Федеральне агентство з охорони здоров'я і соціального розвитку РФ
ГОУ Волгоградський державний медичний університет
Кафедра фармакогнозії і ботаніки
Курсова робота
Лікарські рослини і сировина
містять пуринові алкалоїди
Керівник: асистент
Д.Ю. Агарков
Виконав: студент III курсу
фармацевтичного факультету 301группи
Лемішко Сергій Сергійович
Волгоград 2006
Зміст.
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .1 Алкалоїди, загальна характеристика ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .2
Класифікація алкалоїдів по А. П. Орєхову ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
Алкалоїди похідні пурину ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
Синтез пуринових алкалоїдів ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
Лікарські рослини і сировина, що містять пуринові алкалоїди ... .. 7
Листя чаю ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. -
Насіння кави ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 14
Горіхи кола ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .19
Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
Введення.
З пуриновими алкалоїдами людина стикається щодня. Рідко хто з нас вранці не випиває чашку чаю або кави. Після випитої чашки чаю або кави - піднімається настрій, відбувається приплив життєвих сил. Це пояснюється стимулюючим дією кофеїну на центральну нервову систему і серцево - судинну систему.
У медицині препарати кофеїну застосовуються при отруєннях наркотиками та іншими отрутами, а так само як засобу стимулюючі ЦНС і серцево - судинну систему. Недавні дослідження (досліди на мишах) показали, що кофеїн може оберігати тваринний організм від шкідливого впливу іонізуючих випромінювань. Передбачається, що кофеїн зв'язує вільні радикали, які утворюються при опроміненні і ушкоджують здорові клітини. У майбутньому на основі кофеїну, можливо, буде створення нових радіопротекторних коштів.
Теобромін і теофілін використовують в клініці при спазмах судин головного мозку, коронарної недостатності і застійних явищах серцевої і ниркової етіології. Всі три алкалоїду можуть застосовуватися як сечогінні засоби.
Зараз ведуться дослідження і розробки нових комплексних препаратів, що містять пуринові алкалоїди, для лікування захворювань серцево - судинної і центральної нервової систем.
Алкалоїди. Загальна характеристика.
Алкалоїди - це природні азотвмісні з'єднання основного характеру, що утворюються в рослинних організмах. Основні властивості, характерні для цих сполук, зумовили їх назва: alcaleidos - подібний лугу (арабське alkali - луг, грецьке eidos - подібний). Назва «алкалоїди» було запропоновано Мейснером в 1819 році для речовини, виділеного з насіння сабаділли і мав основний характер.
Алкалоідоносние рослини становлять приблизно 10% всієї світової флори. Вважається, що виділено не менше 5000 (за іншими даними близько 10 000) індивідуальних алкалоїдів. Структура 800 підтверджена повним синтезом. Професор В. С. Соколов розділив всі сімейства, що мають у своєму складі алкалоідоносние види, на 3 групи:
I. Високоалкалоідоносние - 20% і більше пологів сімейства мають алкалоідоносние види рослин.
II. Среднеалкалоідоносние - від 10 до 20% пологів відповідно.
III. Малоалкалоідоносние - від 1 до 10% пологів.
Алкалоїди можуть міститися у всьому рослині (у всіх його частинах) або утворюватися і накопичуватися тільки в якій-небудь однієї або декількох певних частинах. Іноді вони можуть переміщатися в рослині, транспорт їх, як правило, здійснюється по судинах ксилеми. Фактичні дані про локалізацію алкалоїдів по частинах рослини мають велике значення для визначення сировинних об'єктів заготовки.
Переважна більшість алкалоїдів після виділення їх із сировини є тверді кристалічні або аморфні нелеткі речовини. Вони безбарвні, але зустрічаються і пофарбовані (берберин - алкалоїд жовтого кольору), без запаху, зазвичай гіркого смаку. Алкалоїди - оптично активні сполуки. Незначна кількість алкалоїдів - рідкі речовини з сильним неприємним запахом (нікотин, Конін та ін), перегоняющиеся з водяною парою.
Оскільки алкалоїди є підставами, вони утворюють солі з кислотами, присутніми в рослинах. Алкалоїди - підстави у своїй основній масі у воді не розчиняються або важко розчиняються. Проте є алкалоїди, які і в формі підстав добре розчиняються у воді (кодеїн, кофеїн, ефедрин). Алкалоїди - підстави легко розчиняються в органічних розчинниках. Солі ж алкалоїдів нерозчинні в органічних розчинниках (крім спирту).
Будучи слабкими підставами, алкалоїди утворюють солі, які легко розкладаються під впливом їдких лугів, аміаку, а іноді карбонатів і окису магнію, при цьому виділяються вільні підстави алкалоїдів.
Класифікація алкалоїдів по А.П. Орєхову.
В основу цієї класифікації покладено структура гетероциклу, що входить в молекулу алкалоїду. Виділяють такі основні групи:
- Піролідиніл (стахідрін, гігрін, кусгігрін)
- Пиперидина (кониїн, лобелін)
- Піридину (нікотин, анабазін)
- Пірролізідіна (платифілін, сенеціфіллін)
- Хінолізідіна (лікоподін, спартеїну, цитизин)
- Хіноліну (хінін, ехінопсін)
- Ізохіноліну (папаверин, глауцин, морфін)
- Хіназоліну (вазіцін, вазіцінон)
- Індолу (резерпін, алкалоїди ріжків, стрихнін)
- Тропана (атропін, скополамін, кокаїн)
- Дігідроіндола
- Імідазолу (пілокарпін)
- Акридину
- Пурину (кофеїн, теобромін, теофілін)
- Стероїдні алкалоїди (соласодін, йервін)
- Терпеноідние алкалоїди (аконітін)
- Алкалоїди без гетероциклів (сферофізін, капсаїцин, колхамін, колхіцин, ефедрин)
- Алкалоїди невстановленого будови.
Алкалоїди похідні пурину.
Пуринів називається гетероциклічна система, що складається з анельованих піримідинового і імідазольного кілець. Значення похідних пурину полягає в тому, що відповідні їм, а також пірімідіновим азотистим підставах - урацилом, тимін і цитозин, фрагменти входять до складу молекул нуклеїнових кислот. Крім того, деякі похідні пурину є алкалоїдами.
До пуріновим алкалоїдів відносяться: кофеїн, теобромін, теофілін. Кофеїн вперше відкрито Рунге в 1819 році. Він міститься (до 2%) в зернах кави (Coffea Arabica), сімейство маренових - Rubiaceae, листі чаю (Thea sinensis), сімейство чайні - Theaceae і в інших рослинах (в основному сімейства стеркуліевих - Sterculiaceae). У невеликих кількостях в чаї міститься теофілін, який був відкритий Коссель в 1889 році. Теобромін вперше вивчено російським вченим А.А. Воскресенським в 1842 році, а в 1889 році був виділений із зерен кави і чайного листя. Природним джерелом одержання пуринових алкалоїдів служать відходи чайної промисловості (чайний пил, обрізки листків і т.д.), що містять 1-3% кофеїну; боби какао, в яких міститься 1,5 - 2% теоброміну.
Відомо кілька способів отримання кофеїну. Один з них заснований на противоточной екстракції. Водний екстракт очищають від домішок, осаджують баластні речовини за допомогою солей свинцю, кальцію, магнію. Фільтрат потім випарюють. Перекристаллизацию кофеїну виробляють з охолоджених водних розчинів. Аналогічно виділяють з бобів какао теобромін (у вигляді основи або кальцієвої солі). Значно більший вихід дає спосіб отримання кофеїну, розроблений в 1952 році Н.А. Ізмайловим, Ю.В. Шостенко, В.Д. Безуглий. Він заснований на адсорбції кофеїну з водних розчинів з наступною десорбцією хлороформом або дихлоретаном.
Синтез пуринових алкалоїдів.
Синтетичні способи отримання пуринових алкалоїдів відрізняються більш високою економічністю і доступністю вихідної сировини. Таким сировиною є сечова кислота. Сечова кислота - одне з ключових сполук в синтезі похідних пурину - виконує в організмі птахів і рептилій ту ж роль, що і сечовина у ссавців - у вигляді цього з'єднання віддаляється надлишок азоту. Сечова кислота виробляється також і в організмі людини, а її солі (урати) відкладаються у вигляді каменів у суглобах (подагра) і в нирках (сечокам'яна хвороба) при порушеннях в обміні речовин.
Отримання вихідних продуктів. Сечову кислоту витягають водою з екскрементів птахів (гуано), де її кількість досягає 25% або попередньо синтезують термічної конденсацією двох молекул сечовини з ацеталей (110 ° С).
Сечова кислота може бути так само синтезована з барбітурової кислоти (синтез Фішера):
Перша стадія синтезу - нітрозірованіе - відбувається в положення 5 з утворенням нітрозопроізводного, яке ізомеризується в оксим. Оксимного групу відновлюють в аміногрупу, і отриманий амін вводять у взаємодію з ізоціанова кислотою. У результаті цієї реакції формується фрагмент сечовини. Завершальна стадія процесу - дегідратація з замиканням імідазольного циклу.
У синтезі сечової кислоти по Траубе також спочатку будується піримідинових цикл, до якого потім прилаштовується імідазольним цикл. Головна відмінність синтезу Траубе від синтезу Фішера полягає в тому, що вже на стадії побудови гетероциклу піримідину в положення 4 вводиться аміногрупа, яка далі використовується для формування імідазольного циклу.
Отже, перша стадія синтезу - взаємодія ціануксусного ефіру з сечовиною - типовий спосіб замикання гетероциклу піримідину. Далі здійснюють нітрозірованіе і відновлення нітрозогрупи або ізомерної їй оксимного групи, що призводить до діамінопроізводному піримідину (діаміноурацілу). Завершальна стадія синтезу - взаємодія з сечовиною - є прикладом реакції переамінування, типової для похідних сечовини і представляє собою нуклеофільне заміщення аміногрупи в молекулі сечовини на іншу аміногрупу. Взаємодія діаміноураціла, отриманого за методом Траубе, з мурашиною кислотою приводить до утворення ксантину.
До пуріновим алкалоїдів відносяться метиловані похідні ксантину. Всі ці алкалоїди надають збудливий вплив на центральну нервову систему, найбільш вираженою дією володіє кофеїн, в найменшій мірі - теобромін. Теофілін сильніше стимулює серцеву діяльність.
Синтез кофеїну. Перша стадія процесу - взаємодія сечової кислоти з оцтовим ангідридом. У результаті складної реакції відбувається заміщення гідроксильної групи в складі імідазольного циклу на метильную групу. Схема цієї реакції включає розмикання імідазольного циклу і заміну фрагмента мурашиної кислоти на фрагмент оцтової кислоти. Отриманий таким чином 8-метилксантин алкилируют диметилсульфатом по обох атомам азоту в складі піримідинового гетероциклу і одному з атомів азоту імідазольного фрагмента з утворенням тетраметілксантіна. Для того щоб прибрати «зайву» метильную групу, тетраметілксантін хлорують, причому реакція протікає селективно по метильної групи в положенні 8. Утворюється тріхлорметільное похідне гідролізують в карбонову кислоту, яка при декарбоксилюванні дає кофеїн. Кофеїн можна також отримувати метилюванням ксантину диметилсульфатом при рН середовища 8,0 - 9,0. Ксантин отримують за методом Траубе (див. вище) або дією формамідом на сечову кислоту.
