Colchicina

Introducere

Alcaloizii sunt substanţe naturale, de obicei cu caracter bazic si de origine vegetala, dar nu obligatoriu. Numele acestei clase derivă din caracterul bazic, destul de important pentru cercetătorii organicieni. Aceştia se găsesc in mai multe organe ale plantei. Plantele producătoare de alcaloizi sunt destul de răspândite. Aceste plante sunt de obicei dicotiledonate şi mai rar monocotiledonate. Un alcaloid care se găseşte intr-o anumită plantă se poate găsi şi în plante asemănătoare ca specie şi totodată însoţit de substanţe asemănătoare din punct de vedere chimic.

Colchinina este cel mai important alcaloid cu nucleu tropolonic ce se găseşte în bulbul şi seminţele brânduşei de toamna ( Colchicum autumnale ), care face parte din familia liliacee. Bulbul acestei plante conţine 0,08-0,2%, iar seminţele 0,2-0,4%.

Descriere

Colchicina are formula moleculară C22H15O6N şi formula moleculară şi de numirea conform I.U.P.A.C. : (S)-N-(5,6,7,9-tetrahidro-1,2,3,10-tetrametoxi- 9-oxobenzo (a) heptalen-7-il) acetamidă.

Aceasta a fost descoperită de către doi francezi Pelletier şi Caventou în anul 1819. Formează cristale incolore cu un punct de topire situat în intervalul 155-1570. Masa moleculară este 399.43 g/mol Aceste cristale prezintă activitate optică, fiind levogire, datorită atomului de carbon de pe inelul B substituit cu gruparea acetamidică. Din punct de vedere al solubilităţii se observă că se poate dizolva în alcool etilic, apă, cloroform, benzen şi greu solubilă în eter şi eter de petrol. Are [α]D=-2170 în soluţie de metanol.

Dewar a fost primul care a afirmat ca colchicina este compusă din două nuclee de şapte atomi de carbon din care unul este tropolonic. Mai târziu A. Windaus a descoperit că din cei şase atomi de oxigen , unul aparţine unei grupe acetil ce se leagă de o amină primară, iar patru de grupe metoxi. Cel de al şaselea atom de oxigen nu dă reacţii caracteristice. Se observă o hidroliză destul de uşoară a grupei metoxi, cea care se află pe nucleul tropolonic:

Inelul C se îngustează uşor prin reacţii de tipul celei menţionate mai jos, dând ( în urma unei hidrolize şi a unei decarboxilări )Un eter amino-fenolic (I). Acesta trece cu acid azotos în compusul (II) cu schelet fenantrenic în urma transpoziţiei Demianov. În urma acestor reacţii de degradare şi a altora s-a ajuns la formula prezentată anterior pentru colchicină.(J.W.Cook). (-) – Colchicina a fost sintetizată de către A.E. Eschenmoser în 1959 şi de către E.E. van Tamelen în acelaşi an.

Păstrarea acestei substanţe se face la -15°C la -25°C, în sticle închise la culoare care nu lasă lumina să pătrundă.

Proprietăţi Chimice

Colchicina are caracter bazic slab.

Grupa metoxi din ciclul C este uşor hidroizată de acizi, reacţie în urma căreia se va obţine colchiceina (1), care poate genera la rândul ei cu diazometan colchicina sau izomerul acesteia, izocolchicina :

Acţiune biologică

Cunoscută de aproximativ 3500 ani, încă din Grecia antică, ca substanţă cu utilizări medicale, deşi ea fost folosită mult timp neprelucrată, ea are numeroase proprietăţi care o fac destul de studiată din acest punct de vedere.

Între 7 mg şi 60 mg este letală simptomele apar în aproximativ 4 zile, urmate de moarte la circa 4 zile. Au loc distrugeri ale vaselor de sânge şi a nervilor, şi stoparea diviziunii celulare. Moartea este probabil dureroasă deoarece implică o distrugerea a nervilor.

Colchicina prezintă proprietăţi analgezice deoarece paralizează terminaţiile nervoase ale centrilor senzitivi.