Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Ουσίες. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Ουσίες. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Παραγωγή Υδρογόνου
Το στοιχειακό υδρογόνο (γνωστό και ως «διυδρογόνο», H2) παρήχθηκε για πρώτη φορά τεχνητά στις αρχές του 16ου αιώνα, με ανάμειξη μετάλλων και ισχυρών οξέων. Τη χρονική περίοδο 1766 - 1781, ο Henry Cavendish αναγνώρισε πρώτος ότι το αέριο υδρογόνο παρήγαγε νερό όταν καίγονταν. Με βάση αυτή τη βασική του ιδιότητα το ονόμασε «υδρογόνο», συνενώνοντας τις ελληνικές λέξεις «ὕδωρ» και «γεννῶ».
Επί του παρόντος το υδρογόνο έχει κυρίως βιομηχανική χρήση ενώ οι ενεργειακές χρήσεις του αποτελούν ελάχιστο ποσοστό. Η βιομηχανία αμμωνίας καταναλώνει το 50% του παραγόμενου υδρογόνου και τα διυλιστήρια το 37%. Σημαντικές καταναλώσεις έχει και η βιομηχανία τροφίμων (υδρογόνωση ελαίων). Ο βασικός ενεργειακός χρήστης του υδρογόνου είναι η διαστημική βιομηχανία.
Ουρικό οξύ - ουρική αρθρίτιδα
Το ουρικό οξύ (uric acid) ή 2,6,8-τριοξυπουρίνη ή (κατά IUPAC) 7,9-διυδρο-1Η-πουρινο-2,6,8(3Η)-τριόνη είναι μια άχρωμη, κρυσταλλική ουσία χωρίς οσμή και γεύση και είναι σχεδόν αδιάλυτο στο νερό.
Ανακαλύφθηκε από τον Σουηδό φαρμακοποιό-χημικό Carl Wilhelm Scheele το 1776 σε ουρόλιθους (πέτρες της ουροδόχου κύστης, bladder calculi).
Μεθαδόνη
Η μεθαδόνη είναι ένα συνθετικό ναρκωτικό αναλγητικό που αναπτύχθηκε στη ναζιστική Γερμανία κατά τα τέλη της δεκαετίας του 1930. Η παρασκευή νέων συνθετικών αναλγητικών απέβλεπε στην αντιμετώπιση ενδεχόμενης έλλειψης σε ακατέργαστο όπιο κατά τον επικείμενο πόλεμο. Τα νέα αυτά φάρμακα θα χρησιμοποιούνταν σε στρατιωτικούς και αστικούς πληθυσμούς αντί της μορφίνης και άλλων οπιούχων. Κατά το διάστημα 1939-40, η μεθαδόνη δοκιμάστηκε στον γερμανικό στρατό και διαπιστώθηκε ότι η επανειλημμένη χορήγησή της προκαλούσε εξάρτηση με συνέπεια να απορριφθεί η χρήση της.
Αδρεναλίνη, ορμόνη και νευροδιαβιβαστής
Η αδρεναλίνη (adrenaline) είναι μια ορμόνη που εκκρίνεται από τον μυελό των επινεφριδίων. Η αδρεναλίνη ενεργοποιεί τον μηχανισμό διάσπασης του γλυκογόνου που βρίσκεται στο ήπαρ και έτσι αυξάνει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα, ενεργοποιεί τα ελεύθερα λιπαρά οξέα και προκαλεί μια μεγάλη ποικιλία αντιδράσεων στο καρδιαγγειακό και στο μυϊκό σύστημα. Αυτές οι δράσεις της αποβλέπουν κατά κύριο λόγο στην κινητοποίηση του οργανισμού για την αντιμετώπιση μιας έκτακτης ανάγκης ή μιας απειλής. Η ονομασία της αδρεναλίνης προέρχεται από τις λατινικές λέξεις: ad (επί) και renes (νεφροί). Αν και η ουσία αυτή είναι γνωστή στο ευρύ κοινό ως "αδρεναλίνη", στην επιστημονική βιβλιογραφία χρησιμοποιείται κυρίως η ελληνικής προέλευσης ονομασία επινεφρίνη (epinephrine).
Η αδρεναλίνη είναι η ορμόνη που βοηθά τον οργανισμό να ανταπεξέρχεται σε οξείες στρεσογόνες καταστάσεις. Bοηθά τον οργανισμό να κινητοποιήσει όλες τις ενεργειακές πηγές του σε περιπτώσεις έντονης δραστηριότητας, διεγείροντας το συμπαθητικό νευρικό σύστημα για κάποια επείγουσα ενέργεια κατά τη λεγόμενη "αντίδραση μάχης ή φυγής" (fight-or-flight response). Η αδρεναλίνη αυξάνει την παροχή της καρδιάς σε αίμα προκαλώντας ταχυκαρδία και αύξηση της συσταλτικότητας του μυοκαρδίου, επίσης αυξάνει τη συστολική αρτηριακή πίεση ("μεγάλη πίεση"), αλλά ελαττώνει τη διαστολική αρτηριακή πίεση ("μικρή πίεση"), λόγω της αγγειοδιαστολής που προκαλεί στους μυς. Σε αντίθεση, η νοραδρεναλίνη έχει αγγειοσυσπαστική δράση στα αγγεία του δέρματος και των σπλάγχνων και έτσι αυξάνει τόσο τη συστολική, όσο και τη διαστολική αρτηριακή πίεση.Η αδρεναλίνη αυξάνει το σάκχαρο του αίματος, επάγοντας τη διάσπαση του γλυκογόνου του ήπατος. Επίσης, ενισχύει τη λιπόλυση στον λιπώδη ιστό. Με τον τρόπο αυτό γίνονται διαθέσιμα τα απαραίτητα ενεργειακά αποθέματα για την άμεση κινητοποίηση του οργανισμού. Η επίδρασή της επεκτείνεται και στο κεντρικό νευρικό σύστημα, προκαλώντας αίσθημα άγχους, άμβλυνση του αισθήματος του πόνου (ως αποτέλεσμα έκκρισης ενδορφινών), όπως και όξυνση των αντανακλαστικών. Επιπλέον προκαλεί διαστολή των βρόγχων, μυδρίαση (διαστολή της κόρης του οφθαλμού), τρόμο (τρέμουλο) και ανόρθωση των τριχών. Η ποικιλία των αντιδράσεων που προκαλεί η αδρεναλίνη αποβλέπει στην αντιμετώπιση ενός "εχθρού" ή μιας απειλής. Για παράδειγμα, με τη μυδρίαση οξύνεται η όραση στο σκότος και περιορίζεται η πλευρική όραση (εστίαση στον "εχθρό"), ενώ η ανόρθωση των τριχών αυξάνει την ευαισθησία σε δονήσεις και τον όγκο του σώματος (στα ζώα) με την ελπίδα ότι θα φοβηθεί ο "εχθρός". Σε διανοητικό επίπεδο, η αδρεναλίνη περιορίζει τον ορθολογικό τρόπο σκέψης, επιτρέποντας έτσι την εκδήλωση περισσότερο πρωτόγονων αντιδράσεων, αφού κατά την αντίδραση "μάχης ή φυγής" υπάρχει συνήθως περισσότερη ανάγκη δράσης παρά σκέψης.Ερεθίσματα για την έκκριση της αδρεναλίνης αποτελούν ο φόβος, οι συγκινήσεις, οι καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, το ψύχος, η πτώση της πίεσης και η υπογλυκαιμία. Η αδρεναλίνη προετοιμάζει τον οργανισμό είτε να αντιμετωπίσει άμεσα το στρεσογόνο παράγοντα (αντίδραση "μάχης"), είτε να τον αποφύγει ταχέως (αντίδραση "φυγής").
Η αδρεναλίνη (επινεφρίνη) χρησιμοποιείται και ως φάρμακο σε επείγουσες καταστάσεις, όπου είναι απαραίτητη η "επιστράτευση" και των τελευταίων αποθεμάτων ζωτικότητας του οργανισμού. Τυπικά χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις βραδυκαρδίας, πτώσης της αρτηριακής πίεσης (collapsus) και καρδιακής ανακοπής. Με ένεση αδρεναλίνης στενεύει ο αυλός των αιμοφόρων αγγείων στους μυς και έτσι κυκλοφορεί περισσότερο αίμα στην καρδιά, γεγονός που επιταχύνει τους παλμούς της. Επέρχεται έτσι επαναφορά της καρδιακής λειτουργίας, αλλά η καρδιά υπερδραστηριοποιείται και θα πρέπει να επανέλθει σε ηρεμία με άλλα μέσα. Παρά το ότι η αδρεναλίνη προετοιμάζει το σώμα για την υψηλές αποδόσεις, έμμεσα εξασθενίζει το ανοσοποιητικό σύστημα. Η ιδιότητα αυτή χρησιμοποιείται για τη θεραπεία οξέων επεισοδίων αναφυλαξίας, η οποία είναι αποτέλεσμα απόκρισης του σώματος σε κάθε είδος αλλεργικής αντίδρασης. Στο εμπόριο διατίθενται αυτόματες ενέσεις (auto-injectors) αδρεναλίνης κατάλληλες για άμεση χορήγηση αδρεναλίνης σε τέτοιες περιπτώσεις, που συχνά φέρουν προληπτικά μαζί τους εκδρομείς.
Η αδρεναλίνη είναι η πρώτη ορμόνη που απομονώθηκε. Το 1886 ο Αμερικανός οφθαλμίατρος William Horatio Bates δημοσίευσε στο περιοδικό New York Medical Journal την ανακάλυψη μιας ουσίας, η οποία παραγόταν στα επινεφρίδια και παρουσίαζε έντονη στυπτική και αιμοστατική δράση, ιδιότητα που την καθιστούσε ιδιαίτερα χρήσιμη στις χειρουργικές επεμβάσεις. Η ουσία αυτή ήταν η αδρεναλίνη. Από χημική άποψη η αδρεναλίνη ανήκει στις κατεχολαμίνες. Η βιοσύνθεση των κατεχολαμινών ξεκινά από τα αμινοξέα φαινυλαλανίνη και τυροσίνη. Η ολική χημική σύνθεση της αδρεναλίνης στο εργαστήριο είναι αρκετά απλή. Η σύνθεση ξεκινά με την αντίδραση της κατεχόλης με χλωροακετυλοχλωρίδιο, ακολουθεί αντίδραση με μεθυλαμίνη του χλωρακετυλοπαραγώγου και αναγωγή της παραγόμενης κετόνης (αδρεναλόνη) για να παραχθεί ρακεμική αδρεναλίνη. Το ρακεμικό μίγμα μπορεί να διαχωριστεί με κλασματική κρυστάλλωση των αλάτων των επιμέρους εναντιομερών μορφών με L-(+)-τρυγικό οξύ (φυσικό τρυγικό οξύ).
