chinowiec -Cinchona

W przypadku innych zastosowań zobacz Cinchona (ujednoznacznienie) .

chinowiec
Cinchona
Cinchona pubescens - kwiaty
Klasyfikacja naukowa mi
Królestwo: Plantae
Klad : Tracheofity
Klad : Okrytozalążkowe
Klad : Eudicots
Klad : Asterydy
Zamówienie: Gentianales
Rodzina: Rubiaceae
Podrodzina: Cinchonoideae
Plemię: Cinchoneae
Rodzaj: chinowiec
L.
Rodzaj gatunku
Cinchona officinalis
Gatunek

około 38 gatunków; zobacz tekst

Chinowiec (widoczny / s ɪ ŋ K oʊ n ə / lub / a ɪ n tʃ oʊ n ə / ) jest rodzaju z roślin z rodziny Rubiaceae , zawierającego co najmniej 23 gatunków drzew i krzewów. Wszystkie pochodzą z tropikalnych lasów andyjskich zachodniej Ameryki Południowej . Podobno kilka gatunków naturalizowano w Ameryce Środkowej , na Jamajce , Polinezji Francuskiej , Sulawesi , Świętej Helenie na południowym Atlantyku oraz na Wyspach Świętego Tomasza i Książęcej u wybrzeży tropikalnej Afryki , a inne były uprawiane w Indiach i na Jawie , gdzie się wykształciły . hybrydy.

Cynchona była historycznie poszukiwana ze względu na swoją wartość leczniczą, ponieważ kora kilku gatunków daje chininę i inne alkaloidy, które były jedynymi skutecznymi metodami leczenia malarii w okresie rozkwitu europejskiego kolonializmu, co czyniło je niezwykle ważnymi z ekonomicznego i politycznego punktu widzenia.

Sztuczna synteza chininy w 1944 roku, wzrost opornych form malarii i pojawienie się alternatywnych terapii ostatecznie zakończyło zainteresowanie ekonomią na dużą skalę uprawą chinowca. Alkaloidy chinowca są obiecujące w leczeniu malarii falciparum , która wykształciła oporność na leki syntetyczne. Rośliny chinowca są nadal czczone za ich historyczne dziedzictwo; narodowy drzewo z Peru jest w rodzaju Cinchona .

Etymologia i nazwy zwyczajowe

Carl Linnaeus nazwał rodzaj w 1742 roku, opierając się na twierdzeniu, że roślina wyleczyła żonę hrabiego Chinchón , hiszpańskiego wicekróla w Limie , w 1630 roku, chociaż prawdziwość tej historii została zakwestionowana. Linneusz użył włoskiej pisowni Cinchona , ale imię Chinchón (wymawiane[tʃintʃon] w języku hiszpańskim) doprowadziły do Clements Markham i inni proponuje korektę pisowni do Chinchona , a niektórzy wolą wymowa / tʃ ɪ n tʃ oʊ n ə / za wspólną nazwą zakładu. Tradycyjna medycyna zastosowania z Ameryki Południowej znany jako kory jezuitów i proszku Jezuitów zostały sięgają chinowiec .

Opis

Rośliny cinchona należą do rodziny Rubiaceae i są dużymi krzewami lub małymi drzewami o wiecznie zielonych liściach, rosnącymi od 5 do 15 m (16 do 49 stóp) wysokości. Na liście znajdują się naprzeciw zaokrąglonych do lancetowate i 10-40 cm. Te kwiaty są białe, różowe lub czerwone, a produkowane w terminalu wiechy . Owoc jest mała kapsułka zawierająca liczne nasiona . Kluczową cechą tego rodzaju jest to, że kwiaty mają marginalnie owłosione płaty korony. Plemię Cinchoneae obejmuje rodzajów Cinchonopsis , Jossia , Ladenbergia , Remijia , Stilpnophyllum i Ciliosemina . W Ameryce Południowej naturalne populacje gatunków Cinchona mają odrębne geograficznie rozmieszczenie. W XIX wieku wprowadzenie kilku gatunków do uprawy na tych samych obszarach Indii i Jawy przez, odpowiednio, angielską i holenderską Kompanię Wschodnioindyjską, doprowadziło do powstania mieszańców .

