Стрихнин как алкалоид и яд¶

Стрихнин — индольный алкалоид, содержащийся в семенах тропических растений рода стрихнос (Strychnos), прежде всего чилибухи (Strychnos nux-vomica). Представляет собой бесцветные кристаллы горького вкуса, плохо растворимые в воде. Относится к сильнодействующим нейротоксинам: блокирует тормозные процессы в центральной нервной системе, вызывая характерные судороги. Применялся как лекарственное средство в малых дозах, как пестицид против грызунов и как источник вдохновения для детективной литературы.

¶История

Чилибуха, или рвотный орех, известна в Южной и Юго-Восточной Азии с древности. Семена растения использовали для отравления стрел и как средство против вредителей. В Европе вещество стало известно в XVII веке: французский химик Жозеф Бьенэме Каванту в 1818 году выделил чистый алкалоид из семян чилибухи и дал ему название strychnine — от родового имени растения.

В 1819 году Пьер Жозеф Пеллетье и Каванту описали свойства вещества. В 1954 году американский химик Роберт Бёрнс Вудворд с сотрудниками осуществил полный синтез стрихнина — одну из самых сложных синтетических работ XX века, подтвердившую его структуру. Молекула содержит семь циклов и шесть асимметрических центров.

¶Физико-химические свойства

Стрихнин — кристаллическое вещество с температурой плавления около 268 °C. Химическая формула C₂₁H₂₂N₂O₂, молярная масса 334,4 г/моль. Основание плохо растворимо в воде, но его соли — нитрат, сульфат, гидрохлорид — растворяются хорошо. Растворы имеют чрезвычайно горький вкус: горечь ощущается при разведении до 1:1 000 000.

Вещество устойчиво к нагреванию и не разрушается при кипячении, что делает его опасным при попадании в пищу. Разрушается под действием сильных окислителей и щелочей.

¶Механизм действия

Стрихнин действует на спинной мозг и ствол головного мозга. Он блокирует рецепторы тормозного нейромедиатора глицина, а также в меньшей степени — ГАМК-рецепторы. В результате нарушается торможение мотонейронов: нервные импульсы распространяются бесконтрольно, мышцы сокращаются одновременно.

Клиническая картина отравления развивается быстро. Сначала появляются беспокойство, напряжение мышц лица и шеи, затем — генерализованные тонические судороги. Характерный признак — опистотонус: тело выгибается дугой, опираясь на затылок и пятки. Судороги провоцируются любым раздражителем — светом, звуком, прикосновением. Сознание сохраняется до терминальной стадии. Смерть наступает от асфиксии или истощения дыхательной мускулатуры.

Смертельная доза для взрослого человека составляет примерно 30–100 мг при приёме внутрь. У детей летальный исход возможен от 5 мг.

¶Применение

¶Медицина

В XIX и первой половине XX века стрихнин в микродозах применяли как стимулятор центральной нервной системы при слабости, гипотонии, парезах. Входил в состав «капель для сердца» и тонизирующих средств. Из-за узкого терапевтического окна и высокой токсичности к концу XX века медицинское применение практически прекращено. В современной ветеринарной практике иногда использовался как возбуждающее средство, но и там вытеснен безопасными аналогами.

¶Борьба с вредителями

Долгое время стрихнин служил основой родентицидов — приманок против крыс и мышей. Однако высокая опасность для людей, домашних животных и птиц привела к запрету или строгому ограничению его использования в большинстве стран. В России и странах ЕС препарат не применяется в качестве пестицида.

¶Криминалистика и литература

Благодаря горькому вкусу и быстрому действию стрихнин стал популярным «орудием убийства» в детективах. Он фигурирует в произведениях Артура Конан Дойла, Агаты Кристи и других авторов. В судебной медицине вещество долго оставалось классическим объектом химико-токсикологического анализа.

¶Отравление и первая помощь

Диагностика основывается на анамнезе, характерной клинике и лабораторном определении стрихнина в биологических жидкостях. Антидота нет; терапия симптоматическая. При приёме внутрь показаны промывание желудка, активированный уголь, поддержание дыхания. Для снятия судорог вводят диазепам или барбитураты, пациента помещают в затемнённую тихую палату. Прогноз при своевременной помощи благоприятный, но при массивной дозе летальность остаётся высокой.

¶Правовой статус

В Российской Федерации стрихнин и его соли отнесены к сильнодействующим ядовитым веществам, оборот которых ограничен. Он включён в списки ядовитых веществ, хранение и использование допускаются только в лабораторных и судебно-экспертных целях с соблюдением специальных требований. Аналогичные ограничения действуют в большинстве государств мира.

¶Стрихнин в природе

Помимо чилибухи, алкалоид обнаружен в других видах рода Strychnos, произрастающих в тропиках Африки, Азии и Южной Америки. Некоторые растения накапливают родственные алкалоиды — бруцин, вомицин. В нетропических регионах, включая Россию, природных источников стрихнина нет, поэтому всё вещество имеет импортное или синтетическое происхождение.

¶Интересные факты

• Горький вкус стрихнина настолько выражен, что его исторически добавляли в денатурированный спирт и технические жидкости, чтобы предотвратить употребление внутрь.
• В XIX веке стрихнин нередко фигурировал в громких судебных процессах об отравлениях.
• Полный синтез молекулы, выполненный Вудвордом, считается вехой в истории органической химии и одним из аргументов в пользу его Нобелевской премии 1965 года.
• Вещество не имеет запаха, что в сочетании с горьким вкусом делает его опасным при случайном попадании в напитки.

Источники: Большая российская энциклопедия; справочник по токсикологии; материалы по истории органического синтеза; нормативные акты РФ об обороте сильнодействующих веществ.