Πηγή
http://www.chem.uoa.gr/chemicals/chem_adrenaline.htm
Η αδρεναλίνη είναι η ορμόνη που βοηθά τον οργανισμό να ανταπεξέρχεται σε οξείες στρεσογόνες καταστάσεις. Bοηθά τον οργανισμό να κινητοποιήσει όλες τις ενεργειακές πηγές του σε περιπτώσεις έντονης δραστηριότητας, διεγείροντας το συμπαθητικό νευρικό σύστημα για κάποια επείγουσα ενέργεια κατά τη λεγόμενη "αντίδραση μάχης ή φυγής" (fight-or-flight response). Η αδρεναλίνη αυξάνει την παροχή της καρδιάς σε αίμα προκαλώντας ταχυκαρδία και αύξηση της συσταλτικότητας του μυοκαρδίου, επίσης αυξάνει τη συστολική αρτηριακή πίεση ("μεγάλη πίεση"), αλλά ελαττώνει τη διαστολική αρτηριακή πίεση ("μικρή πίεση"), λόγω της αγγειοδιαστολής που προκαλεί στους μυς. Σε αντίθεση, η νοραδρεναλίνη έχει αγγειοσυσπαστική δράση στα αγγεία του δέρματος και των σπλάγχνων και έτσι αυξάνει τόσο τη συστολική, όσο και τη διαστολική αρτηριακή πίεση.Η αδρεναλίνη αυξάνει το σάκχαρο του αίματος, επάγοντας τη διάσπαση του γλυκογόνου του ήπατος. Επίσης, ενισχύει τη λιπόλυση στον λιπώδη ιστό. Με τον τρόπο αυτό γίνονται διαθέσιμα τα απαραίτητα ενεργειακά αποθέματα για την άμεση κινητοποίηση του οργανισμού. Η επίδρασή της επεκτείνεται και στο κεντρικό νευρικό σύστημα, προκαλώντας αίσθημα άγχους, άμβλυνση του αισθήματος του πόνου (ως αποτέλεσμα έκκρισης ενδορφινών), όπως και όξυνση των αντανακλαστικών. Επιπλέον προκαλεί διαστολή των βρόγχων, μυδρίαση (διαστολή της κόρης του οφθαλμού), τρόμο (τρέμουλο) και ανόρθωση των τριχών. Η ποικιλία των αντιδράσεων που προκαλεί η αδρεναλίνη αποβλέπει στην αντιμετώπιση ενός "εχθρού" ή μιας απειλής. Για παράδειγμα, με τη μυδρίαση οξύνεται η όραση στο σκότος και περιορίζεται η πλευρική όραση (εστίαση στον "εχθρό"), ενώ η ανόρθωση των τριχών αυξάνει την ευαισθησία σε δονήσεις και τον όγκο του σώματος (στα ζώα) με την ελπίδα ότι θα φοβηθεί ο "εχθρός". Σε διανοητικό επίπεδο, η αδρεναλίνη περιορίζει τον ορθολογικό τρόπο σκέψης, επιτρέποντας έτσι την εκδήλωση περισσότερο πρωτόγονων αντιδράσεων, αφού κατά την αντίδραση "μάχης ή φυγής" υπάρχει συνήθως περισσότερη ανάγκη δράσης παρά σκέψης.Ερεθίσματα για την έκκριση της αδρεναλίνης αποτελούν ο φόβος, οι συγκινήσεις, οι καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, το ψύχος, η πτώση της πίεσης και η υπογλυκαιμία. Η αδρεναλίνη προετοιμάζει τον οργανισμό είτε να αντιμετωπίσει άμεσα το στρεσογόνο παράγοντα (αντίδραση "μάχης"), είτε να τον αποφύγει ταχέως (αντίδραση "φυγής").
Η αδρεναλίνη (επινεφρίνη) χρησιμοποιείται και ως φάρμακο σε επείγουσες καταστάσεις, όπου είναι απαραίτητη η "επιστράτευση" και των τελευταίων αποθεμάτων ζωτικότητας του οργανισμού. Τυπικά χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις βραδυκαρδίας, πτώσης της αρτηριακής πίεσης (collapsus) και καρδιακής ανακοπής. Με ένεση αδρεναλίνης στενεύει ο αυλός των αιμοφόρων αγγείων στους μυς και έτσι κυκλοφορεί περισσότερο αίμα στην καρδιά, γεγονός που επιταχύνει τους παλμούς της. Επέρχεται έτσι επαναφορά της καρδιακής λειτουργίας, αλλά η καρδιά υπερδραστηριοποιείται και θα πρέπει να επανέλθει σε ηρεμία με άλλα μέσα. Παρά το ότι η αδρεναλίνη προετοιμάζει το σώμα για την υψηλές αποδόσεις, έμμεσα εξασθενίζει το ανοσοποιητικό σύστημα. Η ιδιότητα αυτή χρησιμοποιείται για τη θεραπεία οξέων επεισοδίων αναφυλαξίας, η οποία είναι αποτέλεσμα απόκρισης του σώματος σε κάθε είδος αλλεργικής αντίδρασης. Στο εμπόριο διατίθενται αυτόματες ενέσεις (auto-injectors) αδρεναλίνης κατάλληλες για άμεση χορήγηση αδρεναλίνης σε τέτοιες περιπτώσεις, που συχνά φέρουν προληπτικά μαζί τους εκδρομείς.
Η αδρεναλίνη είναι η πρώτη ορμόνη που απομονώθηκε. Το 1886 ο Αμερικανός οφθαλμίατρος William Horatio Bates δημοσίευσε στο περιοδικό New York Medical Journal την ανακάλυψη μιας ουσίας, η οποία παραγόταν στα επινεφρίδια και παρουσίαζε έντονη στυπτική και αιμοστατική δράση, ιδιότητα που την καθιστούσε ιδιαίτερα χρήσιμη στις χειρουργικές επεμβάσεις. Η ουσία αυτή ήταν η αδρεναλίνη. Από χημική άποψη η αδρεναλίνη ανήκει στις κατεχολαμίνες. Η βιοσύνθεση των κατεχολαμινών ξεκινά από τα αμινοξέα φαινυλαλανίνη και τυροσίνη. Η ολική χημική σύνθεση της αδρεναλίνης στο εργαστήριο είναι αρκετά απλή. Η σύνθεση ξεκινά με την αντίδραση της κατεχόλης με χλωροακετυλοχλωρίδιο, ακολουθεί αντίδραση με μεθυλαμίνη του χλωρακετυλοπαραγώγου και αναγωγή της παραγόμενης κετόνης (αδρεναλόνη) για να παραχθεί ρακεμική αδρεναλίνη. Το ρακεμικό μίγμα μπορεί να διαχωριστεί με κλασματική κρυστάλλωση των αλάτων των επιμέρους εναντιομερών μορφών με L-(+)-τρυγικό οξύ (φυσικό τρυγικό οξύ).
Πηγή
http://www.chem.uoa.gr/chemicals/chem_adrenaline.htm
Δακρυγόνα: Χημική σύσταση & επιπτώσεις
Το δακρυγόνο είναι χημικό αέριο που προσβάλλει τους βλεννογόνους ιστούς του αναπνευστικού συστήματος και κάνει τα μάτια να δακρύζουν.
Υπάρχουν πολλά είδη δακρυγόνων, τα οποία παίρνουν την ονομασία τους από τα στοιχεία που περιέχουν.
CN (Chloroacetophenone): Είναι η πιο διαδεδομένη ουσία για την παραγωγή δακρυγόνων. Είναι στέρεο σε θερμοκρασία δωματίου και εξατμίζεται με τη θερμότητα της έκρηξης. Είναι διαλυτό σε οργανικούς διαλύτες και γι' αυτό αποτελεί την πρώτη ύλη στους εκτοξευτήρες δακρυγόνου με μορφή σπρέι (γνωστοί σαν φυσούνες). Δεν αντιδρά με το νερό, κάτι που κάνει εύκολη την ανάμειξη του με το νερό των πυροσβεστικών αντλιών στην καταστολή διαδηλώσεων. Πήρε το όνομά της από τον αμερικανικό στρατό. Παρασκευάστηκε πρώτη φορά το 1871 από το γερμανό χημικό Γκρέμπε και πρωτοχρησιμοποιήθηκε στα τέλη του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου από τους Αμερικανούς.
CS (Orthochlorobenzalmalononitrile): Αντικατέστησε το ευρέως διαδεδομένο CN για δύο λόγους. Ο πρώτος και πιο σημαντικός είναι ότι σχετικά με το CN παρατηρήθηκε ότι οι διαδηλωτές ανέπτυσσαν ανοχή στην ουσία και έτσι μειωνόταν η επίδρασή του. Ο δεύτερος λόγος είναι ότι έχει σχετικά χαμηλό σημείο τήξεως (58 βαθμούς C) και έτσι μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ευκολότερα από τους Βρετανούς στο τροπικό κλίμα των αποικειών τους. Δημιουργήθηκε από τους Βρετανούς Κόρσον και Στόκτον τον Μάιο του 1928. Η παραγωγή του ξεκίνησε τη δεκαετία του '50 από την εταιρεία Chemical Defence Experimental Establishment στο Πόρτον της Αγγλίας. Η πρώτη εφαρμογή του έγινε από τα βρετανικά στρατεύματα στην Κύπρο το 1961.
CR (Dibenz-1, 4-oxazepin): Παρασκευάζεται επίσης από την Chemical Defence Experimental Establishment. Οι πρώτες αναφορές στην ουσία αυτή έγιναν το 1962. Η ακριβείς ιδιότητές του αποκρύπτονται με μεγάλη μυστικότητα. Λέγεται ότι είναι πολύ αποτελεσματικότερο από το CN και το CS.
OC (Oleoresin Capsicum): Είναι ευρέως γνωστό με το όνομα pepper spray. Είναι φυσική ουσία και εξάγεται από τις πιπεριές καγιέν (εξού και το όνομά του). Κατά την εκτόξευσή του δεν εξατμίζεται, όπως τα παραπάνω στοιχεία, γι' αυτό και απαιτείται άμεση επαφή με τα ευαίσθητα σημεία και τις βλεννογόνους του διαδηλωτή για να είναι αποτελεσματικό. Πρωτοπαρακευάστηκε το 1930. Πρώτη χρήση του έγινε από την αμερικανική αστυνομία τη δεκαετία του '70. Μετά το 1989 χρησιμοποιείται μαζικά από το FBI.
CN/CS, CN/OC, CS/OC: Επίσης είναι δυνατή ανάμειξη των παραπάνω στοιχείων, κάτι που επιτείνει τη δηλητηριώδη δράση τους. Πιο διαδεδομένη ανάμειξη είναι το OC/CS, το οποίο και αποκαλείται ενισχυμένη δόση.
Οι επιπτώσεις
Τα δακρυγόνα αποτελούνται από μικροσκοπικούς κρυστάλλους που διασπείρονται με τη βοήθεια ενός υγρού ή αερίου διαλύτη και έχουν άμεση ερεθιστική επίδραση στους βλεννογόνους και το δέρμα. Η δράση τους αρχίζει εντός 20-60 δευτερολέπτων και διαρκεί 10-30 λεπτά από τη στιγμή που ο παθών βρεθεί σε καθαρό περιβάλλον.
Η ερεθιστική επίδραση στα μάτια εκδηλώνεται ως ερυθρότητα, έντονη δακρύρροια και βλεφαρόσπασμο, δηλαδή το θύμα δεν μπορεί να κρατήσει τα μάτια ανοικτά. Η εισπνοή του CN έχει ως αποτέλεσμα ρινόρροια, πτέρνισμα, βήχα και δύσπνοια ενώ επικρατεί αίσθημα καύσου στο δέρμα όπως και σε όλες τις επιφάνειες που εκτίθονται (μάτια, στόμα, μύτη κλπ).
Αρκετοί νιώθουν ναυτία, φωτοφοβία και κεφαλαλγία ενώ έχουν καταγραφεί αύξηση της αρτηριακής πίεσης και αρρυθμίες.
Σε ορισμένες περιπτώσεις αναπτύσσονται γριποειδή συμπτώματα (βήχας, δύσπνοια, πτέρνισμα, μυϊκά άλγη) που επιμένουν για μία ή περισσότερες εβδομάδες.
