Токсикологія рослин, що містять алкалоїди групи атропіну

      КАБІНЕТ МІНІСТРІВ УКРАЇНИ

             Національний аграрний університет

                   Навчально-науковий інститут

        ветеринарної медицини, якості та безпеки

                                 продукції АПК 

 

                   Факультет ветеринарної медицини

               Кафедра фармакології та токсикології

 

 

 

           Курсова робота  з токсикології на тему :

                «Токсикологія рослин, що містять алкалоїди

                                       групи атропіну»   

 

 

 

 

 

 

                                                   Виконала: студентка 2 групи 5-го курсу

                                                   Сергієнко М.М.

                                                   Перевірив: Іщенко В.Д.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                    

                                   Київ - 2011

 

 

                              ЗМІСТ

      ВСТУП

1. Ботанічний опис.
2. Діючі речовини та їх властивості.
3. Застосування рослин даної групи .
4. Патогенез.
5. Клінічні ознаки отруєння.
6. Патолого-анатомічні зміни.
7. Діагностика.
8. Лікування.
9. Профілактика.
10. Ветеринарно-санітарна оцінка продуктів тварнницква

 ВИСНОВОК 

 СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ  ЛІТЕРАТУРИ

 

 

ВСТУП

Серед рослин, що мешкають у нашій країні, є чимало видів, які прийнято називати отруйними. Серед них велике значення придають рослинам які містять алкалоїди. Головними представниками можна виділити такі рослини як блекота чорна, белладонна, дурман звичайний. Ці рослини є отруйними і не безпечними.

 Однак отруйність як універсальне і найцікавіше явище в живій природи треба розглядати значно ширше. Це один з найважливіших механізмів у боротьбі за існування на різних етапах розвитку еволюційного процесу. 
Отрути, що виробляються живими організмами, служать хімічними факторами, які беруть участь у міжвидових, або аллелохімічних взаємодіях. Приклади використання хімічних речовин для захисту і нападу зустрічаються як серед тварин, так і серед рослин. Речовини, які беруть участь в аллелохімічних взаємодіях і приносять користь організму-продуцента, називають алломонами. 

           БОТАНІЧНИЙ ОПИС

БЛЕКОТА ЧОРНА

(HYASCYAMUS NIGER L)

Відноситься до родини пасльонових (Solanaceae).

Видову назву niger — чорний — рослина отримала через чорно-фіолетовий колір квітки.

Народі назви:  зубовник, собачий мак, люльник, німиця, глисник, собачі ягоди. Поширена в природних умовах усюди  від Європи до Далекого Сходу північ Африки (від Алжира до Туніса), також зустрічається у північній Америці та Австралії, а також по всій території України біля доріг, насаджень, городів, на інших не культивованих територіях, утворюючи зарості. В культуру блекоту введено деякими спеціалізованими господарствами лісостепової зони.

Дворічна рослина з  достатньо товстим стеблом прямим, розгалуженим у верхній частині, висотою 30-80 см

Коренева  система - стрижнева, з потовщеною кореневою шийкою.

Листя чергові, прості, великі. Нижні - на довгих черешках, видовжено-яйцевидні, а верхні - сидячі, яйцевидні, виїмчатозубчасті. Листя та стебло вкрите волосками, які продукують речовину з неприємним зопахом.

Суцвіття складається з великих двостатевих квіток, в яких пелюстки брудно-жовтого кольору з фіолетовими жилками.

Плід - глечиковидна, багатонасінна коробочка з кришечкою, що відкривається.

Насіння дрібне, округле, бурувато-сіре, маса 1000 насінин - 0,5 - 0,9 г.

Біологічні особливості. Дворічна трав'яниста рослина, розмножується насінням. У перший рік життя утворює розетку прикореневих листків, насіння дозріває у вересні. Рослина холодостійка, світлолюбива, на початку вегетації вологолюбива.

Розвиток Сходить - в березні - травні. Цвіте - в перший рік життя  в червні - липні, на другий рік в  травні - червні. Плодоносить - в липні - серпні. Біологічні особливості Глибина  проростання - не більше 1-1,5 см. Життєздатність насіння в грунті - до 5 років. Максимальна плодючість - близько 447 тис. Екологічні умови Температура проростання - мінімальна температура проростання +4...+6, оптимальна +18...+20°.

Блекотою харчуються личинки  деяких видів лускокрилих (наприклад, метелик-капустянка) і твердокрилих (наприклад, личинки і жуки колорадського жука).

 

                   

                                                                                       Квітка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БЕЛЛАДОННА

(ATROPA BELLADONNA L) 
Родина пасльонові (Solanaceae Juss). 
Народні назви: бешенниця, скажена або вовча ягода; красуня, огірник, собачі вишні, сонна одуру, сонний дурман, сонне зілля.

