Количественное определение алкалоидов

Единой методики количественного определения содержания алкалоидов в растительном сырье не существует, т.к. их химическая структура, физические кие свойства различны.

Разработаны индивидуальные методики определения содержания алкалоидов или групповые методики (определение тропановых алкалоидов). Все методики количественного определения алкалоидов в растительном сырье многоэтапные. Относительная точность их невелика.

В ходе анализа обычно выделяют следующие этапы (стадии):

1. Извлечение суммы алкалоидов из сырья.

Алкалоиды извлекают в виде солей или в виде оснований.

Alk-соли - В этом случае сырье обрабатывают слабыми растворами органических или минеральных кислот, соли которых хорошо растворимы в воде или спирте. Используют винную, лимонную, уксусную, серную, соляную и другие кислоты.

В извлечение попадают углеводы, белки и другие сопутствующие вещества.

Alk-основания – В этом случае сырье смачивают концентрированным раствором аммиака. Едкие щелочи не используют, т.к. они образуют феноляты, вызывают гидролиз, изомеризацию алкалоидов.

Раствор аммиака вытесняет алкалоиды- основания из солей.

Алкалоиды-основания извлекают органическим растворителем (эфиром, хлороформом, бензолом и др.). В извлечение попадают воски, каротиноиды, фенольные соединения.

Извлечение проводят многократно новыми порциями до полного истощения. Полученные порции объединяют.

2. Очистка извлечения от балластных веществ .

Обычно проводят путем двух- или трехкратной сменой растворителя. Реже используют ионообменную или адсорбционную хроматографию.

3. Разделение суммы алкалоидов и выделение индивидуальных алкалоидов.

Выполняют в тех случаях, когда оценку качества сырья проводят не по сумме алкалоидов, а по содержанию индивидуального алкалоида, определяющего основное фармакологическое действие сырья.

Разделение основано на различных физико-химических свойствах

алкалоидов, извлеченных из сырья:

1) на способности перегоняться с водяным паром.

Например, пахикарпин из суммы алкалоидов травы софоры толстоплодной отделяют путем отгонки его с водяным паром;

2) на различной растворимости алкалоидов в органических растворителях.

Например, колхамин из суммы алкалоидов клубнелуковиц безвременника отделяют, используя его плохую растворимость в ацетоне;

3) на различной растворимости полученных комплексов с общеалкалоидньми реактивами, т.е. используют реакции осаждения. Например, скополамин из суммы алкалоидов семян дурмана индейского отделяют в виде солей пикриновой кислоты (пикрата).

Для разделения используют также различные виды хроматографии.

 

4. Собственно количественное определение проводят различными методами:

1) гравиметрический (весовой) метод.

Алкалоиды переводят в весовую форму, осадок отделяют, высушивают, взвешивают.

Этим методом определяют алкалоиды-основания клубнелуковиц безвременника. плауна-баранца; алкалоиды-соли травы крестовника плосколистного, семян дурмана индейского, листьев барбариса;

2) титриметрические методы:

а) ацидиметрического прямого титрования (алкалоиды побегов анабазиса, травы софоры толстоплодной, семян чилибухи);

Ь) ацидиметрического обратного титрования (алкалоиды листьев и корней красавки, листьев белены, листьев дурмана обыкновенного, травы термопсиса ланцетного, корневищ с корнями чемерицы),

с) для определения алкалоидов чая используют йодометрическийметод обратного титрования;

d) титрование в неводных средах:

- точку эквивалентности определяют, используя индикатор на алкалоиды

(корневища кубышки, травы барвинка малого, клубней с корнями стефании гладкой);

- точку эквивалентности определяют потенциометрически (алкалоиды травы чистотела)

 

3) физико-химические (инструментальные) методы:

а) фотоэлектроколориметрический метод (алкалоиды коробочек мака снотворного, рожков спорыньи, травы мачка желтого, листьев катарантуса розового, листьев унгернии Виктора, травы крестовника плосколистного, травы софоры толстоплодной, травы паслена дольчатого, клубней с корнями стефании гладкой);

Ь ) спектрофотометрический метод (алкалоиды корней барбариса, семян и травы термопсиса очередноцветкового, травы маклейи, плодов стручкового перца);

с) полярографический метод (алкалоиды семян термопсиса ланцетного, корневищ кубышки желтой).