Ορισμένα είδη δακρυγόνων είναι ιδιαίτερα τοξικά και κατηγορούνται από ελληνικούς και διεθνείς επιστημονικούς οργανισμούς, ότι σε μακροχρόνια έκθεση μπορεί να προκαλέσουν καρκινογένεση, γενετικές μεταλλάξεις και γεννητικές ανωμαλίες, ακόμη και θάνατο, αν χρησιμοποιηθούν σε κλειστούς χώρους. Επίσης, σε περιπτώσεις ευρείας χρήσης, έχουν παρατηρηθεί διαταραχές του έμμηνου κύκλου στις γυναίκες, με πρόωρη έναρξη της επόμενης περιόδου.
Θάνατοι από τη χρήση δακρυγόνων
H διεθνής βιβλιογραφία αναφέρει το θάνατο ενός ατόμου στο Αμβούργο το 1960 και τριών άλλων στις φυλακές της Ν. Υόρκης το 1975, ενός νεαρού διαδηλωτή στο γερμανικό Μπρόκντορφ το 1986 και δύο Κορεατών φοιτητών το 1987. Πολυάνθρωπη ήταν επίσης η αντίστοιχη "σοδειά" στις πόλεις και τα προσφυγικά στρατόπεδα της κατεχόμενης Παλαιστίνης, όπου 68 άτομα, στην πλειοψηφία τους ηλικιωμένοι και μικρά παιδιά, βρήκαν μεταξύ Δεκεμβρίου 1987 και Οκτωβρίου 1988 το θάνατο από εισπνοή υπερβολικής ποσότητας δακρυγόνων -από αυτά που έριχνε μαζικά ο ισραηλινός στρατός για να καταστείλει την Ιντιφάντα. Στην Ελλάδα, δύο από τα θύματα του Πολυτεχνείου το 1973, ο δικηγόρος Σπύρος Κοντομνάρης και ο ιδιωτικός υπάλληλος Δημήτριος Παπαϊωάννου, αναφέρονται στο πόρισμα του αντεισγγελέα Τσεβά ως θανόντες από την ίδια αιτία. Η εκτεταμένη χρήση του pepper spray στις ΗΠΑ σχετίζεται με 60 τουλάχιστον θανάτους συλληφθέντων από το 1992 μέχρι σήμερα. Όσο για το CS, που χρησιμοποιείται και στην Ελλάδα, ο πρώτος νεκρός από "φυσούνα" σημειώθηκε στη Βρετανία το Μάρτιο του 1996. Λεγόταν Ιμπραήμ Σέι και ήταν 29 χρονών
Πηγή:
http://el.wikipedia.org/
Εστέρες, Λίπη, Έλαια, Σαπούνια
Eστέρας ονομάζεται κάθε οργανική χημική ένωση η οποία περιέχει (μια τουλάχιστον) καρβοαλκοξυομάδα. Οι εστέρες προέρχονται από τα καρβονικά οξέα με αντικατάσταση ενός τουλάχιστον ατόμου υδρογόνου, μιας τουλάχιστον καρβοξυλομάδας από μία αλκυλομάδα.
Οι εστέρες που έχουν προέλθει από εξουδετέρωση κατώτερων οξέων με κατώτερες αλκοόλες είναι υγρές ουσίες κατάλληλες ως διαλύτες. Οι εστέρες από εξουδετέρωση μεσαίων ή κατώτερων οξέων με μεσαίες αλκοόλες είναι συνήθως αρωματικές ενώσεις με ευχάριστη οσμή και αποτελούν τις βασικές ουσίες των φυσικών αρωμάτων.
Tα λίπη ονομάζονται οι εστέρες, της γλυκερίνης (τρισθενούς αλκοόλης), με οργανικά οξέα κυρίως μονοκαρβονικά κορεσμένα ή ακόρεστα.
Ανάλογα με τη σύστασή τους στη κατάσταση που βρίσκονται, υπό κανονικές συνθήκες, (συνθήκες δωματίου), όταν είναι υγρά ονομάζονται έλαια, ενώ όταν είναι στερεά ονομάζονται στέατα ή απλά λίπη.Τα λίπη είναι πολύ διαδεδομένα τόσο στο ζωικό όσο και στο φυτικό βασίλειο. Εξ αυτού ανάλογα της προέλευσής τους διακρίνονται αμφότερα τα παραπάνω, (λίπη και έλαια), σε ζωικά ή φυτικά.
Κατά την θέρμανση των λιπών και ελαίων με καυστικό νάτριο ή κάλιο σχηματίζεται γλυκερίνη και άλατα λιπαρών οξέων. Τα άλατα αυτά ονομάζονται σάπωνες.
ΕΣΤΕΡΕΣ
Πηγή
Οργανική Χημεία: Μ. Κομιώτου, Σ. Λευκοπούλου, Ν. Νικολάου
Εκρηκτικά, Νιτρογλυκερίνη, Πυρίτιδα,ΤΝΤ, ONC
Εκρηκτικές ύλες, ή κοινώς εκρηκτικά, ονομάζονται κάποιες απλές ή σύνθετες ουσίες, οι οποίες περιέχουν μεγάλη ποσότητα αποθηκευμένης ενέργειας που κάτω από ορισμένες συνθήκες μπορεί να απελευθερωθεί απότομα προκαλώντας έκρηξη, δηλαδή έκλυση μεγάλης ποσότητας ενέργειας σε εξαιρετικά μικρό χρονικό διάστημα, παράγοντας αέρια υψηλής πίεσης και πολλαπλάσιου όγκου. Τα παραγόμενα αέρια, λόγω της μεγάλης ταχύτητας αύξησης του όγκου τους προκαλούν ισχυρά μηχανικά αποτελέσματα που συνοδεύονται από κρότους.
Η νιτρογλυκερίνη είναι εκρηκτικό υγρό με χημικό τύπο C3H5(ONO2)3 και προέρχεται από γλυκερίνη όταν αυτή αντιδράσει με μίγμα νιτρικού και θειικού οξέος. Η νιτρογλυκερίνη ανακαλύφθηκε από τον χημικό Ασκάνιο Σομπρέρο το 1847 στο Πανεπιστήμιο του Τορίνο. Αρχικά την αποκάλεσε πυρογλυκερίνη (pyroglycerin) και προειδοποιούσε αδιάκοπα κατά της χρήσης της, στα γράμματα και τα άρθρα του, δηλώνοντας ότι ήταν υπερβολικά επικίνδυνη και αδύνατο να τη χειριστεί κανείς.Συμμαθητής του Σομπρέρο ήταν ο Άλφρεντ Νομπέλ ο οποίος πειραματίστηκε πάνω σε πιο ασφαλείς τρόπους για τον χειρισμό αυτής της επικίνδυνης ουσίας. Τα οξυγόνα που περιέχει η νιτρική ομάδα χρειάζονται για την πλήρη οξείδωση του άνθρακα και του υδρογόνου του μορίου προς CO2 και Η2Ο, ενώ το Ν ιδανικά μετατρέπεται Ν2. Στην πράξη (ανάλογα με το περίσσευμα O) μπορεί να προκύψουν και μικρές ποσότητες CO και οξειδίων του αζώτου. Σε κάθε περίπτωση πραγματοποιείται μια ισχυρώς εξώθερμη ταχύτατη αντίδραση διάσπασης κατά την οποία εκλύονται θερμότατα αέρια σε εξαιρετικά μικρό χρονικό διάστημα. Στις εκρήξεις, οι ταχύτητες των παραγόμενων αερίων και των προϊόντων καύσης είναι 10.000 m/s, οι θερμοκρασίες φθάνουν και ίσως να ξεπερνούν τους 6.000οC και οι πιέσεις τα 300.000 bar με αποτέλεσμα να παράγεται ένα ισχυρότατο ωστικό κύμα (shock wave). Ένας όγκος νιτρογλυκερίνης παράγει 1300 όγκους αερίων που στις συνθήκες της αντίδρασης γίνονται 10000 όγκοι, με αποτέλεσμα την τρομακτική αύξηση της πίεσης. Αν η νιτρογλυκερίνη απορροφηθεί από αδρανές υλικό, όπως η γη διατόμων, το πριονίδι κλπ παρέχει εκρηκτικές ύλες, οι οποίες ονομάζονται εν γένει δυναμίτιδες, που χρησιμοποιούνται με μεγαλύτερη ασφάλεια.
Η Πυρίτιδα ήταν γνωστή στους Κινέζους ως εκρηκτικό μέσον για ανατινάξεις, πυροτεχνήματα . Τον 12ο αιώνα με αρχές του 13ου αρχίζουν να γίνονται γνωστές στην Ευρώπη οι δυνατότητές της. Ο Άγγλος φραγκισκανός μοναχός Ρότζερ Μπέικον, επιστήμονας και ιδιαίτερα μορφωμένος, ήταν ο πρώτος που κατέγραψε τη "συνταγή" της πυρίτιδας μετά από πολλά σχετικά πειράματα (1250) έτσι ώστε να μπορεί να παρασκευάζεται με σταθερές αναλογίες. Η συνήθης μαύρη πυρίτιδα είναι μίγμα νιτρικού καλίου, Θείου και Άνθρακα. Το μίγμα αυτό προκειμένου να σπάσει σε κόκκους για να μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά, αλέθεται σε ειδικούς μύλους, τους μπαρουτόμυλους.
Το «2,4,6-τρινιτροτολουόλιο» ή «τρινιτροτολουόλιο» ή και «τρινιτροτολουόλη», (σε συντομογραφία ΤΝΤ) είναι μια πολύπλοκη χημική ουσία με χημικό τύπο C6H2(NO2)3CH3 . Το ΤΝΤ παράγεται σε μια διαδικασία τριών βημάτων. Πρώτα η τολουόλη νιτρώνεται μέσω ενός μίγματος από θειικό και νιτρικό οξύ για την παραγωγή ΜΝΤ (mono-nitrotoluene). Το ΜΝΤ στη συνέχεια νιτρώνεται και γίνεται DNT (dinitrotoluene). Στο τελευταίο βήμα το DNT νιτρώνεται για άλλη μια φορά και παράγεται ΤΝΤ. Το ΤΝΤ παράχθηκε για πρώτη φορά από τον Γερμανό χημικό Joseph Wilbrand και χρησιμοποιήθηκε ως κίτρινο χρώμα. Η χρήση του ως εκρηκτικού δεν είχε ανακαλυφθεί για μερικά χρόνια, κυρίως λόγω του ότι ήταν δύσκολο να εκραγεί και ότι ήταν λιγότερο δυνατό από κάποιες άλλες εναλλακτικές. Το ΤΝΤ μπορεί να χυθεί με ασφάλεια ως υγρό σε ειδικά περιβλήματα και είναι τόσο ανθεκτικό που το 1910 εξαιρέθηκε από τον βρετανικό νόμο περί εκρηκτικών (“Explosives Act”) και δε θεωρούνταν ως εκρηκτικό σε περιπτώσεις κατασκευής και αποθήκευσης.
Η σύνθεση του οκτανιτροκυβάνιου (octanitrocubane, ONC, C8(NO2)8 ) στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο από την ερευνητική ομάδα του Καθ. Philip Eaton θεωρήθηκε δικαιολογημένα σαν ένα από τα σημαντικότερα επιτεύγματα της Χημείας του έτους 2000. Το ONC θεωρείται ως η ισχυρότερη μέχρι σήμερα γνωστή εκρηκτική ύλη. Σημαντικός λόγος που συμβάλλει στην εξαιρετική εκρηκτική ισχύ του ONC είναι και το μεγάλο ενεργειακό περιεχόμενο του μητρικού υδρογονάνθρακα, του κυβανίου ( C8H8), λόγω της έντονης διάτασης των δεσμών άνθρακα, που βρίσκονται υπό γωνία C-C-C 90 μοίρες η οποία απέχει πολύ από την κανονικά προβλεπόμενη γωνία των 109,5 μοίρες.
