض عندما تنضج البذور , مما يوحي بأن القلويدات قد تلعب دورًا في هذه العملية . قد تحمي القلويدات بعض النباتات من الهلاك بواسطة أنواع الحشرات .
التراكيب الكيميائية للقلويدات مختلفة للغاية . بشكل عام , يحتوي القلويد على ذرة نيتروجين على الأقل ضمن بنية التركيب الأميني . على سبيل المثال , يتم الاشتقاق من الأمونيا عن طريق استبدال ذرات الهيدروجين بمجموعة كربون-هيدروجين والتي تعرف بالهيدروكربونات . يمكن أن تكون ذرة النيتروجين هذه كقاعدة أو كحمض في التفاعلات الكيميائية . تم تطبيق اسم " Alkaloid " على المواد لأنها مثل القلويات الغير عضوية , تتفاعل مع الأحماض لتكوين الأملاح . معظم القلويدات لها واحدة أو أكثر من ذرات النيتروجين كجزء من حلقة الذرات ( Ring of atoms ) . تنتهي أسماء القلويدات بمقطع ( ine ) , وهو مرجع لتصنيفها الكيميائي كأمينات . في شكلها النقي , معظم القلويدات عديمة اللون , غير متطايرة , صلبة بلورية . كما أنها تميل لأن يكون لها مرارة الطعم Bitter Taste .
ينبع اهتمام القلويدات من مجموعة واسعة من الآثار الفسيولوجية ( سواءً مرغوبة أو غير مرغوب فيها ) . ويعود استخدامها إلى الحضارات القديمة . ولكن كان يتعين على الدراسة العلمية للمواد الكيميائية انتظار تطور الكيمياء العضوية , حتى تم فهم القواعد العضوية البسيطة بحيث يمكن فك وحل ألغاز البنية المعقدة للقلويدات . أول قلويد تم عزله وبلورته كان المكون القعال للأفيون , المورفين , في حوالي عام 1804 .
غالبًا ما تصنف القلويدات على أساس تركيبها الكيميائي . على سبيل المثال , تعرف القلويدات التيي تحتوي على مركب الإندول بقلويدات الإندول Indole Alkaloids . وعلى هذا الأساس , فإن الفئات الرئيسة للقلويدات هي البيروليدين Pyrrolidines , والبيريدين Pyridine , والتروبان Tropanes , والبيروليزيدين Pyrrolizidines , والإيزوكينولين Isoquinoline , والإندول Indole , والكينولين Quinolines , والتيربينويدات Terpenoids , والستيرويدات Steroids . بدلًا من ذلك , يمكن تصنيف القلويدات وفقًا للنظام البيولوجي الذي يوجد فيه . على سبيل المثال , قلويدات الأفيون Opium Alkaloids توجد في نباتات الأفيون ( Papaver Somniferum ) . إنّ هذا التصنيف المزدوج Dual Classfication System ينتج القليل من الالتباس , لأن هناك علاقة معقدة بين الأنواع الكيميائية للقلويدات وتوزيعها البيولوجي .
الخصائص الطبية للقلويدات متنوعة جدًا . المورفين هو مخدر قوي يستخدم لتخفيف الألم , على الرغم من خصائصه التي تسبب الإدمان تحد من فائدته . الكوديين Codeine . مشتق من الميثيل إيثر من المورفين الموجود في نباتات الأفيون Opium Poppy , هو مسكن ممتاز ولا يسبب الإدمان نسبيًا . بعض القلويدات تعمل كمنشطات للقلب أو للجهاز التنفسي . يستخدم الكينيدين Quinidine , الذي يتم الحصول عليه من نباتات الكينة Cinchona , لعلاج عدم انتظام ضربات القلب Arrhythmias . أغلب القلويدات تؤثر على التنفس , ولكن بطريقة معقدة مثل أنانخفاض التنفسي الحاد قد يتبعه التنشيط . دواء لوبيلين Lobeline ( مشتق من Lobelia Inflata ) أكثر أمانًا في هذا الصدد ويستخدم سريريًا . أرجونوفين Ergonovine ( من فطر Claviceps purpurea ) والإيفيدرين ( من أنواع الإيفيدرا ) يستخدما بمثابة تضييق الأوعية الدموية . يستخدم الإرجونوفين في الحد من نزيف الرحم بعد الولادة , ويستخدم الإفيدرين لتخفيف نزلات البرد , والتهاب الجيوب الأنفية Sinusitis , وحمى القش* Hay Fever , والربو القصبي Bronchial Asthma .