Синтез теоброміну. Теобромін отримують метилюванням ксантину диметилсульфатом в присутності гідроксиду калію та метанолу при 60 - 70 ° С.
Синтез теофіліну. Теофілін отримують за методом Траубе із заміною, на першій стадії, сечовини на N, N - діметілмочевіну.
Опис. Кофеїн - білі шовковисті голчасті кристали або білий кристалічний порошок без запаху. Т.пл. 235 - 238 ° С. На повітрі вивітрюється, при нагріванні переганяється. Розчинність у холодній воді (1:60), легко розчинний у гарячій. У етанолі малорастворим.
Теобромін - білий кристалічний порошок без запаху. Практично не розчинний в холодній воді, мало в гарячій. У етанолі і хлороформі практично не розчинний.
Теофілін - білий або майже білий кристалічний порошок без запаху. Т.пл. 270 -274 ° С. Мало розчинний в холодній воді, легко розчинний у гарячій. Мало розчинний в етанолі і хлороформі.
Лікарські рослини і сировина, що містять пуринові алкалоїди.
Листя чаю - Folia Theae
Рослина. Чай китайський - Thea sinensis L. = Camellia sinensis (L.) O. Ktze., Сімейство чайні - Theaceae.
В умовах природного зростання види чаю можуть досягати розміру невисоких дерев або великих чагарників.
На промислових плантаціях чайному куща не дають вирости вище 1м .-
Його систематично підрізають, надаючи йому напівкулясту форму. Систематична обрізка сприяє великій кількості гілок і, отже, збільшення кількості листя. Листя у чаю шкірясті, еліптичні, зубчасті. Квітки правильні, білі, запашні, сидять по 1-3 в пазухах листя. Плід - 3-гнізда коробочка з 3 великими кулястими насінням.
Виробництво чаю. Збір листя починається в квітні і кінчають зазвичай в листопаді. для цієї мети руками або за допомогою чаеуборочних машин (гірші сорти чаю) обскубують молоді пагони (флеші) з першими 2-3-листям, 4-й лист з пазушної ниркою залишається на гілці, і з нирки розвивається новий пагін.
Свіже зібраний чайний лист вельми далекий за виглядом і смаком від готового листа. Смак у нього гіркий, запах слабкий, «трав'янистий», який залишається таким після висушування в звичайних умовах. Для отримання основного сорту чаю - так званого чорного - флеши на чайних фабриках проходять складну обробку.
Флеши насамперед завялівают. Пересуваючись на конвеєрній стрічці у потоці теплого повітря (40 - 45є С), листя стає м'яким і еластичним, придатними для подальшої обробки.
Разом з тим у листі починають розвиватися окисні та інші процеси, що формують його специфічний смак і запах.
Наступна стадія - скручування листа. Воно проводиться в ролерів - спеціальних машинах, що представляють собою вертикальні порожнисті циліндри. Під час скручування клітини листя роздавлюються, повітря отримує більш високий доступ до міститься в них соку; в більш тісний контакт з клітинним вмістом вступають укладені в оболонках клітин окисні ферменти - пероксидази і поліфенолоксидази. Скручування проводиться 3 - 4 рази по 45 хвилин кожен раз, сортуванню. Найніжніші частини пагона - нирки і перший лист - скручуються швидше за інших і відриваються. Тому їх відсіюють, щоб вони не стали занадто перетертими і зіпсованими. Залишок знову направляється у ролери, після чого скручена фракція знову відділяється, а залишок знову направляється у ролери та ще 1 - 2 рази проходить аналогічну обробку.
Скручені листи далі піддаються ферментації. Остання проводиться протягом 3 - 5 годин на спеціальному приміщенні при кімнатній температурі і хорошої вентиляції з припливом дуже вологого повітря (до 90%). Під впливом окисних ферментів з галової кислоти утворюються водорозчинні пігменти буро-червоного кольору, а при окисленні катехінів - мідно-червоні. Смак чаю в значній мірі залежить від співвідношення окислених і неокислених дубильних речовин. При надлишку неокислених речовин чай стає терпким і гіркуватим. Під впливом поліфенолоксидази частина кахетінов та інших фракцій дубильних речовин окислюється до хінонів, які самі діють як активні окислювачі, сприяючи утворенню в чаї запашних речовин. Окислюючи, наприклад, амінокислоти (лейцин, фенілаланін і ін), вони утворюють альдегіди з запахом троянди та інших квіток; вийшов фурфурол формує медовий запах. Спирт гексенол і альдегід гексеналом, присутні в зеленому листі, переходять на нові речовини, що володіють запахом апельсина і лимона. При ферментації відбуваються й інші процеси, що впливають на формування аромату, смаку та інших властивостей чаю.
ГОУ Волгоградський державний медичний університет
Кафедра фармакогнозії і ботаніки
Курсова робота
Лікарські рослини і сировина
містять пуринові алкалоїди
Керівник: асистент
Д.Ю. Агарков
Виконав: студент III курсу
фармацевтичного факультету 301группи
Лемішко Сергій Сергійович
Волгоград 2006
Зміст.
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .1 Алкалоїди, загальна характеристика ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .2
Класифікація алкалоїдів по А. П. Орєхову ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
Алкалоїди похідні пурину ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
Синтез пуринових алкалоїдів ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
Лікарські рослини і сировина, що містять пуринові алкалоїди ... .. 7
Листя чаю ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. -
Насіння кави ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 14
Горіхи кола ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .19
Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
Введення.
З пуриновими алкалоїдами людина стикається щодня. Рідко хто з нас вранці не випиває чашку чаю або кави. Після випитої чашки чаю або кави - піднімається настрій, відбувається приплив життєвих сил. Це пояснюється стимулюючим дією кофеїну на центральну нервову систему і серцево - судинну систему.
У медицині препарати кофеїну застосовуються при отруєннях наркотиками та іншими отрутами, а так само як засобу стимулюючі ЦНС і серцево - судинну систему. Недавні дослідження (досліди на мишах) показали, що кофеїн може оберігати тваринний організм від шкідливого впливу іонізуючих випромінювань. Передбачається, що кофеїн зв'язує вільні радикали, які утворюються при опроміненні і ушкоджують здорові клітини. У майбутньому на основі кофеїну, можливо, буде створення нових радіопротекторних коштів.
Теобромін і теофілін використовують в клініці при спазмах судин головного мозку, коронарної недостатності і застійних явищах серцевої і ниркової етіології. Всі три алкалоїду можуть застосовуватися як сечогінні засоби.
Зараз ведуться дослідження і розробки нових комплексних препаратів, що містять пуринові алкалоїди, для лікування захворювань серцево - судинної і центральної нервової систем.
Алкалоїди. Загальна характеристика.
Алкалоїди - це природні азотвмісні з'єднання основного характеру, що утворюються в рослинних організмах. Основні властивості, характерні для цих сполук, зумовили їх назва: alcaleidos - подібний лугу (арабське alkali - луг, грецьке eidos - подібний). Назва «алкалоїди» було запропоновано Мейснером в 1819 році для речовини, виділеного з насіння сабаділли і мав основний характер.
Алкалоідоносние рослини становлять приблизно 10% всієї світової флори. Вважається, що виділено не менше 5000 (за іншими даними близько 10 000) індивідуальних алкалоїдів. Структура 800 підтверджена повним синтезом. Професор В. С. Соколов розділив всі сімейства, що мають у своєму складі алкалоідоносние види, на 3 групи:
I. Високоалкалоідоносние - 20% і більше пологів сімейства мають алкалоідоносние види рослин.
II. Среднеалкалоідоносние - від 10 до 20% пологів відповідно.
III. Малоалкалоідоносние - від 1 до 10% пологів.
Алкалоїди можуть міститися у всьому рослині (у всіх його частинах) або утворюватися і накопичуватися тільки в якій-небудь однієї або декількох певних частинах. Іноді вони можуть переміщатися в рослині, транспорт їх, як правило, здійснюється по судинах ксилеми. Фактичні дані про локалізацію алкалоїдів по частинах рослини мають велике значення для визначення сировинних об'єктів заготовки.
Переважна більшість алкалоїдів після виділення їх із сировини є тверді кристалічні або аморфні нелеткі речовини. Вони безбарвні, але зустрічаються і пофарбовані (берберин - алкалоїд жовтого кольору), без запаху, зазвичай гіркого смаку. Алкалоїди - оптично активні сполуки. Незначна кількість алкалоїдів - рідкі речовини з сильним неприємним запахом (нікотин, Конін та ін), перегоняющиеся з водяною парою.
Оскільки алкалоїди є підставами, вони утворюють солі з кислотами, присутніми в рослинах. Алкалоїди - підстави у своїй основній масі у воді не розчиняються або важко розчиняються. Проте є алкалоїди, які і в формі підстав добре розчиняються у воді (кодеїн, кофеїн, ефедрин). Алкалоїди - підстави легко розчиняються в органічних розчинниках. Солі ж алкалоїдів нерозчинні в органічних розчинниках (крім спирту).
Будучи слабкими підставами, алкалоїди утворюють солі, які легко розкладаються під впливом їдких лугів, аміаку, а іноді карбонатів і окису магнію, при цьому виділяються вільні підстави алкалоїдів.
Класифікація алкалоїдів по А.П. Орєхову.
В основу цієї класифікації покладено структура гетероциклу, що входить в молекулу алкалоїду. Виділяють такі основні групи:
- Піролідиніл (стахідрін, гігрін, кусгігрін)
- Пиперидина (кониїн, лобелін)
- Піридину (нікотин, анабазін)
- Пірролізідіна (платифілін, сенеціфіллін)
- Хінолізідіна (лікоподін, спартеїну, цитизин)
- Хіноліну (хінін, ехінопсін)
- Ізохіноліну (папаверин, глауцин, морфін)
- Хіназоліну (вазіцін, вазіцінон)
- Індолу (резерпін, алкалоїди ріжків, стрихнін)
- Тропана (атропін, скополамін, кокаїн)
- Дігідроіндола
- Імідазолу (пілокарпін)
- Акридину
- Пурину (кофеїн, теобромін, теофілін)
- Стероїдні алкалоїди (соласодін, йервін)
- Терпеноідние алкалоїди (аконітін)
- Алкалоїди без гетероциклів (сферофізін, капсаїцин, колхамін, колхіцин, ефедрин)
- Алкалоїди невстановленого будови.
Алкалоїди похідні пурину.
Пуринів називається гетероциклічна система, що складається з анельованих піримідинового і імідазольного кілець. Значення похідних пурину полягає в тому, що відповідні їм, а також пірімідіновим азотистим підставах - урацилом, тимін і цитозин, фрагменти входять до складу молекул нуклеїнових кислот. Крім того, деякі похідні пурину є алкалоїдами.
До пуріновим алкалоїдів відносяться: кофеїн, теобромін, теофілін. Кофеїн вперше відкрито Рунге в 1819 році. Він міститься (до 2%) в зернах кави (Coffea Arabica), сімейство маренових - Rubiaceae, листі чаю (Thea sinensis), сімейство чайні - Theaceae і в інших рослинах (в основному сімейства стеркуліевих - Sterculiaceae). У невеликих кількостях в чаї міститься теофілін, який був відкритий Коссель в 1889 році. Теобромін вперше вивчено російським вченим А.А. Воскресенським в 1842 році, а в 1889 році був виділений із зерен кави і чайного листя. Природним джерелом одержання пуринових алкалоїдів служать відходи чайної промисловості (чайний пил, обрізки листків і т.д.), що містять 1-3% кофеїну; боби какао, в яких міститься 1,5 - 2% теоброміну.
Відомо кілька способів отримання кофеїну. Один з них заснований на противоточной екстракції. Водний екстракт очищають від домішок, осаджують баластні речовини за допомогою солей свинцю, кальцію, магнію. Фільтрат потім випарюють. Перекристаллизацию кофеїну виробляють з охолоджених водних розчинів. Аналогічно виділяють з бобів какао теобромін (у вигляді основи або кальцієвої солі). Значно більший вихід дає спосіб отримання кофеїну, розроблений в 1952 році Н.А. Ізмайловим, Ю.В. Шостенко, В.Д. Безуглий. Він заснований на адсорбції кофеїну з водних розчинів з наступною десорбцією хлороформом або дихлоретаном.
Синтез пуринових алкалоїдів.
Синтетичні способи отримання пуринових алкалоїдів відрізняються більш високою економічністю і доступністю вихідної сировини. Таким сировиною є сечова кислота. Сечова кислота - одне з ключових сполук в синтезі похідних пурину - виконує в організмі птахів і рептилій ту ж роль, що і сечовина у ссавців - у вигляді цього з'єднання віддаляється надлишок азоту. Сечова кислота виробляється також і в організмі людини, а її солі (урати) відкладаються у вигляді каменів у суглобах (подагра) і в нирках (сечокам'яна хвороба) при порушеннях в обміні речовин.
Отримання вихідних продуктів. Сечову кислоту витягають водою з екскрементів птахів (гуано), де її кількість досягає 25% або попередньо синтезують термічної конденсацією двох молекул сечовини з ацеталей (110 ° С).
Сечова кислота може бути так само синтезована з барбітурової кислоти (синтез Фішера):
Перша стадія синтезу - нітрозірованіе - відбувається в положення 5 з утворенням нітрозопроізводного, яке ізомеризується в оксим. Оксимного групу відновлюють в аміногрупу, і отриманий амін вводять у взаємодію з ізоціанова кислотою. У результаті цієї реакції формується фрагмент сечовини. Завершальна стадія процесу - дегідратація з замиканням імідазольного циклу.
У синтезі сечової кислоти по Траубе також спочатку будується піримідинових цикл, до якого потім прилаштовується імідазольним цикл. Головна відмінність синтезу Траубе від синтезу Фішера полягає в тому, що вже на стадії побудови гетероциклу піримідину в положення 4 вводиться аміногрупа, яка далі використовується для формування імідазольного циклу.
Отже, перша стадія синтезу - взаємодія ціануксусного ефіру з сечовиною - типовий спосіб замикання гетероциклу піримідину. Далі здійснюють нітрозірованіе і відновлення нітрозогрупи або ізомерної їй оксимного групи, що призводить до діамінопроізводному піримідину (діаміноурацілу). Завершальна стадія синтезу - взаємодія з сечовиною - є прикладом реакції переамінування, типової для похідних сечовини і представляє собою нуклеофільне заміщення аміногрупи в молекулі сечовини на іншу аміногрупу. Взаємодія діаміноураціла, отриманого за методом Траубе, з мурашиною кислотою приводить до утворення ксантину.
До пуріновим алкалоїдів відносяться метиловані похідні ксантину. Всі ці алкалоїди надають збудливий вплив на центральну нервову систему, найбільш вираженою дією володіє кофеїн, в найменшій мірі - теобромін. Теофілін сильніше стимулює серцеву діяльність.
Синтез кофеїну. Перша стадія процесу - взаємодія сечової кислоти з оцтовим ангідридом. У результаті складної реакції відбувається заміщення гідроксильної групи в складі імідазольного циклу на метильную групу. Схема цієї реакції включає розмикання імідазольного циклу і заміну фрагмента мурашиної кислоти на фрагмент оцтової кислоти. Отриманий таким чином 8-метилксантин алкилируют диметилсульфатом по обох атомам азоту в складі піримідинового гетероциклу і одному з атомів азоту імідазольного фрагмента з утворенням тетраметілксантіна. Для того щоб прибрати «зайву» метильную групу, тетраметілксантін хлорують, причому реакція протікає селективно по метильної групи в положенні 8. Утворюється тріхлорметільное похідне гідролізують в карбонову кислоту, яка при декарбоксилюванні дає кофеїн. Кофеїн можна також отримувати метилюванням ксантину диметилсульфатом при рН середовища 8,0 - 9,0. Ксантин отримують за методом Траубе (див. вище) або дією формамідом на сечову кислоту.
Синтез теоброміну. Теобромін отримують метилюванням ксантину диметилсульфатом в присутності гідроксиду калію та метанолу при 60 - 70 ° С.
Синтез теофіліну. Теофілін отримують за методом Траубе із заміною, на першій стадії, сечовини на N, N - діметілмочевіну.
Опис. Кофеїн - білі шовковисті голчасті кристали або білий кристалічний порошок без запаху. Т.пл. 235 - 238 ° С. На повітрі вивітрюється, при нагріванні переганяється. Розчинність у холодній воді (1:60), легко розчинний у гарячій. У етанолі малорастворим.
Теобромін - білий кристалічний порошок без запаху. Практично не розчинний в холодній воді, мало в гарячій. У етанолі і хлороформі практично не розчинний.
Теофілін - білий або майже білий кристалічний порошок без запаху. Т.пл. 270 -274 ° С. Мало розчинний в холодній воді, легко розчинний у гарячій. Мало розчинний в етанолі і хлороформі.
Лікарські рослини і сировина, що містять пуринові алкалоїди.
Листя чаю - Folia Theae
Рослина. Чай китайський - Thea sinensis L. = Camellia sinensis (L.) O. Ktze., Сімейство чайні - Theaceae.
В умовах природного зростання види чаю можуть досягати розміру невисоких дерев або великих чагарників.
На промислових плантаціях чайному куща не дають вирости вище 1м .-
Його систематично підрізають, надаючи йому напівкулясту форму. Систематична обрізка сприяє великій кількості гілок і, отже, збільшення кількості листя. Листя у чаю шкірясті, еліптичні, зубчасті. Квітки правильні, білі, запашні, сидять по 1-3 в пазухах листя. Плід - 3-гнізда коробочка з 3 великими кулястими насінням.
Виробництво чаю. Збір листя починається в квітні і кінчають зазвичай в листопаді. для цієї мети руками або за допомогою чаеуборочних машин (гірші сорти чаю) обскубують молоді пагони (флеші) з першими 2-3-листям, 4-й лист з пазушної ниркою залишається на гілці, і з нирки розвивається новий пагін.
Свіже зібраний чайний лист вельми далекий за виглядом і смаком від готового листа. Смак у нього гіркий, запах слабкий, «трав'янистий», який залишається таким після висушування в звичайних умовах. Для отримання основного сорту чаю - так званого чорного - флеши на чайних фабриках проходять складну обробку.
Флеши насамперед завялівают. Пересуваючись на конвеєрній стрічці у потоці теплого повітря (40 - 45є С), листя стає м'яким і еластичним, придатними для подальшої обробки.
Разом з тим у листі починають розвиватися окисні та інші процеси, що формують його специфічний смак і запах.
Наступна стадія - скручування листа. Воно проводиться в ролерів - спеціальних машинах, що представляють собою вертикальні порожнисті циліндри. Під час скручування клітини листя роздавлюються, повітря отримує більш високий доступ до міститься в них соку; в більш тісний контакт з клітинним вмістом вступають укладені в оболонках клітин окисні ферменти - пероксидази і поліфенолоксидази. Скручування проводиться 3 - 4 рази по 45 хвилин кожен раз, сортуванню. Найніжніші частини пагона - нирки і перший лист - скручуються швидше за інших і відриваються. Тому їх відсіюють, щоб вони не стали занадто перетертими і зіпсованими. Залишок знову направляється у ролери, після чого скручена фракція знову відділяється, а залишок знову направляється у ролери та ще 1 - 2 рази проходить аналогічну обробку.
Скручені листи далі піддаються ферментації. Остання проводиться протягом 3 - 5 годин на спеціальному приміщенні при кімнатній температурі і хорошої вентиляції з припливом дуже вологого повітря (до 90%). Під впливом окисних ферментів з галової кислоти утворюються водорозчинні пігменти буро-червоного кольору, а при окисленні катехінів - мідно-червоні. Смак чаю в значній мірі залежить від співвідношення окислених і неокислених дубильних речовин. При надлишку неокислених речовин чай стає терпким і гіркуватим. Під впливом поліфенолоксидази частина кахетінов та інших фракцій дубильних речовин окислюється до хінонів, які самі діють як активні окислювачі, сприяючи утворенню в чаї запашних речовин. Окислюючи, наприклад, амінокислоти (лейцин, фенілаланін і ін), вони утворюють альдегіди з запахом троянди та інших квіток; вийшов фурфурол формує медовий запах. Спирт гексенол і альдегід гексеналом, присутні в зеленому листі, переходять на нові речовини, що володіють запахом апельсина і лимона. При ферментації відбуваються й інші процеси, що впливають на формування аромату, смаку та інших властивостей чаю.
Передостанній етап виробництва чаю - сушка. Дуже важливо вчасно перервати протікають при ферментації біохімічні процеси і закріпити досягнуті бажані якості чаю. Сушіння проводять у струмі гарячого повітря в сушарках спеціальної конструкції.
Висушена чайна маса не ординарна за величиною і якістю окремих чаїнок, тому завершальною стадією є її рассортірованіе на різні фракції та його купажування (змішування) за суворими рецептами з метою отримання встановлених сортів чаю. Для вищих сортів відбираються фракції, що містять найніжніші верхівкові ділянки пагонів. Купажування проводиться у обертових барабанах.
З висівок і крихти шляхом пресування отримують чорний плитковий чай. При виробництві зеленого чаю ферменти інактивуються нагріванням. Отже, всі фенольні сполуки залишаються у нативному стані.
Зелений чай. Зелений чай є найменш ферментованим з усіх видів чаю. В ідеалі він повинен бути абсолютно неферментований - і саме до цього ідеалу прагнуть при виробництві зеленого чаю. Справа в тому, що в процесі ферментації початковий склад чайного листа втрачається - різноманітні біохімічні процеси своїм результатом мають руйнування одних компонентів і поява інших. Ці інші теж корисні, але у випадку із зеленим чаєм основною метою є збереження первісного складу чайного листа і, відповідно, його початкових властивостей. Проте ідеальна ферментація недосяжна технічно. Справа в тому, що ферментація починається в чайному листі відразу після того, як останній відділений від чайного куща. Після збору сировини для зеленого чаю його як можна швидше піддають тепловій обробці - чайні технологи називають цей етап обробки чайного листя фіксацією. Метою фіксації є уповільнення ферментації і максимально повна консервація всіх компонентів чайного листа. Однак між моментом відділення чайних листочків від куща і початком фіксації проходить якийсь час. І навіть якщо цей час дуже невелика, ферментація в чайному листі встигає початися. Інша справа, що розвинутися їй не дають і отримати чай з мінімальним ступенем ферментації при якісній технології вдається. І зелений чай, таким чином, можна назвати неферментований або дуже слабко ферментованим. У процесі виробництва зеленого чаю, крім фіксації, над чайним листом виробляються такі дії як скручування, сушіння і сортування. При виробництві деяких сортів зеленого чаю фіксація поєднується зі скручуванням - це прискорює обробку сировини і забезпечує менший ступінь ферментації готового продукту. Різноманітність способів, якими можуть бути реалізовані зазначені технологічні процеси, призводить до появи різних груп зеленого чаю.
Основними виробниками зеленого чаю є Китай і Японія. В Індії, на Цейлоні та в Індонезії також робляться спроби виробляти цей вид чаю. У Китаї і в Японії зелений чай користується значно більшою популярністю, ніж будь-який інший вид чаю. У Європі більшою популярністю користується чорний чай (у Росії, наприклад, його, випивається в три-чотири рази більше, ніж зеленого). Причому спочатку і Західна Європа, і Росія вживали саме зелений чай, але поступово в чайних смаки європейців він був витіснений чаєм чорним. Наслідком специфічної технології виробництва зеленого чаю є збереження в чаїнках майже всього обсягу катехінів і вітамінів, що містяться у свіжому чайному листі. Катехінів і вітамінів в зеленому чаї, у середньому, міститься в 5-6 разів більше, ніж у чорному. При цьому компоненти зеленого чаю знаходяться в біологічно більш активному, неокислених стані - і, відповідно, впливають на організм людини більш активно. Прийнято вважати, що для здоров'я зелений чай корисніший, ніж чорний - але це твердження, загалом, і в цілому, для кожної конкретної людини особливого сенсу не має. Чай - субстанція індивідуальна - і якщо вживати його в розрахунку на лікувальний чи профілактичний ефект, то слід співвіднести можливе дію чаю з особливостями власного організму.
Зелений чай виключно вимогливий до власного якості. Зелений чай, вироблений з якісної сировини, із суворим дотриманням технології і не менш суворим контролем якості - чудовий. Звичайно, кожен сорт зеленого чаю має власні нюанси смаку й аромату, але, як правило, хороший зелений чай має солодкуватим, дивно свіжим ароматом і обволікаючим м'яким смаком. Найкращий зелений чай - крупно - і цільнолистовий - його розварені чаїнки надзвичайно красиві. Хороший зелений чай при правильному заварюванні не гірчить - та й при неправильному заварюванні його гіркоту не стає всепоглинаючою - як у поганого зеленого чаю. У поганого зеленого чаю некрасивий лист, різкий, кілька протиприродний аромат і смак поєднуються з терпкістю, що переходить в гіркоту. Можливо, саме така залежність від власного якості призвела до того, що зелений чай отримав менше поширення на Заході. Заварювання зеленого чаю, трохи складніше, ніж заварювання чаю чорного. Для гарного заварювання зеленого чаю дуже важливо враховувати співвідношення між температурою води, який чай заварюється, і часом його настоювання. Правило, за яким ці дві величини співвідносяться, дуже просте - чим гаряче вода, тим менше потрібно наполягати чай. Якщо залити зелений чай окропом, то краще його зовсім не наполягати, а відразу розливати по чашках, трохи остуджувати і пити. Якщо ж зелений чай заливається холодною, майже крижаною водою - то він може наполягати годинами.
Хімічний склад. Листя чайного куща містять 1,5 - 3,5% кофеїну, сліди теофіліну, 20 - 24% дубильних речовин (чайний танін), флавоноїди, сліди ефірного масла і вітаміни С, В1, В2, нікотинову та патентоновую кислоти.
Застосування. Міцно настоенной чай - засіб, тонізуючий і збуджуючий серцеву діяльність і дихання. У необхідних випадках чай (настій) - перше по доступності та універсальності протиотрута при отруєннях. Листя і втечі від обрізки кущів, великі листи, частково чайні відсіви - сировина для добування кофеїну. Однак основна кількість кофеїну тепер отримують синтетично. Кофеїн діє на центральну нервову систему і серцевий м'яз збудливо.
Історична довідка. Батьківщина чайного куща - Південно-Західний Китай і сусідні райони Бірми і В'єтнаму. Батьківщина чаю - напою - китайська провінція Юньнань. Тут чай відомий з незапам'ятних часів. У середині IV ст. китайці ввели чайний кущ в культуру. Залежно від місцевого назви сорту чаю вони містять склад «ча», яке позначається «молодий листок». «Чай» - російське слово, яке вперше до нас прийшло як монгольське «цай». Його запозичили у нас болгари, серби, чехи і деякі інші європейські народи.
Першими завезли чай у свою країну португальці в 1517 р., потім голландці (1610), але міцніше за все він влаштувався в Англії (з 1664г.). В даний час із зарубіжних країн найбільше чаю виробляє Індія, за нею йде Шрі-Ланка, Пакистан, В'єтнам, Іран, Туреччина.
У Росії історію чаю можна почати з 1567г., Коли його в Китаї пили гостювали там два козацьких отамана. Проте до Москви, до царського двору чай дійшов у 1638г. На чорноморському узбережжі Грузії чай знайшов собі в Європі нову батьківщину. Але на це треба було кілька десятиліть наполегливої праці чаєводи-ентузіастів. В кінці XIX ст. на засоби російської фірми К.С. Попова була організована спеціальна експедиція за участю професора фармакогнозії В.А. Тихомирова, яка відвідала Китай, Японію, Індію, Цейлон і Яву. Одночасно колишнє Питоме відомство спорядило іншу експедицію за участю професора ботаніки О.М. Краснова. Обидві експедиції привезли багато насіння і саджанців, які були висаджені в Чаква 1896р.; В Батумі К.С. Попов побудував першу чайну фабрику, а О.М. Краснов пізніше напише «Капітальний працю про чайну рослину і його світовій культурі».
В даний час, крім Грузії, значні чайні плантації знаходяться в Краснодарському краї й Азербайджані. У Махарадзе (Грузія) знаходяться Науково-дослідний інститут чаю та субтропічних культур та Інститут чайної промисловості.
Насіння кави - Semina Coffeae.
Рослини. Кавові дерева: аравійське - Coffea Arabica L., ліберійське - Coffea liberica W. Bull ex Hierp., Конголезьке (потужне) - Coffea conephora Pierre ex Frunner і деякі інші види Coffea і їх різновиди, сімейство маренових - Rubiaceae.
Вічнозелені чагарники невеликі дерева заввишки до 8 - 10 м.; стовбур з зеленувато-сірою корою. Гілки довгі, гнучкі, розлогі або пониклі. Листя цілісне, цілокраї, злегка хвилясті, супротивні, довжиною 5-20 см. і шириною 1,5-5 см., на коротких черешках. Квітки білі, запашні, по 3-7 в пазухах листків, правильні, П'ятичленні, зрослопелюстковий. Цвіте і плодоносить круглий рік. Плід - ягода, майже куляста або овальна, темно-червона, двусеменная, діаметром 1-1,5 см.
У дикому стані кави аравійське мешкає в Ефіопії, у річкових долинах, на висоті 1600 - 2000 м. над рівнем моря. Обробляється в багатьох тропічних країнах. Вид Coffea Arabica становить 90% насаджень кави. Рідше культивується Coffea liberica. Рослини не виносять жару тропіків нижче висоти 1200-1500 м. над рівнем моря, тому в нижніх зонах його замінює теплотривкі Coffea conephora.
Опадів в зоні обробітку має бути не менш 1300мм. на рік; при не достатку опадів застосовують штучне зрошення.
Хоча батьківщина кавового дерева - Африка, але Найбільш представлені великі плантації є на Кубі, в Південній Америці, особливо в Бразилії. Менші площі зайняті під кави в Південно-Східній Азії та Африці. Кава займає в світовому масштабі великі площі, ніж чай.
Хімічний склад. Семена кава містять кофеїн, кількість якого коливається в залежності від сорту від 0,65 до 2,7%. У більшій своїй частині кофеїн пов'язаний з хлорогенової кислотою, що представляє собою ефір кавової і хінної кислот. Крім кофеїну, в насінні є дубильні речовини (близько 10%), цукру (близько 8%), пентози (6 - 7%), жирне масло і інші речовини.
Лікарська сировина. Зібраний урожай зрілих ягід піддається сухий або мокрій обробці. При сухій обробці ягоди висушують на сонці, і потім околоплодник видаляють машинами. При мокрому способі свіжі ягоди пропускають через спеціальні машини, і водою м'якоть змивається.
Насіння світло-сірі, тверді, овальної форми, плосковипуклих, на плоскій стороні глибока борозенка, вкриті тонкою «сріблястою» або «пергаментним» оболонкою, яка при обробці стирається і залишки її затримуються тільки в борозенці. Ця оболонка, вийнята з борозенки, складається з дуже тонкої паренхіми, в якій залягають численні кам'янисті клітини довго-витягнутої форми, викривлені, з косими порами, одревесневшие. Ендосперм складається з паренхімних клітин з товстими четковіднимі стінками і великими порами. У клітинах є алейроновий зерна і трохи жирного масла, крохмаль відсутня. При перевірці порошку кави на ідентичність і домішок керуються перевіркою наявності характерних клітин ендосперму і кам'янистих клітин і відсутність сторонніх елементів.
Виробництво кави. Розчинна кава готується з малоцінних сортів і дрібних, некондиційних зерен і містить більше кофеїну.
Розчинна кава випускають в 3 видах - в залежності від технології виробництва: порошковий (спрей), гранульований (агломерат), сублімований («фриз-драйд»).
Порошковий кави: Найдешевший спосіб виробництва розчинної кави - це виробництво порошку. Сирий кава проходить очищення, після чого його обсмажують. Потім зерна дроблять до частинок розміром 1,5-2 мм.
Наступна технологічна операція - вилучення розчинних речовин гарячою водою під тиском. Для цього дрібно розмелений кава обробляють 3-4 години гарячою водою під тиском 15 атмосфер. Після охолодження отриманий екстракт фільтрують, видаляють нерозчинні і смолисті речовини і сушать гарячим повітрям. Потім отриману порошкоподібну масу охолоджують.
Агломерований розчинна кава - кава в гранулах. Агломерація (від латинського agglomero - «приєдную, нагромаджую») - цей термін з області металургії означає спосіб окусковиванія дрібних металів спіканням для поліпшення їх металургійних властивостей.
Гранульований кава - це вже не порошок, який налипає на ложку, а кава, збитий в дрібні грудочки парою. Виробничий цикл майже не відрізняється від виробництва порошку. Різниця тільки в останньому етапі, коли порошок збивають у гранули парою. Слід зауважити, що інтенсивний тиск змінює молекулярну структуру зерна і надає шкідливий вплив на аромат і смак кави.
Сублімований розчинна кава «фриз-драйд». Сублімація (від латинського sublimatio - «піднесення, піднесення») - зневоднення, висушування заморожених продуктів під вакуумом при низькому тиску. Сублімаційна сушка зберігає основні біологічні якості матеріалу, тому що при цьому кисень повітря не окислюється і не змінюється обсяг продукту. Сублімація дозволяє отримувати продукти високої якості, що наближаються за органолептичними показниками до свіжим.
Це самий новий метод виробництва розчинної кави. Він найдорожчий, але дозволяє максимально зберігати всі вихідні властивості натуральної кави. Суть його виробництва полягає в тому, що кавовий відвар заморожують при дуже низьких температурах. У результаті утворюються крижані кристали. Ці кристали зневоднюють під вакуумом - саме завдяки цьому в каві зберігаються натуральні корисні речовини. Така кава має більш тонкий смак і аромат. Зневоднену масу розбивають - в результаті отримують кристали нерівній форми, які ми і бачимо в кавових баночках.
Технологія «фриз-драйд» здійснила революцію у виробництві і підвищення споживання розчинної кави. Вона відкрила нову якість продукту для споживача і змінила ринок кави в цілому.
