SSL (?): an | aus

Bitte die Forenregeln und die Hinweise zu den Versuchen lesen!

Neue Antwort erstellen PDF (normal) (Druckversion)
Aconitin
NI2
Illumina-Moderator

Anmeldedatum: 19.08.2008
Beiträge: 4692
Artikel: 83
Geschlecht: Geschlecht:Männlich
Aconitin

Name: Aconitin
Summenformel: C34H47NO11
IUPAC-Name: 1-ethyldecahydro-6,10,13-trimethoxy-3-(methoxymethyl)-11a-acetate 8-benzoat-2H-12,3,6a-ethanylyliden-7,9-methanonaphth[2,3-b]azocin-4,8,9,11,11a(1H,7H)-pentol
CAS-Name: (1a,3a,6a,14a,15a,16b)-20-Ethyl-1,6,16-trimethoxy-4-(methoxymethyl)aconitane-3,8,13,14,15-pentol 8-acetate 14-benzoate
Andere Namen: Aconitane, Adynerin, Acetylbenzoylaconin
Dichte: 1.37±0.1 g/cm3
Molares Volumen: 468.2 ± 5.0 cm3/mol
Löslichkeit:
pH=1 1000 g/L
pH=2 839 g/L
pH=3 240 g/L
pH=4 30 g/L
pH=5 3,9 g/L
pH=6 1,2 g/L
pH=7 0,97 g/L
pH=8-10 0,90 g/L
pKa: 5,88
Molare Masse: 645,74 g/mol
Schmelzpunkt: 200 - 205 °C, exakter auch 204 °C, früher auf 197 - 198 °C bestimmt (Alkaloidgemische)
Siedepunkt: 717.2 ± 60.0 °C
Polarisation: +17,3 ° bis +19 ° (CHCl3, 20 °C, 589,3 nm), die Salze sind linksdrehend (Hydrobromid hemipentahydrat: -30,8 °, Hydrochlorid hemipentahydrat: -30,9 °, Nitrat: -35 °)
Gefahrenzeichen: T+

Toxizität: LD50(Maus, ipr) = 0,22 - 2,5 mg/kg KG, LD(Mensch) = 5 mg (rekonstruktiv)
R-Sätze: 26/28-36/37/38
S-Sätze: 24-45-36-26

Beschreibung:



Aconitin ist ein sehr giftiges Diterpenoid-Alkaloid, das in dem 50-150 cm hohem Blauen Eisenhut (Aconitum napellus) - der giftigsten Pflanze in unseren Breitengraden - vorkommt. Es stellt den Benzoat- und Acetat-Ester des Alkaloids Aconin dar. Aconin selbst weist nur etwa 1/500 der Toxizität des Aconitins auf. Bei Lagerung der getrockneten Pflanzenteile tritt bei Licht- und Wärmeeinfluss eine teilweise Hydrolyse ein, welche die Wirkung abschwächt. Aconitin bildet weiße (bei nicht hochreinem eher gelbliche), feine und geruchslose, hexagonale Prismen, die in Benzol und Chloroform gut, und Alkohol und Diethylether schwerer und in Wasser kaum löslich sind. Ein Gramm Aconitin löst sich in 2 ml Chloroform, 7 ml Benzol, 28 ml abs. Ethanol, 50 ml Diethylether und 3300 ml Wasser. Es bildet allerdings nicht den einzigen Bestandteil der unter Naturschutz stehenden Aconitum-Gattung - deren Arten durchaus verschieden stark giftig sind - und kommt im Blauen Eisenhut zusammen mit folgenden weiteren Alkaloiden vor: Pikroaconitin (Benzylaconin), Mesaconitin (Acetylbenzoylmesaconin), Hypaconitin (Acetylbenzoylhypaconin) und den freien Alkaminen Aconin, Napellin, Meopellin, Japaconitin und Neolin, L-Ephedrin und Spartein. Die Anzahl der aconitinverwandten Alkaloide scheint schier unendlich – zumal auch die chiralen Zentren, neben den unterschiedlich hydroxylierten Grundstrukturen, eine weitere Vielzahl an Möglichkeiten erlauben. Die oben aufgezählten Stoffe bilden dabei nur einen Bruchteil der toxischen Inhaltsstoffe der Aconitum-Arten.