العديد من القلويدات لها خصائص مخدرة موضعية , رغم أنها نادرًا ما تستخدم عمليًا لهذا الغرض . الكوكايين ( من Erythroxylon Coca ) هو مخدر موضعي قوي للغاية . الكينين Quinine ( من أنواع الكينا Cinchona ) هو عامل مضاد قوي للملاريا , وكان في السابق الدواء المفضل لعلاج هذا المرض , على الرغم من أن تم استبداله بأدوية اصطناعية أكثر فعالية وأقل سمية . التوبوكورارين Tubocurarine هو المادة الفعّالة والتي استخدمت في السهام السامة* Poison Arrow في أمريكا الجنوبية , الكورار Curare ( مصدره من Chondrodendron Tomentosum ) , ويستخدم كمرخي للعضلات في الجراحة . يستخدم القلويدان , فينكريستين Vincristine و فينبلاستين Vinblastine ( من Vinca Rosea ) على نطاق واسع كعوامل علاج كيميائي في علاج أنواع كثيرة من السرطان .
النيكوتين الذي تم الحصول عليه من نيات التوباكو Tobacco المعروف بـ ( Nicotiana Tabacum ) هو القلويد الرئيسي والمكون الرئيسي للإدمان في السجائر وغليون التدخين* Pipes . بعض القلويدات أدوية وسموم غير مشروعة . وتشمل هذه أدوية الهلوسة مثل الميسكالين Mescaline ( من أنواع Anhalonium ) والسيلوسيبين ( من Psilocybe Mexicana ) . المشتقات الاصطناعية من قلويدات المورفين وحمض الليسرجيك , تنتج الهروين وثنائي إيثيل أميد حمض الليسرجيك LSD على التوالي . الكونين Coniine هو العنصر القلويد النشط في سم الشوكران ( Conium Maculatum ) . والستريكنين Strychnine ( من أنواع Strychnos ) هو سام قوي .
تم تطوير طرق خاصة لعزل القلويدات المفيدة تجاريًا . في معظم الحالات , تتم معالجة أنسجة النباتات للحصول على محاليل من القلويدات . ثم يتم استخلاصه من المحلول بعملية الاستخراج Extraction . والذي ينطوي على إذابة بعض مكونات الخليط مع كواشف كيميائية Reagents . ثم يتم فصل القلويدات المختلفة وتنقيتها من الخليط . يمكن استخدام تقنية الكروموتوغرافيا Chromatography لاستخلاص القلويدات المختلفة وذلك لأن كل نوع منهم يتم امتزازه Adsorbed على درجة معينة , على المواد الصلبة مثل الألومينا أو السليكا . يمكن الحصول على القلويدات البلورية باستخدام مذيبات معينة .
المصدر :
- Alkaloid , Encyclopedia Britannica .
- www.altibbi.com .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الهامش :
* حمى القش Hay Fever : التهاب الأنف التحسسي يحدث نتيجة استنشاق الغبار أو الهواء الملوث , مسببًا التهاب الانف والأغشية المخاطية المبطنة .
* السهام السامة Poison Arrow : مثل السهام التقليدي ولكن الفرق أنها تحوي في رؤسها مواد سامة .
*غليون التدخين Pipes : أداة لتدخين التبغ , ويتكوّن من الحجرة ( موضع التبغ ) و موضع للفم ( Mouthpiece ) . يستخدم لترشيح الدخان من المادة الفعّالة .
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق