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HinweisBei dieser Datei handelt es sich um ein Protokoll, das einen Vortrag im Rahmendes Chemielehramtsstudiums an der Uni Marburg referiert. Zur besserenDurchsuchbarkeit wurde zudem eine Texterkennung durchgeführt und hinter daseingescannte Bild gelegt, so dass Copy & Paste möglich ist – aber Vorsicht, dieTexterkennung wurde nicht korrigiert und ist gerade bei schlecht leserlichenDateien mit Fehlern behaftet.

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Dr. Ph. Reiß, im Juli 2007

Stefan Knebel

Experimentalvortrag - Organischer Teil

Alk~l~id~, ~~~ht~itt~1

D~~g~~p~~bl~~~tik

SS 1994

Die gewählte Thematik beinhaltet nicht nur eine Vielzahl

chemischer (bis auf eine Ausnahme organischer!) Verbindungen mit

der ihnen eigenen Chemie, sondern auch noch soziologische,

psychologische, kulturelle und nicht zuletzt rechtliche Aspekte.

"Da es sich aber um einen (chemischen ) Experimentalvortrag

handelt, sollen die Experimente und die dabei stattfindenden

Reaktionen im Vordergrund stehen."2

Zur Demonstration der Drogenwirkung auf den lebenden Organismus,

die das eigentliche für diese ansonsten heterogene Gruppe

charakteristische Merkmal darstellt, wurde im Anschluß an den

Vortrag der Video "Ausgeflippt - Rauschdrogen und ihre Wirkung"3

mit Tierversuchen zu den jeweiligen stoffen gezeigt, da solche

Experimente aus rechtlichen, organisatorischen und vorallem

ethischen Gründen im Vortrag nicht durchgeführt werden konnten.

Um einen Überblick bezüglich der Thematik und der relevanten

stoffklassen zu erhalten, sollen einige Definitionen, Ein- und

Abgrenzungen an den Anfang gestellt werden:

1 Die einzige mir bekannte anorganische Verbindung, die (u.a.) als Rauschdroge verwendet wurde (z. B. in dersteiermark, in Tirol und in den Südstaaten der USA, istArsenik (As 2 0 3 ) . Etwa 2 mg steigern den Appeti t und dasWohlbefinden; mit der zeit erwirbt der Arsenikophage aucheine Resistenz, so daß er Dosen verträgt, die für anderetödlich wären; er gedeiht sogar besonders gut und nimmt anGewicht zu, was sich die Roßtäuscher zunutze machten. Inder Antike war der Konsum von Arsenik und der damitverbundene Erwerb einer "Arsenikfestigkeit" wohl vor allemwegen der Angst vor Giftmord bei Päpsten und Königen sobeliebt.

2 frei nach einem gewissen E. Gerstner

3 ausgeliehen bei: Landes-Film-DienstMedien- und Kommunikationspädagogik;Leopold-Lucas-Str. 8i Tel. 06421 - 27577

1

Fachstelle für35037 Marburg;

Chemie in der Schule: www.chids.de

Alkaloide sind von der Wortbedeutung her Stoffe, die sich wie

Alkalien verhalten, also basisch sind. Dieses trifft für die

meisten Substanzen auch zu und geht auf den "heterocyclischen"

stickstoff zurück (s. V.I), welcher ja über ein freies

Elektronenpaar verfügt und daher als Lewis-Base wirkt. Sie sind

meist pflanzlicher, seltener tierischer Herkunft (oder

synthetisch) und bereits in kleinen Dosen pharmakologisch

wirksam; oft werden sie als Rausch-, Betäubungs- oder

Genußmittel verwendet.

Versuch 1: Nachweis von stickstoff als Berliner Blau

Chemikalien:

Geräte:

Coffein (als relativ preiswertes und zugleich

sehr N-haltiges "Modellalkaloid,,4)

Natrium-Metall (unter Xylol)

FeS04 . 7 H20

2 M Salzsäure

Bunsenbrenner, Dreifuß, Drahtnetz

Messer, Papierunterlage

Halbmikroreagenzglas (HMRG)

Becherglas 300 ml

Reagenzglasklammer

Weithals-Erlenmeyerkolben (WEK) 100 ml

Glastrichter, Glaswolle

Stativmaterial, Filtrierring

Demonstrationsreagenzglas (DRG) mit Stopfen

Versuchsdurchführung:

In das HMRG wird etwas Coffein und ein kleines, zuvor mit dem

Messer von oxidschichten befreites Stück Natrium-Metall gegeben,

dann wird erst vorsichtig auf der Zündflamme erhitzt, wobei die

beiden Substanzen schmelzen und miteinander reagieren,

schließlich wird kurz in der Bunsenbrennerflamme geglüht.

4 Zur Frage, ob Coffein und andere Purinderivate zu denAlkaloiden zu rechnen sind, sind sich die Autoren derzur Rate gezogenen Literatur uneins.

2


Das noch heiße Reagenzglas wird in einen mit rund 20 ml Wasser

beschickten WEK gegeben, was dazu führt, daß es zerspringt und

sein Inhalt sich im Wasser löst. Es wird eine Spatelspitze

Eisen(II)-Sulfat zugegeben und dieser Ansatz mit einem

Bunsenbrenner kurz zum Sieden erhitzt. Dann wird durch Glaswolle

direkt in ein mit 80 ml eisgekühlter 0,5 M Salzsäure gefülltes

DRG filtriert. Die zuvor farblose Lösung wird sofort intensiv

dunkelblau und nach einiger zeit kann die Bildung eines

gleichfarbigen Niederschlags beobachtet werden.

Reaktionsverlauf:

In der Hitze (und unter Sauerstoffmangel-Bedingungen) reagiert

der stickstoff mit Natrium und Kohlenstoff zu Natrium-Cyanid,

CsH10N402 + 6 Na -> 4 NaCN + 2 NaOH + 4 H2 + 4 C

welches sich im oberen Teil des HMRG niederschlägt. In der

wässrigen Lösung reagiert es beim Kochen mit den Fe(II)-Ionen zu

Hexacyanoferrat(II), das überschüssige Natrium setzt sich mit

Wasser zu Natriumhydroxid um:

6 CN- + Fe2+ -> [Fe ( CN)6] 4-

2 Na + 2 H20 -> 2 NaOH + H2

Wird in dieser Lösung, in der auch Fe(III)-Ionen (durch

Oxidation mit Sauerstoff entstanden) vorliegen, nun der pH-Wert

durch Zugabe verdünnter Säure erniedrigt, dann entsteht zunächst

lösliches Berliner Blau,

Fe3+ + [Fe ( CN)6] 4- -> {Fe [ Fe ( CN)6] rwelches durch Bildung von überschüssigem Fe 3+ in unlösliches

Berliner Blau (= unlösliches Turnbulls Blau) übergeht:

Fe3+ + 3 {Fe[Fe(CN)6]}- -> Fe{Fe[Fe(CN)6] }35

5 Statt der formulierten Hexacyanoferrat(II)4--Komplexe,können auch Hexacyanoferrat( 111) 3--Komplexe angenommenwerden (entstanden via "Zentralionaustausch" durch eineRedoxreaktion), von denen dann drei mit drei Fe2+-Ionen undeinem weiteren Fe3+-Ion einen neutralen Komplex bilden, derfolglich (aus wässriger Lösung) ausfällt. Allerdings istdie Zuordnung der "Liganden-Enden" eindeutig bestimmt:Zwischen den kubisch angeordneten Eisen-Ionen liegen dieCyanid-Ionen in Richtung der Würfelkanten und zwar das CAtom zum Fe2

+ und das N-Atom zum Fe3+ hin orientiert.Die intensive Farbigkeit beruht auf charge-transfer-Banden.