Видова назва «belladonna» (белладонна) походить від італійського слова що в перекладі означає «гарна жінк». Здавна італійські дами закапували сок красавки в очі, від чого зіниці розширювались і очі набували особливого блиску, токож ягодами натирали щоки, щоб досягнути «природнього» рум'янцю. Інша назва - «бешениця» - пов’язано з тим, що атропін який входить у склад рослини у людини може викликати сильне збудження.  

Місця зростання: 
Поширена беладона переважно в гірських широколистяних лісах Криму, Кавказу і Верхнього Придністров'я. Красавка поширена у Карпатах, на Західній Україні до Львова, місцями в Молдові. На Кавказі красавка зустрічається в середній частині гір у Закавказзі та на Північному Кавказі, в Краснодарському краї, рідше - в більш східних районах. В даний час закладені великі промислові плантації беладони, головним чином в Краснодарському краї і Воронезької області. Культивується в багатьох країнах Європи, Азії та в Америці.

Коренева  система добре розвинена. У перший рік вегетації утворює гіллястий стрижневий корень, в наступні роки багатоголове зелене кореневище. 
Стебла товсті і соковиті, прямі зеленого чи фіолетового кольору по одному або по кілька, заввишки 60-120 см, гіллясті.

Листя черешкові, широколанцетні, чергові, але попарно зближені (причому завжди один значно більший за інших), щільні, довжиною до 20 см і шириною до 10 см, темно-зелені. Зовні - еліптичної, яйцевидної або довгасто-яйцеподібної форми, до верхівки загострені, цілокраї, до основи звужуються в короткий черешок. Колір листя зверху зелений або буро-зелений, знизу - більш світлий.

Квіти розташовані в пазухах листків, поодинокі, великі, пониклі, на коротких опущених квітконіжках. Віночок циліндричний, дзвонові, буро-фіолетовий, до основи блідніє.

Плід - фіолетово-чорна (іноді жовта), блискуча, соковита, двогніздова, багатонасінна ягода. На смак – кисло-солодка. Плоди за виглядом та розмірами нагадують вишню. Саме через схожість з дикою вишнею трапляється багато нещасних випадків.

Цвіте на першому році вегетації з серпня, в наступні роки - з травня і до кінця вегетаційного періоду; плодоносить відповідно з вересня і липня. Лікарською сировиною є листя (цілісні і різані) і трава (цільна і різана) беладони.

                    

                  Плід                                                                 Квітка

 

ДУРМАН ЗВИЧАЙНИЙ

(DATURA STRAMONIUM L)

 

Родина: Пасльонові (Solanaceae).

Поширення. Росте на полях, в садах та городах спорадично майже повсюдно, особливо часто на зволожених місцях і пустирях.

Стебло - пряме, висотою 30-120 см, вилчасторозгалужене, неопушене. Це однорічна рослина.

Листки - чергові, цільні яйцевидні, виїмчасто-зубчасті (по краям розташовані великі зубці), загострені, на черешках довжиною 5-10 см. Мають темно-зелений колір, знизу листки світліші.

Квітки – верхівкові або пазушні, великі, на коротких ніжках, поодинокі в розгалуженнях стебла. Чашечка трубчаста, п’ятигранна. Віночок лійковидний, білий, у два рази довший за чашечку, до 10 см завдовжки.

Корінь – стрижневий, гілчастий, потужний.

Насіння - округле, неправильнонирковидне, стиснуте, з крупно виїмчастою поверхнею. Колір - чорний або чорно-бурий. Розмір - насінини 3-3,5, ширина 2,5-3, товщина 1,5-2 мм. Маса 1000 насінин - 5-6 г. Водній коробочці дозріває 500-800 штук, на одній рослині 25-45

Плід – чотирьохгніздова коробочка, яка розкривається чотирма стулками, вкрита шипами. Форма - яйцевидна прямостояча багатонасінна. Під час дозрівання коробочка тріскає

Сходить - з квітня по жовтень. Цвіте - з червня до пізньої осені. Плодоносить - в серпні -вересні.

Максимальна плодючість - близько 46 тис, насінин, Глибина проростання - не більше 10-12 см. але осінні сходи  не перезимовують.

Температура проростання - мінімальна +10...+12, оптимальна +24...+28°.

           Квітка                           Плід                                     Насіння

 

 

 

 

ДІЮЧІ РЕЧОВИНИ ТА ЇХ ВЛАСТИВОСТІ

Блекота містить алкалоїди гіосциамін та скополамін. Усі частини рослини отруйні. Характерною особливістю є те, що в рослинах у процесі росту проходить біотрансформація гіосциаміна у його ізомер атропін та навпаки. При висушуванні рослин гістіамін повністю перетворюється в атропін. Загальна кількість алкалоїдів може досягати 0,1- 0,4%. Більшу долю при цьому займає гіосциамін, хоча по токсичності він поступається скополаміну. Співвідношення цих двух алкалоїдів проявляється клінічними ознакаміи отруєння.

