растительные токсины

Алкалоиды – это яды растительного и животного происхождения. Производителями этих ядов обитают на всех континентах. Алкалоиды встречаются не во всех организмах. Есть алкалоиды в: мухоморах, спорынье, хвощах, плаунах, голо-и покрытосеменных растениях. Известны алкалоиды аконита, аспидоспермы, хинного дерева, эфедры, ипекакуаны, люпина, опийного мака, раувольфии, крестовника, картофеля, стрихноса (рвотного ореха), иохимбе и другие.

Алкалоиды встречаются в растениях в „отбросах“ листьях, коре, плодах. Яды защищают растения от животных, регулируют физиологические процессы. Однако 85–90% растений прекрасно обходятся без алкалоидов. Химическая их классификация алкалоидов основана на строении азотно-углеродного скелета.

По химической природе алкалоиды могут быть медиаторами в организме животных – амины, пептиды, производными аминокислот, ацетилхолин, адреналин, норадреналин, серотонин, и другие. Попав в организм животного или человека, они блокируют или запускают разнообразные процессы, например передачу сигнала (ацетилхолина) от нервных окончаний мышцам. Ацетилхолин передаёт нервные импульсы в некоторых областях ЦНС, в вегетативных узлах, в окончаниях двигательных и парасимпатических нервов. Холинорецепторы нервов сердца, гладкой мускулатуры, желез, расположенных за ганглиями, активируются мускарином — ядом из мухоморов и блокируются атропином. Холинорецепторы, расположенные в области ганглионарных синапсов и в соматических нервно-мышечных синапсах, активируются никотином и блокируются тубокурарином.

Последствия отравления алкалоидами, выделенными из сока растений, физиологи описывали уже в XIX веке. Индейцы мазали наконечники стрел ядом кураре — соком хондодендрона войлочного. Преднамеренные отравления не ограничивались войной. Сок цикуты в демократичной Греции использовали в качестве орудия казни. В платоновском диалоге „Федон“ описано, как яд подействовал на Сократа. Наиболее известными алкалоиды стали благодаря знаменитым отравлениям и криминалистике.

В 1836 году англичанин Джеймс Марш придумал точный по тем временам метод определения мышьяка в теле отравленного, путем минерализации тканей убитого кислотой. Его способ усовершенствовал француз Матье Жозеф Орфила, основоположник токсикологии и судебной медицины.

В 1805 году Фридрих Зертюрнер извлёк из опиума морфий. В 1809 году Луи Воклен выделил из табака никотин. В 1818 году Пьер Пельтье и Жозеф Каванту обнаружили в рвотном орехе стрихнин. В 1819 году Фридлиб Рунге открыл хинин в коре хинного дерева, а в 1821-м Мdash- кофеин в кофе. Пьер Робике открыл наркотин в 1817-м и кодеин в 1832-м годах. Все эти яды давали щелочную реакцию, реагировали с кислотами и получили название алкалоиды — „похожие на щелочи“. Знания о них распространялись, и преступники начали всё чаще пользоваться чистыми алкалоидами, например морфием, никотином, стрихнином. Уже в 1823 году во Франции подсудимого обвиняли в убийстве при помощи морфия. Один из убитых скончался после неожиданно начавшейся рвоты и общей слабости; врач заметил у него слабый пульс и странно суженные зрачки. Врачи и физиологи, призванные в качестве экспертов, не сумели помочь следствию, не могли даже точно сказать, сужает морфий зрачки или расширяет. Обвинительный приговор был вынесен на основании других сведений.

Криминалистам стало проще искать преступников после того, как бельгиец Жан Серве Стае в 1850–1851 годах разработал метод обнаружения алкалоидов в теле пострадавшего. Он экстрагировал ткани эфиром, а затем определил, что в экстракте содержится горькое маслянистое коричневое вещество с запахом табака. Это был никотин, которым отравили убитого.

Способ Стаса оставался главным методом определения алкалоидов в криминалистике до середины XX века. В дополнение к экстракции химики разработали химические реакции на отдельные алкалоиды, которые давали с каждым веществом определённые оттенки цвета. Например, смесь реактива Мэке с экстрактом, содержащим морфий, окрашивается сначала в оливковый, затем в голубовато-фиолетовый цвет, а позднее опять становится оливковой с красным пояском.

Криминалисты прибегали и к физиологическим пробам. Амбруаз Тардье в 1864 году получал из тканей трупа экстракт и вводил его в кровь собаке. Если наблюдалось известное физиологическое действие, это доказывало наличие яда. В XX веке разработали методы идентификации алкалоидов по форме кристаллов их солей, по точке плавления кристаллов, с помощью ультрафиолетовой и инфракрасной спектроскопии, рентгеновского структурного анализа, хроматографии.