3


Suchtmitte16: sind Euphorie und Bewußtseinsänderungen

hervorrufende Stoffe, die zu einer Sucht, also dem mehr passiven

Angewiesensein auf die Befriedigung eines Triebes (allg. Sucht

Definition) hier in Form der Zuführung des Suchtmittels führen.

Typische und (in unserer Gesellschaft) häuf ig benutzte

Suchtmittel sind Nicotin, Alkohol (s. Versuch 2 und Versuch 3),

Schlafmittel (Barbiturate und Benzodiazepine; s. Versuch 6 und

Versuch 7); auch Opiate, Cocain, Amphetamine (Versuch 4),

Cannabis (Versuch 8), LSD und andere Halluzinogene können zur

physischen und / oder psychischen Abhängigkeit oft verbunden mit

dem Wunsch nach Dosissteigerung und dem Auftreten von

Entzugserscheinungen führen. 7

"Unter Drogen im eigentlichen Sinne versteht man getrocknete

Stoffe vor allem pflanzlichen, aber auch tierischen Ursprungs,

die entweder als solche oder in Form von Extrakten ... u. dgl.

als Heilmittel (Phytopharmaka) oder zu technischen Zwecken

verwendet werden. In den letzten Jahren wird in der

Umgangssprache die Bezeichnung Drogen vorwiegend auf solche

stoffe angewendet, die Rauschzustände und meist auch

Drogenabhängigkeit (s. "Sucht") erzeugen, wobei auch

Verbindungen synthetischen Ursprungs wie Amphetamin u. a.

Stoffe einbezogen werden; ... "8

In diesem Vortrag sollen unter Drogen nur Stoffe nach der

letzteren Begriffsbestimmung verstanden werden.

6 Im Zusammenhang mit Sucht ist in diesem Vortrag immer nurdie Abhängigkeit von (chemischen) Substanzen und nichtz. B. nach bestimmten situationen (-> Spielsucht) gemeint.

7 Die Demonstration dieser Wirkungen war im Rahmen desVortrages aus den genannten Gründen (s.o.) nur in Form desim Anschluß gezeigten Videos möglich.

8 zitiert nach Römpp Lexikon Chemie

4


Die Einteilung der Drogen kann nach vielen verschiedenen

Kriterien erfolgen, so z , B. nach "harten" und "weichen,,9,

aufgrund ihrer (hauptsächlichen) Wirkung1 0, nach dem Vorkommen

in unterschiedlichen Pflanzenfamilie n J. l oder nach chemischen

Gesichtspunkten. In diesem Vortrag sollen die stoffe aufgrund

ihrer chemischen Konstitution, also weniger nach funktionellen

Gruppen (, die bei z . T. gleicher Wirkung bei verschiedenen

Drogen recht unterschiedlich sein können), sondern aufgrund

ihres Grundgerüstes (z. B. Purine, Phenanthrene etc.) eingeteilt

werden.

Um den Zuhörern den Überblick etwas zu erleichtern, wurden eine

tabellarischen Übersicht der Alkaloid-Klassen, die

entsprechenden Strukturformeln dieser Substanzen und eine Liste

mit in Betracht kommenden 5uchtstoffen angefertigt und Kopien

davon verteilt.

Im Folgenden soll zunächst eine Verbindung untersucht werden,

die zwar kein Alkaloid ist, wohl aber die mengenmäßig am

häuf igsten konsumierte Dr oge J. 2 . Die Rede ist von Alkohol oder

genauer gesagt von Ethanol. Der volkswirtschaftliche (aber

natürlich auch der persönliche) Schaden, der auf

Alkohol(genuß?)mißbrauch zurückgeht, ist beträchtlich.

So betrugen die Steuereinnahmen 1992 8,253 Milliarden DM, dem

stand ein geschätzter Schaden durch Unfälle, Krankheit etc. von

9 wobei diese Unterscheidung sehr subjektiv ist, da z. B.der Alkohol von den meisten als "weiche" Droge (wennüberhaupt als Droge) empfunden wird, wohingegen imEndstadium der Sucht der körperliche Zerfall und dieEntzugssymptome durchaus mit denen der Opiatabhängigkeitvergleichbar sind.

a.o z , B. betäubend (Opiate, Barbiturate) ,(Amphetamine, Nicotin), halluzinogen (LSD,Cannabis (?), Psilocybin u. a.)

anregendMeskalin,

1J. siehe hierzu: Naturw. Rundsch. Heft 1 / 1970 / 5.5 ff.

12 1994 hat Deutschland erstmals den jahrzehntelangenSpitzenreiter Frankreich in der Weltrangliste des AlkoholPro-Kopf-Verbrauchs mit 12,1 1 reinen Alkohols überholt;allerdings auch wegen des Konsumrückgangs in Frankreich,der vor 30 Jahren noch bei 18 1 per anno lag.

5


rund 30 Milliarden DM (allein in Westdeutschland) gegenüber.

Unzweideutig ist auch der Zusammenhang zwischen Pro-Kopf

Verbrauch an Alkohol und der Sterbehäufigkeit aufgrund von

Leberzirrhose1 3•

In der organischen Chemie ist Ethanol ein häufig verwendetes

Lösungsmittel. Für Nachweisreaktionen kommt sowohl die OH-Gruppe

(primärer Alkohol; Versuch 2), als auch die zu einer CO-Gruppe

alpha-ständige CH3-Gruppe (mi t möglicher Keto-Enol-Tautomerie) in

Betracht (Versuch 3).

Versuch 2: Nachweis von Ethanol als 3,5-Dinitro-benzoesäureester

Chemikalien:

Geräte:

Ethanol

3,5-Dinitro-benzoylchlorid

Pyridin

Salzsäure 0,5 M

Magnetrührer, Becherglas als Wärmebad

Klammern u. stativmaterial

Demonstrationsreagenzglas (DRG) u. -Gestell


Einige Tropfen Ethanol werden zu 3,5-Dinitrobenzoylchlorid,

welches zuvor in etwas Pyrimidin gelöst wurde, gegeben und kurz

im Wasserbad erhitzt, um die Reaktion zu beschleunigen. Dann

wird der Ansatz in eisgekühlte 0,5 M Salzsäure überführt. Es

fällt ein gelblich-weißer voluminöser Niederschlag aus, dessen

Schmelzpunktbestimmung (nach Absaugen der Lösung, Waschen mit

Natriumhydrogencarbonat-Lösung, Trocknen auf Filterpapier,

Umkristallisieren aus Ethanol und erneuter Trocknung) eine

Unterscheidung verschiedener Alkohole zuläßt1 4•

13 s. a. Jahrbuch Sucht 94 bzw. die daraus entnommenenGraphen auf der 3. Folie

14 Interessanterweise liegt der Schmelzpunkt des Butylestersbei 62°C, der des Methylesters aber bei 109°C, was wohl aufden störenden Einfluß der Butyl-Gruppe auf dieKristallisation zurückzuführen ist.