Відмінною особливістю цього процесу виготовлення розчинної кави є збереження в сублімованому - висушеному - продукті більшості його вихідних характеристик. Перш за все, зберігається його природний аромат, а також смакові відмінності і колір. Ця технологія дозволяє в максимальному ступені зберегти і передати смакові особливості натуральної кави.
Сушіння заморожуванням - процес «фриз-драйд» представляє собою видалення замороженої вологи з глибоко замороженого продукту. Це відбувається в умовах високого вакууму і при температурі значно нижче точки замерзання. Процес виробництва кави під назвою «сушіння заморожуванням», або «фриз-драйд», складається з наступних етапів. Спочатку концентрований екстракт кави охолоджують і спінюють відповідно до вимог по щільності і кольору кінцевого продукту. Потім охолоджений і спінений екстракт заморожують - він перетворюється на твердий Целікова лід - на спеціальній транспортерної стрічки. Заморожування забезпечується прогоном повітря низьких температур. За цим слідує грануляція - лід проходить процес гранулювання (дроблення). Розмір гранул регулюють залежно від вимог до кінцевого продукту. Гранули поміщають на спеціальні підноси.
Наступний етап - «фриз-драйінг» - холодна сушка. Підношення з гранулами замороженого екстракту подають в ємність, де забезпечують вакуум. Ємність являє собою горизонтально розташований циліндр з вбудованими випарними конденсаторами. Усередині циліндра розміщують транспортер для підносів і систему нагрівальних елементів. Система нагрівальних елементів може бути радіаційного типу - (тепло передається продукту шляхом випромінювання). Другий тип - контактний. У системі контактного типу тепло від нагрівальних елементів передається при безпосередньому контакті з продуктом.
На останньому етапі готовий продукт - розчинна кава - виводять з вакуумної камери шляхом спорожнювання підносів. «Фріз-драйд» кави через лійку надходить у спеціальний бункер для короткочасного зберігання. Після цього кава готова до розфасовки в банки.
Натуральна кава. Існує думка, що основна цінність кави визначається кількістю кофеїну: чим більше кофеїну, тим краще. Це не вірно. Кращі сорти кави - єменський («мокко»), бразильський («сантос»), колумбійський («МАМС») - містять в обсмажених зернах не більше 1,5% кофеїну, а більш низькі сорти - «робуста», коста - ріканський - до 2,5% кофеїну.
З медичної точки зору, найкращий спосіб приготування кави - заливати свіжозмелений каву окропом і нагрівати один раз до скипання. Аромат у такому випадку зберігається, але повністю кофеїн у напій не переходить. Звичайна норма заварки 10 - 15 грам порошку кави на 100 - 120 мл води. У порції (60мл) такої кави буде міститися від 30 до 50 мг кофеїну. Це як раз терапевтична норма. Таку каву можна не замислюючись вживати кілька разів на день.
Розчинна кава. При виготовленні розчинної кави багато ароматичні речовини випаровуються, а концентрація кофеїну зростає, ось чому краще вживати свіжозмелений кави із зерен.
Дозування розчинної кави інша. Норма закладання порошку на одну чашку становить 2 грами. За результатами аналізів у чашці кави «Tchibo» і «Pele» концентрація кофеїну не перевищує 60 мг, але в одному з кращих кави - «Nescafe Gold» його концентрація дорівнює 100 мг. Таким кави часто насолоджуватися не слід.
Якщо концентрація кофеїну не пов'язана з якістю кави натурального, то про розчинну каву цього сказати не можна. Чим дорожче кави, тим він якісніше, тим більше в ньому кофеїну і тим рідше його слід пити.
Застосування. Кава використовують для отримання кофеїну, а так само як стимулюючий засіб при розумової втоми, від головного болю і як засіб первинної долікарської допомоги при отруєннях. З сировини одержують кава натуральна та кава розчинна.
Горіхи кола - Nux Colae
Рослина: Кола загострена - Cola acuminata Schott et Endl. Сімейство стеркуліевие - sterculiacea. Дерево, що досягає у висоту 15-20 м, в культурі через систематичної обрізки зазвичай не перевищує 10 м, стовбур діаметром 40-50 см, з лускатій-лупиться корою. Листки чергові, скупчені по 5-15 шт. на верхівках гілок, довгасто-еліптичні з витягнутою верхівкою, цільно-крайні, шкірясті, довжиною 15-20 см, верхні на коротких, нижні - на довгих черешках. Квіти двостатеві і одностатеві (тичинкові), зібрані в короткі волотисте суцвіття. Тичинкових квітів завжди більше, ніж маточкові. Деякі дерева мають виключно тичинкові квіти. Квіти діаметром близько 2 см, з простим, зрощеним біля основи пятілепестний, опушеним оцвітиною. Пелюстки світло-жовті, з трьома червоними смужками на внутрішній поверхні кожної пелюстки. Тичинки численні, зрощені в колонку. Маточка з верхньою пятігнездной опушеною зав'яззю та 5 сидячими, великими променистими приймочками. Плід складається з 5 листівок, з яких розвивається тільки 1-2 листівки, темно-бурі, шкірясті або дерев'янисті, довжиною 9-13 см і шириною 5-7 см; при дозріванні горизонтально відхилені, що відчиняються в черевному шву. У кожній листівці знаходиться за 2-10 дуже великих, розташованих в один ряд насіння. Свіжі насіння довжиною 3-5 см і шириною 3 см, неправильно-еліптичні або яйцеподібні, на розрізі округло-тригранні. Насіння без ендосперму, з червоно-бурого, пергаментовідной голою оболонкою, укладає один великий зародок. Основну масу насіння становлять 3-4 м'ясисті, плоско-опуклі сім'ядолі зародка, що мають пурпур, рожеву, кремову або майже біле забарвлення. Цвіте і плодоносить протягом всього року на 6 - 10 - й рік життя рослини.
Батьківщина - захід Екваторіальної Африки. Основний район культури - тропічна Західна Африка. Невеликі плантації є в Індонезії, Малайї, Бразилії та в країнах Центральної Америки.
Інший вид - кола блискуча, має більші насіння, зародок яких, з двома сім'ядолями, є основним видом для отримання "горіхів кола". Використовуються сім'ядолі (насіння, позбавлені шкірки), звані "горіхами кола".
Хімічний склад. Свіжі "горіхи кола" містять кофеїн (до 2,3%), теобромін (0,02%). Кофеїн у них знаходиться головним чином у зв'язаній формі у вигляді кофеінколакатехіна. У сухих "горіхах кола" колакатехін окислен до "кола-рот", а кофеїн знаходиться у вільному стані. У свіжих насінні виявлено дубильні речовини, глюкоза (3%), жирне масло (3%), вільний колатанін, колатін, колатеін, камедь і червоний антоціановие пігмент. Молоде листя містять кофеїн (0,049%) і теобромін (0,1%). У медичній практиці препарати кола застосовуються як засоби, що збуджують центральну нервову систему, стимулюють працездатність і витривалість при тривалій фізичної або розумового навантаження. Дія препаратів кола розвивається повільніше і триває довше, ніж дія чистого кофеїну. Це пов'язано з тим, що в свіжих плодах кофеїн перебуває в складних сполуках з колакатехіном і таніном, що розщеплюються в організмі із звільненням кофеїну.
Застосування. Тубільці Африки з давніх часів використовують "горіхи кола" як сильнодіючий збудливий засіб. У науковій медицині розмел насіння коли використовують як дуже ефективний тонізуючий засіб. Препарати - екстракт рідкий, настоянка, таблетки і шоколад, який містить кола. Таблетки кола, так само як і шоколад - кола, використовують лижники, альпіністи, у ВПС США таблетки кола застосовують для підтримки працездатності пілотів стратегічної авіації. Порошок кола використовують так само для приготування дуже популярних у всьому світі напоїв «Кока - Кола» та «Пепсі - Кола».
Історична довідка. Настільки популярний в наші дні напій «Кока - Кола» бере свій початок у травні 1886 року в Атланті (США). Тоді, після закінчення Громадянської війни, у величезних кількостях стали з'являтися універсальні лікарські засоби. Універсальні засоби, рекламовані як «ліки від усіх хвороб», ввозилися з північних штатів. Як правило, вони представляли собою спиртові настоянки, а жителі півдня якраз в той момент розгорнули активну кампанію за здоровий спосіб життя, що включає непримиренну боротьбу з пияцтвом. Тому їх фармацевти вже почали замінювати спирт іншим інгредієнтом, що вважався безпечним, не шкідливим для здоров'я і «морально чистим». Цим інгредієнтом був ... кокаїн. Місцевому фармацевту Джону Стіт Пембертону довелося під тиском активістів Товариства непитущих змінити рецептуру напою, що називався «Французька винна кока ідеальний тонік для стимуляції роботи мозку» і усунути спирт, замінивши його речовиною, що дає не менший тонізуючий ефект. Таке речовину він знайшов у горіхах коли - стимулятора, завезеного рабами з Африки. Пембертон змішав екстракт горіхів коли з напоєм кока, вперше з'єднавши ці два найсильніших стимулятора. Отримана рідина була дійсно потужним тонізуючим засобом. От тільки смак у напою був огидним, і Пембертон змушений був витратити ще багато часу наполегливої праці, нескінченно компануя різні масла, трави та екстракти. Неприємний смак нового психотропної зілля було потрібно заглушити, і це вдалося.
Того літа в аптеці Якобса, де продавали «Кока-Колу», відбулася подія, своїми наслідками межує із землетрусом. Один з покупців страждав важким похміллям. Він купив пляшку сиропу «Кока-Кола» і попросив Уіллі Венейбла, розливаємо содову, відкрити пляшку і розвести сироп водою. Венейбл не хотів йти в інший кінець приміщення до водопровідного крану і запитав відвідувача, чи не буде той проти, якщо він розведе напій содової замість звичайної води. Відвідувачу було все одно, його мучив головний біль. Він залпом випив шипучі «Кока-Колу», розведену содової, і раптом вигукнув: «Гей, ось це так! Здорово! Це набагато краще, ніж з водопровідною водою! ». Ці слова миттєво рознеслися по Атланті, і всі стали пити тільки з содовою. Пембертон був спантеличений, адже він продавав «Кока-Колу» як ліки «від усіх хвороб»: нервових розладів, головного болю, невралгії, істерії, меланхолії і т. п. Він і припустити не міг, що мікстура відновлює сили. Тим не менш, він відразу зрозумів, де вигода, і тут же змінив текст рекомендацій на етикетці. Тепер там значилося: «Кока - Кола» - це чудовий, тонізуючий, освіжаючий напій, що додає нові сили ». У той же самий літо в Атланті вступив в дію сухий закон: відтепер спиртні напої заборонялися офіційно. Обсяг продажу «Кока-Коли» виріс з 25 до 1049 галонів за рік, в основному завдяки турботам партнера і спонсора Пембертона, Френка Робінсона, який дав назву «Кока-Кола» і придумав логотип, використовуваний і сьогодні. Робінсон був далекоглядним підприємцем і бізнесменом. Він познайомився з Пембертоном при продажу нерухомості. Але, замість операцій з нерухомістю, Робінсон захопився виробництвом і рекламою нового напою Пембертона, «ідеального стимулятора мозку», що мав, по всій видимості, величезний комерційний потенціал. Робінсон став працювати на «Кока-Колу» і залишився вірним їй до кінця, хоча інші власники бізнесу змінювалися кілька разів. Робінсон ж до відходу у відставку майже тридцять років служив «Кока-Колі».