Βιβλιογραφία
http://el.wikipedia.org/
http://www.chem.uoa.gr/chemicals/chem_octanitrocubane.htm
Αιθέρες, εποξείδια και σουλφίδια
Αιθέρας σύμφωνα με την αρχαία και την μεσαιωνική αντίληψη ήταν το υλικό που γέμιζε τον χώρο του σύμπαντος γύρω από την γήινη σφαίρα. Στο παρελθόν χρησιμοποιήθηκε η ιδέα του αιθέρα για να εξηγηθούν φαινόμενα διάδοσης του φωτός ιδέα που απορρίφθηκε μετά το πείραμα των Μάικελσον και Μόρλεϋ. Το πείραμα αυτό απέδειξε ότι ο αιθέρας είναι ακίνητος ως προς τη γη, το οποίο σημαίνει ότι η γη είναι ακίνητη σε όλο το σύμπαν και επιπλέον έχει αποδειχθεί ότι το φως δεν είναι (μόνο) κύμα. Έτσι, δεν πιστεύεται πλέον ότι υπάρχει ο αιθέρας. Παρόλαυτά η ιδέα της ύπαρξης του αιθέρα ήταν αποδεχτή μέχρι πριν από λίγες δεκαετίες, ενώ την ιδέα της ύπαρξής του εισήγαγαν οι αρχαίοι Έλληνες, ως το πέμπτο στοιχείο τη πεμπτουσία. Ο αιθέρας ήταν το πέμπτο στοιχείο, μαζί με τη φωτιά, τον αέρα, το νερό και τη γη, από τα οποία ήταν φτιαγμένος ο κόσμος. Ενώ τα προηγούμενα στοιχεία δομούσαν τον κόσμο των ανθρώπων, ο αιθέρας πίστευαν ότι δομούσε τον ουρανό, τους πλανήτες, τα άστρα και γενικά τον υπόλοιπο κόσμο. Ο αιθέρας πίστευαν ότι είχε το σχήμα του κανονικού δωδεκάεδρου, γιατί ήταν το μοναδικό κανονικό στερεό του οποίου το ανάπτυγμα δεν αναλυόταν σε ορθογώνια ή ισοσκελή τρίγωνα. Έτσι, του απέδιδαν ξεχωριστές ιδιότητες, αφού ο κόσμος τον οποίο δομούσε ήταν ιδανικός και η κατοικία των θεών. Η ιδέα αυτή για τον αιθέρα διατηρήθηκε και στο Μεσαίωνα με την Αλχημεία.
Βιβλιογραφία:
ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, ΤΟΜΟΣ ΙΙ: McMURRY JOHN, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης
Διοξίνες και Καύση απορριμμάτων
Σε παγκόσμιο επίπεδο, η καύση των αποβλήτων και γενικότερα όλων των συγγενών τεχνολογιών θερμικής επεξεργασίας των απορριμμάτων (αλλά και των βιομηχανικών και νοσοκομειακών αποβλήτων) θεωρούνται η σημαντικότερη πηγή έκλυσης διοξινών, στο περιβάλλον.
Οι διοξίνες είναι μια οικογένεια χημικών ουσιών εξαιρετικά ύποπτη για καρκινογενέσεις, ιδιαίτερα τοξική για τον άνθρωπο και ανθεκτική στη βιολογική αποικοδόμηση. Με την ονομασία διοξίνη συνήθως εννοείται η 2,3,7,8-τετραχλωροδιβενζο-p-διοξίνη (2,3,7,8-TCDD ή απλά TCDD), η τοξικότερη απ' όλες τις διοξίνες. Οι διοξινες σχηματίζονται κυρίως κατά την ατελή καύση οργανοχλωριούχων ενώσεων, χλωριούχων πολυμερών, όπως το PVC (πολυβινυλοχλωρίδιο), αλλά παραδόξως και κατά την καύση οργανικών υλικών παρουσία χλωριούχων αλάτων σε θερμοκρασίες 600-1000 ºC. Επιπλέον, οι διοξίνες αποτελούν ανεπιθύμητα παραπροϊόντα διαφόρων βιομηχανικών διεργασιών, όπως η λεύκανση χαρτοπολτού, η παραγωγή χλωρίνης, η καύση βενζίνης, πετρελαίου και ξύλου. Οι διοξίνες δεν διαλύονται στο νερό, αλλά είναι λιποδιαλυτές και συσσωρεύονται στους λιπώδεις ιστούς των ζωντανών οργανισμών. Η ημιπερίοδος ζωής της TCDD, δηλαδή η μείωση στο 50% της αρχικής ποσότητας, διαρκεί 3 έως 30 χρόνια. Προσροφημένες διοξίνες σε ιζήματα ή σε αιωρούμενα σωματίδια έχουν χρόνο υποδιπλασιασμού που ξεπερνά το 1,5 έτος. Ο χρόνος υποδιπλασιασμού τους στο χώμα εκτιμάται στο 1 έως 3 έτη, ενώ αν βρίσκονται "θαμμένες" ακόμη βαθύτερα, μπορεί να ξεπεράσει τα 12 έτη.
Έχουν πραγματοποιηθεί πολλές επιστημονικές μελέτες ως προς τις ποσότητες διοξινών που εκλύονται κατά τη καύση διάφορων υλικών. Τυπικό παράδειγμα αποτελούν μελέτες καύσης προσομοιωμένων οικιακών απορριμμάτων σε χαλύβδινα βαρέλια από τον Gullett (1999, 2000) και τους συνεργάτες του. Οι μετρήσεις τους έδειξαν ότι καθώς αυξάνεται η ποσότητα του πολυβινυλοχλωριδίου (PVC) αυξάνεται και η ποσότητα των παραγόμενων διοξινών. Επίσης έχει διαπιστωθεί ότι η παρουσία χάλκινων συρμάτων κατά την καύση απορριμμάτων που περιέχουν PVC αυξάνει τις παραγόμενες διοξίνες κατά 570 φορές στα εκλυόμενα αέρια και κατά 2000 φορές στην τέφρα.
Στην εμπεριστατωμένη μελέτη του Στέλιου Ψωμά Περιβαλλοντολόγου (Greenpeace Νοέμβριος 2005) αναφέρονται τα παρακάτω. Ακόμη και με την καλύτερη δυνατή τεχνολογία, οι αποτεφρωτήρες θα εκπέμπουν τοξικά βαρέα μέταλλα και άκαυστα απόβλητα. Παράλληλα με τις αέριες εκπομπές, θα παράγει στερεά τοξικά απόβλητα (με τη μορφή σκουριάς και τέφρας), καθώς και τοξικά υγρά απόβλητα, τα οποία βέβαια απαιτούν ειδική διαχείριση. Όσο πιο αναπτυγμένα συστήματα αντιρρύπανσης διαθέτει ένα εργοστάσιο καύσης αποβλήτων, τόσο περισσότερες τοξικές ουσίες συσσωρεύονται στα υγρά και στερεά απόβλητα και τόσο δυσκολότερη και ακριβότερη γίνεται η διαχείρισή τους. Ένας μύθος, είναι πως οι διοξίνες καταστρέφονται λόγω των πολύ υψηλών θερμοκρασιών (άνω των 1.000 βαθμών Κελσίου) που αναπτύσσονται κατά τη διάρκεια της καύσης. Όμως τα καυσαέρια πριν βγουν από την καμινάδα ψύχονται και στη διάρκεια αυτής της διαδικασίας υπάρχουν οι ιδανικές θερμοκρασιακές συνθήκες (300-600 βαθμοί) για να δημιουργηθούν εκ νέου διοξίνες. Κάποιες από τις διοξίνες αυτές διαφεύγουν στην ατμόσφαιρα, ενώ όσες συγκρατούνται από τα συστήματα αντιρρύπανσης, καταλήγουν αναπόφευκτα στα υγρά και στερεά απόβλητα της καύσης. Μελέτη για λογαριασμό της Ευρωπαϊκής Ένωσης έδειξε ότι στα σύγχρονα εργοστάσια καύσης, ένα μικρό ποσοστό διοξινών (της τάξης του 1,7%) διαφεύγει τελικά από την καμινάδα, ενώ το συντριπτικό ποσοστό καταλήγει στις τοξικές τέφρες και τις σκουριές. Το στερεό αυτό υπόλειμμα από την καύση των απορριμμάτων (80-95% τέφρα πυθμένα) σε πολλές περιπτώσεις, είναι γεμάτο από διοξίνες και βαρέα μέταλλα και πρέπει να θάβεται σε ειδικές χωματερές τοξικών αποβλήτων. Σε αρκετές περιπτώσεις όμως, χρησιμοποιείται για έργα οδοποιίας (Γαλλία, ΗΠΑ, Μεγάλη Βρετανία, Πορτογαλλία). Στο Νιουκάστλ στη Μ. Βρετανία, χρησιμοποιήθηκαν τέφρες από γειτονικό εργοστάσιο καύσης για την επίστρωση πεζοδρομίων, πάρκων ακόμη και σχολικών αυλών. Οι σχετικές μετρήσεις που έγιναν έδειξαν ότι οι συγκεντρώσεις τοξικών μετάλλων, όπως υδράργυρος 2,406 %, κάδμιο 785% και μόλυβδος 136% πάνω από επιτρεπτά επίπεδα.
Βιβλιογραφία
1] http://www.chem.uoa.gr/chemicals/chem_dioxin.htm. Η χημική ένωση του μήνα [Ιούνιος 2010], Θανάσης Βαλαβανίδης και Κων/νος Ευσταθίου, Καθηγητές τμήματος Χημείας Πανεπιστημίου Αθηνών.
2] http://www.greenpeace.org/raw/content/greece/press/118523/264982.pdf. ΚΑΥΣΗ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ Ακριβή – Αναποτελεσματική – Επικίνδυνη, Στέλιος Ψωμάς Περιβαλλοντολόγος, greenpeace 2005
3] Allsopp M, Costner P, Johnston P, (2001). Incineration and human health. State of knowledge of the impacts of waste incinerators on human health. Greenpeace Research Laboratories. University of Exeter, UK.
4] Giugliano, M., Cernuschi, S., Grosso, M., Miglio, R., Aloigi, E. (2002). “PCDD/F Mass Balance in the Flue Gas Cleaning Units of a MSW Incineration Plant,” Chemosphere, vol. 46, pp. 1321-1328.
4] Giugliano, M., Cernuschi, S., Grosso, M., Miglio, R., Aloigi, E. (2002). “PCDD/F Mass Balance in the Flue Gas Cleaning Units of a MSW Incineration Plant,” Chemosphere, vol. 46, pp. 1321-1328.
5] Paul M. Lemieux Emissions of Polychlorinated Dibenzo-p-dioxins and Polychlorinated Dibenzofurans from the Open Burning of Household Waste in Barrels. Environ. Sci. Technol., ASAP Article January 4, 2000
6] http://el.wikipedia.org
7] http://www.cank.org.uk/IncineratorAshGuardian8May2000.html Guardian, “Children at Risk From Poisoned Ash on Paths” May 8, 2000
Παραλαβή αιθερίων ελαίων
Τα αιθέρια έλαια παραλαμβάνονται από τα αρωματικά φυτά με διάφορες μεθόδους όπως απόσταξη, εκχύλιση και μηχανική παραλαβή καθώς και με νέες τεχνικές όπως εκχύλιση με υπέρηχους και με μικροκύματα.