6


Reaktionsverlauf:

3,S-Dinitrobenzoylchlorid ist als Säurehalogenid sehr reaktiv

und bildet sowohl mit Alkoholen, als auch mit Aminen

schwerlösliche Verbindungen (Carbonsäure-Ester bzw. -Amide), die

sich zur Analyse eignen (definierter Smp.).15

Das positivierte Kohlenstoff-Atom der Säurehalogenid-Gruppe

wirkt als starkes Nucleophil und reagiert mit einem freien

Elektronenpaar des Sauerstoff-Atoms der OH-Gruppe unter HCI

Abspaltung (basenkatalysiert; in Pyrimidin) zu einem

Carbonsäure-Ester.

Beim Ansäuern wird das (hydrophobe) Lösungsmittel Pyridin

protoniert; der neutrale 3,5-Dinitro-benzoesäure-Ethylester

fällt in dem polaren Lösungsmittel Wasser aus.

Zum Nachweis der zur OH-Gruppe alpha-ständigen CH3-Gruppe dient

eine Oxidations-Reaktion mit Hypoiodid im Alkalischen.

Versuch 3: Iodoform-Probe

Chemikalien:

Geräte:

Ethanol

Natriumhydroxid

Iod

Kaliumiodid

braune Schlifflasche 100 ml

PE-Flasche 100 ml

Demonstrationsreagenzglas (DRG)

Heizplatte, Becherglas als Wärmebad

Thermometer

15 So reagiert es z . B. auch mi t Piperidin, einem sekundärencyclischen Amin, nicht aber mit Pyridin (tertiär undaromatisch) , weshalb dieses auch als Lösungsmittelverwendet werden kann.

7


Vorbereitungen:

In der braunen Schlifflasche werden 10 g K1 und 5 g 12 in 50 ml

Wasser qeLöst.'".

Zur Herstellung einer 5 M Natronlauge werden 11 g

Natriumhydroxid in einem Becherglas in 50 ml Wasser gelöst und

nach dem Erkalten in der PE-Flasche aufbewahrt.


36 ml der Nat.r-onLauqe-" (0,18 mol OH-) und 10 ml einer 3 M

Ethanollösung in Wasser werden in ein DRG gegeben und im

Wasserbad auf 60 0 C temperiert. Hierzu gibt man 47, 3 ml der

KI/I2-Lösung (0,12 mol 12 ) ; die zuvor tiefbraune Lösung wird

farblos und ein gelber Niederschlag fällt aus. Das gebildete

Iodoform ist flüchtig, riecht eigentümlich (nach "Zahnarzt"),

ist gesundheitsschädlich und steht im Verdacht cancerogen zu

sein (Methylierung der DNA-Basen). Daher wird das DRG mit einem

stopfen verschlossen.

Reaktionsverlauf:

Im Alkalischen disproportioniert Iod in Iodid und Hypoiodid:

1 2 + 2 OH- -> 1- + 10- + H20

Zunächst wird Ethanol durch Hypoiodid zu Acetaldehyd oxidiert:

H3C-CH2-OH + 10- -> H3C-CHO + 1- + H20

Der Acetaldehyd steht im tautomeren Gleichgewicht mi t seiner

Enol-Form:

HC=O --->

<---

HC-OH

I1

16 Das KI nimmt nicht an der Reaktion teil, sondern wird nurzugesetzt, um die Löslichkeit von Iod in Wasser durch dieBildung von z. B. I 3--Ionen zu erhöhen.

17 Es wurden 40 ml statt der theoretisch benötigten 36 mlder Natronlauge eingesetzt, da den NaOH-Plätzchen meistetwas CO2 in Form von NaHC03 anhaftet und die durch Abwiegenbereitete Lösung daher wohl eine etwas geringereKonzentration als 5 M hat. Zudem stört ein geringerLaugenüberschuß die Reaktion auch nicht und verhindertzudem die Braunfärbung der Lösung durch 1 3-- I one n bei IodÜberschuß.

8


Die Bildung der Enol-Form des Acetaldehyds ist im Alkalischen

durch Deprotonierung begünstigt. Das Iodatom trägt in der

Hypoiodigen Säure eine positive Partialladung und greift daher

elektrophil die C-C-Doppelbindung des Enolat-Ions an;

anschließend wird ein Hydroxidion abgespalten.

Die Wasserstoffatome des Monoiod-Acetaldehyds sind noch acider,

als im Acetaldehyd selbst, weshalb eine erneute Enolat-Bildung

(und damit auch die Bildung von Iodoform, auch bei

Alkoholüberschuß) stattfindet. Dieses monoiodierte Enolat

reagiert nun erneut mi t Hypoiodiger Säure unter Bildung von

Diiod-Acetaldehyd, dessen Wasserstoffatome abermals acider, als

in der vorherigen Verbindung sind, so daß ein vollständiger

Umsatz zum Diiod-Enolat geWährleistet ist. Dieses reagiert

wiederum mit Hypoiodiger Säure zum Triod-Acetaldehyd, welcher

aber zu keiner weiteren Keto-Enol-Tautomerie mehr fähig ist.

Stattdessen greift nun ein Hydroxidion nucleophil am

Kohlenstoffatom der Carbonyl-Funktion an, was zur Spaltung in

Formiat und Iodoform führt.

OH OH OH 0

+ 10- + 10- + 10-11 + OH-

CH -----> CH -----> CH -----> CH ----->11 - OH- 11 - OH- 11 - OH-

CH2 CHI CI 2 CI 3

HXO-

+

IC[3

Das gebildete Iodoform ist in Wasser wenig löslich und fällt als

gelber Niederschlag aus1 8; die Ameisensäure reagiert mi t der

Natronlauge zu Formiat und Wasser.

Gesamtgleichung: 41 2 + 8 OH- -> 4 1- + 4 10- + 4 H2 0

C2HsOH + 10- -> C2H 4 0 + 1- + H2 0

C2H 4 0 + 3 10- -> HCI 3 + HCOO- + 2 OH-

18 Iodoform schmilzt erst bei 119°C; allerdings löst sichder Niederschlag bei zu hohen Temperaturen (etwa 70°C) inWasser und die Lösung wird gelblich.

9


Als relativ einfach gebaute pharmakologisch wirksame Moleküle

mit acyclischem stickstoff ist die große Gruppe der

ß-Phenylethylamin-Derivate von Interesse.

Schon die Stammverbindung, das ß-Phenylethylamin wirkt

blutdrucksteigerndi ebenso und auch anregend auf das

sympathische Nervensystem wirkt das a-Methyl-ß-Phenylethylamin,

welches auch als Amphetamin bezeichnet wird und das erste

Präparat einer Gruppe von Substanzen war, die wegen ihrer

stimulierenden Wirkung als Weckamine bezeichnet wurde.

Als natürlich in Pflanzen vorkommende und auch als Drogen

verwendete Stoffe, gehören auch Meskalin (3,4,5-Trimethoxy

phenylethylamini aus Lophophora Williamsii) und L(-)-Ephedrin

(L-erythro-2- Methylamino-1-phenylpropan-1-0Ii aus Ephedra

Arten) zu dieser Gruppe.

Ihre Wirkung verwundert nicht, wenn man ihre Konstitution mit

der des Nebennierenrinden-Hormons Adrenalin1 9 (1-(3,4-Dihydroxy

phenyl)-2-methylamino-ethanol) vergleicht, welches als

sogenanntes "Fluchthormon 112 0 bekannt ist.

Da die Amphetamine auch das Hungergefühl unterdrücken, wurde

daraus durch Derivatisierung die Wirkstoffgruppe der

Appetitzügler (Anorektika) abgeleitet. So ist das

Levopropylhexedrin (Eventin) als Methamphetamin (Pervitin) mit

vollständig hydriertem Benzolring aufzufassen.

Als Nachweisreagenz dient in der Gerichtsmedizin eine

Farbreaktion mit Ninhydrin, die für den Experimentalvortrag aber

nicht wie üblich als DC- sondern als Reagenzglasversuch

ausgeführt wurde.

1.9 Adrenalin wird ebenso, wie seine Vorstufen beiBiosynthese Dopa, Dopamin und (R)-NoradrenalinNeurotransmitter), wegen ihrer VerwandtschaftBrenzcatechin (engl. Catechol) zu der KlasseCatecholamine zusammengefaßt.

der(ein

zumder

20 R( -) -Adrenalin steigert den Blutdruck und hebt denBlutzuckerspiegel durch Glykogenabbau in Leber und Muskeln.Es wirkt vorwiegend auf a- und ß-Rezeptoren, die wiederumdurch spezifische -Blocker besetzt werden können.

10


Versuch 4: Nachweis von Amphetamin

Chemikalien:

Materialien:

Amphet.ami.rr"

Ninhydrin

Demonstrationsreagenzglas (DRG)

Magnetrührer und "Fisch" 1 cm

Erlenmeyerkolben 500 ml als Wasserbad

kleiner Spatel


In ein mit Wasser gefülltes DRG, welches bereits längere zeit im

schwach siedenden Wasserbad temperiert worden war, wird ein

Spatel Ninhydrin und eine Spatelspitze Amphetamin gegeben und

durch Rühren mit einem Glasstab gelöst.

Nach etwa einer Minute wird der Ansatz zunächst bräunlich, dann

aber zunehmend und schließlich sehr intensiv dunkelblau-lila.

Reaktionsverlauf:

Das Ninhydrin oder auch 1,2, 3-Indan-trion-Hydrat spielt bei

dieser Farbreaktion eine doppelte Rolle: Zunächst reagiert ein

Molekül mit dem Amphetamin unter Wasserabspaltung und

anschließender Hydrolyse zu einem Ketonkörper und einem Amino

Derivat des reduzierten Ninhydrins bzw. Reduktons. Das Alpha-C

Atom des Amphetamins ist dabei oxidiert und das Ninhydrin

reduziert worden2 2• Nun reagiert ein weiteres Molekül Ninhydrin

mi t dem gebildeten Amino-Redukton zu einer Verbindung, deren

tautomere Form bei Protonenabgabe ein mesomeriefähiges System

darstellt und die für die intensive dunkelblau-lilane Farbe der

Lösung verantwortlich ist.

21. freundlicherweise von Dr.Thomas Schäfer Gerichtsmedizin Marburg zur Verfügung gestellt

22 In einem Teil der zur Rate gezogenen Literatur wird voneiner oxidativen Desaminierung des Amphetamins unterAmmoniak-Freisetzung und anschließender Farbstoffbildungausgegangen, was für die Gesamtreaktion aber ohne Bedeutungist.

11


Komplexe Moleküle mit heterocyclischem stickstoff:

Die Zahl der als Suchtstoffe verwendeten Alkaloide ist groß;

ihre Einteilung in verschiedene Klassen aufgrund des

zugrundeliegenden Heterocyclus (s. Blatt 2 im Anhang) sagt aber

nicht immer etwas über ihre Wirkung im Körper aus. So haben

Substanzen unterschiedlicher Klassen durchaus ähnliche

Effekte2 3, solche einer Klasse aber ganz unterschiedliche. In

vielen Fällen (wie z. B. bei den ß-Phenylethylaminen, s.o.)

kann aber aus der gleichen Grundstruktur bereits auf ähnliche

Wirkung geschlossen werden, so z . B bei den Purin-Derivaten

Coffein (1,3,7-Trimethy-xanthin), Theophyllin (1,3-Dimethyl

xanthin) und Theobromin (3,7-Dimethyl-xanthin).

Versuch 5: Nachweis von Coffein - Murexid-Probe

Chemikalien:

Geräte:

Coffein

Wasserstoffperoxid-Lsg. (30 %ig)

Salzsäure (21 %ig)

Ammoniak-Lsg. (3,5 %ig)

Becherglas 1000 ml

große Porzellanschale

Magnetrührer mit Rührfisch 2 cm

Demonstrationsreagenzglas (DRG) , Stopfen, Gestell


Eine kleiner Spatel Coffein und jeweils etwa 1 ml der Salzsäure

und der Wasserstoffperoxid-Lsg. wurden etwa eine Stunde vor dem

Vortrag in die Petrischale gegeben und auf dem Wasserbad im

Abzug unter Rühren zur Trockne eingedampft. Es bildete sich ein

zum Rand hin purpurfarbener in der Mitte mehr gelblich-roter

Rückstand, der in der Ammoniak-Lösung aufgenommen und in ein DRG

überführt wurde. Gegen Ende des Vortrags hatte sich die anfangs

purpurfarbene Lösung allerdings fast vollständig entfärbt, da

die Purpursäure recht unbeständig ist.

23 z. B. sind Meskalin und LSD beide hallucinogen;offensichtlich hat der Organismus nur eine begrenzte Anzahlvon Reaktionen auf Eingriffe in seinen Chemismus.

12


Reaktionsverlauf:

Die Murexid-Reaktion gilt als Gruppennachweis für Harnsäure und

andere Purin-Derivate2 4• Der genaue Reaktionsablauf ist (nach

meinem Wissensstand) noch nicht vollständig geklärt.

Offensichtlich entsteht durch den oxidativen Abbau des

Heterocyclus "ein komplexes Produktgemisch, von dem eine oder

evtl. auch mehrere Komponenten nach Zusatz von Ammoniak das

violettgefärbte Ammoniumsalz der Purpursäure liefern, das sog.

Murexid. Sind die N-Atome im Pyrimidinring des Ausgangsstoffes

alkyliert ... , so entstehen die N-Alkyl-murexide 2 5

Bei der Oxidation von Coffein mi t H202 scheint das u . a .

gebildete Oxazolo[4,5-d]pyrimidin ein Zwischenprodukt bei der

Bildung der Purpursäure zu sein2 6•

Neben Alkohol sind Arzneimittel die (in der BRD) am häufigsten

konsumierten Drogen, wenn man einmal von den "Genußdrogen"

Kaffee, Tee (Purin-Derivate s.o.) und Tabak (Nikotin und sehr

viele andere gesundheitsschädliche Substanzen) absieht. Sehr

beliebt, vor allem in der Kombination mit Alkohol, ist die

Gruppe der Schlafmittel. Im folgenden sollen daher zwei

Stoffklassen, nämlich zuerst die nicht mehr im Handel

befindlichen Barbiturate und danach die aktuellen Benzodiazepine

besprochen und auf Nachweisreaktionen hin untersucht werden.

24 Nach H. Weichsel (s. Lit.-Verz.) sollen auch Barbiturate,also Pyrimidin-Derivate durch eine modifizierte MurexidReaktion nachweisbar sein.