Пембертон помер у злиднях 16 серпня 1888 і був похований на кладовищі для бідних, і тільки через 70 років засновникові компанії «Кока-Кола» поставили кам'яний надгробок. Перед смертю він продав акції, що залишилися Азе Кандлеру, процвітаючому колезі-фармацевта. У співпраці з двома партнерами Кандлер викупив у Венейбла та інших інвесторів всі акції «Кока-Коли».
Сучасна «Кока - Кола» замість натуральних інгредієнтів містить їх хімічні замінники (ароматизатори), а так само консерванти та барвники. Вони лише імітують смак, і не приносять жодної користі нашому здоров'ю, а тільки шкоду.
Висновок.
Природними джерелами пуринових алкалоїдів служать тропічні рослини: чай китайський, кавове дерево, дерево кола тощо Із сировини, одержуваного від цих рослин, виробляють продукти, які використовуються (в побуті) для приготування тонізуючих напоїв. Для медичних цілей, в даний час, пуринові алкалоїди отримують синтетичним і напівсинтетичним методами. Тому значення рослин, як джерел алкалоїдів, знизилося. Пуринові алкалоїди служать сировиною для отримання синтетичних препаратів на їх основі. Теофілін служить для отримання діпрофілліна, а теобромін - пентоксифіліну.
У медицині препарати кофеїну мають широке застосування. Вітчизняна фармацевтична промисловість випускає комплексний препарат «Цитрамон С», що містить кофеїн, папаверину гідрохлорид, анальгін. Препарат застосовується для зняття спазмів судин головного мозку. Здатність кофеїну утворювати стійкі подвійні солі з солями органічних кислот, лежить в основі отримання кофеїну - бензоату натрію. Аналогічні властивості проявляє теофілін (препарат «Еуфілін»). Всі препарати є вазодилатуючими і ангіопротекторними засобами. Пентоксифілін робить ще антиагрегатну і антітромбіческое дію. Його призначають при порушеннях периферичного кровообігу, цереброваскулярної патології, застосовують в офтальмології та отоларингології. Всі препарати випускаються у вигляді таблеток, а препарати, добре розчиняються у воді ще і в розчинах для ін'єкцій.
Список літератури:
1. Муравйова Д.А., Самилін І.А., Яковлєв Г.П. Фармакогнозія: Підручник. -
4-е вид., Перераб. і доп. - М.: Медицина, 2002. - 656 с.: Іл. - (Учеб. літ.
для студ. фарм. вузів).
2. Біохімія: Підручник / За ред. Є.С. Северина. - М.: ГЕОТАР - МЕД, 2003.
(Серія «XXI століття»).
3. Бєліков В.Г. Фармацевтична хімія. У 2 ч.: Учеб. для вузів. -
П'ятигорськ, 2003. Видання третє, перероблене і доповнене.
4. Переробка рослинної сировини. / Балицький К.П., Воронцова А.Л. -
Київ: Наук. Думка, 1998.
5. Харкевич Д.А. Фармакологія: Підручник. - 6-е вид., Перераб. і доп. - М.:
ГЕОТАР МЕД, 1999.
6. Тахтаджян А.Л. Життя рослин. Т.5., Ч.2. Освіта, 1981.
7. Солдатенков А.Т., Шендрик І.В. Основи органічної хімії
лікарських речовин. Хімія, 2001.
8. Бєліков В.Г. Синтетичні та природні лікарські засоби. М.:
Вища школа, 2001.
9. Машковский М.Д. Ліки ХХ століття. М.: Нова хвиля, 1998.
10. Джілкріст Т. Хімія гетероциклічних сполук. М.: Світ, 1999.
11. Кочетков В.Д. Хімія природних сполук. М.: Хімія, 2000.
12. Пассет Б.В. Похідні пурину. М.: ГЕОТАР МЕД, 2002.
Висушена чайна маса не ординарна за величиною і якістю окремих чаїнок, тому завершальною стадією є її рассортірованіе на різні фракції та його купажування (змішування) за суворими рецептами з метою отримання встановлених сортів чаю. Для вищих сортів відбираються фракції, що містять найніжніші верхівкові ділянки пагонів. Купажування проводиться у обертових барабанах.
З висівок і крихти шляхом пресування отримують чорний плитковий чай. При виробництві зеленого чаю ферменти інактивуються нагріванням. Отже, всі фенольні сполуки залишаються у нативному стані.
Зелений чай. Зелений чай є найменш ферментованим з усіх видів чаю. В ідеалі він повинен бути абсолютно неферментований - і саме до цього ідеалу прагнуть при виробництві зеленого чаю. Справа в тому, що в процесі ферментації початковий склад чайного листа втрачається - різноманітні біохімічні процеси своїм результатом мають руйнування одних компонентів і поява інших. Ці інші теж корисні, але у випадку із зеленим чаєм основною метою є збереження первісного складу чайного листа і, відповідно, його початкових властивостей. Проте ідеальна ферментація недосяжна технічно. Справа в тому, що ферментація починається в чайному листі відразу після того, як останній відділений від чайного куща. Після збору сировини для зеленого чаю його як можна швидше піддають тепловій обробці - чайні технологи називають цей етап обробки чайного листя фіксацією. Метою фіксації є уповільнення ферментації і максимально повна консервація всіх компонентів чайного листа. Однак між моментом відділення чайних листочків від куща і початком фіксації проходить якийсь час. І навіть якщо цей час дуже невелика, ферментація в чайному листі встигає початися. Інша справа, що розвинутися їй не дають і отримати чай з мінімальним ступенем ферментації при якісній технології вдається. І зелений чай, таким чином, можна назвати неферментований або дуже слабко ферментованим. У процесі виробництва зеленого чаю, крім фіксації, над чайним листом виробляються такі дії як скручування, сушіння і сортування. При виробництві деяких сортів зеленого чаю фіксація поєднується зі скручуванням - це прискорює обробку сировини і забезпечує менший ступінь ферментації готового продукту. Різноманітність способів, якими можуть бути реалізовані зазначені технологічні процеси, призводить до появи різних груп зеленого чаю.
Основними виробниками зеленого чаю є Китай і Японія. В Індії, на Цейлоні та в Індонезії також робляться спроби виробляти цей вид чаю. У Китаї і в Японії зелений чай користується значно більшою популярністю, ніж будь-який інший вид чаю. У Європі більшою популярністю користується чорний чай (у Росії, наприклад, його, випивається в три-чотири рази більше, ніж зеленого). Причому спочатку і Західна Європа, і Росія вживали саме зелений чай, але поступово в чайних смаки європейців він був витіснений чаєм чорним. Наслідком специфічної технології виробництва зеленого чаю є збереження в чаїнках майже всього обсягу катехінів і вітамінів, що містяться у свіжому чайному листі. Катехінів і вітамінів в зеленому чаї, у середньому, міститься в 5-6 разів більше, ніж у чорному. При цьому компоненти зеленого чаю знаходяться в біологічно більш активному, неокислених стані - і, відповідно, впливають на організм людини більш активно. Прийнято вважати, що для здоров'я зелений чай корисніший, ніж чорний - але це твердження, загалом, і в цілому, для кожної конкретної людини особливого сенсу не має. Чай - субстанція індивідуальна - і якщо вживати його в розрахунку на лікувальний чи профілактичний ефект, то слід співвіднести можливе дію чаю з особливостями власного організму.
Зелений чай виключно вимогливий до власного якості. Зелений чай, вироблений з якісної сировини, із суворим дотриманням технології і не менш суворим контролем якості - чудовий. Звичайно, кожен сорт зеленого чаю має власні нюанси смаку й аромату, але, як правило, хороший зелений чай має солодкуватим, дивно свіжим ароматом і обволікаючим м'яким смаком. Найкращий зелений чай - крупно - і цільнолистовий - його розварені чаїнки надзвичайно красиві. Хороший зелений чай при правильному заварюванні не гірчить - та й при неправильному заварюванні його гіркоту не стає всепоглинаючою - як у поганого зеленого чаю. У поганого зеленого чаю некрасивий лист, різкий, кілька протиприродний аромат і смак поєднуються з терпкістю, що переходить в гіркоту. Можливо, саме така залежність від власного якості призвела до того, що зелений чай отримав менше поширення на Заході. Заварювання зеленого чаю, трохи складніше, ніж заварювання чаю чорного. Для гарного заварювання зеленого чаю дуже важливо враховувати співвідношення між температурою води, який чай заварюється, і часом його настоювання. Правило, за яким ці дві величини співвідносяться, дуже просте - чим гаряче вода, тим менше потрібно наполягати чай. Якщо залити зелений чай окропом, то краще його зовсім не наполягати, а відразу розливати по чашках, трохи остуджувати і пити. Якщо ж зелений чай заливається холодною, майже крижаною водою - то він може наполягати годинами.
Хімічний склад. Листя чайного куща містять 1,5 - 3,5% кофеїну, сліди теофіліну, 20 - 24% дубильних речовин (чайний танін), флавоноїди, сліди ефірного масла і вітаміни С, В1, В2, нікотинову та патентоновую кислоти.
Застосування. Міцно настоенной чай - засіб, тонізуючий і збуджуючий серцеву діяльність і дихання. У необхідних випадках чай (настій) - перше по доступності та універсальності протиотрута при отруєннях. Листя і втечі від обрізки кущів, великі листи, частково чайні відсіви - сировина для добування кофеїну. Однак основна кількість кофеїну тепер отримують синтетично. Кофеїн діє на центральну нервову систему і серцевий м'яз збудливо.
Історична довідка. Батьківщина чайного куща - Південно-Західний Китай і сусідні райони Бірми і В'єтнаму. Батьківщина чаю - напою - китайська провінція Юньнань. Тут чай відомий з незапам'ятних часів. У середині IV ст. китайці ввели чайний кущ в культуру. Залежно від місцевого назви сорту чаю вони містять склад «ча», яке позначається «молодий листок». «Чай» - російське слово, яке вперше до нас прийшло як монгольське «цай». Його запозичили у нас болгари, серби, чехи і деякі інші європейські народи.
Першими завезли чай у свою країну португальці в 1517 р., потім голландці (1610), але міцніше за все він влаштувався в Англії (з 1664г.). В даний час із зарубіжних країн найбільше чаю виробляє Індія, за нею йде Шрі-Ланка, Пакистан, В'єтнам, Іран, Туреччина.
У Росії історію чаю можна почати з 1567г., Коли його в Китаї пили гостювали там два козацьких отамана. Проте до Москви, до царського двору чай дійшов у 1638г. На чорноморському узбережжі Грузії чай знайшов собі в Європі нову батьківщину. Але на це треба було кілька десятиліть наполегливої праці чаєводи-ентузіастів. В кінці XIX ст. на засоби російської фірми К.С. Попова була організована спеціальна експедиція за участю професора фармакогнозії В.А. Тихомирова, яка відвідала Китай, Японію, Індію, Цейлон і Яву. Одночасно колишнє Питоме відомство спорядило іншу експедицію за участю професора ботаніки О.М. Краснова. Обидві експедиції привезли багато насіння і саджанців, які були висаджені в Чаква 1896р.; В Батумі К.С. Попов побудував першу чайну фабрику, а О.М. Краснов пізніше напише «Капітальний працю про чайну рослину і його світовій культурі».