Die Geschichte der Entdeckung des Aconitins ist lang und voller Fehlschläge und es ist anzunehmen, dass selbst heute noch nicht alle Bestandteile des Eisenhuts aufgeschlüsselt worden sind.

Die ersten Extraktionen von 1833 lieferten ein Stoffgemisch, das aufgrund der Vielzahl der verschiedenen Alkaloide nicht einheitlich, sondern amorph vorlag. Die daraus kristallisierbare Base wurde von WHRITE und LUFF als Aconitin und der nichtkristallisierbare Rest als Pikroaconitin (später nannte man nur das noch das Benzylaconin so) bezeichnet. Die Summenformel konnte auch noch nicht endgültig geklärt werden und wurde zeitgleich als C38H45NO12 und C34H47NO11 bestimmt, von denen sich letztere durch spätere Analysen bestätigt hat. Über den stufenweisen Abbau durch Kochen mit Wasser, Acetanhydrid, verdünnter Schwefelsäure und Basen konnte durch die Analyse der Spaltprodukte das Aconitin genauer analysiert werden. Das durch Dehydratisierung enstandene Produkt wurde Apoaconitin, das durch Abspaltung von Essigsäure entstandene Pikroaconitin und das durch Abspaltung eines Benzylrests enstehende Produkt Aconin genannt. Versuche das Aconin mit Acetylchlorid oder Benzoylchlorid gezielt zum Aconitin zu überführen schlugen aufgrund der vielen vorhandenen Hydroxygruppen fehl. Da zuvor schon bekannt war, dass das Aconitinmolekül vier Methoxy- und drei Hydroxy-Gruppen beeinhaltet, konnte folgende Formel entwickelt werden:



Bis heute gibt es noch keine Publikationen zu einer Totalsynthese von Aconitin, wobei das Kohlenstoffgerüst wahrscheinlich das größte Problem darstellt. Die Regioselektivität der Acetylierung und die des Benzoylrestes ließen sich durch strategische Anwenden verschieden leicht abzutrennender Schutzgruppen zwar durchführen, doch ist noch keine Möglichkeit zum Aufbau des Grundgerüstes bekannt, was weitere Überlegungen auch zwecklos macht.
In seiner Struktur ähnelt das Aconitin dem Delphinin (2 HO-Gruppen weniger, in 4-Stellung nur eine Methoxy- statt einer Methoxymethyl-Gruppe und nicht N-ethyliert sondern N-methyliert) aus dem Stephanskraut (Delphinium staphisagria) und dem Tulpin aus der Garten-Tulpe (Tulipa gesneriana) welche ebenfalls toxisch sind (die Toxizität des Tulpins ist weitaus geringer als die der anderen beiden Alkaloide). Unter den in den Pflanzen vokommenden Diterpen (C20)- und Norditerpen (C19)-Alkaloiden, sind die mehrfach veresterten Substanzen besonders giftig.