Гуманное применение алкалоидов насчитывает тысячелетия. В качестве лекарств они применялись знахарями. Китайцы более 5000 лет под названием „ма-хуан“ используют надземные части растений рода Ephedra (в нашу фармакопею до середины 80-х годов прошлого века входил раствор эфедрина, выделенного из этого растения). Среди алкалоидов встречаются: обезболивающие средства (морфин, кодеин); стимуляторы центральной нервной системы (стрихнин, бруцин); мидриатики, расширяющие зрачок (атропин, гиосциамин); миотики, суживающие зрачок (физостигмин, пилокарпин) и другие. Некоторые алкалоиды действуют, как адреналин: возбуждают симпатическую нервную систему, стимулируют сердечную деятельность и повышают кровяное давление (эфедрин, эпинефрин). Другие снижают кровяное давление (резерпин, протовератрин А). Иногда алкалоиды служат противоядиями, например атропин — при отравлениях морфием и фосфорорганическими инсектицидами. Выдающуюся роль сыграли препараты алкалоидов, убивающие паразитических простейших, так, хинин стал оружием против малярийного плазмодия.

Алкалоиды заинтересовали не только химиков и криминалистов, но и физиологов, фармакологов, врачей, а затем биохимиков. В XX веке растения - источники этих веществ уже выращивали в специальных хозяйствах, а селекционеры выводили новые сорта мака, белены, паслёна, беладонны и прочих ядовитых трав.

Африка подарила миру кофе, Азия — чай, Америка — шоколад, мате и табак, а позже — кока-колу. Привязанность человечества к кофеину, теофиллину и теобромину, входящим в состав бодрящих напитков, привела к важным последствиям. На кофейные плантации в Америке завозили чёрных рабов, и это привело к смешению чёрной, жёлтой и белой рас. Завоёвывать и обживать жаркие районы планеты европейцам помог ещё один алкалоид, открытый индейцами - хинин. Инки для снятия усталости при долгих переходах жевали листья коки с кокаином; конкистадоры, заставляя индейцев работать на рудниках, давали им эти листья вместо зарплаты. В результате повышалась работоспособность, а затем и смертность. Эта линия применения продолжилась в допингах, к которым прибегали спортсмены и работники спецслужб. Сейчас спортсмены уже не применяют алкалоиды для стимуляции, но ещё недавно чемпион, закапавший в нос эфедрин, мог попасться на допинге.

Применяются алкалоиды и в обрядах. Шаманы ели мухоморы, чтобы общаться с духами, варяжские воины — чтобы возбудить свой боевой дух, индейцы Южной Америки употребляли кактусы, в Азии курили гашиш и опиум. В древних цивилизациях обряды проходили под надзором жрецов и были, вероятно, жёстко регламентированы. В средневековье ведьмы и колдуны, несомненно, знали галлюцинаторные растения и использовали для приготовления зелья дурман, белену и беладонну.

Позднее появилась наркомания. Первой её жертвой стал Китай. Английские купцы ввозили туда опиум из Бенгалии в обмен на чай. В первой половине XIX века наркомания в Китае достигла размеров эпидемии, начала всерьёз угрожать существованию государства. Попытки чиновников защититься от опасности привели к войнам, в которых победили вооружённые артиллерией и ружьями армии Англии и её союзников. Только коммунистический режим смог противостоять наркомании в Китае.

Европейское общество познакомилось с привезёнными с Востока наркотиками (гашиш, опиум) в начале XIX века. Они стали популярны как болеутоляющие лекарства и как средства для путешествий в мир фантазии, обещая творцам стимуляцию воображения и новые трудовые успехи на ниве творчества. В XX веке наркомания распространилась во многих странах мира.

Новый виток наркомании начался в 1960-е годы, когда развитые страны преодолели последствия войны и часть молодежи перестала понимать, в чём смысл жизни. Кого-то увлекала возможность новых ощущений, кого-то — протест против буржуазного благополучия. С тех пор наркобизнес стал самым прибыльным видом нелегальной деятельности. Затевая споры на медико-этические темы, не лишним будет вспомнить, что человечество уже много тысяч лет знакомо с веществами, которые могут служить как гению так и злодею, с помощью которых можно убивать и спасать. Очевидно, противоборство отравителя и криминалиста, наркоторговца и врача продолжится и в новом веке.