Carl Linnaeus opisał rodzaj oparty na gatunku Cinchona officinalis , który występuje tylko w niewielkim regionie Ekwadoru i ma niewielkie znaczenie medyczne. Prawie 300 gatunków zostało później opisanych i nazwanych w rodzaju, ale rewizja rodzaju w 1998 zidentyfikowała tylko 23 różne gatunki.

Historia

Wczesne referencje

Właściwości gorączkowe kory drzew, o których obecnie wiadomo, że należą do rodzaju Cinchona, były wykorzystywane przez wiele kultur południowoamerykańskich przed kontaktem z Europejczykami, ale malaria jest chorobą Starego Świata , która została wprowadzona do obu Ameryk przez Europejczyków dopiero po 1492 roku. do stosowania w Europie kory przeciwgorączkowej i proszków, zwłaszcza tych stosowanych przeciwko malarii, kwestionowano jeszcze w XVII wieku. Jezuici odegrali kluczową rolę w przenoszeniu lekarstw z Nowego Świata .

Tradycyjna historia łącząca chinchonę z leczeniem malarii została po raz pierwszy opisana przez włoskiego lekarza Sebastiano Bado w 1663 roku. Opowiada ona o żonie Luisa Jerónimo de Cabrera, 4. hrabiego Chinchón i wicekróla Peru , który zachorował w Limie na gorączkę tertian. Hiszpański gubernator zalecił tradycyjne lekarstwo, które zaowocowało cudownym i szybkim uzdrowieniem. Hrabina rzekomo zamówiła wówczas dużą ilość kory i przewiozła ją z powrotem do Europy. Bado twierdził, że otrzymał tę informację od Włocha Antoniusa Bollusa, który był kupcem w Peru. Clements Markham zidentyfikował hrabinę jako Ana de Osorio, ale Haggis wykazał, że jest to błędne. Ana de Osorio poślubiła hrabiego Chinchón w sierpniu 1621 i zmarła w 1625, kilka lat przed mianowaniem hrabiego na wicekróla Peru w 1628. To jego druga żona, Franciszka Henriques de Ribera, towarzyszyła mu w Peru. Haggis zbadał dalej pamiętniki hrabiego i nie znalazł żadnej wzmianki o gorączce hrabiny, chociaż sam hrabia miał wiele ataków malarii. Z powodu tych i wielu innych rozbieżności, historia Bado została ogólnie odrzucona jako niewiele więcej niż legenda.

Kora Quina została wspomniana przez Fray Antonio de La Calancha w 1638 roku jako pochodząca z drzewa w Loja (Loxa). Zauważył, że proszek z kory ważący około dwóch monet był wrzucany do wody i pijany, by leczyć gorączki i „tertiany”. Jezuita ojciec Bernabé Cobo (1582–1657) również pisał o „drzewie gorączki” w 1653 roku. Legendę spopularyzował w literaturze angielskiej Markham, a w 1874 roku opublikował również „proszę o poprawną pisownię rodzaju Chinchona ”. Hiszpański lekarz i botanik Nicolás Monardes opisał proszek z kory Nowego Świata używany w Hiszpanii w 1574 roku, a inny lekarz, Juan Fragoso, opisał proszek z kory z nieznanego drzewa w 1600 roku, który był używany do leczenia różnych chorób. Oba źródła identyfikują jako drzewa, które nie przynoszą owoców i mają liście w kształcie serca; sugerowano, że odnoszą się do gatunku Cinchona .