Прозрачка

Так, например, количественное определение алкалоидов группы тропана в листьях красавки, белены, дурмана Государственная Фармакопея XI (вып.2, ст. 13, 17, 24) предлагает проводить ацидиметрическим методом (вариант обратного титрования).

Метод основан на способности тропановых алкалоидов-оснований образовывать соли под действием кислоты хлористоводородной, т.е. на слабых основных свойствах алкалоидов; избыток кислоты хлористоводородной титруют раствором натрия гидроксида.

При этом, предварительно алкалоиды переводят в форму оснований, извлекают их из сырья эфиром, проводят очистку методом двукратной смены растворителей, удаляют экстрагент и растворяют сухой остаток суммы оснований алкалоидов в кислоте хлористоводородной (НС1), избыток которой оттитровывают щелочью.

Содержание суммы алкалоидов вычисляют в процентах в пересчете на гиосциамин в абсолютно сухом сырье.

Этапы определения:

- подготовительный;

- экстракция из сырья: алкалоиды переводят в форму оснований, извлекают из сырья эфиром без нагревания;

- очистка полученного извлечения: проводят методом двукратной смены растворителей;

- непосредственно количественное определение: удаление экстрагента, растворение сухого остатка суммы оснований алкалоидов в кислоте хлористоводородной (алкалоиды-основания переводят в форму солей); титрование избытка кислоты хлористоводородной натрия гидроксидом;

- расчет результатов по формуле, сопоставление с данными нормативной документации.

 

Подобное определение рекомендовано и для травы термопсиса ланцетного (ГФ-Х1, вып. 2, ст. 59).

Оценку количественного содержания алкалоидов в семенах чилибухи (ГФ Х, ст.606) проводят ацидиметрическим методом (прямое титрование).

При этом, предварительно алкалоиды переводят в форму оснований, извлекают из сырья эфиром, проводят экстракционную очистку, удаляют экстрагент, растворяют сухой остаток суммы оснований алкалоидов в этаноле и титруют хлористоводородной кислотой (НС1).

Количественное определение алкалоидов в сырье спорыньи проводят

элетроколориметрическим методом (ГФ-Х, ст. 599).

Анализ сырья, содержащего СГ.

Качественные реакции на СГ проводят с очищенным спиртовым извлечением из растительного сырья.

Все реакции на СГ можно разделить на 3 группы:

- реакции на углеводную часть молекулы (2-дезоксисахара) (реакция Келлер-Килиани);

- на стероидную структуру (реакция Либермана-Бухарда);

- на лактонное ненасыщенное кольцо.

 

Реакции на стероидную структуру.

Основаны на способности стероидного ядра СГ подвергаться дегидратации под действием кислотных реагентов (уксусный ангидрид, конц. серная кислота, трихлоруксусная кислота) с образованием окрашенных комплексных соединений. Образующиеся в результате реакций окрашивания меняются во времени, поэтому необходимо наблюдать их в момент соприкосновения реактивов, а затем отмечать изменение окраски в течение 10-15 минут.

Для СГ обычно проводят реакции:

1.Реакция Либермана-Бурхарда. При взаимодействии СГ со смесью уксусного ангидрида и конц. серной кислотой появляется розовое окрашивание, переходящее в зеленое.

2. Реакция Розенгейма. При взаимодействии СГ с 90% водным раствором трихлоруксусной кислоты появляется розовое окрашивание, переходящее в лиловое и затем в синее.

3. Реакция с хлоридом сурьмы (III). СГ при взаимодействии с хлоридом сурьмы в среде уксусного ангидрида образуют лиловое окрашивание