Das Aconitin kommt in allen Pflanzenteilen des Eisenhutes, besonders der Wurzel und den Samen, vor. Versehentliche Intoxikationen sind z.B. auf eine Verwechslung der Wurzel mit Meerrettich oder auch auf übermäßige Anwendung therapeutischer Zubereitungen, zum Beispiel während einer Behandlung mit aconitinhaltigen Salben, zurückzuführen. Der Alkaloidgehalt bewegt sich zwischen 0,5 und 1,5 % und ist in der Knolle nach LIEBENOW während der Blütezeit am geringsten und im Winter am höchsten. Die Wurzelknolle (auch als Sturmhutknolle bezeichnet) ist dunkelgraubraun, meist prall und 4-8 cm lang und bis über 2 cm breit oder gestreckt rübenförmig. Die frische Wurzel schmeckt süßlich, dann kratzend und später scharf. Für einen Erwachsenen wirken 2-15 g (häufig schon 2-4 g) derselben tödlich, was etwa 3-6 mg des reinen Aconitins entspricht. Bei Kindern liegt die letale Dosis weitaus niedriger. Das Aconitin wird über die Schleimhäute des Magen-Darm-Traktes, aber auch über die intakte Haut rasch resorbiert, weshalb auch schon beim Pflücken des Eisenhuts Hautentzündungen und sogar schwere Vergiftungen hervorgerufen werden können. Mengen von unter 1 mg über die Nasenschleimhaut aufgenommen rufen erst ein Kribbeln und anschließend einem "pelziges" Gefühl hervor, bevor die Nase komplett gefühllos wird. Diese Symptome klingen nach 1,5-2 Stunden wieder ab. Aconitin wirkt zunächst erregend und dann lähmend auf sensible Nervenendungen und die motorischen Endplatten. Im ZNS zeigt sich diese Wirkung insbesondere an den motorischen Zentren in Hirn und Rückenmark und den Atem,- Brech- und Temperaturzentren. Neben der anästhetischen Wirkung treten Symptome wie Kälteempfindlichkeit, Empfindungsschwierigkeiten, Übelkeit, Durchfall und Erregungszustände auf, Herzrhythmusstörungen, Krämpfe, Lähmung der Zunge, der Gesichts- und Extremitätenmuskulatur und zuletzt eine Kreislauflähmung folgen. Der Tod erfolgt durch zentrale Atemlähmung oder, bei weit überletalen Dosen, durch Herzstillstand. Die Vergiftungserscheinungen treten bei Einnahme hoher Dosen bereits nach wenigen Minuten und der Tod nach etwa einer halben Stunde ein.

Die Wirkung beruht auf der Förderung des Natriumeinstroms in die Zellen, wodurch das Membranpotential gestört und an den Nerven- und (Herz-)Muskelzellen die Repolarisation verhindert wird. Da es kein Antidot gibt, muss symptomatisch behandelt werden: Bei Herzrhythmusstörungen zum Beispiel durch Gabe von Propafenon (einem Natriumkanalblocker), da sich Xylocain als unwirksam erwiesen hat, oder von Putrescin. Ansonsten ist nur primäre Giftentfernung möglich: sofortiges Erbrechen, Gabe von Aktivkohle und Natriumsulfat. In der Klinik erfolgt, insofern die Giftaufnahme nicht zu lange zurückliegt, eine Magenspülung (evtl. mit Kaliumpermanganatlösung). Allgemeine intensivmedizinische Maßnahmen betreffen den Elektrolytausgleich, Gabe von Natriumhydrogencarbonat zum Ausgleich der Azidose, Behandlung von Krämpfen mit Diazepam, ggfs. Intubation und Sauerstoffbeatmung und eine kontinuierliche EKG-Überwachung.


Bilder:




Aconitum napellus (Sturmhut, blauer Eisenhut)


Aconitum vulparia (Wolfshut, gelber Eisenhut)

Alle Bilder stammen von lemmi
Benutzer-Profile anzeigenAlle Beiträge von NI2 anzeigenPrivate Nachricht senden
Illum.-Ass.

