Хинин - биология
(8-миα,9R.) -6'-метоксицинхонан-9-ол
бяло, почти без мирис кристално твърдо вещество [1]
много слабо разтворим във вода: 0,5 g · l -1 (20 ° C) [1]
хинин е естествено химично съединение от групата на алкалоидите в кората на цинкона. Това е бял, много слабо разтворим във вода, кристален прах с горчив вкус, който се използва като горчиво и лечебно вещество. Един диастереомер на хинина е хинидин.
Поява
Хининът се прави от кората на дървото цинхона (Cinchona pubescens) (семейство Rubiaceae, подсемейство Cinchonoideae). Мястото на произход е високата гора (1500–2700 m над морското равнище) на Андите (Венецуела до Боливия). Името на растението идва от коренното население (кечуа кина-кина "Кората на кората"), който вече е знаел за антипиретичните свойства.
Латинското име Синчона, след което по-късно е наречен хининът, растението вероятно е получено от графиня на Чинчон, съпруга на вицекрал Луис Йеронимо Фернандес де Кабрера Бобадила Серда и Мендоса от испанските колонии, която през 1638 г. от доктора дьо Вега с варена кора на прах от малария може да се излекува. [11] Йезуитите осигуриха разпространението на лекарството в Европа, откъдето произлизат имената йезуитска кора, кардинал на прах и др.
Хининът се получава в количества от около 300 до 500 тона годишно чрез извличане на кората от култивирани растения главно в Индонезия, Малайзия и Демократична република Конго; [2] някои видове съдържат от 11 до 15 процента хинин в кората.
история
Хининът е изолиран от кората на цинчоната през 1820 г. от Пиер Йозеф Пелетие и Джоузеф Биенайме Кавенту чрез екстракция с алкохол. [12] [13] Екстрактът се разрежда с разтвор на калиев хидроксид, след което се образува жълтеникава аморфна утайка с много горчив вкус. [14] Пелетие и Кавенту нарекли изсушеното вещество хинин.
През 1823 г. фармацевтът Фридрих Кох в Опенхайм извлича хинин за първи път в индустриален мащаб от кората на видовете Cinchona. Конституцията на хинина е изяснена от Пикте през 1911г. [15]
През 1944 г. хининът е официално тотално синтезиран от Робърт Б. Удуърд, [16] [17] действителният общ синтез е постигнат едва от М. Р. Ускокович през 1970 г. [18] [19]
Френският Франсоа Магенди за първи път анализира физиологичните ефекти на хинина около 1840 година.
През 1916 г. хининът за първи път потиска експериментално предизвиканите нервно-мускулни спазми. Допълнителни резултати от изследванията около 1930 г. изкристализираха два основни ефекта на хинина: невротропен (свързан с нервите) и миотропен (свързан с мускулите) ефект. [20] [21] [22]
характеристики
Хининът има горчив вкус. Той флуоресцира в киселинен разтвор, когато е изложен на ултравиолетово лъчение (365 nm) интензивно светлосиньо. Флуоресценцията изчезва при добавяне на солна киселина [23], тъй като съдържащите се в нея хлоридни йони гасят флуоресценцията.
С хром (VI) оксид (CrO3) хининът може да се окисли в кисел воден разтвор до хининова киселина и мерохинин. [24]
Ефект и употреба
Медицинска употреба
Хининът се използва за лечение на малария (особено сложната тропична малария); предотвратява образуването на ензима хеполимераза, на който патогенните микроорганизми разчитат по време на жизнения си цикъл в червените кръвни клетки. [25]
Лечението на маларията се провежда в продължение на 1,5 до две седмици с орално приложение на хининови соли в дози, които съответстват на най-малко 0,8 до един грам свободна хининова основа на ден (напр. Дневна доза от 1,95 грама хинин сулфат дихидрат). [26]
Хининът има аналгетичен, наркотичен и понижаващ температурата ефект в непосредствена близост. [27] В Китай, поради своите антипиретични и аналгетични ефекти, той се добавя в малки дози към средства за лечение на грипоподобни инфекции. Използва се и при мускулни крампи (напр. Нощни крампи на прасеца). [28]
Тук обаче се използва много по-ниска доза, отколкото за лечение на малария. Приема се дневна доза от 200 до 400 милиграма.
Естественият продукт хинин е напр. Използва се във фармацевтичния препарат като хинин сулфат и се използва за профилактика и лечение на крампи на краката. От фармацевтична гледна точка активната съставка хинин е един от периферните мускулни релаксанти. Хинин сулфатът действа върху крайната плоча на двигателя, в точките на свързване между нервите и мускулните влакна. [29] Хинин сулфатът има спазмолитично действие и по този начин облекчава болката. Функцията на мускула не е нарушена.
В САЩ хининът е одобрен само за лечение на тропическа малария поради сериозни странични ефекти. В Германия обаче е разрешено използването на хинин за профилактика и лечение на нощни крампи на краката. Проучванията документират намаляването на честотата, интензивността и продължителността на спазми, причинени от хинин. [31]
Хининът има стимулиращ ефект върху маточната мускулатура и преди е бил използван като средство за насърчаване на раждането. В този контекст хининът също е абортиран като средство за аборт, което често води до смъртта на майката поради приемането на много високи дози. Федералният институт за оценка на риска (BfR) предупреждава в публикация срещу консумация от бременни жени поради ефекта върху маточните мускули. [32]
Хининът може да причини алергични реакции при чувствителни хора. [33] Евентуалното окисление на хемоглобина от погълнатия хинин също може да причини метхемоглобинемия. [34]
Хининът, както всеки препарат, е токсичен в зависимост от дозировката. Предозирането води до замайване, главоболие, шум в ушите, глухота, временна слепота и сърдечна парализа, наред с други неща. Страничните ефекти се основават на инхибиране на ензимите на тъканното дишане и блокиране на синтеза на ДНК. Смъртоносната доза за възрастен човек е около пет до десет грама хинин. [35] Смъртта настъпва от централна дихателна парализа. [36]
Немедицинска употреба
Хининът с горчив вкус се добавя в малки количества към напитки като горчив лимон или тонизираща вода. Максималното разрешено количество в Германия е 85 mg/kg в безалкохолни напитки и 300 mg/kg в спиртни напитки. [37]
Горчивите лимонови напитки произхождат от Африка; Към напитките там се добавяше хинин, за да се предотврати маларията. Като цяло е популярен производител на горчивина в хранителната индустрия и може да се намери например в горчиви, например.
Тъй като обаче е фармакологично активно вещество, употребата му в безалкохолни напитки в Германия винаги трябва да бъде посочена. [38]
Хининът се използва понякога и като удължител за хероин. [39]
В процедурата за химическа реакция хининът или неговите производни могат да се използват при асиметрични синтези. Поради факта, че хининът може да се получи енантиомерно чист от природата, той се използва особено за образуване на диастомерни двойки с енантиомери, които се различават по химични и физични свойства. Това позволява да се разделят по-рано химически и физически идентични енантиомери. Хининът също често служи като катализаторен компонент за индуциране на специфична стереохимична информация, за да се получи определен енантиомер с по-голяма вероятност при синтез (висока ee стойност). Примери за това са епоксидиране, дихидроксилиране и аминохидроксилиране на двойни връзки.