Nazwa quina-quina lub quinquina została zasugerowana jako stara nazwa cinchona używana w Europie i oparta na rodzimej nazwie używanej przez lud keczua . Źródła włoskie pisali quina jako „cina”, co było źródłem pomyłek z Smilaxem z Chin. Haggis twierdził, że kora Qiny i jezuitów faktycznie odnosiła się do Myroxylon peruiferum , czyli balsamu peruwiańskiego, i że była to ważna pozycja w hiszpańskim handlu w XVI wieku. Z biegiem czasu kora Myroxylon mogła zostać zafałszowana przez podobnie wyglądającą korę tego, co znamy teraz jako Cinchona . Stopniowo domieszka stała się głównym produktem, który był kluczowym składnikiem terapeutycznym stosowanym w terapii malarii. Kora została uwzględniona jako Cortex Peruanus w Farmakopei Londyńskiej w 1677 roku.

Identyfikacja naukowa

Badanie Cortex peruvianus przez Antonie van Leeuwenhoeka , 1706 r.

„Drzewo gorączki” zostało w końcu dokładnie opisane przez astronoma Charlesa Marie de la Condamine , który odwiedził Quito w 1735 w celu zmierzenia łuku południka . Opisany przez niego gatunek, Cinchona officinalis , okazał się jednak mieć niewielką wartość terapeutyczną. Pierwszymi żywymi roślinami widzianymi w Europie były rośliny C. calisaya wyhodowane w Jardin des Plantes z nasion zebranych przez Hugh Algernona Weddella z Boliwii w 1846 roku. José Celestino Mutis , lekarz wicekróla Nueva Granada, Pedro Messia de la Cerda, zebrał informacje na cinchona w Kolumbii od 1760 i napisał rękopis El Arcano de la Quina (1793) z ilustracjami. Zaproponował hiszpańską ekspedycję w poszukiwaniu roślin o wartości handlowej, która została zatwierdzona w 1783 roku i była kontynuowana po jego śmierci w 1808 roku przez jego bratanka Sinforoso Mutis. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na korę drzewa w lasach zaczęły być niszczone. Aby utrzymać monopol na korę chinowca, Peru i sąsiednie kraje rozpoczęły na początku XIX wieku zakaz eksportu nasion chinowca i sadzonek.

Europejskie potęgi kolonialne w końcu rozważały uprawę rośliny w innych częściach tropików. Francuska misja z 1743 r., której członkiem był de la Condamine, straciła rośliny chinowca, gdy fala zabrała je ze statku. Holenderski wysłany Justus Hasskarl , który przyniósł rośliny, które hodowano w Javie od 1854 Anglicy explorer Clements Markham poszedł zbierać rośliny, które zostały wprowadzone w Sri Lance i Nilgiris południowych Indiach w 1860 roku głównych gatunków wprowadzonych były Cinchona succirubra , lub czerwona kora (obecnie C. pubescens ), gdy jej sok zmienił kolor na czerwony w kontakcie z powietrzem, oraz Cinchona calisaya . Alkaloidy chinina i cynchoniny zostały wyekstrahowane przez Pierre'a Josepha Pelletiera i Josepha Bienaimé Caventou w 1820 roku. Dwa inne kluczowe alkaloidy, chinidyna i cynchonidyna, zostały później zidentyfikowane i badanie zawartości tych składników w testach stało się rutyną w chinologii. Plony chininy w uprawianych drzewach były niskie, a opracowanie zrównoważonych metod ekstrakcji kory wymagało czasu.

W międzyczasie Charles Ledger i jego rodzimy asystent Manuel zebrali kolejny gatunek z Boliwii. Manuel został złapany i pobity przez boliwijskich urzędników, co doprowadziło do jego śmierci, ale Ledger uzyskał nasiona wysokiej jakości. Nasiona te zostały zaoferowane Brytyjczykom, którzy nie byli zainteresowani, co doprowadziło do tego, że reszta została sprzedana Holendrom. Holendrzy dostrzegli ich wartość i pomnożyli akcje. Gatunek nazwany później Cinchona ledgeriana dawał od 8 do 13 procent chininy w korze uprawianej w holenderskiej Indonezji, co skutecznie konkurowało z produkcją brytyjsko-indyjską. Dopiero później Anglicy dostrzegli wartość i starali się uzyskać nasiona C. ledgeriana od Holendrów.