25 DAB 9, Bd . 1

26 H. Kozuka, M. Koyama und T. Okitsui ehern. Pharm. Bull.29, 433 (1981)

13


Die Barbiturate sind Derivate der Barbit.ur-s äur-e" und eignen

sich als Sedativa, Schlafmittel, Antiepileptika und intravenöse

Narkotica. Die Schlafwirkung ist von der Art der am C-5-Atom den

Wasserstoff substituierenden Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aryl

Gruppen abhängig; es sind mehrere tausend Derivate bekannt, von

denen allerdings nur ca. 25 als Schlafmittel genutzt wurden.

Da Barbiturate in sehr großen Mengen Bewußtlosigkeit, Atem- und

Herzstillstand hervorrufen und lange Zeit relativ leicht

verfügbar waren, wurden sie auch häufig zum Suizid eingesetzt.

Das von ihnen ausgehende Suchtpotential 2 8 war ebenfalls

erheblich, so daß sie schon vor einigen Jahren vom Markt

genommen wurden.

Versuch 6: Zwikker-Reaktion

Chemikalien:

Geräte:

Barbitursäure

Methanol

methanolische Cobaltnitrat-Lsg.

1 M methanolische Ammoniak-Lsg. 2 9

2 PE-Spritzfläschchen 50 ml

Demo-Reagenzglas (DRG), Stopfen, Gestell

27 , die selbst nicht sedativ wirkt, da sie aufgrund ihrerrelativ hohen Acidität (bedingt durch die Enol-TautomerieHexahydro-Pyrimidin-2,4,6-Trion -> Pyrimidin-2,4,6-triol;eines der wenigen sauren Alkaloide!) im Organismusdissoziert vorliegt und daher die Blut-Hirn-Schranke nichtüberwinden kann.

28 Dabei ist zwischen der reinen Gewöhnung, bei derMenschen jede Nacht hohe Dosen brauchen, um einzuschlafenund einer regelrechten Barbituratsucht, bei der dieBetroffenen auch tagsüber oft enorme Dosen zu sich nehmenund zusätzlich die Zeichen der zentralen Hemmung mitWeckaminen (s.o.) bekämpfen müssen. Der Entzug muß langsamgeschehen, da ansonsten epileptische Krämpfe undKollapszustände auftreten können.

29 Um die Menge an zugetropftem Ammoniak und gleichzeitigauch die Wassermenge gering zu halten, wurde eine etwa 1 MNH3-Lsg. aus 25 %igem Ammoniak und Methanol bereitet.

14



Eine Spatelspitze Barbitursäure wurde in Methanol gelöst; dazu

wird etwas Cobaltnitrat-Lsg. (1 g/100 ml Methanol) und wenig der

Ammoniak-Lsg. getropft. Die Lösung nimmt eine relativ beständige

milchig-lilane Farbe an. Nach einiger zeit setzt sich der in

Methanol offensichtlich wenig löslich Farbkomplex am Boden des

DRG ab.

Reaktionsverlauf:

Das deprotonierte Barbiturat-Anion tritt über das freie

Elektronenpaar eines der beiden Stickstoffatome mit den Cobalt

(II)-Ion in Wechselwirkung; mit zwei Barbiturationen und vier

Solvensmolekülen bildet sich ein oktaedrischer Komplex. Zur

Deprotonierung der Barbitursäure ist die Zugabe einer Base

erforderlich; in den entsprechenden Vorschriften sind u , a ,

Ammoniak, Alkali- und Erdalkali-Hydroxid, Natrium-Tetraborat,

Piperidin und Isopropylamin zur Erhöhung der Empfindlichkeit und

Spezifität vorgeschlagen. Im Überschuß finden sich diese

(Lewis)-Basen nämlich auch in den Cobalt-(II)-Komplexen wieder.

Da sich im Versuch eine nicht zu große Menge Ammoniak in

methanolischer Lösung bewährt hatte, wurde dieses beibehalten.

Mit Aminen soll sich ein tetraedrischer Komplex mit einer im

Wellenlängenbereich von 560-570 nm 10-fach höheren Absorption

b i.Lderr'",

Heutzutage sind die Barbiturate als Schlafmittel vollständig

durch die Benzodiazepine ersetzt, welche eine weite Verbreitung

gefunden haben. Produktnamen wie Valium (Wirkstoff: Diazepam),

Rohypnol, Lexotanil, Adumbran oder Tavor sind in der

Zwischenzeit genauso bekannt wie ihr Mißbrauchs- und

Abhängigkeitspotential. Dennoch gab (und gibt ?) es

Überlegungen, hyperaktive Kinder mit Tranquilizern

ruhigzustellen, was der Cartoon (s. nächste Seite) ins

Lächerliche zieht, obwohl es das vielleicht garnicht ist.

30 A. Bult und Mitarb.,Pharm. Weekbl. 109, 109, 389 und 513(1974); 110, 1161 (1975); 111, 157 und 385 (1976)

15


Lehrer for de rnBeruhIgungstab lettenfur zu lebhafte K in der

.,Nun nimm dein Ritalin ! ... so nst wirst du nicht erwachsen. mürrisch und ignorantwie dein Vater ."

Im Körper werden die Bezodiazepine unter Spaltung des Siebener

Rings und mehrerer Oxidationsschritte zu Diphenyl-Keton-Körpern

metabolisiert, die außer verschiedener Substituenten wie Chlor

oder Brom-Atomen auch noch eine Amino-Gruppe an einem der beiden

Phenyl-Reste tragen. Diese werden mit dem Urin ausgeschieden und

lassen s ich auch daraus nachweisen, was in der Gerichtsmedizin

auch breite Anwendung findet. Im Vortrag wurde allerdings keine

Urinprobe eingesetzt, sondern das Benzodiazepin-Gemisch mit

Ni trosylchlorid zu den entsprechenden Stoffwechselmetaboliten

umgesetzt.

Der Nachweis beruht auf der Diazotierung der Amino-Gruppe und

anschließender Reaktion mit einer geeigneten Kupplungskomponente

zu einem Azo-Farbstoff, der je nach Benzodiazepin-Derivat eine

charakteristische Fa r be zeigt, was in Verbindung mit

unterschiedlichen Rf-Werten eine I de nt i f i z i e r u ng des verwendeten

Tranquilizers zuläßt.

16


Versuch 7: Benzodiazepin-Nachweis als Azo-Farbstoff

Chemikalien: Librium (Chlordiazepoxid)

Mogadan (Nitrazepam)

Lexotanil (Bromazepam)

Valium (Df.aaepam ) "

halbkonz. Salzsäure

Natriumnitrit

N-Alpha-Naphthyl-Äthylen-Diamin (NANÄD)32

Fließmittelgemisch aus

95 Teilen Toluol und 5 Teilen Aceton

Materialien: Dünnschichtplatte ca. 20 x 20 cm

Glaskapillaren, Fön

Entwicklungskammer

zwei Glasrohre als "Füßchen"

großer Spatel

Sprühvorrichtung

NANÄD-Lösung

Flecke bei


Die Lösung der vier Benzodiazepine wurde einige Tage vor dem

Vortrag in verschiedenen Konzentrationen aufgetragen, getrocknet

und mit dem Fließmittel auf der DC-Platte aufgetrennt.