1.ΑΠΟΣΤΑΞΗ
Η μέθοδος της απόσταξης είναι η πιο διαδεδομένη και οικονομική μέθοδος.
1.1. Υδροαπόσταξη (water distillation)
Στην υδροαπόσταξη, το προς απόσταξη φυτικό υλικό, τοποθετείται σε σφαιρική φιάλη με νερό, η οποία συνδέεται με ψυκτήρα και με θερμαντική συσκευή. Το χαρακτηριστικό της μεθόδου αυτής είναι ότι το νερό και το φυτικό υλικό είναι σε άμεση επαφή. Στην υδροαπόσταξη πρέπει να αποφεύγεται η υπερθέρμανση του φυτικού υλικού, ώστε να μην συμβαίνει θερμική διάσπαση διαφόρων συστατικών του αιθερίου ελαίου. Τα μειονεκτήματα της μεθόδου είναι: μεγάλος χρόνος, μικρή απόδοση σε αιθέριο έλαιο, παραλαβή κατώτερης ποιότητας αιθερίου ελαίου.
1.2.Υδροατμοαπόσταξη (water and steam distillation)
Στην υδροατμοαπόσταξη το φυτικό υλικό δεν έρχεται σε άμεση επαφή με το νερό, αλλά τοποθετείται σε πλέγμα που βρίσκεται πιο ψηλά από την επιφάνεια του νερού. Ο ατμός που σχηματίζεται από την θέρμανση του νερού, έρχεται σε επαφή με τη μάζα του φυτικού υλικού και παρασύρει το αιθέριο έλαιο.
1.3. Απόσταξη με υδρατμούς (steam distillation)
Στην απόσταξη με υδρατμούς εισάγεται ατμός, ο οποίος παράγεται σε ειδικό ατμολέβητα, που περιέχει το φυτικό υλικό και ο ατμός παρασύρει το αιθέριο έλαιο. Στην απόσταξη με υδρατμούς ανήκει η συσκευή μικροαπόσταξης- εκχύλισης Likens- Nickerson. Η συσκευή αποτελείται από το κύριο σώμα, διαμορφωμένο για οργανικούς διαλύτες ελαφρύτερους του νερού, έναν ψυκτήρα και δύο φιάλες, μια σφαιρική και μια απιοειδή. Το δείγμα τοποθετείται μαζί με νερό (σε αναλογία 1/10) στη σφαιρική φιάλη και ο οργανικός διαλύτης (κυρίως διαιθυλαιθέρας) στην απιοειδή και θερμαίνεται με υδατόλουτρο. Οι σχηματιζόμενοι ατμοί από την σφαιρική φιάλη, που περιέχουν τα πτητικά συστατικά του αιθερίου ελαίου, φθάνουν στο ψυκτήρα, υγροποιούνται και κυλούν στον κύριο χώρο της συσκευής, όπου υπάρχει σε ισορροπία η οργανική και η υδατική φάση. Εκεί τα πτητικά συστατικά εκχυλίζονται από τον οργανικό διαλύτη. Στο τέλος της διαδικασίας (μετά από 1 ώρα τουλάχιστον) όλα τα συστατικά του αιθερίου ελαίου έχουν συγκεντρωθεί στην απιοειδή φιάλη.
2. ΕΚΧΥΛΙΣΗ
Η συνήθης περίπτωση διαχωρισμού με εκχύλιση, είναι η υγρό- υγρό εκχύλιση. Η εκχύλιση αυτή με υγρούς διαλύτες
(συνήθως νερό – οργανικός διαλύτης) βασίζεται στην κατανομή της διαλυμένης ουσίας μεταξύ δύο υγρών, τα οποία είναι πρακτικώς μη αναμίξιμα ( υδατική – οργανική φάση). Στην υδατική φάση κατά κύριο λόγο συλλέγονται οι πολικές ουσίες και τα ανόργανα συστατικά, ενώ στην οργανική οι μη πολικές ουσίες.
Η μέθοδος της εκχύλισης χρησιμοποιείται για την παραλαβή του αιθερίου ελαίου από φυτικά υλικά , τα οποία είναι ευπαθή στην απόσταξη, όπως άνθη και φύλλα. Ανάλογα με το χρησιμοποιούμενο εκχυλιστικό υλικό, διακρίνεται σε εκχύλιση με ψυχρό λίπος, εκχύλιση με θερμό λίπος, με πτητικούς διαλύτες και σε υπερκρίσιμη εκχύλιση.
2.1. Εκχύλιση με πτητικούς διαλύτες
Ως διαλύτες χρησιμοποιούνται κυρίως ο πετρελαϊκός αιθέρας, το βενζόλιο, η αιθυλική αλκοόλη. Το προϊόν που λαμβάνεται κατά την εκχύλιση, μετά την απομάκρυνση του πτητικού διαλύτη, εκτός από το αιθέριο έλαιο περιέχει και άλλες ουσίες, όπως κύρους και χρωστικές. Μετά από επεξεργασία με αιθυλική αλκοόλη λαμβάνεται τελικά το αιθέριο έλαιο.
2.2. Εκχύλιση με ψυχρό λίπος
Η εκχύλιση με ψυχρό λίπος αποτελεί βελτίωση του τρόπου παρασκευής αρωματικών αλοιφών. Το λίπος που χρησιμοποιείται πρέπει να είναι καθαρό και ημίσκληρο. Το λίπος έχει την ικανότητα να απορροφά και να συγκρατεί τις πτητικές ουσίες με τις οποίες έρχεται σε επαφή. Η εκχύλιση διαρκεί 24-30 h, ενώ το λαμβανόμενο λίπος μαζί με το αιθέριο έλαιο ή διατίθεται ως έχει ή επεξεργάζεται με αλκοόλη .
2.3. Εκχύλιση με θερμό λίπος
Η εκχύλιση αυτή ομοιάζει με την εκχύλιση με ψυχρό λίπος, με τη διαφορά ότι τα άνθη και το λίπος τοποθετούνται σε δοχεία που θερμαίνονται στους 800C. Η τεχνική αυτή χρησιμοποιείται για την παραλαβή των αιθερίων ελαίων από εσπεριδοειδή και τριαντάφυλλα.
2.4. Εκχύλιση με υδρόφιλους διαλύτες
Τελευταία χρησιμοποιούνται υδατοδιαλυτοί διαλύτες ως εκχυλιστικά μέσα ή σε ανάμιξη με το νερό, για την παραλαβή των περισσοτέρων φυτικών συστατικών , που χρησιμοποιούνται στην κοσμετολογία. Τέτοιοι διαλύτες είναι η αιθυλενογλυκόλη, προπυλενογλυκόλη, η βουτεενογλυκόλη.
2.5. Υπερκρίσιμη Εκχύλιση (SFE)
Κάθε συστατικό σε θερμοκρασία και πίεση πάνω από το κρίσιμο σημείο (το σημείο που αλλάζει φάση) βρίσκεται σε υπερκρίσιμη κατάσταση. Πάνω από την κρίσιμη θερμοκρασία ένα συστατικό που είναι αέριο δεν μπορεί να υγροποιηθεί παρόλη την εφαρμογή υψηλής πίεσης. Η κρίσιμη πίεση είναι των ατμών του αερίου σε κρίσιμη θερμοκρασία. Το ρευστό σε υπερκρίσιμο περιβάλλον διατηρεί τις ιδιότητες τόσο της υγρής όσο και της αέριας φάσης. Η υπερκρίσιμη εκχύλιση είναι μια ραγδαία αναπτυσσόμενη μέθοδος διαχωρισμού, χρησιμοποιώντας διαλύτες όπως το διοξείδιο του άνθρακα CO2 σε υπερκρίσιμες συνθήκες. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την πλήρη απομάκρυνση του CO2 από το εκχύλισμα, με μια απλή εκτόνωση σε ατμοσφαιρική πίεση. Βασικό μειονέκτημα της μεθόδου είναι η μεγάλες πιέσεις λειτουργίας, που συνεπάγεται μεγάλο κόστος, καθώς επίσης και η πολυπλοκότητά της.
3. ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΠΑΡΑΛΑΒΗ
Εδώ τα αιθέρια έλαια παραλαμβάνονται με μηχανικά μέσα (πιεστήρια). Χρησιμοποιούνται στους ξηρούς καρπούς και στους φλοιούς των εσπεριδοειδών. Τα μηχανήματα για τους ξηρούς καρπούς είναι πιεστήρια, που μοιάζουν με αυτά που χρησιμοποιούνται στα ελαιοτριβεία. Τα μηχανήματα για τους φλοιούς των εσπεριδοειδών, είτε ξύνουν είτε τρυπούν τους φλοιούς με αποτέλεσμα την απελευθέρωση των αιθερίων ελαίων, που στη συνέχεια διαχωρίζονται από το στερεό υπόλειμμα.
3.1. ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΜΕ ΥΠΕΡΗΧΟΥΣ
Στην εκχύλιση με υπέρηχους, το δείγμα τοποθετείται με κατάλληλο οργανικό διαλύτη σε λουτρό υπερήχων. Η διάδοση των υπερήχων χαρακτηρίζεται από ελάχιστη συχνότητα 16kHz και προκαλεί κίνηση του υγρού λόγω συμπίεσης και αραίωσης. Με την αύξηση της πίεσης επιτυγχάνονται φαινόμενα διείσδυσης και μεταφοράς, ενώ με την αύξηση της θερμοκρασίας επιταχύνονται φαινόμενα διάχυσης και διαλυτοποίησης. Με την χρήση των υπερήχων μειώνεται ο χρόνος εκχύλισης, χρησιμοποιούνται μικρότεροι όγκοι διαλυτών και εκχυλίζονται ταυτόχρονα πολλά δείγματα. Η εκχύλιση με υπέρηχους εφαρμόζεται στον προσδιορισμό ενώσεων που είναι θερμικά ασταθείς.
4.ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΜΕ ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΑ (MAE: microwave assisted extraction)
Τις τελευταίες δεκαετίες υπήρχε έντονο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη νέων τεχνικών παραλαβής των αιθερίων ελαίων, με την χρήση των οποίων έχει τελικά επέλθει σημαντική μείωση στο χρόνο εκχύλισης και στον όγκο δείγματος διαλύτη. Έτσι άρχισε η χρήση των μικροκυμάτων (MW) στην εκχύλιση. Με τα μικροκύματα υπάρχει σημαντική μείωση στο χρόνο εκχύλισης, σε σχέση με τις κλασσικές μεθόδους (Soxhlet). Με τις συμβατικές μεθόδους η θερμότητα μεταδίδεται από την θερμαντική πλάκα στο δοχείο θέρμανσης και από εκεί στο διάλυμα. Αντίθετα με τα μικροκύματα η θέρμανση ξεκινάει από το δείγμα, μιας και το δοχείο δεν απορροφά την ακτινοβολία των μικροκυμάτων. Όπως φαίνεται παρακάτω, η θερμότητα, που παράγεται από τα MW, είναι εξάρτηση του διαλύματος. Αυτό συμβαίνει μιας και υπάρχουν διαλύτες που απορροφούν τα MW (π.χ μεθανόλη) και άλλοι που δεν την απορροφούν και επομένως δεν θερμαίνονται (π.χ εξάνιο).Με την ΜΑΕ υπάρχει επίσης και σημαντική μείωση στον όγκο δείγματος και διαλύτη, σε σχέση με την Soxhlet, λόγω της αποδοτικότερης εκχύλισης.
