Род Чилибуха – Strychnos sp

2.1. Род Чилибуха – Strychnos sp.

2.1.1. Таксономия и внешнее описание растения.

Чилибуха - Strychnos nux-vomica L. (от греч. strychnos – название неизвестного ядовитого растения; лат. nux – орех, vomicus, a, um – ядовитый).

Семейство Логаниевые – Loganiaceae.

Другие названия: рвотный орех.

Чилибуха – дерево до 1,5 м высотой, с коротким толстым искривленным стволом и вильчато разветвленными неправильно изогнутыми ветвями. Кора гладкая, серовато-желтая. Молодые ветви тупочетырехгранные, короткосероопушенные. Листья 5-10 см, супротивные, черешковые, яйцевидные с клиновидным или округлым основанием, короткозаостренные, кожистые, блестящие, голые, с 3-5 главными дуговидными жилками. Соцветия – верхушечные полузонтики. Цветки мелкие мясистые. Чашечка маленькая короткоколокольчатая, пяти- реже четырехзубчатая, опушенная. Венчик гвоздевидный, с длинной трубкой, опушенной у основания, и пятью- реже четырехлопастным отгибом, зеленовато-беловатый или желтоватый. Тычинок 5, реже 4, нити срастаются с трубкой венчика. Пестик с верхней двугнездной завязью, длинным нитевидным столбиком и двулопастным рыльцем. Плод почти шаровидный, красновато-желтый, гладкий, ягодообразный, по форме и окраске похожий на апельсин, 3-6 см в диаметре, с твердой ломкой кожурой и студенистой мякотью, содержащей 2-8 семян. Семена круглые, сплюснутые, дисковидные, с одной стороны – выпуклые, с другой – вогнутые или плоские, 1,5-2,5 см в диаметре, обычно желтовато-серые с шелковистым блеском от многочисленных, покрывающих поверхность семени прижатых волосков. Семя с твердым роговидным грязновато-белым эндоспермом, составляющим большую часть семени и маленьким зародышем (Рис. 1.) (6),(18).

2.1.2. Географическое распространение и местообитание.

Распространена на юге Индии, Цейлоне, Бирме, Индокитае, островах Зондского архипелага, Филиппинах, северной Австралии. Культивируется в Африке. В странах СНГ возможно культивирование только в закрытом грунте. Растение тропических лесов (1),(18).

2.1.3. Определение сырья.

В качестве лекарственного сырья используют импортное сырье – семена чилибухи, или рвотный орех: собранные в фазу плодоношения и высушенные семена дикорастущего дерева чилибухи Strychnos nux-vomica L., сем. Логаниевые – Loganiaceae (15).

2.1.4 Заготовка.

Собирают в октябре-ноябре зрелые плоды, рассекают их и выбирают семена, отбрасывая недоразвитые и загнившие. Сушат на воздухе или в печи при температуре 50-60°С. Влажность сырья после сушки должна быть не более 10% (6).

2.1.5. Внешний вид сырья.

Семена круглые плоские, с одной стороны – немного выпуклые, с другой – вогнутые или плоские, иногда немного согнутые. В центре выпуклой стороны – рубчик в виде маленького бугорка, от которого в радиальном направлении тянется валик, образованный схождением кончиков волосков и оканчивающийся на краю семени

сосочком – семявходом. Семя – 1,5-2,5 см в поперечнике, 3-6 мм в толщину, очень твердое, может быть только распилено или разбито молотком. После размачивания в горячей воде семя становится мягким, упругим и легко режется. Под кожурой – беловато-серый роговидный твердый эндосперм, в полости которого имеющей вид широкой щели лежит светлый, часто зеленоватый, довольно крупный – до 7 мм длины зародыш. Его корешок доходит до сосочка у края семени, а 2 тонкие широкосердцевидные семядоли лежат одна над другой. Цвет семени серый, зеленовато- или буровато-серый. Снаружи семена шелковисто-блестящие, вследствие многочисленных тесно прилегающих к поверхности семени волосков. Запах отсутствует. Вкус не определяется (6),(15),(18).

2.1.6. Микроскопический анализ сырья.