Etwa 15 min vor dem eigentlichen Versuch wurde in die

Entwicklungskammer, in der sich die DC-Platte auf "Füßchen" und

10 ml der halbkonz. Salzsäure befanden, eine Spatelspitze

Natriumnitrit gegeben und der Deckel aufgesetzt. Sofort

entwickelten sich nitrose Gase; daher ist dieser Versuch in

einem gut funktionierenden Abzug durchzuführen.

Dann wurde die De-Platte entnommen und mit

besprüht. Es wurden vier verschiedenfarbige

unterschiedlichen Laufstrecken sichtbar.

31 alle vier wirkstoffe in einer Lösung,Gerichtsmedizinischen Institut Marburg alsverwendet wird und mir freundlicherweise zurgestellt wurde

die imStandard

Verfügung

32 gebrauchsfertige Lösung von der Gerichtsmedizin MarburgDas Lösungsmittel ist mir leider nicht bekannt.

17


Reaktionsverlauf:

Zunächst reagieren die Nitrit-Ionen mit den Hydronium-Ionen der

Salzsäure unter Bildung von Salpetersäure und Wasser.

Da Salpetersäure in höheren Konzentrationen unbeständig ist,

werden nitrose Gase frei.

Außerdem bildet Salpetersäure mit überschüssigen Hydronium-Ionen

Nitrosyl-Kationen bzw. mit Salzsäure Nitrosylchlorid, welches

wohl das eigentliche Reagenz darstellt.

Die Benzodiazepine werden unter Ringspaltung zu den

erwähnten Keton-Körpern abgebaut und die entstehende

Gruppierung wird zur Diazo-Gruppe oxidiert.

schon

Amino-

Die entstandene Diazo-Gruppierung greift nun elektrophil die

Beta-Position am Naphthylring des NANÄD an, da diese wegen der

alpha-ständigen Äthylen-Diamim-Gruppe besonders elektronenreich

ist. Unter Protonenabgabe bildet sich nun ein Azofarbstoff, der

je nach Art des Substituenten am Phenylrest eine

charakteristische Farbe zeigt.

Zwar scheinen die Bezodiazepine, was ihre Toxizität bei

Überdosierung angeht, nicht so gefährlich wie die Barbiturate zu

sein; dieses trifft aber sicherlich nicht auf ihr Suchtpotential

zu, wie z. B. Umsatzsteigerungen von 23 % (1990/1) vermuten

lassen.

33 Die Reaktion wurde so formuliert, um zu zeigen, daß essich formal um eine Konproportionierung des stickstoffs derAminogruppe (-111) und der Salpetersäure (+111) handelt.

18


Zum Schluß des Vortrages soll noch von illegalen Drogen und

hierbei speziell von Cannabis-Produkten3 4 die Rede sein.

Bei Umfragen zu dem Thema Drogenkonsum zeigt sieh, daß gerade in

der jüngeren Generation schon viele eigene Erfahrungen gesammelt

haben, zumeist mit Haschisch oder Marihuana. In einigen

westlichen Ländern hat sich sogar eine Lobby der Cannabis-User

gebildet, es werden eigene zeitschriften veröffentlicht und

beispielsweise in Holland wird der Besitz kleiner Mengen

toleriert bzw. diese sogar in speziellen Läden von staatlicher

seite angeboten, um die Konsumenten zu entkriminalisieren und

die Gewinne der Drogenhändler zu schmälern.

Haschisch wird aus dem Harz das vorwiegend die weiblichen

Pflanzen des indischen Hanfs Cannabis sativa absondern, direkt

durch Abstreifen, ggf. Mischen mit Blättern oder Blüten und

Pressen zu Platten etc. gewonnen und enthält daher eine Vielzahl

von halluzinogenen Verbindungen, die alle als Cannabinol

Derivate angesehen werden können und, obwohl sie keinen

heterocyclich gebundenen stickstoff enthalten,

(fälschlicherweise) oft zu den Alkaloiden gerechnet werden.

Den mengenmäßig größten Teil machen das Cannabinol (CBN) selbst,

das Cannabidiol (CBD) , die Cannabidiolcarbonsäure (CBDS) und das

Tetrahydrocannabinol (THC) aus, welche bei der dünnschichtchro

matographischen Auf trennung und Entwicklung auch sichtbar

gemacht werden können. Da THC die mit Abstand stärkste Wirkung

zeigt, entscheidet dessen Gehalt über die Qualität eines

sogenannten piecesi aus dem Verhältnis der einzelnen

Inhaltsstoffe zueinander kann auf das Herkunftsland und unter

Umständen auch auf das Alter bzw. die Lagerungsbedingungen einer

Probe geschlossen werden.

34 Auf die aktuelle Legalisierungsdiskussion bezüglich derStraffreiheit beim Besitz kleiner Mengen will ich hiernicht weiter eingehen. Ein von mir vorgeschlagenerMeinungsaustausch zu diesem oder einem ähnlich gelagertenThema im Anschluß an den Vortrag traf auf wenig Gegenliebe,fand in einem sehr kleinen Kreis dann aber doch statt.

19


Nachgewiesen werden die angesprochenen Verbindungen in der

Gerichtsmedizin als Azofarbstoffe. In Ermangelung einer Amino

Gruppe können sie aber nicht, wie beim Nachweis der

Benzodiazepine, diazotiert werden, sondern stellen die

Kupplungskomponente dar, die mit Echtblausalz B, einer

bifunktionellen Diazoniumverbindung zu einem Azofarbstoff

reagiert.

Versuch 8: Nachweis von Cannabinol-Derivaten als Azo-Farbstoff

Chemikalien:

Materialien:

Hasohi sch'"

Fließmittel aus

70 Teilen Petrolether und 30 Teilen Diethylether

Echtblausalz B

(4 , 4'-Bi-2-Methoxybenzol-diazonium-chlorid)

Dünnschichtplatte ca. 20 x 20 cm

Glaskapillaren

Entwicklungskammer

Sprühvorrichtung

Erlenmeyerkolben als Eisbad


Der Haschisch-Auszug wurde mit Hilfe von Glaskapillaren in

verschiedenen Konzentrationen auf die DC-Platte aufgetragen,

getrocknet und mit dem Fließmittel aufgetrennt.

Vor dem Vortrag wurde eine Spatelspitze Echtblausalz B in 10 ml

eiskaltem Wasser gelöst und bis zum Versuch im Eisbad

aufbewahrt, da Diazonium-Ionen in wässriger Lösung instabil sind

und unter stickstoff-Abgabe zerfallen. Die DC-Platte wurde mit

dieser Lösung besprüht, woraufhin vier lila bis rötlich-braun

erscheinende Farbflecke an den erwarteten Stellen sichtbar

wurden.

35 Die mir von Thomas Schäfer, Gerichtsmedizin Marburg zurVerfügung gestellte Probe wurde in Dichlormethan gelöst,filtriert und auf dem Wasserbad etwas eingeengt.