4.1.Solvent Free Microwave Extraction (SFME)
H SFME είναι μια τεχνική που συνδυάζει την ακτινοβολία των μικροκυμάτων και την ξηρή απόσταξη. Με την τεχνική αυτή το φυτικό μέρος τοποθετείται σε δοχείο, μέσα σε φούρνο μικροκυμάτων, χωρίς την προσθήκη νερού ή κάποιου οργανικού διαλύτη. Τα μικροκύματα αλληλεπιδρούν με το εγκλωβισμένο (εσωτερικό) νερό, που υπάρχει στο φυτό, προκαλώντας την θέρμανσή του. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη διαστολή των κυττάρων του φυτού, τη ρήξη των αδένων των ελαιοφόρων υποδοχέων και τελικά την απελευθέρωση του αιθέριου ελαίου. Το αιθέριο έλαιο, στη συνέχεια εξατμίζεται μαζί με το ‘εσωτερικό’ νερό και παραλαμβάνεται με την βοήθεια ψυκτήρα.
Βιβλιογραφία :
Σκουμπρής, Β., Αρωματικά Φυτά και Αιθέρια Έλαια, Θεσσαλονίκη 1985.
Man, J., Users Manual, Micro – Steam – Distillation – Extraction of Biosynthesis, 2001.
Caverio, A.A., Matos, F.J.A., Alena, J.W., and Plumel. M.M., Flavor and Fragrance J., 1989, 4, 43-44.
Υπουργείο Εθνικής Οικονομίας Γ.Π.Α, Επενδυτικές δυνατότητες στους τομείς αρωματικών και φαρμακευτικών φυτών στην Ελλάδα, 1999.
Ozer E.O., Can. J. Chem. Eng., 1996, 74, 920-928.
Βουτσά, Δ., Εργαστηριακές Σημειώσεις, Τοξικές Οργανικές Ενώσεις σε Περιβαλλοντικά Δείγματα, Α.Π.Θ., 2001-2002, σελ. 27.
Eskilsson, G.S., Bjorklund, E., (Review), Analytical –Scale Microwave – Assisted Extraction, J. Chrom. A., 2000, 902, 227-250.
Letellier, Μ., and Budzinski, Η., Analusis, 1999, 27, 259-271.
Raman, G., and Gaikar, V.G., Ind. Eng. Chem. Res., 2002, 41, 2521-2528.
1.ΑΠΟΣΤΑΞΗ
Η μέθοδος της απόσταξης είναι η πιο διαδεδομένη και οικονομική μέθοδος.
1.1. Υδροαπόσταξη (water distillation)
Στην υδροαπόσταξη, το προς απόσταξη φυτικό υλικό, τοποθετείται σε σφαιρική φιάλη με νερό, η οποία συνδέεται με ψυκτήρα και με θερμαντική συσκευή. Το χαρακτηριστικό της μεθόδου αυτής είναι ότι το νερό και το φυτικό υλικό είναι σε άμεση επαφή. Στην υδροαπόσταξη πρέπει να αποφεύγεται η υπερθέρμανση του φυτικού υλικού, ώστε να μην συμβαίνει θερμική διάσπαση διαφόρων συστατικών του αιθερίου ελαίου. Τα μειονεκτήματα της μεθόδου είναι: μεγάλος χρόνος, μικρή απόδοση σε αιθέριο έλαιο, παραλαβή κατώτερης ποιότητας αιθερίου ελαίου.
1.2.Υδροατμοαπόσταξη (water and steam distillation)
Στην υδροατμοαπόσταξη το φυτικό υλικό δεν έρχεται σε άμεση επαφή με το νερό, αλλά τοποθετείται σε πλέγμα που βρίσκεται πιο ψηλά από την επιφάνεια του νερού. Ο ατμός που σχηματίζεται από την θέρμανση του νερού, έρχεται σε επαφή με τη μάζα του φυτικού υλικού και παρασύρει το αιθέριο έλαιο.
1.3. Απόσταξη με υδρατμούς (steam distillation)
Στην απόσταξη με υδρατμούς εισάγεται ατμός, ο οποίος παράγεται σε ειδικό ατμολέβητα, που περιέχει το φυτικό υλικό και ο ατμός παρασύρει το αιθέριο έλαιο. Στην απόσταξη με υδρατμούς ανήκει η συσκευή μικροαπόσταξης- εκχύλισης Likens- Nickerson. Η συσκευή αποτελείται από το κύριο σώμα, διαμορφωμένο για οργανικούς διαλύτες ελαφρύτερους του νερού, έναν ψυκτήρα και δύο φιάλες, μια σφαιρική και μια απιοειδή. Το δείγμα τοποθετείται μαζί με νερό (σε αναλογία 1/10) στη σφαιρική φιάλη και ο οργανικός διαλύτης (κυρίως διαιθυλαιθέρας) στην απιοειδή και θερμαίνεται με υδατόλουτρο. Οι σχηματιζόμενοι ατμοί από την σφαιρική φιάλη, που περιέχουν τα πτητικά συστατικά του αιθερίου ελαίου, φθάνουν στο ψυκτήρα, υγροποιούνται και κυλούν στον κύριο χώρο της συσκευής, όπου υπάρχει σε ισορροπία η οργανική και η υδατική φάση. Εκεί τα πτητικά συστατικά εκχυλίζονται από τον οργανικό διαλύτη. Στο τέλος της διαδικασίας (μετά από 1 ώρα τουλάχιστον) όλα τα συστατικά του αιθερίου ελαίου έχουν συγκεντρωθεί στην απιοειδή φιάλη.
2. ΕΚΧΥΛΙΣΗ
Η συνήθης περίπτωση διαχωρισμού με εκχύλιση, είναι η υγρό- υγρό εκχύλιση. Η εκχύλιση αυτή με υγρούς διαλύτες
(συνήθως νερό – οργανικός διαλύτης) βασίζεται στην κατανομή της διαλυμένης ουσίας μεταξύ δύο υγρών, τα οποία είναι πρακτικώς μη αναμίξιμα ( υδατική – οργανική φάση). Στην υδατική φάση κατά κύριο λόγο συλλέγονται οι πολικές ουσίες και τα ανόργανα συστατικά, ενώ στην οργανική οι μη πολικές ουσίες.
Η μέθοδος της εκχύλισης χρησιμοποιείται για την παραλαβή του αιθερίου ελαίου από φυτικά υλικά , τα οποία είναι ευπαθή στην απόσταξη, όπως άνθη και φύλλα. Ανάλογα με το χρησιμοποιούμενο εκχυλιστικό υλικό, διακρίνεται σε εκχύλιση με ψυχρό λίπος, εκχύλιση με θερμό λίπος, με πτητικούς διαλύτες και σε υπερκρίσιμη εκχύλιση.
2.1. Εκχύλιση με πτητικούς διαλύτες
Ως διαλύτες χρησιμοποιούνται κυρίως ο πετρελαϊκός αιθέρας, το βενζόλιο, η αιθυλική αλκοόλη. Το προϊόν που λαμβάνεται κατά την εκχύλιση, μετά την απομάκρυνση του πτητικού διαλύτη, εκτός από το αιθέριο έλαιο περιέχει και άλλες ουσίες, όπως κύρους και χρωστικές. Μετά από επεξεργασία με αιθυλική αλκοόλη λαμβάνεται τελικά το αιθέριο έλαιο.
2.2. Εκχύλιση με ψυχρό λίπος
Η εκχύλιση με ψυχρό λίπος αποτελεί βελτίωση του τρόπου παρασκευής αρωματικών αλοιφών. Το λίπος που χρησιμοποιείται πρέπει να είναι καθαρό και ημίσκληρο. Το λίπος έχει την ικανότητα να απορροφά και να συγκρατεί τις πτητικές ουσίες με τις οποίες έρχεται σε επαφή. Η εκχύλιση διαρκεί 24-30 h, ενώ το λαμβανόμενο λίπος μαζί με το αιθέριο έλαιο ή διατίθεται ως έχει ή επεξεργάζεται με αλκοόλη .
2.3. Εκχύλιση με θερμό λίπος
Η εκχύλιση αυτή ομοιάζει με την εκχύλιση με ψυχρό λίπος, με τη διαφορά ότι τα άνθη και το λίπος τοποθετούνται σε δοχεία που θερμαίνονται στους 800C. Η τεχνική αυτή χρησιμοποιείται για την παραλαβή των αιθερίων ελαίων από εσπεριδοειδή και τριαντάφυλλα.
2.4. Εκχύλιση με υδρόφιλους διαλύτες
Τελευταία χρησιμοποιούνται υδατοδιαλυτοί διαλύτες ως εκχυλιστικά μέσα ή σε ανάμιξη με το νερό, για την παραλαβή των περισσοτέρων φυτικών συστατικών , που χρησιμοποιούνται στην κοσμετολογία. Τέτοιοι διαλύτες είναι η αιθυλενογλυκόλη, προπυλενογλυκόλη, η βουτεενογλυκόλη.
2.5. Υπερκρίσιμη Εκχύλιση (SFE)
Κάθε συστατικό σε θερμοκρασία και πίεση πάνω από το κρίσιμο σημείο (το σημείο που αλλάζει φάση) βρίσκεται σε υπερκρίσιμη κατάσταση. Πάνω από την κρίσιμη θερμοκρασία ένα συστατικό που είναι αέριο δεν μπορεί να υγροποιηθεί παρόλη την εφαρμογή υψηλής πίεσης. Η κρίσιμη πίεση είναι των ατμών του αερίου σε κρίσιμη θερμοκρασία. Το ρευστό σε υπερκρίσιμο περιβάλλον διατηρεί τις ιδιότητες τόσο της υγρής όσο και της αέριας φάσης. Η υπερκρίσιμη εκχύλιση είναι μια ραγδαία αναπτυσσόμενη μέθοδος διαχωρισμού, χρησιμοποιώντας διαλύτες όπως το διοξείδιο του άνθρακα CO2 σε υπερκρίσιμες συνθήκες. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την πλήρη απομάκρυνση του CO2 από το εκχύλισμα, με μια απλή εκτόνωση σε ατμοσφαιρική πίεση. Βασικό μειονέκτημα της μεθόδου είναι η μεγάλες πιέσεις λειτουργίας, που συνεπάγεται μεγάλο κόστος, καθώς επίσης και η πολυπλοκότητά της.
3. ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΠΑΡΑΛΑΒΗ
Εδώ τα αιθέρια έλαια παραλαμβάνονται με μηχανικά μέσα (πιεστήρια). Χρησιμοποιούνται στους ξηρούς καρπούς και στους φλοιούς των εσπεριδοειδών. Τα μηχανήματα για τους ξηρούς καρπούς είναι πιεστήρια, που μοιάζουν με αυτά που χρησιμοποιούνται στα ελαιοτριβεία. Τα μηχανήματα για τους φλοιούς των εσπεριδοειδών, είτε ξύνουν είτε τρυπούν τους φλοιούς με αποτέλεσμα την απελευθέρωση των αιθερίων ελαίων, που στη συνέχεια διαχωρίζονται από το στερεό υπόλειμμα.