На поперечном срезе видно, что каждая клетка эпидермиса развилась в длинный, до 1 мм волосок, с тупым концом и расширенным булавовидным или луковицеобразным основанием, имеющий сильно утолщенные стенки с порами. Волосок согнут под углом 45°, направлен радиально к центру и тесно прижат к семени. Волоски одревесневшие, легко расщепляются на тонкие фибриллы, окрашиваются раствором флороглюцина в соляной кислоте в малиново-красный цвет. Под эпидермисом лежит несколько слоев сдавленных клеток оболочки семени, а под ними эндосперм из толстостенных многоугольных клеток с капельками жирного масла и алейроновыми зернами неправильной формы, размером 5-30, редко 50 мкм, в поперечнике с глобоидами. Клеточные стенки утолщенные, как бы стекловидные, тонкопористые. Очень тонкие нити протоплазмы (плазмодесмы), пронизывая толщу стенок, связывают между собой содержимое соседних клеток. При окраске разбухшего в воде препарата спиртовым раствором йода содержимое полостей клеток и плазмодесмы окрашивается в бурый цвет, стенки клеток остаются бесцветными. Зародыш состоит из тонкой меристематической ткани. Крахмал и кристаллические включения отсутствуют (15),(18).

2.1.7. Химический состав.

Семена содержат 2-3% алкалоидов, из которых приблизительно 47% приходится на долю стрихнина, и столько же – на долю его диметоксипроизводного – бруцина. В небольших количествах содержатся родственные им вомицин, псевдострихнин, псевдобруцин, a-колубрин, b-колубрин, струксин, которые в сумме составляют не более 0,1%. Из не алкалоидных веществ встречаются хлорогеновая кислота, гликозид логанин, тритерпеноидное соединение циклоарсенол, стигмастерин.

Из листьев выделен алкалоид стрихницин (18).

Стрихнин (I) открыт в 1818 г. Кристаллизуется из этилового спирта в виде бесцветных четырехгранных призм. Трудно растворим в воде, эфире, легче – в бензоле, спирте; t°_пл= 286-288°С; [a]_D = –104° (в абсолютном спирте), и –139,3° (в хлороформе). Дает много хорошо кристаллизующихся солей, что позволяет использовать его в качестве оптически активного основания для разделения рацематов (1),(2).

Бруцин (II) открыт в 1818 г. Кристаллизуется из разбавленного этилового спирта в виде моноклинных призм, представляющих собой тетрагидрат. Трудно растворим в горячей воде, легко – в спирте, хлороформе, почти не растворим в эфире; тетрагидратная форма плавится при t° = 105°С, безводный алкалоид – при 178°С; [a]_D = +119-127° (в хлороформе). Дает много кристаллических солей с азотной кислотой (2).

Вомицин (III) впервые выделил Гмелин в 1929 г. из маточников, оставшихся после выделения стрихнина; t°_пл= 282°С; [a]_D = +80,4° (этанол) (1).

Псевдострихнин (IV) обнаружен Варнатом в 1931 г. t°_пл= 266-268°С; [a]_D = –58° (этанол), и –85,9° (хлороформ) (1).

a-колубрин (V) открыл Варнат в 1931 г. t°_пл= 184°С; [a]_D = –76,5° (80% этанол) (1),(2).

b-колубрин (VI) открыл Варнат в 1931 г. t°_пл= 222°С; [a]_D = –107,7° (80% этанол) (1),(2).

 

2.1.8. Биосинтез стрихнина.

Стрихнин является монотерпеноидным индольным алкалоидом, и синтезируется из их общего предшественника – стриктозидина (винкозида) (I) (10).

В биосинтезе стрихнина можно выделить несколько стадий:

На первой стадии происходит разрыв пиранового кольца (II), с отщеплением глюкозы, и последующим образованием центрального метаболита целого ряда алкалоидов – гизосхизина (III) (19).

На следующей стадии гизосхизин претерпевает метилирование с увеличением боковой цепи на один углеродный атом и образованием соединения, состоящего из 21 атома углерода (IV) (20).

Таким образом, осуществляется переход от С₂₀-соединений к С₂₁-соединениям – предшественникам группы стрихнина.

Затем происходит многоступенчатая перегруппировка по типу преакуаммицина, в результате которой получается С₂₁-аналог преакуаммицина (V), и далее, после замыкания лактамного (С) и оксепинового (G) циклов образуется стрихнин (VI) (21),(22).