Francesco Torti wykorzystał odpowiedź gorączki na leczenie chinowcami jako system klasyfikacji gorączek lub środek do diagnozy. Korzystanie z kory chinowej w skutecznym leczeniu malarii przyniósł kres traktowaniu przez upuszczanie krwi i długo utrzymywane idee teoria humoralna z Galen . Za udział w zdobyciu i pomocy w założeniu chinowca w Indiach Brytyjskich Clements Markham został pasowany na rycerza. Za swoją rolę w tworzeniu cinchony w Indonezji Hasskarl został pasowany na rycerza holenderskim Orderem Lwa.

Ekologia

Cinchona gatunków są używane jako rośliny żywności przez larwy niektórych Lepidoptera gatunków, w tym w ENGRAILED , dowódcy i członkowie rodzaju Endoclita , w tym E. Damor , E. purpurescens i E. sericeus .

Cinchona pubescens rośnie w sposób niekontrolowany na niektórych wyspach, takich jak Galapagos , gdzie stwarza ryzyko prześcignięcia rodzimych gatunków roślin.

Zastosowanie lecznicze

Cinchona officinalis , zebrana kora
Peru oferuje nauce gałąź chinowca (z XVII-wiecznej ryciny ).
XIX-wieczna ilustracja Cinchona calisaya
Zobacz także: chinina
Główny artykuł: kora jezuitów

Medycyna tradycyjna

W ziołolecznictwie kora chinowca była używana jako fałszerstwo w korze jezuickiej lub peruwiańskiej korze, która pierwotnie odnosiła się do Myroxylon peruiferum , innego środka na gorączkę. Korę chinowca można zbierać na wiele sposobów. Jedno podejście polegało na ścięciu drzewa, ale to i opasanie są równie destrukcyjne i nie do utrzymania, więc wycięto małe paski i zastosowano różne techniki, takie jak „mossing”, nakładanie mchu na ścięte obszary, aby umożliwić drzewu gojenie. Inne metody obejmowały zagajanie i rąbanie bocznych gałęzi, które następnie ogołocono z kory. Kora została wysuszona na tak zwane pióra, a następnie sproszkowana do celów leczniczych. Kora zawiera alkaloidy , w tym chininę i chinidynę . Cinchona jest jedynym ekonomicznie praktycznym źródłem chininy, leku nadal zalecanego w leczeniu malarii falciparum .

Europa

Włoski botanik Pietro Castelli napisał broszurę godną uwagi jako pierwszą włoską publikację, w której wspomniano o cinchona. W latach trzydziestych XVI wieku (lub lat czterdziestych XVII wieku, w zależności od odniesienia) kora była eksportowana do Europy. Pod koniec lat 40. XVII w. sposób wykorzystania kory został odnotowany w Schedula Romana .

Angielski król Karol II wezwał Roberta Talbora, który zasłynął cudownym lekarstwem na malarię. Ponieważ w tym czasie kora była przedmiotem kontrowersji religijnych, Talbor w wielkiej tajemnicy dał królowi gorzki wywar z kory. Leczenie przyniosło królowi całkowitą ulgę od gorączki malarii. W zamian Talborowi zaproponowano członkostwo w prestiżowym Royal College of Physicians .

W 1679 roku Talbor został powołany przez króla Francji Ludwika XIV , którego syn cierpiał na malarię. Po udanym leczeniu Talbor został nagrodzony przez króla 3000 złotych koron i dożywotnią emeryturą za tę receptę. Talbor został poproszony o zachowanie całego odcinka w tajemnicy. Po śmierci Talbora, francuski król opublikował tę formułę: siedem gramów liści róży, dwie uncje soku z cytryny i mocny wywar z kory chinowca podawany z winem. Użyto wina, ponieważ niektóre alkaloidy kory chinowca nie są rozpuszczalne w wodzie, ale są rozpuszczalne w etanolu w winie. W 1681 r. Água de Inglaterra została sprowadzona do Portugalii z Anglii przez dr Fernando Mendesa, który podobnie „otrzymał piękny prezent od ( Króla Pedro ) pod warunkiem, że wyjawi mu tajemnicę jego składu i nie ujawni go publicznie”. .

