Наркотические и психотропные вещества

Классификация по действию: психостимулятор.

2.1 История кокаина

Кока является самым древним, одним из сильнейших и одним из наиболее опасных стимуляторов природного происхождения.

За три тысячи лет до рождества Христова древние инки в Андах жевали листья коки для ускорения сердцебиения и дыхания, чтобы выжить в горах в условиях разреженного воздуха. Коренные перуанцы жевали листья коки исключительно во время религиозных церемоний.

Это табу было нарушено когда испанские солдаты вторглись в Перу в 1532 году. Работающие на испанских серебряных рудниках индейцы-рабы снабжались листьями коки, что позволяло легче их контролировать и эксплуатировать. Кокаин был впервые синтезирован в 1859 году, но вплоть до 1880 года его действие ещё не было распознано медиками. Психоаналитик Зигмунд Фрейд, который сам принимал кокаин, был первым, кто широко рекламировал кокаин как тонизирующее средство для лечения депрессии и импотенции.

В 1886 году кокаин получил ещё большую популярность, когда Джон Пембертон включил листья коки в качестве составляющей его нового безалкогольного напитка, «Кока-кола». Эйфорическое и возбуждающее воздействие на потребителей способствовали взлёту популярности «Кока-колы» на рубеже столетий. Так кокаин начал двигаться к своей популярности.

Начиная с 1850-х до начала 1900-х годов кокаин и приправленные опиумом эликсиры (магические или медицинские снадобья), тоники и вина широко употреблялись представителями всех социальных слоев. Известные личности, включая Томаса Эдисона и актрису Сару Бернар, рекламировали кокаин, и «чудесное» воздействие тоников и эликсиров из кокаина. Кокаин стал опорой индустрии немого кино, и послания в поддержку кокаина, исходившие в то время из Голливуда, воздействовали на миллионы.

Потребление кокаина в обществе выросло, и угроза, которую таил в себе кокаин, постепенно стала более заметной. К 1905 году стало популярным вдыхать кокаин через нос, и в течение пяти лет больницы и медицинская литература стали сообщать о случаях повреждений носовых тканей, вызванных потреблением кокаина.

Возросшее потребление кокаина сделало заметными проблемы, вызываемые им. А это, в конце концов, привело к требованиям общественности запретить кокаин и его массовое потребление. В 1903 году общественное давление заставило компанию «Кока-кола» перестать использовать коку в безалкогольных напитках. В 1912 году правительство Соединённых Штатов сообщило о том, что кокаин, стал причиной 5 000 смертей, и к 1922 году кокаин был официально запрещён.

2.2 Кокаин в медицине

Кокаин используют для местного обезболивания. Когда молекулы кокаина взаимодействуют с нейронами периферической нервной системы, последние не могут возбуждаться, что вызывает онемение какой-либо части тела. На центральную нервную систему кокаин действует совсем по-другому. Кокаин стал первым местным обезболивающим, и это произвело революцию в хирургии. В наше время, разумеется, более широко используются производные от кокаина медикаменты, такие как прокаин или новокаин. Но и сам кокаин до сих пор применяется в хирургии, особенно при операциях на лице, так как он сужает кровеносные сосуды, уменьшает кровотечение и снижает боль. 1-3%-ные растворы кокаина гидрохлорида применяют в медицине для местной анестезии конъюнктивы и роговицы, слизистых оболочек полости рта, носа, гортани, пульпы зубов.

2.3 Опасность кокаина

Хотя абстинентный синдром, вызываемый кокаином или метамфетаминами, не несет опасности для жизни, он все же сильный. В число основных симптомов входят: депрессия, сильная взволнованность, расстройства сна. Многие люди, прошедшие через это, говорят о том, что искушению возобновить прием наркотика невозможно сопротивляться.

Длительное употребление кокаина вызывает паранойю, глухоту, бред, нарушение пищеварения и неконтролируемые конвульсии. Кроме того, весьма вероятность проблемы со слизистой носа или отвердение вен (зависит от способа приема); нарушение фаз сна (человек перестает высыпаться). Есть влияние на потенцию (импотенция, иноргазмия). Но главный орган, на который воздействует кокаин - это мозг. Кокаин высвобождает нейротрансмиттеры мозга, такие, как допамин и норепинефрин. В нормальных условиях нейротрансмиттеры - это вещества, которые помогают сигналу проскочить через разрыв, или синапс, между нервными клетками. После того как импульс прошел, нейротрансмиттеры убираются. Но кокаин препятствует их ликвидации, заставляя нейроны продолжать звонить в центры мозга, ответственные за удовольствие (лимбическая система), получаемое от еды или секса. Это вызывает эйфорию и делает наркотик таким привязчивым.

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.

3.5 Обнаружение морфина

Реакции с реактивами группового осаждения алкалоидов.

Морфин дает осадки с реактивами группового осаждения алкалоидов (реактивы Бушарда, Драгендорфа, Майера, Зонненшейна и др.).

3.5.1 Цветные реакции

Морфин дает реакции с концентрированной азотной кислотой (кроваво-красное, переходящее в оранжево-желтое). С реактивом Эрдмана (концентрированная серная кислота с концентрированной азотной кислотой) дает красно-желтое окрашивание. С реактивом Фреде (концентрированная серная кислота с молибденовой кислотой) дает фиолетовое окрашивние. С реактивом Манделина (концентрированная серная кислота с ванадиевой кислотой) дает фиолетовое окрашивание. С реактивом Марки (концентрированная серная кислота и формальдегид) дает фиолетовое окрашивание.

Реакция Пеллагри. При нагревании морфина с концентрированными соляной и серной кислотами он превращается в апоморфин, который дает положительную реакцию Пеллагри. Выполнение реакции Пеллагри на морфин несколько отличается от способа выполнения этой реакции на апоморфин. При выполнении реакции Пеллагри на морфин и кодеин их переводят в апоморфин путем нагревания с концентрированными соляной и серной кислотами, а затем прибавляют остальные реактивы, необходимые для протекания этой реакции.