В даний час, крім Грузії, значні чайні плантації знаходяться в Краснодарському краї й Азербайджані. У Махарадзе (Грузія) знаходяться Науково-дослідний інститут чаю та субтропічних культур та Інститут чайної промисловості.
Насіння кави - Semina Coffeae.
Рослини. Кавові дерева: аравійське - Coffea Arabica L., ліберійське - Coffea liberica W. Bull ex Hierp., Конголезьке (потужне) - Coffea conephora Pierre ex Frunner і деякі інші види Coffea і їх різновиди, сімейство маренових - Rubiaceae.
Вічнозелені чагарники невеликі дерева заввишки до 8 - 10 м.; стовбур з зеленувато-сірою корою. Гілки довгі, гнучкі, розлогі або пониклі. Листя цілісне, цілокраї, злегка хвилясті, супротивні, довжиною 5-20 см. і шириною 1,5-5 см., на коротких черешках. Квітки білі, запашні, по 3-7 в пазухах листків, правильні, П'ятичленні, зрослопелюстковий. Цвіте і плодоносить круглий рік. Плід - ягода, майже куляста або овальна, темно-червона, двусеменная, діаметром 1-1,5 см.
У дикому стані кави аравійське мешкає в Ефіопії, у річкових долинах, на висоті 1600 - 2000 м. над рівнем моря. Обробляється в багатьох тропічних країнах. Вид Coffea Arabica становить 90% насаджень кави. Рідше культивується Coffea liberica. Рослини не виносять жару тропіків нижче висоти 1200-1500 м. над рівнем моря, тому в нижніх зонах його замінює теплотривкі Coffea conephora.
Опадів в зоні обробітку має бути не менш 1300мм. на рік; при не достатку опадів застосовують штучне зрошення.
Хоча батьківщина кавового дерева - Африка, але Найбільш представлені великі плантації є на Кубі, в Південній Америці, особливо в Бразилії. Менші площі зайняті під кави в Південно-Східній Азії та Африці. Кава займає в світовому масштабі великі площі, ніж чай.
Хімічний склад. Семена кава містять кофеїн, кількість якого коливається в залежності від сорту від 0,65 до 2,7%. У більшій своїй частині кофеїн пов'язаний з хлорогенової кислотою, що представляє собою ефір кавової і хінної кислот. Крім кофеїну, в насінні є дубильні речовини (близько 10%), цукру (близько 8%), пентози (6 - 7%), жирне масло і інші речовини.
Лікарська сировина. Зібраний урожай зрілих ягід піддається сухий або мокрій обробці. При сухій обробці ягоди висушують на сонці, і потім околоплодник видаляють машинами. При мокрому способі свіжі ягоди пропускають через спеціальні машини, і водою м'якоть змивається.
Насіння світло-сірі, тверді, овальної форми, плосковипуклих, на плоскій стороні глибока борозенка, вкриті тонкою «сріблястою» або «пергаментним» оболонкою, яка при обробці стирається і залишки її затримуються тільки в борозенці. Ця оболонка, вийнята з борозенки, складається з дуже тонкої паренхіми, в якій залягають численні кам'янисті клітини довго-витягнутої форми, викривлені, з косими порами, одревесневшие. Ендосперм складається з паренхімних клітин з товстими четковіднимі стінками і великими порами. У клітинах є алейроновий зерна і трохи жирного масла, крохмаль відсутня. При перевірці порошку кави на ідентичність і домішок керуються перевіркою наявності характерних клітин ендосперму і кам'янистих клітин і відсутність сторонніх елементів.
Виробництво кави. Розчинна кава готується з малоцінних сортів і дрібних, некондиційних зерен і містить більше кофеїну.
Розчинна кава випускають в 3 видах - в залежності від технології виробництва: порошковий (спрей), гранульований (агломерат), сублімований («фриз-драйд»).
Порошковий кави: Найдешевший спосіб виробництва розчинної кави - це виробництво порошку. Сирий кава проходить очищення, після чого його обсмажують. Потім зерна дроблять до частинок розміром 1,5-2 мм.
Наступна технологічна операція - вилучення розчинних речовин гарячою водою під тиском. Для цього дрібно розмелений кава обробляють 3-4 години гарячою водою під тиском 15 атмосфер. Після охолодження отриманий екстракт фільтрують, видаляють нерозчинні і смолисті речовини і сушать гарячим повітрям. Потім отриману порошкоподібну масу охолоджують.
Агломерований розчинна кава - кава в гранулах. Агломерація (від латинського agglomero - «приєдную, нагромаджую») - цей термін з області металургії означає спосіб окусковиванія дрібних металів спіканням для поліпшення їх металургійних властивостей.
Гранульований кава - це вже не порошок, який налипає на ложку, а кава, збитий в дрібні грудочки парою. Виробничий цикл майже не відрізняється від виробництва порошку. Різниця тільки в останньому етапі, коли порошок збивають у гранули парою. Слід зауважити, що інтенсивний тиск змінює молекулярну структуру зерна і надає шкідливий вплив на аромат і смак кави.
Сублімований розчинна кава «фриз-драйд». Сублімація (від латинського sublimatio - «піднесення, піднесення») - зневоднення, висушування заморожених продуктів під вакуумом при низькому тиску. Сублімаційна сушка зберігає основні біологічні якості матеріалу, тому що при цьому кисень повітря не окислюється і не змінюється обсяг продукту. Сублімація дозволяє отримувати продукти високої якості, що наближаються за органолептичними показниками до свіжим.
Це самий новий метод виробництва розчинної кави. Він найдорожчий, але дозволяє максимально зберігати всі вихідні властивості натуральної кави. Суть його виробництва полягає в тому, що кавовий відвар заморожують при дуже низьких температурах. У результаті утворюються крижані кристали. Ці кристали зневоднюють під вакуумом - саме завдяки цьому в каві зберігаються натуральні корисні речовини. Така кава має більш тонкий смак і аромат. Зневоднену масу розбивають - в результаті отримують кристали нерівній форми, які ми і бачимо в кавових баночках.
Технологія «фриз-драйд» здійснила революцію у виробництві і підвищення споживання розчинної кави. Вона відкрила нову якість продукту для споживача і змінила ринок кави в цілому.
Відмінною особливістю цього процесу виготовлення розчинної кави є збереження в сублімованому - висушеному - продукті більшості його вихідних характеристик. Перш за все, зберігається його природний аромат, а також смакові відмінності і колір. Ця технологія дозволяє в максимальному ступені зберегти і передати смакові особливості натуральної кави.
Сушіння заморожуванням - процес «фриз-драйд» представляє собою видалення замороженої вологи з глибоко замороженого продукту. Це відбувається в умовах високого вакууму і при температурі значно нижче точки замерзання. Процес виробництва кави під назвою «сушіння заморожуванням», або «фриз-драйд», складається з наступних етапів. Спочатку концентрований екстракт кави охолоджують і спінюють відповідно до вимог по щільності і кольору кінцевого продукту. Потім охолоджений і спінений екстракт заморожують - він перетворюється на твердий Целікова лід - на спеціальній транспортерної стрічки. Заморожування забезпечується прогоном повітря низьких температур. За цим слідує грануляція - лід проходить процес гранулювання (дроблення). Розмір гранул регулюють залежно від вимог до кінцевого продукту. Гранули поміщають на спеціальні підноси.
Наступний етап - «фриз-драйінг» - холодна сушка. Підношення з гранулами замороженого екстракту подають в ємність, де забезпечують вакуум. Ємність являє собою горизонтально розташований циліндр з вбудованими випарними конденсаторами. Усередині циліндра розміщують транспортер для підносів і систему нагрівальних елементів. Система нагрівальних елементів може бути радіаційного типу - (тепло передається продукту шляхом випромінювання). Другий тип - контактний. У системі контактного типу тепло від нагрівальних елементів передається при безпосередньому контакті з продуктом.
На останньому етапі готовий продукт - розчинна кава - виводять з вакуумної камери шляхом спорожнювання підносів. «Фріз-драйд» кави через лійку надходить у спеціальний бункер для короткочасного зберігання. Після цього кава готова до розфасовки в банки.
Натуральна кава. Існує думка, що основна цінність кави визначається кількістю кофеїну: чим більше кофеїну, тим краще. Це не вірно. Кращі сорти кави - єменський («мокко»), бразильський («сантос»), колумбійський («МАМС») - містять в обсмажених зернах не більше 1,5% кофеїну, а більш низькі сорти - «робуста», коста - ріканський - до 2,5% кофеїну.
З медичної точки зору, найкращий спосіб приготування кави - заливати свіжозмелений каву окропом і нагрівати один раз до скипання. Аромат у такому випадку зберігається, але повністю кофеїн у напій не переходить. Звичайна норма заварки 10 - 15 грам порошку кави на 100 - 120 мл води. У порції (60мл) такої кави буде міститися від 30 до 50 мг кофеїну. Це як раз терапевтична норма. Таку каву можна не замислюючись вживати кілька разів на день.
Розчинна кава. При виготовленні розчинної кави багато ароматичні речовини випаровуються, а концентрація кофеїну зростає, ось чому краще вживати свіжозмелений кави із зерен.
Дозування розчинної кави інша. Норма закладання порошку на одну чашку становить 2 грами. За результатами аналізів у чашці кави «Tchibo» і «Pele» концентрація кофеїну не перевищує 60 мг, але в одному з кращих кави - «Nescafe Gold» його концентрація дорівнює 100 мг. Таким кави часто насолоджуватися не слід.
Якщо концентрація кофеїну не пов'язана з якістю кави натурального, то про розчинну каву цього сказати не можна. Чим дорожче кави, тим він якісніше, тим більше в ньому кофеїну і тим рідше його слід пити.
Застосування. Кава використовують для отримання кофеїну, а так само як стимулюючий засіб при розумової втоми, від головного болю і як засіб первинної долікарської допомоги при отруєннях. З сировини одержують кава натуральна та кава розчинна.
Горіхи кола - Nux Colae
Рослина: Кола загострена - Cola acuminata Schott et Endl. Сімейство стеркуліевие - sterculiacea. Дерево, що досягає у висоту 15-20 м, в культурі через систематичної обрізки зазвичай не перевищує 10 м, стовбур діаметром 40-50 см, з лускатій-лупиться корою. Листки чергові, скупчені по 5-15 шт. на верхівках гілок, довгасто-еліптичні з витягнутою верхівкою, цільно-крайні, шкірясті, довжиною 15-20 см, верхні на коротких, нижні - на довгих черешках. Квіти двостатеві і одностатеві (тичинкові), зібрані в короткі волотисте суцвіття. Тичинкових квітів завжди більше, ніж маточкові. Деякі дерева мають виключно тичинкові квіти. Квіти діаметром близько 2 см, з простим, зрощеним біля основи пятілепестний, опушеним оцвітиною. Пелюстки світло-жовті, з трьома червоними смужками на внутрішній поверхні кожної пелюстки. Тичинки численні, зрощені в колонку. Маточка з верхньою пятігнездной опушеною зав'яззю та 5 сидячими, великими променистими приймочками. Плід складається з 5 листівок, з яких розвивається тільки 1-2 листівки, темно-бурі, шкірясті або дерев'янисті, довжиною 9-13 см і шириною 5-7 см; при дозріванні горизонтально відхилені, що відчиняються в черевному шву. У кожній листівці знаходиться за 2-10 дуже великих, розташованих в один ряд насіння. Свіжі насіння довжиною 3-5 см і шириною 3 см, неправильно-еліптичні або яйцеподібні, на розрізі округло-тригранні. Насіння без ендосперму, з червоно-бурого, пергаментовідной голою оболонкою, укладає один великий зародок. Основну масу насіння становлять 3-4 м'ясисті, плоско-опуклі сім'ядолі зародка, що мають пурпур, рожеву, кремову або майже біле забарвлення. Цвіте і плодоносить протягом всього року на 6 - 10 - й рік життя рослини.
