a. Sơ lược về alcaloid
Đó là những hợp chất hữu cơ phức tạp, chứa ni-tơ (bắt buộc), ngoài carbon, hydro, thường chứa oxy. Những alcaloid chứa oxy thường là những chất có dạng rắn. Một số alcaloid không chứa oxy thường ở dạng lỏng, dễ bay hơi như nicotin, anabazin, v.v… Các alcaloid có phản ứng kiềm và có tác dụng dược lực mạnh với liều nhỏ.
Trong cây, các alcaloid thường ở dạng muối của các acid hữu cơ acid malic, limonic, oxalic, succinic … Dưới dạng này chúng dễ tan trong nước, nên dễ được hấp thu qua bộ máy tiêu hóa của người và động vật và gây độc mạnh.
Khi ở dạng tự do (dạng base), các alcaloid khó tan trong nước nhưng lại dễ tan trong các dung môi hữu cơ như rượu, ê-te, cloroform.
Nhóm các alcaloid đặc biệt – gọi là glycoalcaloid – là những chất gây độc mạnh. Trong nhóm này, alcaloid là phần aglycon của glycosid tương ứng. Điển hình của loại này là solanin trong mầm khoai tây. Khi thủy phân, solanin sẽ cho solanidin T (alcaloid) và 3 đường (glucose, ramnose và galactose).
Alcaloid cho kết tủa với một số acid như acid silicotungstic, acid phospho-molipdic và tanin. Lợi dụng tính chất này, người ta dùng acid tanic hoặc nước sắc các cây chứa tanin để giải độc khi bị ngộ độc alcaloid.
Trong một cây, thường đồng thời có nhiều alcaloid; chẳng hạn trong cây thuốc phiện có hàng chục alcaloid; ở hạt mã tiền có 3-4 alcaloid. Ngược lại, một alcaloid có thể tìm thấy ở nhiều cây khác nhau, như berberin có ở hàng chục loài, thuộc ít nhất 5 họ thực vật khác nhau.
Trong giới thực vật nói chung, các alcaloid được phân bố như sau:
- Ngành Dương xỉ có ở cây mộc tặc, thạch tùng;
- Ngành Hạt trần có ở cây Taxus baccata, ma hoàng;
- Ngành Hạt kín có nhiều ở họ Hành (Liliaceae s.l), họ Thủy tiên (Amaryllidaceae), họ Thuốc phiện (Papaveraceae), họ Cam (Rutaceae), họ Mã tiền (Loganiaceae), họ Trúc đào (Apocynaceae), họ Cà (Solanaceae) và họ Cà phê (Rubiaceae), v.v.
- Ít thấy alcaloid ở Giới Na71m, trừ nấm cựa gà.
Hàm lượng alcaloid trong cây rất khác nhau. Ngày nay, với những phương pháp hiện đại, có độ nhạy cao, người ta có thể phát hiện được vi lượng alcaloid trong nhiều loài. Nhưng, theo quy ước, chỉ những cây có hàm lượng alcaloid lớn hơn một phần vạn mới được coi là cây có alcaloid. Tỷ lệ alcaloid trong nhiều cây chiếm từ một vài phần ngàn đến một vài phần trăm (so với trong lượng khô của cây). Vỏ cây canhkina là một trường hợp đặc biệt, có thể chứa tới 10 phần trăm alcaloid.
Đã có nhiều ý kiến tranh luận về vai trò của alcaloid trong cây. Có người cho rằng alcaloid là những chất độc để cây tự vệ, chống sự phá hoại của người và súc vật. Có người cho rằng đó là một dạng chất dự trữ trong cây, vì chúng được sử dụng khi hạt nẩy mầm. Có ý kiến khác lại cho rằng alcaloid là sản phẩm cặn bã của quá trình trao đổi chất trong cây, v.v… Đến nay, chưa ý kiến nào được thừa nhận rộng rãi.
b. Một số cây độc chứa các alcaloid đã được nghiên cứu và sử dụng:
- Cây thuốc phiên (Papaver somniferum L):
Nhựa trích từ quả xanh cây thuốc phiện chứa tới hàng chục alcaloid độc, chủ yếu là morphin, codein, papaverin, narcein, … Những alcaloid này có độc tính khá cao, nhưng khi hút, uống, hoặc tiêm vào cơ thể với liều lượng vừa phải sẽ cho cảm giác dễ chịu, nhẹ nhõm, giảm đau và … gây nghiện. Chính vì vậy, một mặt thuốv phiện là thủ phạm của tệ nạn ma túy, làm hủy hoại sức khỏe, cuộc sống của hàng triệu người. Nhưng chính thuốc phiện lại là nguyên liệu để sản xuất các loại thuốc giảm đau rất quý giá trong phẫu thuật, làm thuốc ho và nhiều loại thuốc an thần khác.
- Cây ô đầu (Aconitum fortunei Hems L):
Rễ củ của cây ô đầu được sử dụng làm thuốc trong cả Tây y và Đông y, nhưng rất độc vì có chứa một alcaloid độc chính là aconitin. Chỉ cần 2-3mg aconitin đã đủ làm chết một người lớn. Nguyên nhân của các vụ ngộ độc ô đầu là do sử dụng quá liều hay do cách chế biến không đúng, chưa làm giảm được độc tính theo quy định.
- Cây mã tiền (Strychnos nux vomica L):
Trong hạt chứa các alcaloid độc là strichnin, brucin. Nếu dùng đúng liều lượng, strichnin gây kích thích, tăng trương lực cơ và bồi dưỡng sức khỏe. Ngộ độc mã tiền thường do uống quá liều rượu ngâm hạt mã tiền, hoặc do tiêm quá liều thuốc có strichnin, hoặc đôi khi do ăn nhầm phải hạt mã tiền. Triệu chứng ngộ độc là co giật liên tục, co cứng như uốn ván và chết vì liệt hô hấp.
- Cây cà độc dược (Datura metel L):
Trong lá có chứa atrophin, hyoscyamin là những alcaloid độc gây giãn đồng tử, giảm tiết dịch, giảm co bóp ruột. Với liều lượng thích hợp, có tác dụng chữa đau bụng, hen phế quản, v.v…
- Cây thuôc lá (Nicotiana tabacum L):
Trong lá có nicotin, là một alcaloid có độc tính rất mạnh, tác dụng nhanh. Nó được sử dụng để điều chế vitamin PP.
- Cây lá ngón (Gelsemium elegans Benth.):
Toàn cây có chứa gelsemin, kumin, kuminidin … đó là các alcaloid có độc tính mạnh, thường gặp trong các vụ đầu độc hoặc tự tử. Chúng chưa được dùng làm thuốc.