20


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21


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Hauptmann; Organische Chemie; 1. Auflage, 1985; Verlag Harri

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Hartke, Mutschler; DAB 9 Kommentar Band 1; 9. Ausgabe, 1986:

Wissenschaaftliche Verlagsgesellschaft m b H Stuttgart

22


Suchtstoffe

Alkohol (Ethanol i aus Gärprozessen, meist mit Hefen)Amphetamine (z. B. Captagon, Pervitini "Weckamine")Aphrodisiaka (Liebesdrogeni z. B. Yohimbin)Appetithemmer (Schlankheitsmittel, Amphetamine)Arsenik (As 203 i früher beliebtes Gift)Atropin (häufig in Nachtschattengewächseni ein Acetylcholin-Hemmer)Banisteriopsis caapi (Yage; aus Lianeni enthält Harmin)Barbiturate (Schlafmittel i Suchtpotential)Bufotenin (im Drüsensekret von Kröten; ein Halluzinogen)Cannabis (aus Hanfi Haschisch, Marihuana i enthält THC u. a.)Codein (ein Morphinderivati hustenstillend)Cocain (aus Coca-Strauch i Suchtpotentiali früher auch in Coca-Cola)Coffein (Purinderivati aus Kaffee etc.i eine "Genußdroge")Cohoba (aus einer Mimosenarti ein Hallucinogen)Crack (eine Cocain-Zubereitung i sehr hohes Suchtpotential)Designerdrogen (meist Amphetamin-Derivatei "Extasy" u. a.)DMT (Dimethyltryptamini ein Hallucinogen; DET u. DPT analog)Dopingmittel (Strychnin, Weckamine, Anabole steroide u. a.)Epena (aus Baumrindei ein Hallucinogen)Ether (Diethyletheri z. T. als Alkoholersatz verwendet)Genußdrogen (aus Kaffee, Tee, Mate, Betelnuß und Tabak)Harmalin (in Steppenraute u. a.i ein Halluzinogen)Heroin (Diacetyl-Morphini synthetisch)Ibogain (wirkt analog wie Harmin u. Harmalini ein Antidepressivum)Kath (Qat; Wirkung analog Coffein oder Weckaminen)-Kawa-Kawa (Entspannung -> Euphorie -> Stupor)Lösungsmittel ("Schnüffelstoffe" i Benzin, Toluol, Dichlormethan,

Trichlorethylen, Chloroform, Aceton, Butylacetat,Hexan, Xylol u. Tetrachlorkohlenstoff i Narkotika)

LSD (Lysergsäure-Diethylamid; ein Hallucinogen)MDA (Methylen-Dioxy-Amphetamini synthetisch)Medikamente (Beruhigungs-, Schmerz-, Anregungs- u. AUfputschmittel)Meskalin (aus Peyote; ein Halluzinogen)Methadon (l-Polamidoni -> als Heroinersatzstoff)MMDA (3-Methoxy)-4,5-Methylen-Dioxy-phenyl-isopropyl-Amin)Muskarin u. a. (aus Fliegenpilz; Atropin-Antagonist i halluzinogen)Nicotin (aus Tabak i "Genußdroge"i giftig)Ololiuqui (aus Purpurwindei analog LSD)Opiate (aus Schlafmohn i wichtigstes: Mophin -> Heroin)PCP (Pencyclidin,"Angel Dust") -> Gewaltbereitschaft, SuizidPsilocybin (aus Teo-Nanacatli ein Hallucinogen)Skopolamin (häufig in Nachtschattengewächseni Beruhigungsmittel)Sophorin (aus Roten Bohneni = Cytisin (aus Goldregen i hochtoxisch)STP (2,5-Dimethoxy-4-methyl-amphetamin, "speed"i stark giftig)Strychnin (aus Nachtschattengewächsen; erstes DopingmittelTheobromin (aus Kaffee, Kakao u. Colanußi "Genußdroge")Theophyllin (aus schwarzem Teei "Genußdroge")Tranquilizer (Schlafmittel i z. B. Valiumi suchtbildend)


Alkaloid-Klassen in der ÜbersichtAlkaloid-Klasse Beispiel-Substanzen Wirkung / Verwendung

blutdrucksteigernd und stimulierendauch als Appetitzüglerhalluzinogenblutdrucksteigerndantibakterizidhemmt die Mitose

Ergotamin (Mutterkorn i uteruskontrahierend, einLysergoyl-Cyclotripeptid): blutdrucksenkend

Diterpen-A.: (etwa 150)steroid-A.: (etwa 100)

(-)-Solanidin (Kartoffel): ->Steroidpartialsynthesen

I. Alkaloide ohne heterocyclischen stickstoff:acyclische Amine:

Phenylethylamine:(z.B. Amphetamin)

Meskalin (Peyote):Adrenalin (ein Hormon):ChloramphenicolColchicin (Herbstzeitlose):

Fett- und Zimtsäureamide biogener AminePolyamin-A.Peptid-A.:

II.heterocyclische Alkaloide:Pyrrolidin-A.: 3-Methoxyzimtsäureamid (Pfeffer)Piperidin-A.: (+)-Coniin (Schierling): stark giftig

Piperidin (Pfeffer)Pyridin-A.: (-)-Nicotin (Tabak): blutdrucksteigernd,

anregend, etwa 100 mg tödlichi inder Schädlingsbekämpfung eingesetzt

Tropan-A.: Atropin (Tollkirsche): -> AugenheilkundeScopolamin (Tollkirsche): Beruhigungsmittel(-)-Cocain: Lokalanästhetikumi

Rauschzustände, suchterregend

stimulierendstimulierendstimulierend

halluzinogenAphrodisiacumhallucinogenMuskelstarrehallucinogen

Indol-A.: (mehr als 1000)Psilocin, Psilocybin (mex. pilz):

(+)-Yohimbin (= Yohimban):LSD (teilsynthetisch):(-)-Stychnin (Brechnuß):Harmin, Harmalin:

Chinolin-A.: (etwa 150)ISQchinolin-A.: (etwa 700)

(-)-Morphin, (Schlafmohn): schmerzstillendCodein: HustenstillerCurare: Pfeilgift, Muskelrelaxans

Pyrrollizidin-, Indolizidin- und Chinolizidin-A.: (etwa 500)Acridin- und Chinazolin-A.: (etwa 80)Purin-A.: Coffein (Kaffee, Tee)

Theophyllin (Tee)Theobromin (Tee, Kakaobohne, Colanuß)


Alkaloide sind von der Wortbedeutung her Stoffe, die sich wie Alkalienverhalten, also basisch sind. Dieses trifft für die meisten Substanzen auch zuund geht auf den "heterocyclischen" stickstoff zurück (s. V.I), welcher ja überein freies Elektronenpaar verfügt und daher als Lewis-Base wirkt. Sie sind meistpflanzlicher, seltener tierischer Herkunft (oder synthetisch) und bereits inkleinen Dosen pharmakologisch wirksam; oft werden sie als Rausch-, Betäubungsoder Genußmittel verwendet.

