Coniin
Coniin ist ein Pseudoalkaloid, das sich vom Piperidin ableitet. Es kommt in Pflanzen wie dem Gefleckten Schierling (Conium maculatum) vor und wirkt neurotoxisch. Bekanntestes Opfer des Coniins ist der griechische Philosoph Sokrates, der durch Gabe eines Schierlingsbechers im Jahre 399 v. Chr. hingerichtet wurde.
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Coniin | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
(S)-2-Propylpiperidin | ||||||||||||||||||
| Summenformel |
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| Kurzbeschreibung |
farblose bis gelb-grünliche Flüssigkeit[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 127,23 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
flüssig | ||||||||||||||||||
| Dichte |
0,84–0,85 g·cm−3[2] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Siedepunkt | |||||||||||||||||||
| Dampfdruck | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
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| Brechungsindex |
1,4512 (22 °C)[5] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Toxikologische Daten | |||||||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C | |||||||||||||||||||
Natürliches Vorkommen
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Coniin kommt außer im Gefleckten Schierling auch in anderen Pflanzen wie der Hundspetersilie (Aethusa cynapium) und der Gelben Schlauchpflanze vor. Alle Teile der Pflanzen enthalten den Giftstoff, besonders reichhaltig jedoch die Samen. Der Gefleckte Schierling enthält zwischen 1,5 und 2,0 % Piperidinalkaloide.
Als Entdecker des Coniins gilt der Heidelberger Pharmazeut Philipp Lorenz Geiger.[11]
Eigenschaften
BearbeitenConiin ist eine klare, ölige Flüssigkeit mit brennend scharfem Geschmack und Geruch nach Mäuseharn. An der Luft färbt sich die Substanz schnell braun. Coniin löst sich wenig in Wasser (1 ml in 100 ml Wasser), aber sehr gut in Ethanol und Ether. Die spezifische Drehung [α]D beträgt +15,7°.
Synthese
Bearbeiten1886 gelang Albert Ladenburg die Synthese des Coniins über eine Knoevenagel-Kondensation als erste Synthese eines Alkaloids.[12][13] Dabei reagiert 2-Picolin mit Acetaldehyd in Anwesenheit einer Base unter Wasserabspaltung zu 2-Propenylpyridin, das an einem Katalysator zu racemischem Coniin hydriert wird:[12]
Coniin wird heute technisch nicht mehr auf diese Weise hergestellt.
Biosynthese der Conium-Alkaloide
BearbeitenConiin gehört wie N-Methylconiin, Conhydrin und Pseudoconhydrin zur Gruppe der Conium-Alkaloide, die alle im Gefleckten Schierling vorkommen. Die Piperidin-Derivate werden in der Pflanze synthetisiert, indem zunächst vier C2-Einheiten zu einer 3,5,7-Trioxo-octansäure tetramerisiert, diese reduziert und nach einer Transaminierung zum γ-Conicein cyclisiert werden. Aus diesem Ausgangsstoff kann die Pflanze alle Conium-Alkaloide herstellen.[14] Ein früher diskutierter Biosyntheseweg über Lysin wurde inzwischen widerlegt.
Verwendung
BearbeitenFrüher wurde Coniin als Hydrobromid oder Hydrochlorid als äußerliches Schmerzmittel in Einreibungen verwendet. Aktuell sind aufgrund der hohen Toxizität der Substanz keine medizinischen Verwendungen mehr bekannt.[4][15]
Sicherheitshinweise und Toxikologie
BearbeitenConiin wird von Schleimhäuten und der intakten Haut gut resorbiert und entfaltet eine Nicotin- und Curare-ähnliche Giftwirkung, wobei die motorischen Nerven zunächst erregt, später jedoch gelähmt werden. Bei Berührung mit dem Saft der Pflanze kann eine Hautreizung, einhergehend mit Brennen, auftreten. Coniin ist bei der Einnahme durch einen besonders charakteristischen, brennenden Geschmack erkennbar. Im Hals- und Rachenbereich ruft es nach der Einnahme Mundschleimhautreizungen sowie vermehrten Speichelfluss hervor. Schwindel, Atemnot, Bronchialspasmen, Bewusstseinstrübung, Sehstörungen und Lähmungserscheinungen sind weitere Symptome. Die tödliche Dosis des Stoffes beträgt bei erwachsenen Menschen etwa 500 mg, was 6 bis 7 mg/kg Körpergewicht entspricht.[8] Der Tod tritt nach 30 Minuten bis 5 Stunden bei vollem Bewusstsein durch Lähmung der Brustkorbmuskulatur ein.
Coniin besitzt im Gegensatz zum Nicotin des Tabaks, Anatoxin A einiger Cyanobakterien, Cytisin des Goldregens, Epibatidin der Baumsteigerfrösche und Arecolin der Betelnüsse eine antagonistische Wirkung auf die Acetylcholinrezeptoren ähnlich wie das Scopolamin, welches in Nachtschattengewächsen wie der Alraune oder dem Stechapfel vorkommt. Coniin wirkt auch auf Insekten betäubend, im Sekret der Nektarien der (fleischfressenden) Gelben Schlauchpflanze unterstützt es den Beutefang der Pflanze.
Weblinks
Bearbeiten- Bernhard Peter: Todestrank der Antike: Der Schierlingsbecher und das Coniin
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c Datenblatt (±)-Coniine bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 12. August 2012 (PDF).
- ↑ a b c Eintrag zu Coniin in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 9. Oktober 2007. (JavaScript erforderlich)
- ↑ a b c The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, 14. Auflage (Merck & Co., Inc.), Whitehouse Station, NJ, USA, 2006; S. 421, ISBN 978-0-911910-00-1.
- ↑ a b c H. P. T. Ammon: Hunnius pharmazeutisches Wörterbuch. de Gruyter, 2004, ISBN 3-11-017487-1.
- ↑ David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-446.
- ↑ a b Eintrag zu Coniine in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM) (Seite nicht mehr abrufbar)
- ↑ W. R. Carlile: Pesticide Selectivity, Health and the Environment. S. 259, Cambridge University Press, 2006, ISBN 978-0-521-81194-1.
- ↑ a b K. Aktories, U. Förstermann, F. B. Hofmann: Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie. 9. Auflage, S. 1076, Elsevier, Urban & Fischer, 2006, ISBN 978-3-437-44490-6.
- ↑ Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. Vol. 35, S. 316, 1936.
- ↑ Albert Gossauer: Struktur und Reaktivität der Biomoleküle, Verlag Helvetica Chimica Acta, Zürich, 2006, S. 424, ISBN 978-3-906390-29-1.
- ↑ Geiger, Philipp Lorenz. In: Edward Kremers, George Urdang, Glenn Sonnedecker: Kremers and Urdang's History of Pharmacy. American Institute of the History of Pharmacy, Madison WI 1986, ISBN 0-931292-17-4, S. 459.
- ↑ a b M. Hesse: Alkaloide, Helvetica Chimica Acta, 2000, ISBN 3-906390-19-5.
- ↑ Albert Ladenburg: Synthese der activen Coniine, Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 19 (1886), S. 2578–2583, doi:10.1002/cber.188601902215.
- ↑ E. Glotter, L. Zechmeister: Fortschritte Der Chemie Organischer Naturstoffe. Springer, 1971, ISBN 3-211-81024-2.
- ↑ Gerhard Madaus: Lehrbuch der biologischen Heilmittel. Band II. Olms, Hildesheim / New York 1979, ISBN 3-487-05891-X, S. 1082 (Nachdruck der Ausgabe Leipzig 1938).