3.1. ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΜΕ ΥΠΕΡΗΧΟΥΣ
Στην εκχύλιση με υπέρηχους, το δείγμα τοποθετείται με κατάλληλο οργανικό διαλύτη σε λουτρό υπερήχων. Η διάδοση των υπερήχων χαρακτηρίζεται από ελάχιστη συχνότητα 16kHz και προκαλεί κίνηση του υγρού λόγω συμπίεσης και αραίωσης. Με την αύξηση της πίεσης επιτυγχάνονται φαινόμενα διείσδυσης και μεταφοράς, ενώ με την αύξηση της θερμοκρασίας επιταχύνονται φαινόμενα διάχυσης και διαλυτοποίησης. Με την χρήση των υπερήχων μειώνεται ο χρόνος εκχύλισης, χρησιμοποιούνται μικρότεροι όγκοι διαλυτών και εκχυλίζονται ταυτόχρονα πολλά δείγματα. Η εκχύλιση με υπέρηχους εφαρμόζεται στον προσδιορισμό ενώσεων που είναι θερμικά ασταθείς.
4.ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΜΕ ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΑ (MAE: microwave assisted extraction)
Τις τελευταίες δεκαετίες υπήρχε έντονο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη νέων τεχνικών παραλαβής των αιθερίων ελαίων, με την χρήση των οποίων έχει τελικά επέλθει σημαντική μείωση στο χρόνο εκχύλισης και στον όγκο δείγματος διαλύτη. Έτσι άρχισε η χρήση των μικροκυμάτων (MW) στην εκχύλιση. Με τα μικροκύματα υπάρχει σημαντική μείωση στο χρόνο εκχύλισης, σε σχέση με τις κλασσικές μεθόδους (Soxhlet). Με τις συμβατικές μεθόδους η θερμότητα μεταδίδεται από την θερμαντική πλάκα στο δοχείο θέρμανσης και από εκεί στο διάλυμα. Αντίθετα με τα μικροκύματα η θέρμανση ξεκινάει από το δείγμα, μιας και το δοχείο δεν απορροφά την ακτινοβολία των μικροκυμάτων. Όπως φαίνεται παρακάτω, η θερμότητα, που παράγεται από τα MW, είναι εξάρτηση του διαλύματος. Αυτό συμβαίνει μιας και υπάρχουν διαλύτες που απορροφούν τα MW (π.χ μεθανόλη) και άλλοι που δεν την απορροφούν και επομένως δεν θερμαίνονται (π.χ εξάνιο).Με την ΜΑΕ υπάρχει επίσης και σημαντική μείωση στον όγκο δείγματος και διαλύτη, σε σχέση με την Soxhlet, λόγω της αποδοτικότερης εκχύλισης.
4.1.Solvent Free Microwave Extraction (SFME)
H SFME είναι μια τεχνική που συνδυάζει την ακτινοβολία των μικροκυμάτων και την ξηρή απόσταξη. Με την τεχνική αυτή το φυτικό μέρος τοποθετείται σε δοχείο, μέσα σε φούρνο μικροκυμάτων, χωρίς την προσθήκη νερού ή κάποιου οργανικού διαλύτη. Τα μικροκύματα αλληλεπιδρούν με το εγκλωβισμένο (εσωτερικό) νερό, που υπάρχει στο φυτό, προκαλώντας την θέρμανσή του. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη διαστολή των κυττάρων του φυτού, τη ρήξη των αδένων των ελαιοφόρων υποδοχέων και τελικά την απελευθέρωση του αιθέριου ελαίου. Το αιθέριο έλαιο, στη συνέχεια εξατμίζεται μαζί με το ‘εσωτερικό’ νερό και παραλαμβάνεται με την βοήθεια ψυκτήρα.
Βιβλιογραφία :
Σκουμπρής, Β., Αρωματικά Φυτά και Αιθέρια Έλαια, Θεσσαλονίκη 1985.
Man, J., Users Manual, Micro – Steam – Distillation – Extraction of Biosynthesis, 2001.
Caverio, A.A., Matos, F.J.A., Alena, J.W., and Plumel. M.M., Flavor and Fragrance J., 1989, 4, 43-44.
Υπουργείο Εθνικής Οικονομίας Γ.Π.Α, Επενδυτικές δυνατότητες στους τομείς αρωματικών και φαρμακευτικών φυτών στην Ελλάδα, 1999.
Ozer E.O., Can. J. Chem. Eng., 1996, 74, 920-928.
Βουτσά, Δ., Εργαστηριακές Σημειώσεις, Τοξικές Οργανικές Ενώσεις σε Περιβαλλοντικά Δείγματα, Α.Π.Θ., 2001-2002, σελ. 27.
Eskilsson, G.S., Bjorklund, E., (Review), Analytical –Scale Microwave – Assisted Extraction, J. Chrom. A., 2000, 902, 227-250.
Letellier, Μ., and Budzinski, Η., Analusis, 1999, 27, 259-271.
Raman, G., and Gaikar, V.G., Ind. Eng. Chem. Res., 2002, 41, 2521-2528.
Φυτά, γλυκάνισος, κόλιανδρος
Ο κόσμος των φυτών περιλαμβάνει περίπου 350.000 διαφορετικά είδη με τα αρωματικά φυτά να αποτελούν μια μικρή ομάδα 18.000 ειδών περίπου. Τα γνωστά αρωματικά φυτά ταξινομούνται σε 60 περίπου διαφορετικές οικογένειες. Οι σπουδαιότερες από αυτές είναι : Compositae, Labiatae Pinaceae, Rutacee και Umbelliferae.
Πολλά από τα αρωματικά φυτά χαρακτηρίζονται και ως φαρμακευτικά διότι περιέχουν ουσίες με αποδεδειγμένες θεραπευτικές ιδιότητες. Κοινό χαρακτηριστικό των αρωματικών φυτών είναι ότι στα διάφορα φυτικά μέρη τους (φύλλα, άνθη, κ.λπ.) περιέχουν αιθέρια έλαια, τα οποία τους προσδίδουν χαρακτηριστική οσμή. Τα αιθέρια έλαια υπάρχουν σχεδόν σε όλα τα όργανα του φυτού (βλαστό, ρίζα, φύλλα, άνθη, καρπούς). Η χημική τους σύσταση μπορεί να διαφέρει στα διάφορα όργανα του ίδιου του φυτού. Π.χ. στην κανέλλα τα συστατικά του αιθερίου ελαίου των φύλλων περιέχουν 50-80% ευγενόλη, αντίθετα στο φλοιό περιέχουν μεγάλη ποσότητα κινναμονική αλδεϋδη. H παραγωγή των αιθερίων ελαίων γίνεται σε ειδικευμένους εκκριτικούς σχηματισμούς, όπως τα ελαιοφόρα δοχεία, αδενώνη τοιχώματα, ελαιοφόροι πόροι και ιδιόβλαστα ελαιοκύτταρα. Ο πραγματικός ρόλος των αιθερίων ελαίων για τα φυτά δεν έχει γίνει ακόμη γνωστός. Γύρω από το ρόλο και τη σημασία των αιθερίων ελαίων έχουν γίνει μόνο υποθέσεις. Τα αιθέρια έλαια είναι πρόδρομες ουσίες δραστικών μεταβολιτών και μειώνουν την απώλεια του νερού με την διαπνοή. Τα αιθέρια έλαια προσελκύουν τα έντομα, που μαζεύουν τη γύρη και βοηθούν έτσι στην αναπαραγωγή και επικονίαση. Τέλος τα αιθέρια έλαια, λόγω των διαφόρων συστατικών που περιέχουν, έχουν αντισηπτικές ιδιότητες και ενεργούν κατά των βακτηρίων, των μυκήτων και των ζυμών.
Ο γλυκάνισος (pimbinella anisum) ανήκει στην οικογένεια Umbelliferae. Το μέρος του φυτού που χρησιμοποιείται είναι οι σπόροι του. Το 90% από τα συστατικά του αιθερίου ελαίου του είναι η trans ανιθόλη. Η σπορά του γίνεται σε ξηρό, θερμό και ελαφρύ χώμα στις αρχές του Απρίλη. Ανθίζει τον Ιούλιο, ωριμάζει τον φθινόπωρο, οπότε γίνεται και η συγκομιδή του. Γίνεται παραλαβή του σπόρου και αυτοί αφήνονται να ξηραθούν σε ημισκιά.
Ευδοκιμεί σε περιοχές με θερμό κλίμα όπως στη Νότια Ρωσία, Βουλγαρία, Γερμανία, Μάλτα, Ισπανία, Βόρεια Αφρική και στην Ελλάδα.
Οι εμπορικές του ποικιλίες διαφέρουν κυρίως στο μέγεθος. Ο σπόρος του Ισπανικός γλυκάνισου έχει το μεγαλύτερο μέγεθος και χρησιμοποιείται κυρίως στην φαρμακευτική. Οι σπόροι του Ρωσικού και Γερμανικού γλυκάνισου έχουν μικρότερο μέγεθος και είναι πιο σκουρόχρωμοι και χρησιμοποιούνται κυρίως για την παραλαβή του ελαίου του.
Ο γλυκάνισος έχει τις παρακάτω φαρμακευτικές ιδιότητες: τονώνει τις λειτουργίες ζωτικών οργάνων (ήπαρ, καρδιά, πνεύμονες, εγκέφαλος). Βοηθά στη χώνεψη στην μείωση της βουλιμίας, στον βήχας, στις στομαχικές διαταραχές και είναι ήπιο καθαρτικό. Ενισχύει το ανοσοποιητικό και απομακρύνει τις περιττές βλέννες.
Ο γλυκάνισος χρησιμοποιείται ως μπαχαρικό στην μαγειρική και στην αρτοποιία. Χρησιμοποιείται και στην παραγωγή διαφόρων αλκοολούχων ποτών κυρίως λικέρ, όπως το ούζο και το τσίπουρο.
Το ούζο είναι ένας εξελιγμένος απόγονος του αποστάγματος στέμφυλων, που οφείλει τους οργανοληπτικούς χαρακτήρες του, στα βότανα που χρησιμοποιούνται για τον αρωματισμό του. Έτσι ο γλυκάνισος "pimpinella anisum", ο μάραθος "foeniculum vulgare miller", ο αστεροειδής άνισος, η μαστίχα, η κανέλλα, το γαρύφαλλο, ο κορίανδρος, η ρίζα αγγελικής, η μαστίχα, το φλαμούρι, το κάρδαμο, η μέντα κ.α. μπαίνουν στον άμβυκα για να εξευγενίσουν το απόσταγμα. Ο γλυκάνισος είναι αυτός που κάνει το τσίπουρο και το ούζο να "γαλανώνει", να ασπρίζει δηλαδή με την προσθήκη νερού. Στην τσικουδιά δεν χρησιμοποιείται καθόλου γι' αυτό και δεν γαλανώνει.
Ο κορίανδρος (Coriandrum sativum) ανήκει στην οικογένεια Umbelliferae. Το μέρος του φυτού που χρησιμοποιείται είναι οι σπόροι του και τα φύλλα του. Το μεγαλύτερο μέρος από τα συστατικά του αιθερίου ελαίου του είναι το trans καριοφυλλένιο και η λιναλοόλη. Η σπορά του γίνεται σε ξηρό, θερμό και βαρύ χώμα στις αρχές του Απρίλη. Το Αύγουστο ωριμάζει, οπότε η δυσάρεστη οσμή, που έχει μέχρι τότε, δίνει τη θέση της σε ένα ευχάριστο άρωμα και το φυτό είναι έτοιμο για την συγκομιδή του. Γίνεται παραλαβή του σπόρου και αυτοί αφήνονται να ξηραθούν.