Anmeldedatum: 21.04.2008
Beiträge: 668
Artikel: 5
Wohnort: Neuwied Engers
Geschlecht: Geschlecht:Männlich
Alter: 36
Schöner Artikel, liest sich nur etwas holprig Wink

Da du ja noch nicht fertig bist, denk ich mal der glättet sich noch nach der nächsten Bearbeitung Very Happy Very Happy

_________________
Ich gebe keine Drohungen ab, ich mache nur Versprechungen Wink
Benutzer-Profile anzeigenAlle Beiträge von worldmaker anzeigenPrivate Nachricht sendenICQ-Nummer
NI2
Illumina-Moderator

Anmeldedatum: 19.08.2008
Beiträge: 4692
Artikel: 83
Geschlecht: Geschlecht:Männlich
worldmaker hat Folgendes geschrieben:
Schöner Artikel, liest sich nur etwas holprig Wink

Da du ja noch nicht fertig bist, denk ich mal der glättet sich noch nach der nächsten Bearbeitung Very Happy Very Happy


jo^^ ich hatte den Text nur schon am Wochenende entwickelt,.. da ich aber noch nen Kurztritt nach Bremerhaven gemacht habe, isser leider liegen geblieben... :/

ich muss nur schauen ob ich die Isolation vom A. die Tage noch machen kann...
Benutzer-Profile anzeigenAlle Beiträge von NI2 anzeigenPrivate Nachricht senden
IllumiNobel-Gewinner 2012

Anmeldedatum: 06.01.2012
Beiträge: 2461
Artikel: 52
Geschlecht: Geschlecht:Männlich
Alter: 52
Ich habe den Text mal etwas überarbeitet.

Zitat:
Unter den in den Pflanzen vokommenden Diterpen (C20)- und Norditerpen (C20)-Alkaloiden, sind die mehrfach veresterten Substanzen besonders giftig.

Müssten Norditerpene nicht 1 C-Atom weniger haben als Diterpene (im text beidesmal C20)?

Als Bildmaterial könnte ich - da kein Bild der Substanz selbst verfügbar ist - folgende Fotos zur Verfügung stellen:




Aconitum napellus (Sturmhut, blauer Eisenhut)


Aconitum vulparia (Wolfshut, gelber Eisenhut)

_________________
"Alles sollte so einfach wie möglich gemacht werden. Aber nicht einfacher."(A. Einstein 1871-1955)

"Wer nur Chemie versteht, versteht auch die nicht recht!" (G.C. Lichtenberg, 1742 - 1799)

"Wissenschaft ist das organisierte Töten von Vorurteilen." (Joachim Kügler)
Benutzer-Profile anzeigenAlle Beiträge von lemmi anzeigenPrivate Nachricht senden
NI2
Illumina-Moderator

Anmeldedatum: 19.08.2008
Beiträge: 4692
Artikel: 83
Geschlecht: Geschlecht:Männlich
Ja, natürlich. Ich denke es ist sinnvoll die Bilder im Artikel unterzubringen.

_________________
I OC

There is no sadder sight in the world than to see a beautiful theory killed by a brutal fact. [T. Huxley]

But just because we live does not mean that we’re alive. [E. Autumn]

The pursuit of knowledge is hopeless and eternal. Hooray! [Prof. H. J. Farnsworth]
Benutzer-Profile anzeigenAlle Beiträge von NI2 anzeigenPrivate Nachricht senden
IllumiNobel-Gewinner 2012

Anmeldedatum: 06.01.2012
Beiträge: 2461
Artikel: 52
Geschlecht: Geschlecht:Männlich
Alter: 52
Na dann Very Happy
[EDIT: verschoben]

_________________
"Alles sollte so einfach wie möglich gemacht werden. Aber nicht einfacher."(A. Einstein 1871-1955)

"Wer nur Chemie versteht, versteht auch die nicht recht!" (G.C. Lichtenberg, 1742 - 1799)

"Wissenschaft ist das organisierte Töten von Vorurteilen." (Joachim Kügler)
Benutzer-Profile anzeigenAlle Beiträge von lemmi anzeigenPrivate Nachricht senden
Aconitin
Du kannst keine Beiträge in dieses Forum schreiben.
Du kannst auf Beiträge in diesem Forum nicht antworten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht bearbeiten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du kannst an Umfragen in diesem Forum nicht mitmachen.
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde  
Seite 1 von 1  



Vorheriges Thema anzeigen :: Nächstes Thema anzeigen  
  
   
  Neue Antwort erstellen