Батьківщина - захід Екваторіальної Африки. Основний район культури - тропічна Західна Африка. Невеликі плантації є в Індонезії, Малайї, Бразилії та в країнах Центральної Америки.
Інший вид - кола блискуча, має більші насіння, зародок яких, з двома сім'ядолями, є основним видом для отримання "горіхів кола". Використовуються сім'ядолі (насіння, позбавлені шкірки), звані "горіхами кола".
Хімічний склад. Свіжі "горіхи кола" містять кофеїн (до 2,3%), теобромін (0,02%). Кофеїн у них знаходиться головним чином у зв'язаній формі у вигляді кофеінколакатехіна. У сухих "горіхах кола" колакатехін окислен до "кола-рот", а кофеїн знаходиться у вільному стані. У свіжих насінні виявлено дубильні речовини, глюкоза (3%), жирне масло (3%), вільний колатанін, колатін, колатеін, камедь і червоний антоціановие пігмент. Молоде листя містять кофеїн (0,049%) і теобромін (0,1%). У медичній практиці препарати кола застосовуються як засоби, що збуджують центральну нервову систему, стимулюють працездатність і витривалість при тривалій фізичної або розумового навантаження. Дія препаратів кола розвивається повільніше і триває довше, ніж дія чистого кофеїну. Це пов'язано з тим, що в свіжих плодах кофеїн перебуває в складних сполуках з колакатехіном і таніном, що розщеплюються в організмі із звільненням кофеїну.
Застосування. Тубільці Африки з давніх часів використовують "горіхи кола" як сильнодіючий збудливий засіб. У науковій медицині розмел насіння коли використовують як дуже ефективний тонізуючий засіб. Препарати - екстракт рідкий, настоянка, таблетки і шоколад, який містить кола. Таблетки кола, так само як і шоколад - кола, використовують лижники, альпіністи, у ВПС США таблетки кола застосовують для підтримки працездатності пілотів стратегічної авіації. Порошок кола використовують так само для приготування дуже популярних у всьому світі напоїв «Кока - Кола» та «Пепсі - Кола».
Історична довідка. Настільки популярний в наші дні напій «Кока - Кола» бере свій початок у травні 1886 року в Атланті (США). Тоді, після закінчення Громадянської війни, у величезних кількостях стали з'являтися універсальні лікарські засоби. Універсальні засоби, рекламовані як «ліки від усіх хвороб», ввозилися з північних штатів. Як правило, вони представляли собою спиртові настоянки, а жителі півдня якраз в той момент розгорнули активну кампанію за здоровий спосіб життя, що включає непримиренну боротьбу з пияцтвом. Тому їх фармацевти вже почали замінювати спирт іншим інгредієнтом, що вважався безпечним, не шкідливим для здоров'я і «морально чистим». Цим інгредієнтом був ... кокаїн. Місцевому фармацевту Джону Стіт Пембертону довелося під тиском активістів Товариства непитущих змінити рецептуру напою, що називався «Французька винна кока ідеальний тонік для стимуляції роботи мозку» і усунути спирт, замінивши його речовиною, що дає не менший тонізуючий ефект. Таке речовину він знайшов у горіхах коли - стимулятора, завезеного рабами з Африки. Пембертон змішав екстракт горіхів коли з напоєм кока, вперше з'єднавши ці два найсильніших стимулятора. Отримана рідина була дійсно потужним тонізуючим засобом. От тільки смак у напою був огидним, і Пембертон змушений був витратити ще багато часу наполегливої праці, нескінченно компануя різні масла, трави та екстракти. Неприємний смак нового психотропної зілля було потрібно заглушити, і це вдалося.
Засіб від похмілля
Тоді «Кока-Кола» ще не була газованої. Рідина представляла собою густий, солодкий сироп бурого кольору у пляшках з-під пива. Пембертон поставляв новий напій в аптеки міста Атланта, а власники аптек продавали його або пляшками по 25 центів за штуку, або в розлив, причому в останньому випадку вони розбавляли напій водою, щоб його легше було проковтнути. «Безалкогольний тонізуючий напій» став користуватися деякими попитом як освіжаючий, що бадьорить лимонад і як засіб від похмілля для тих жителів півдня, які ще не піддалися істерії тверезості, що бушувала навколо.Того літа в аптеці Якобса, де продавали «Кока-Колу», відбулася подія, своїми наслідками межує із землетрусом. Один з покупців страждав важким похміллям. Він купив пляшку сиропу «Кока-Кола» і попросив Уіллі Венейбла, розливаємо содову, відкрити пляшку і розвести сироп водою. Венейбл не хотів йти в інший кінець приміщення до водопровідного крану і запитав відвідувача, чи не буде той проти, якщо він розведе напій содової замість звичайної води. Відвідувачу було все одно, його мучив головний біль. Він залпом випив шипучі «Кока-Колу», розведену содової, і раптом вигукнув: «Гей, ось це так! Здорово! Це набагато краще, ніж з водопровідною водою! ». Ці слова миттєво рознеслися по Атланті, і всі стали пити тільки з содовою. Пембертон був спантеличений, адже він продавав «Кока-Колу» як ліки «від усіх хвороб»: нервових розладів, головного болю, невралгії, істерії, меланхолії і т. п. Він і припустити не міг, що мікстура відновлює сили. Тим не менш, він відразу зрозумів, де вигода, і тут же змінив текст рекомендацій на етикетці. Тепер там значилося: «Кока - Кола» - це чудовий, тонізуючий, освіжаючий напій, що додає нові сили ». У той же самий літо в Атланті вступив в дію сухий закон: відтепер спиртні напої заборонялися офіційно. Обсяг продажу «Кока-Коли» виріс з 25 до 1049 галонів за рік, в основному завдяки турботам партнера і спонсора Пембертона, Френка Робінсона, який дав назву «Кока-Кола» і придумав логотип, використовуваний і сьогодні. Робінсон був далекоглядним підприємцем і бізнесменом. Він познайомився з Пембертоном при продажу нерухомості. Але, замість операцій з нерухомістю, Робінсон захопився виробництвом і рекламою нового напою Пембертона, «ідеального стимулятора мозку», що мав, по всій видимості, величезний комерційний потенціал. Робінсон став працювати на «Кока-Колу» і залишився вірним їй до кінця, хоча інші власники бізнесу змінювалися кілька разів. Робінсон ж до відходу у відставку майже тридцять років служив «Кока-Колі».
Засекречене РЕЦЕПТ
У 1887 році, незважаючи на рясне споживання життєдайного напою, Пембертон ослаб здоров'ям. До того ж, «Кока-Кола» не приносила доходу, достатнього для того, щоб фірма здобула фінансову незалежність, і Пембертон за дуже скромну суму продав дві третини своєї частки Уіллісу Венейблу, тому самому, який вперше розвів сироп з содовою шипучкой. Інвентарний опис, складена Пембертоном до часу перепродажу бізнесу, дає нам ключ до ретельно засекреченого рецептом «Кока-Коли». Рецепт: масло лимона, олія лайма (сорт дрібних зелених лимонів зі своєрідним гіркуватим смаком і сильним ароматом), масло мускатного горіха, екстракт мускату , екстракт листя коки (виключений до 1910 року), ванілін, цитрусова кислота, апельсиновий еліксир, масло неролі (з квітів апельсинового дерева) і кофеїн.Пембертон помер у злиднях 16 серпня 1888 і був похований на кладовищі для бідних, і тільки через 70 років засновникові компанії «Кока-Кола» поставили кам'яний надгробок. Перед смертю він продав акції, що залишилися Азе Кандлеру, процвітаючому колезі-фармацевта. У співпраці з двома партнерами Кандлер викупив у Венейбла та інших інвесторів всі акції «Кока-Коли».
Сучасна «Кока - Кола» замість натуральних інгредієнтів містить їх хімічні замінники (ароматизатори), а так само консерванти та барвники. Вони лише імітують смак, і не приносять жодної користі нашому здоров'ю, а тільки шкоду.
Висновок.
Природними джерелами пуринових алкалоїдів служать тропічні рослини: чай китайський, кавове дерево, дерево кола тощо Із сировини, одержуваного від цих рослин, виробляють продукти, які використовуються (в побуті) для приготування тонізуючих напоїв. Для медичних цілей, в даний час, пуринові алкалоїди отримують синтетичним і напівсинтетичним методами. Тому значення рослин, як джерел алкалоїдів, знизилося. Пуринові алкалоїди служать сировиною для отримання синтетичних препаратів на їх основі. Теофілін служить для отримання діпрофілліна, а теобромін - пентоксифіліну.
У медицині препарати кофеїну мають широке застосування. Вітчизняна фармацевтична промисловість випускає комплексний препарат «Цитрамон С», що містить кофеїн, папаверину гідрохлорид, анальгін. Препарат застосовується для зняття спазмів судин головного мозку. Здатність кофеїну утворювати стійкі подвійні солі з солями органічних кислот, лежить в основі отримання кофеїну - бензоату натрію. Аналогічні властивості проявляє теофілін (препарат «Еуфілін»). Всі препарати є вазодилатуючими і ангіопротекторними засобами. Пентоксифілін робить ще антиагрегатну і антітромбіческое дію. Його призначають при порушеннях периферичного кровообігу, цереброваскулярної патології, застосовують в офтальмології та отоларингології. Всі препарати випускаються у вигляді таблеток, а препарати, добре розчиняються у воді ще і в розчинах для ін'єкцій.
Список літератури:
1. Муравйова Д.А., Самилін І.А., Яковлєв Г.П. Фармакогнозія: Підручник. -
4-е вид., Перераб. і доп. - М.: Медицина, 2002. - 656 с.: Іл. - (Учеб. літ.
для студ. фарм. вузів).
2. Біохімія: Підручник / За ред. Є.С. Северина. - М.: ГЕОТАР - МЕД, 2003.
(Серія «XXI століття»).
3. Бєліков В.Г. Фармацевтична хімія. У 2 ч.: Учеб. для вузів. -
П'ятигорськ, 2003. Видання третє, перероблене і доповнене.
4. Переробка рослинної сировини. / Балицький К.П., Воронцова А.Л. -
Київ: Наук. Думка, 1998.
5. Харкевич Д.А. Фармакологія: Підручник. - 6-е вид., Перераб. і доп. - М.:
ГЕОТАР МЕД, 1999.
6. Тахтаджян А.Л. Життя рослин. Т.5., Ч.2. Освіта, 1981.
7. Солдатенков А.Т., Шендрик І.В. Основи органічної хімії
лікарських речовин. Хімія, 2001.
8. Бєліков В.Г. Синтетичні та природні лікарські засоби. М.:
Вища школа, 2001.
9. Машковский М.Д. Ліки ХХ століття. М.: Нова хвиля, 1998.
10. Джілкріст Т. Хімія гетероциклічних сполук. М.: Світ, 1999.
11. Кочетков В.Д. Хімія природних сполук. М.: Хімія, 2000.
12. Пассет Б.В. Похідні пурину. М.: ГЕОТАР МЕД, 2002.