W 1738 r. Sur l'arbre du quinquina , artykuł napisany przez Charlesa Marie de La Condamine , wiodącego członka ekspedycji, wraz z Pierre Godin i Louis Bouger, który został wysłany do Ekwadoru w celu określenia długości stopnia 1/4 od południka łuku w okolicach równika , została opublikowana przez francuskiej Akademii Nauk . W nim zidentyfikował trzy odrębne gatunki.

Homeopatia

Narodziny homeopatii opierały się na badaniu kory cinchona. Założycielem homeopatii Samuel Hahnemann , przy tłumaczeniu William Cullen „s Materia Medica , zauważył Cullen miał napisane, że peruwiańska kora była znana leczyć sporadyczne gorączki. Hahnemann przyjmował codziennie dużą, a nie homeopatyczną dawkę kory peruwiańskiej. Po dwóch tygodniach powiedział, że odczuwa objawy podobne do malarii. Ta idea „podobnego leczy podobnego” była punktem wyjścia jego pism o homeopatii. Objawy Hahnemanna zostały zasugerowane przez naukowców, zarówno homeopatów, jak i sceptyków, jako wskaźnik jego nadwrażliwości na chininę.

Powszechna uprawa

Kora była bardzo cenna dla Europejczyków w zwiększaniu dostępu i eksploatacji zasobów w odległych koloniach iw domu. Zbieranie kory było często destrukcyjne dla środowiska, niszcząc ogromne połacie drzew dla ich kory, z trudnymi warunkami dla niskich zarobków, które nie pozwalały rdzennym zbieraczom kory spłacać długów nawet po śmierci.

Dalszą eksplorację dorzecza Amazonki i ekonomię handlu różnymi gatunkami kory w XVIII wieku ujmuje Lardner Gibbon:

... po raz pierwszy ta kora została zebrana w dużych ilościach w 1849 roku, choć znana od wielu lat. Najlepsza jakość nie dorównuje jakości Yungas, ale ustępuje jej tylko. Istnieją cztery inne klasy gorszej kory, za niektóre z których bank płaci piętnaście dolarów za kwintal. Najlepszy, zgodnie z prawem, jest wart pięćdziesiąt cztery dolary. Fracht do Arica kosztuje siedemnaście dolarów, czyli ładunek na muła w wysokości trzech kwintali. Z Yuracares zebrano już sześć tysięcy kwintali kory. Bank został założony w 1851 roku. Pan [Thaddäus] Haenke wspomniał o istnieniu kory chinowca podczas swojej wizyty w Yuracares w 1796 roku

— Eksploracja doliny Amazonki , porucznik. Lardner Gibbon , USN. Tom. II, rozdz. 6, s. 146–47.

Oszacowano, że Imperium Brytyjskie co roku poniosło bezpośrednie straty od 52 do 62 milionów funtów z powodu choroby malarii. Dlatego bardzo ważne było zabezpieczenie dostaw lekarstwa. W 1860 brytyjska ekspedycja do Ameryki Południowej pod przewodnictwem Clementsa Markhama przemycała nasiona i rośliny chinowca, które zostały wprowadzone w kilku obszarach Indii Brytyjskich i Sri Lanki. W Indiach została zasadzona w Ootacamund przez Williama Grahama McIvora . Na Sri Lance została zasadzona w Ogrodzie Botanicznym Hakgala w styczniu 1861 roku. James Taylor , pionier sadzenia herbaty na Sri Lance, był jednym z pionierów uprawy chinowca. Do 1883 roku na Sri Lance uprawiano około 64 000 akrów (260 km 2 ), a eksport osiągnął szczyt 15 milionów funtów w 1886 roku. Uprawa (początkowo Cinchona succirubra (obecnie C. pubescens ), a później C. calisaya ) została rozszerzona dzięki pracy George'a Kinga i innych na pagórkowaty teren dystryktu Darjeeling w Bengalu . Fabryki Cinchona powstały w Naduvattam w Nilgiris oraz w Mungpoo , Darjeeling, Zachodni Bengal. Chinolodzy zostali wyznaczeni do nadzorowania ekstrakcji alkaloidów z Johnem Broughtonem w Nilgiris i CH Wood w Darjeeling. Inni na tym stanowisku to David Hooper i John Eliot Howard.