Рослини  у процесі росту виділяють неприемний запах, тому тварини , зазвичай, їх не вживають. Значну небеспеку для тварин створює засмічене блекотою сіно, зерно та зернопродукти, які перед згодовуванням піддаються подрібленню. Силосування рослин, які містять алкалоїди групи атропіну, не усуває їх токсичність. Для людей небезпечним є мед зібраний із квітів блекоти.

Атропін та скополамін відносяться до групи М-холінолітиків.

 Усі частини рослини та плоди белладонни отруйні. Але отруйні властивості рослини повязані в першу чергу з такими речовинами: атропіном, гіосциаміном, скополаміном. Атропін та гіосциамін сильно збуджують нервову систему, а скополамін пригнічує. Вміст скополаміну не значний. Белладонна в багатьох країнах світу культивується як лікарська рослина. Оскільки атропін – холінолітик, який блокує М-холінорецептори, белладонна  широко використовується у гомеопатії. Отруєння сільськогосподарських тварин відбувається при потраплянні їх на угіддя, де вирощують культурні рослини.

Уся рослина дурману містить алкалоїди гіосциамін, атропін, скополамін – у листях до 0,4%; у стеблях до 0,21%; у коренях до 0,20%; у квітах до 0,10%. Окрім алкалоїдів дурман містить сапоніни, дубильні, білкові речовини та ефірні олії із тютюновим запахом.вказані алкалоїди впливають переважно на нервову систему тварин.

Дурман у багатьох країнах  світу використовуються як лікарські  рослини. З листя віготовляють препарати: гіосциаміну сульфат, збір протиастматичний, астматин. У виробничих умовах отруєння сільськогосподарських тварин можливе при споживанні сіна, забрудненого листям та стеблами дурману.

Дані рослини містять алкалоїди групи тропана - атропін, гіосциамін, скополамін. 
«Алкалоїди - це особлива група азотистих органічних сполук лужного характеру, що мають складний хімічний склад, що зустрічаються в готовому вигляді в рослинних і тваринних організмах і володіють сильним фармакологічною дією.» (А. П. Орєхов) 
Тропанові алкалоїди - біциклічні сполуки, що складаються з кілець піролідину і піперидинілу. 
Гіосциамін - складний ефір спирту тропіна з троповою кислотою, атропін - його рацемат. 
Скополамін - складний ефір спирту сконіну з Троповою кислотою.

 

 

 

                                     

Атропін є складним ефіром спирту Тропіна і тропової (α-феніл-β-оксипропіонової) кислоти. Атропін виділений майже одночасно Мейном, а також Гейгером і Гессе в 1833 р. з кореня беладони - Atropa belladonna L. Род. Solanaceae, містить від 0,5 до 1,32% алкалоїдів. 
Гіосциамін є стереоізомером атропіну. Виділено Гейгером і Гессе в 1833 р. з блекоти - Hyoscyamus niger L. Потім був знайдений в різних видах Hyoscyamus, Datura (D. ab-rorea L., D. stramonium L. та ін), Scopolia, Mandragora і Duboisia. Гиосциамин є головним алкалоїдом род. Solanaceae. Під впливом лугів на спиртовий розчин або при нагріванні до температури 110 ° гиосциамин легко переходить в атропін. 
Головним джерелом отримання гіосциаміну і атропіну є корінь скополії кавказької - Scopolia carnioliса, що містить 0,5-0,6% алкалоїдів (гиосциамин до 0,4 - 0,5%, скополамін 0,08%). 
Атропін, отриманий при кристалізації із спирту або хлороформу, представляє собою безбарвні призматичні кристали. Температура плавлення 115-117 °. Оптично не активний, у воді розчиняється дуже важко (в 600 частинах холодної і 60 частинах киплячої води), розчинний в 60 частинах ефіру, легко - в етиловому спирті, бензині, аміловому спирті і хлороформі. Добре розчиняється в підкисленій воді. Водні розчини атропіну мають лужну реакцію на лакмусі. Більшість солей атропіну не кристалізується. Кристалічною сіллю атропіну є його сульфат. 
Гіосциамін зі спирту кристалізується у вигляді голок. У воді розчиняється дещо краще, ніж атропін, в бензині і ефірі - важче. Водні розчини гіосциаміну мають лужну реакцію на лакмусі. Температура плавлення 109,5 °, [α] D =- 22 ° в 50% спирті. Обертає площину поляризації вліво. Гіосциамін легко розчиняється в кислотах, даючи солі, які здебільшого не кристалізуються. Солі алкалоїду розчиняються у воді і спирті, але не розчиняються в органічних розчинниках. 
За хімічними властивостями атропін і гіосциамін не відрізняються один від одного.