Курсовая работа: Производные пурина, как лекарственные вещества различных фармацевтических групп. Значение антиметаболитов в создании новых лекарственных средств
Фрагменты аденина и гуанина наряду с остатками пиримидиновых азотистых оснований - урацила, тимина и цитозина - входят в состав нуклеиновых кислот.
К пуриновым алкалоидам относятся метилированные производные ксантина - теобромин (содержится в какао), кофеин (кофе и чай) и теофиллин (чай).
Больше всего кофеина содержится в чайном листе (до 5% от веса сухого вещества). Теобромин выделяют из какао-бобов. Все эти алкалоиды оказывают возбуждающее влияние на центральную нервную систему, наиболее выраженным действием обладает кофеин, в наименьшей степени - теобромин. Теофиллин сильнее стимулирует сердечную деятельность.
Наряду с выделением кофеина из чайного листа, его синтезируют в промышленном масштабе из мочевой кислоты, которую, в свою очередь, выделяют из птичьего помета. Первая стадия процесса - взаимодействие мочевой кислоты с уксусным ангидридом. В результате сложной реакции чего происходит замещение гидроксильной группы в составе имидазольного цикла на метильную группу. Схема этой реакции включает размыкание имидазольного цикла и замену фрагмента муравьиной кислоты на фрагмент уксусной кислоты.
Полученный таким образом 8-метилксантин алкилируют диметилсульфатом по обоим атомам азота в составе пиримидинового гетероцикла и одному из атомов азота имидазольного фрагмента с образованием тетраметилксантина. Для того, чтобы убрать "лишнюю" метильную группу, тетраметилксантин хлорируют, причем реакция протекает селективно по метильной группе в положении 8. Образующееся трихлорметильное производное гидролизуют в карбоновую кислоту, которая при декарбоксилировании дает кофеин.
2. Психостимулирующие средства
2.1 Кофеин
Алкалоид, содержащийся в листьях чая (около 2%), семенах кофе (1-2%), орехах кола. Получается также синтетическим путем.
Белые шелковистые игольчатые кристаллы или белый кристаллический порошок горьковатого вкуса, без запаха. Медленно растворим в воде - (1: 70), легко - в горячей (1: 2), трудно растворим в спирте (1: 50). Растворы имеют нейтральную реакцию; стерилизуют при 100° в течение 30 минут.
Основной фармакологической особенностью кофеина является возбуждающее влияние па центральную нервную систему.
Исследования, проведенные М.П. Павловым и его сотрудниками, показали, что кофеин усиливает и регулирует процессы возбуждения в коре головного мозга; в соответствующих дозах он усиливает положительные условные рефлексы и повышает двигательную активность. Стимулирующее действие приводит к повышению умственной и физической работоспособности, уменьшению усталости и сонливости. Большие дозы могут привести к истощению нервных клеток. Действие кофеина в значительной степени зависит от типа высшей нервной деятельности; дозирование кофеина должно поэтому производиться с учетом индивидуальных особенностей нервной деятельности. Кофеин ослабляет действие снотворных и наркотических средств, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга, возбуждает дыхательный и сосудодвигательный центры. Сердёчная деятельность под влиянием кофеина усиливается; сокращения - миокарда становятся более интенсивными, сердечные сокращения учащаются. При коллаптоидных и шоковых состояниях артериальное давление под влиянием кофеина повышается; при нормальном артериальном давлении существенных изменений не наблюдается, так как одновременно с возбуждением сосудодвигательного центра и сердца под влиянием кофеина расширяются кровеносные сосуды скелетных мышц и других областей тела (сосуды головного мозга, сердца, почек), сосуды органов брюшной полости (кроме почек) суживаются. Диурез под влиянием кофеина - несколько усиливается, главным образом в связи с уменьшением реабсорбции электролитов - в почечных канальцах.
Применяют кофеин при угнетении центральной нервной системы (для - улучшения психической и физической работоспособности), при отравлениях наркотическими средствами, при недостаточности сердечно-сосудистой системы, спазмах сосудов мозга (мигрени).
Назначают внутрь в порошках и таблетках. Средние дозы для взрослых 0,05-0,1 г на прием 2-3 раза в день.
Кофеин, как и другие стимуляторы центральной нервной системы, противопоказан при повышенной возбудимости, бессоннице, выраженной гипертонии и атеросклерозе, при органических заболеваниях сердечно-сосудистой системы, в старческом возрасте, при глаукоме.
Детям старше 2 лет назначают по 0,03-0,075 г на прием в зависимости от возраста (до 2 лет не назначают).
Высшие дозы для взрослых внутрь: разовая 0,3 г, суточная 1 г. Формы выпуска: порошок и таблетки. Входит также в состав комбинированных таблеток - аскафен, новомигрофен, новоцефальгин, пирамеин, цитрамон и другие Хранение: список Б. В хорошо укупоренной таре.
2.2 Кофеин - бензоат натрия
Белый порошок слабогорького вкуса, без запаха. Легко растворим в воде (1;2), трудно - в спирте - (1: 40). Содержит 38-40% кофеина. Растворы (рН - 6,8-8,5) стерилизуют при 100° в течение 30 минут.
По фармакологическим свойствам, показаниям и противопоказаниям к применению аналогичны кофеину; лучше растворяется в воде и быстрее выделяется из организма, чем кофеин.
Назначают внутрь в порошках и таблетках 3 раза в день; взрослым обычно по 0,1-0,2 г на прием; под кожу по 1 мл 10 или 20% раствора; детям внутрь по 0,025-0,1 г на прием, под кожу по 0,25-1 мл 1% раствор в зависимости от возраста.
Дозы должны подбираться индивидуально.
Высшие дозы для взрослых внутрь: разовая 0,5 г, суточная 1,5 с; под кожу: разовая 0,4 г, суточная 1 г.
Формы выпуска: порошок и таблетки по 0,1 и 0,2 г, а также в сочетании с другими препаратами, а также в ампулах по 1 и 2 мл 10% и20% раствора.
Хранение: список В. В хорошо укупоренной таре и в запаянных ампулах.
3. Спазмолитические, сосудорасширяющие и гипотензивные средства
3.1 Теобромин
Теобромин - белый кристаллический порошок горького вкуса, мало растворим в воде, еще меньше в органических растворителях. Как амфотерное вещество растворим в щелочах и кислотах. Дает мурексидную пробу. Отличается от кофеина и теофиллина характером серебряной соли (желатинообразный осадок, разжижающийся при нагревании и снова застывающий при охлаждении) и цветом осадка, полученного после взаимодействия с хлоридом кобальта (серовато-голубой осадок).
Количественное содержание препарата определяется, подобно теофиллину, косвенно методом нейтрализации.
Применяется как диуретическое средство, а также как стимулятор сердечной деятельности при спазмах сосудов сердца и отеках.
Выпускается в порошке и таблетках по 0,25 г. Список Б.
3.2 Темисал
Темисал представляет собой двойную соль теобромина-натрия с салицилатом натрия. Это белый порошок, очень легко растворимый в воде, нерастворим в эфире и хлороформе. Водный раствор имеет щелочную реакцию на фенолфталеин. Гигроскопичен.