(Phenylalanin)

(Prolin)

R R

Ergobasin(Ergometrin)Mutterkorn des Pilzescteviceos purpureauteruskontrahierend(Geburtshilfe)

(+ }-Lysergsäureamide

1. R = N (~H5b: "LSO= (+ )-Lysergsäurediethylamid (synthetischesHallucinogen)

2. R = NH-CH-CH20HICH)

~HO-C-H

IH-?- NH-CO-CHCI 2

CH20H

INN: Chloramphenicol

,OH

H

INN: Ergotamin

:J0 rJ

HN NI 3 I );

O-?-.......N NICH3

Theobromin

Strychnin (R = H)

H/H ,

Yohimban HJCOOC

oHJC, ~~

~1 J I >O~N N

ICH3

Theophyll in

(Lysergsäure)

oaCH)

Colchicin

R

R

H)CO

H3CO*CH2-CH2-NH2

H)CO

Mescalin I 3,4,5-Trimethoxy-phenethylamin

lQr""Q01N CH3

Nicotin = 3-[N-Methyl-2-pyrrolidyl]-pyridin(3-Pyridyl-N-methylpyrrolidin)

O-C-CH=CH-CH= CH~O8 ~_.I

Piperin O.......CH2

~HCH3

9H2

H-C-OH

~OHOH

(R)-Adrenalin

INN: ( + )-Tubocurarinchlorid

oI H

O'lC~OCHJ

HV3-Methoxyzimtsäurepyrrolidid

C6HS-CH-CH-CH)I IOH NHCH3

DL-Ephedrin

Coniin

~~-~-TH~o CH20H

Atropin

M2-CH2-NICH3)2

HPsilocin

~H2 ~H2

9H2 yH 2

~O~ HC9lo~OH OHINN: (R)-Noradrenalin

Dopamin

H

H CO !Q'r--{)3 ~NY-f

H CH3

Harmalin (Dihydroharmin)

C6 Hs- CH2- CH-CH)INH2

Amphetamin

COOHI

H2N- 1-H

~-~OH

OH

l-ß-(3,4-Dihydroxyphenyl)-~-alanin (Dopa)

Solanidin

ICH)

\~~~OCH3

~O-C-@• 11H 0

. (2R.3S)-( - )-Cocain

Morphin

HCO~3 ~N~

H eHJHarmin.

QH

l-Tyrosin

HO

C6Hs-CH2-CH2-NH2ß-Phenylethylamin


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Ab b.2 Pro-Ko pf-Verbrauch an Alkohol m beiden Teilen Deutschlands

Abb.6 AJtersspezifi:rhe Sterbeziffern (55-64 Jahre) an Leberzirrhese bei M:inne rn und Frauen in beiden Teilen Deutschlands

~ rum!e.. a und Hoffmei~r. H. (10)


Versuch 2: Nachweis der OH·- Gruppe von E+hGno\ .

1>'NO~ _ 11

-+ Ct1 ,HS-~- C NO..

+HCI

M°at

2. + Hel --) + Cl-

"Vorteile" des 3,5 -Dinitro - benzoesQure - E~hy'esters:

- Quch im SQurln Milieu re\a+:iv 5tQbil

- in \JQsser schwe' 'öslich ~ ~l~+ Qls

gelblich - wei~er vohaminöser'

Ni edefs,h'Cl~ QUS • .

- die E.ter verschiedener A\kono\a

haaen v.rsch'eclan& C!'4t ('l&~;·ni&rte.

Sc.hme.'1.punkta --+ Ana-t'ls·e


Versuch 3: 1odoform - Pro~.

-.) NGehweis .\ll sekun_e 2- A:lk"Q8ole

und H,,+hylketon,e

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~ - Phenylethy\amine

- im Allgemeinen blu~druckst ,ei~e:r.nd und s\imu\ierencl

" 11=~> 'w'ec\(amine J Amphetamine

- ähnliche ~onsti+ut,on wie dQ's H'ormon11 "AdrenQ\in. we\cnes auch a\s Fluchlhorrnon

be.Kannt is~:

~- Phenyle+hylClmin

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- Amphe.+amine unte.rdrücken auch des Hun~erge~ühl

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und 7..ß. dem Pyrimid,n Uraci \Chemie in der Schule: www.chids.de

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- Psychopharma\<Q, zu cJ;enen Quc·h Sch·laf - und

8truh,C!u",C!smi++e' l.a.hle·n, w'u~en A:qqA mit

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2wti~9rö~ten M~rk+·Gn~·.i :l.

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Cl\' ßc:h\Q~mi*e\ ein~sctzt I di~s·.e w·uf·den

durch ße.n~odiG~epine tr,et~+.

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'H11o

twikker - ReQk~iQnVersuch' :

Barbi+ura+e sind Derivate der Barbi+u.rsöure

( h d ... .) A R~ R4

Hrxay rOPY'lmldln - 2,'t,6 -Trion: R I : H, 1\1

bei der R4 und Rt1 durch All<.yl-, C.yc\oall<yl- oder

Arylqruppen (lUr Steigerunq cle.r lipo.p.hi\ie) substituiert Sind.

Im A\ka\,sthen bilden sie Cobalt (K) - L(omp.\exe von

typisch '"Q- vio\eHer Farbe:

.+ C

.1+ ,no )

Me+hanol

LL.. I ".:ßarb..C.:

BQth~ r-.L

Barb =Barbiturat -AnionL =Solvens- Ho\e.kül

H, ,,0 Amin 0 /H~ N

+Amän) ~ t /» =00= IN CO Nt

st f~a Amin

+etraedrischer Amin- \<omp\ex in der Re9e.\ AO fach höhere

Absorpfion als oktae.dr' scher So\vens - L<omp\e)(


Versucn 1: Benzodiazepin - Nachweis als

Al.O~Qrbs+o ~~

Im l(örpf.r werden ßentodiQlepine unter Ringspcdtunq*

metabo\islert .

4~

CICI

Gemiscn aus: Librium (Chlordiuepoxid)

HoqGdQn (Nitraze.PQm)

Lexemnil (BromCl~epQm)

und Valium (DiG'Zepa.m)

(a\s Mode.l\verb'ndung)

eH!~ ,0"""c

\CHa

/C~"

Cl<

CI


Dieses Abb4uprodu~~ bildet sich ouch im Versuch

durch die Reak+ionsbedin9unCAen j die. entstandene

Amino - Gruppe wird zu r DiVii 0 - 6 v CA r r e 0 ~ i cA .. e y t .

-Mi +1il o@ 0

R- NH.t + HN00l + HaO+ ~) R- N= NI + 3 H.l0

CI CI

(t)N=NI

c~o

mit einer ~upp\un<jskomponen~e wie z.a. ~ - Naph+ho\

im A\ka\iscnen bildet sich ein A~of(lrbs~off:

CI t-:$O-HtV,

CHz,I

CHz..i

'"HzChemie in der Schule: www.chids.de

CClnnQbis - tuberei~un9e.n e.n,",QI~en eine Vie.\'Z4h1 von

Verbindungen I d,~ sich meist von Cannabinol ableiten .

CsH...

H3C CH~

CClnnabinol ((SN)

eH)

Tehuhydrocanno.hinol (THC)

ln~e der Frnk+ionen

ClU~ der DC - Platte

8 CBl>· ""'---THC

o C~N

I---C8n5

,....I ,, .I ,

I 'I II •• •• •, .• t• •·.'IStClft

CGnnabidiol (CBO) : R:: H

CQnnabidiolcorbonsQure (CBDS) : R=(OO,H


- Obwohl die halluLinogen ",irktnden SLlbstonu:n

von Haschisch keinen <;t,c\<Stot~ enthalten und

auch nicht alkalisch reagierenJ

werden sie doch

als Alkaloide in der literCi~ur anC3eßprochen.

Versuch ß: Nachweis von Ccnncbino' -Derivcren

als Azo{orba\oUe.

Nacnweisreage.n"2.: Ech~bIQUSQ("z' 'B

{

I

I

,--I

I

,I

I

I

I

\\

-,NN

HO

\

t

eH, I HCICH, , +

I

II

J 2.Chemie in der Schule: www.chids.de

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