Owoce chinowca pubescens

W 1865 roku „New Virginia” i „Carlota Colony” powstały w Meksyku przez Matthew Fontaine Maury , byłego Konfederacji w wojnie secesyjnej . Konfederatów powojennych zwabił tam Maury, obecnie „Cesarski Komisarz ds. Imigracji” cesarza Meksyku Maksymiliana i arcyksięcia Habsburga. Z tych dwóch kolonii przetrwały tylko kwitnące gaje chinowe założone przez Maury'ego z nasion zakupionych z Anglii. Te nasiona jako pierwsze zostały wprowadzone do Meksyku.

Uprawa chininy doprowadziła od lat 90. XIX wieku do spadku ceny chininy, ale jakość i produkcja surowej kory przez Holendrów w Indonezji zdominowały rynki światowe. Producenci przetworzonych leków w Europie (zwłaszcza w Niemczech) targowali się jednak i powodowali wahania cen, co doprowadziło do zawarcia w 1913 r. pod przewodnictwem Holandii Porozumienia Cinchona, które zapewniało producentom stałą cenę. Kina Bureau w Amsterdamie regulowany ten handel.

Podczas II wojny światowej Japończycy podbili Jawę, a Stany Zjednoczone utraciły dostęp do plantacji chinin, które dostarczały krytycznych dla wojny leków chininy. W latach 1942-1944 rozpoczęto wyprawy botaniczne zwane misjami chininowymi w celu zbadania obiecujących obszarów Ameryki Południowej w celu zlokalizowania gatunków chinin, które zawierały chininę i mogły być zbierane do produkcji chininy. Poza ostatecznym sukcesem w realizacji swojego głównego celu, ekspedycje te zidentyfikowały również nowe gatunki roślin i stworzyły nowy rozdział w stosunkach międzynarodowych między Stanami Zjednoczonymi a innymi narodami obu Ameryk .

Chemia

Alkaloidy chinowe

Ogólna struktura alkaloidów chinowych

Kora drzew tego rodzaju jest źródłem różnorodnych alkaloidów , z których najbardziej znanym jest chinina , środek przeciwgorączkowy ( przeciwgorączkowy ) szczególnie przydatny w leczeniu malarii. Przez pewien czas stosowano ekstrakcję mieszaniny alkaloidów z kory chinowca, znanej w Indiach jako gorączka cinchona. Mieszanina alkaloidów lub jej siarczanowa forma zmieszana z alkoholem i sprzedawanym kwinetem była jednak bardzo gorzka i powodowała mdłości oraz inne skutki uboczne.

Alkaloidy chinowca obejmują:

Znajdują zastosowanie w chemii organicznej jako organokatalizatory w syntezie asymetrycznej .

Inne chemikalia

Oprócz alkaloidów, wiele kory chinowca zawiera kwas cynchotanowy , szczególną garbnik , który poprzez utlenianie szybko daje ciemny flobafen zwany czerwonym cinchonem, kwasem cinchonofulwowym lub czerwienią cinchona.

W 1934 r. starania, aby leki na malarię były tanie i skuteczne w stosowaniu w różnych krajach, doprowadziły do ​​opracowania standardu zwanego „totaquina” zaproponowanego przez Komisję Malaria Ligi Narodów . Totaquina wymagała minimum 70% krystalizujących alkaloidów, z czego co najmniej 15% miała stanowić chinina z nie więcej niż 20% amorficznych alkaloidów.

Gatunek

Istnieje co najmniej 24 gatunki Cinchona rozpoznane przez botaników. Istnieje prawdopodobnie kilka nienazwanych gatunków i wiele form pośrednich, które powstały z powodu skłonności roślin do hybrydyzacji .

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Zewnętrzne linki

Artykuły