Ευδοκιμεί στην Ασία, Νότια Ευρώπη, Αίγυπτο και στο Περού. Ο αγγλικής παραγωγής κόλιανδρος λέγεται ότι έχει καλύτερο άρωμα σε σχέση με τον γερμανικό και ρωσσικό, από τους οποίους όμως παράγεται πιο πλούσιο λάδι.
Ο κόλιανδρος έχει τις παρακάτω φαρμακευτικές ιδιότητες: είναι διουρητικό και αντιμυκητιακό. Βοηθά σε περιπτώσεις ανορεξίας, σε γαστρεντερικά προβλήματα και ισορροπεί τα επίπεδα του σακχάρου στο αίμα.
Ο κόλιανδρος εδώ και 3.000 χρόνια, είναι το κυρίαρχο συστατικό για αρώματα και καλλυντικά, καθώς και για ερωτικά φίλτρα. Για την Κινέζικη παράδοση, ο κολίανδρος εξασφαλίζει αθανασία της ψυχής. Χρησιμοποιείται ως μπαχαρικό στην μαγειρική και στην αρτοποιία, και στην παραγωγή διαφόρων αλκοολούχων ποτών κυρίως λικέρ, όπως το ούζο και το τσίπουρο.
βιβλιογραφία:
Φοίτου, Δ.Γ., Συστηματική Βοτανική, Λύχνος, 1984, Πάτρα.
www.Botanical.com
Πολλά από τα αρωματικά φυτά χαρακτηρίζονται και ως φαρμακευτικά διότι περιέχουν ουσίες με αποδεδειγμένες θεραπευτικές ιδιότητες. Κοινό χαρακτηριστικό των αρωματικών φυτών είναι ότι στα διάφορα φυτικά μέρη τους (φύλλα, άνθη, κ.λπ.) περιέχουν αιθέρια έλαια, τα οποία τους προσδίδουν χαρακτηριστική οσμή. Τα αιθέρια έλαια υπάρχουν σχεδόν σε όλα τα όργανα του φυτού (βλαστό, ρίζα, φύλλα, άνθη, καρπούς). Η χημική τους σύσταση μπορεί να διαφέρει στα διάφορα όργανα του ίδιου του φυτού. Π.χ. στην κανέλλα τα συστατικά του αιθερίου ελαίου των φύλλων περιέχουν 50-80% ευγενόλη, αντίθετα στο φλοιό περιέχουν μεγάλη ποσότητα κινναμονική αλδεϋδη. H παραγωγή των αιθερίων ελαίων γίνεται σε ειδικευμένους εκκριτικούς σχηματισμούς, όπως τα ελαιοφόρα δοχεία, αδενώνη τοιχώματα, ελαιοφόροι πόροι και ιδιόβλαστα ελαιοκύτταρα. Ο πραγματικός ρόλος των αιθερίων ελαίων για τα φυτά δεν έχει γίνει ακόμη γνωστός. Γύρω από το ρόλο και τη σημασία των αιθερίων ελαίων έχουν γίνει μόνο υποθέσεις. Τα αιθέρια έλαια είναι πρόδρομες ουσίες δραστικών μεταβολιτών και μειώνουν την απώλεια του νερού με την διαπνοή. Τα αιθέρια έλαια προσελκύουν τα έντομα, που μαζεύουν τη γύρη και βοηθούν έτσι στην αναπαραγωγή και επικονίαση. Τέλος τα αιθέρια έλαια, λόγω των διαφόρων συστατικών που περιέχουν, έχουν αντισηπτικές ιδιότητες και ενεργούν κατά των βακτηρίων, των μυκήτων και των ζυμών.
Ο γλυκάνισος (pimbinella anisum) ανήκει στην οικογένεια Umbelliferae. Το μέρος του φυτού που χρησιμοποιείται είναι οι σπόροι του. Το 90% από τα συστατικά του αιθερίου ελαίου του είναι η trans ανιθόλη. Η σπορά του γίνεται σε ξηρό, θερμό και ελαφρύ χώμα στις αρχές του Απρίλη. Ανθίζει τον Ιούλιο, ωριμάζει τον φθινόπωρο, οπότε γίνεται και η συγκομιδή του. Γίνεται παραλαβή του σπόρου και αυτοί αφήνονται να ξηραθούν σε ημισκιά.
Ευδοκιμεί σε περιοχές με θερμό κλίμα όπως στη Νότια Ρωσία, Βουλγαρία, Γερμανία, Μάλτα, Ισπανία, Βόρεια Αφρική και στην Ελλάδα.
Οι εμπορικές του ποικιλίες διαφέρουν κυρίως στο μέγεθος. Ο σπόρος του Ισπανικός γλυκάνισου έχει το μεγαλύτερο μέγεθος και χρησιμοποιείται κυρίως στην φαρμακευτική. Οι σπόροι του Ρωσικού και Γερμανικού γλυκάνισου έχουν μικρότερο μέγεθος και είναι πιο σκουρόχρωμοι και χρησιμοποιούνται κυρίως για την παραλαβή του ελαίου του.
Ο γλυκάνισος έχει τις παρακάτω φαρμακευτικές ιδιότητες: τονώνει τις λειτουργίες ζωτικών οργάνων (ήπαρ, καρδιά, πνεύμονες, εγκέφαλος). Βοηθά στη χώνεψη στην μείωση της βουλιμίας, στον βήχας, στις στομαχικές διαταραχές και είναι ήπιο καθαρτικό. Ενισχύει το ανοσοποιητικό και απομακρύνει τις περιττές βλέννες.
Ο γλυκάνισος χρησιμοποιείται ως μπαχαρικό στην μαγειρική και στην αρτοποιία. Χρησιμοποιείται και στην παραγωγή διαφόρων αλκοολούχων ποτών κυρίως λικέρ, όπως το ούζο και το τσίπουρο.
Το ούζο είναι ένας εξελιγμένος απόγονος του αποστάγματος στέμφυλων, που οφείλει τους οργανοληπτικούς χαρακτήρες του, στα βότανα που χρησιμοποιούνται για τον αρωματισμό του. Έτσι ο γλυκάνισος "pimpinella anisum", ο μάραθος "foeniculum vulgare miller", ο αστεροειδής άνισος, η μαστίχα, η κανέλλα, το γαρύφαλλο, ο κορίανδρος, η ρίζα αγγελικής, η μαστίχα, το φλαμούρι, το κάρδαμο, η μέντα κ.α. μπαίνουν στον άμβυκα για να εξευγενίσουν το απόσταγμα. Ο γλυκάνισος είναι αυτός που κάνει το τσίπουρο και το ούζο να "γαλανώνει", να ασπρίζει δηλαδή με την προσθήκη νερού. Στην τσικουδιά δεν χρησιμοποιείται καθόλου γι' αυτό και δεν γαλανώνει.
Ο κορίανδρος (Coriandrum sativum) ανήκει στην οικογένεια Umbelliferae. Το μέρος του φυτού που χρησιμοποιείται είναι οι σπόροι του και τα φύλλα του. Το μεγαλύτερο μέρος από τα συστατικά του αιθερίου ελαίου του είναι το trans καριοφυλλένιο και η λιναλοόλη. Η σπορά του γίνεται σε ξηρό, θερμό και βαρύ χώμα στις αρχές του Απρίλη. Το Αύγουστο ωριμάζει, οπότε η δυσάρεστη οσμή, που έχει μέχρι τότε, δίνει τη θέση της σε ένα ευχάριστο άρωμα και το φυτό είναι έτοιμο για την συγκομιδή του. Γίνεται παραλαβή του σπόρου και αυτοί αφήνονται να ξηραθούν.
Ευδοκιμεί στην Ασία, Νότια Ευρώπη, Αίγυπτο και στο Περού. Ο αγγλικής παραγωγής κόλιανδρος λέγεται ότι έχει καλύτερο άρωμα σε σχέση με τον γερμανικό και ρωσσικό, από τους οποίους όμως παράγεται πιο πλούσιο λάδι.
Ο κόλιανδρος έχει τις παρακάτω φαρμακευτικές ιδιότητες: είναι διουρητικό και αντιμυκητιακό. Βοηθά σε περιπτώσεις ανορεξίας, σε γαστρεντερικά προβλήματα και ισορροπεί τα επίπεδα του σακχάρου στο αίμα.
Ο κόλιανδρος εδώ και 3.000 χρόνια, είναι το κυρίαρχο συστατικό για αρώματα και καλλυντικά, καθώς και για ερωτικά φίλτρα. Για την Κινέζικη παράδοση, ο κολίανδρος εξασφαλίζει αθανασία της ψυχής. Χρησιμοποιείται ως μπαχαρικό στην μαγειρική και στην αρτοποιία, και στην παραγωγή διαφόρων αλκοολούχων ποτών κυρίως λικέρ, όπως το ούζο και το τσίπουρο.
βιβλιογραφία:
Φοίτου, Δ.Γ., Συστηματική Βοτανική, Λύχνος, 1984, Πάτρα.
www.Botanical.com
Τερπένια
Τα φυτικά αιθέρια έλαια αποτελούνται κυρίως από τερπένια. Τα τερπένια είναι μικρά οργανικά μόρια που εμφανίζουν τεράστια ποικιλομορφία ως προς τη δομή τους. Σήμερα γνωρίζουμε τη δομή χιλιάδων τερπενίων, μερικά από αυτά είναι υδρογονάνθρακες, άλλα περιέχουν άτομα οξυγόνου, άλλα είναι μόρια ανοιχτής αλυσίδας και άλλα περιέχουν δακτυλίους.
Όλα τα τερπένια σχετίζονται μεταξύ τους, ανεξάρτητα από τις εμφανείς δομικές διαφορές τους. Σύμφωνα με τον κανόνα του ισοπρενίου, που προτάθηκε από το Leopold Ruzicka, τα τερπένια μπορεί να θεωρηθεί ότι προέρχονται από συνένωση κεφαλής – ουράς μονάδων ισοπρενίου(2-μεθυλο-1,3-βουταδιένιο). Ο άνθρακας 1, ονομάζεται κεφαλή της ισοπρενικής μονάδας, ενώ ο άνθρακας 4 θεωρείται η ουρά της. Για παράδειγμα , το μυρκένιο περιέχει δύο ισοπρενικές μονάδες ενωμένες κεφαλή ουρά, σχηματίζοντας έτσι μια ανθρακική αλυσίδα από οκτώ άτομα άνθρακα με δύο διακλαδώσεις από ένα άτομο άνθρακα.
Αντίστοιχα το α-πινένιο περιέχει δύο ισοπρενικές μονάδες συναρμοσμένες σε μια πιο περίπλοκη κυκλική δομή.
Τα τερπένια ταξινομούνται ανάλογα με τον αριθμό των ισοπρενικών μονάδων που περιέχουν. Έτσι, τα μονοτερπένια είναι ενώσεις με 10 άτομα άνθρακα και βιοσυντίθενται από δύο μονάδες ισοπρενίου, τα σεσκιτερπένια έχουν 15 άτομα άνθρακα και προέρχονται από τρία μόρια ισοπρενίου κ.λπ.

Τα μονο- και τα σεσκιτερπένια απαντούν κυρίως στα φυτά, ενώ τα υψηλότερης τάξης τερπένια απαντούν, τόσο στα φυτά, όσο και στα ζώα και πολλά παρουσιάζουν αξιόλογη βιολογική δραστικότητα.
Όλα τα τερπένια σχετίζονται μεταξύ τους, ανεξάρτητα από τις εμφανείς δομικές διαφορές τους. Σύμφωνα με τον κανόνα του ισοπρενίου, που προτάθηκε από το Leopold Ruzicka, τα τερπένια μπορεί να θεωρηθεί ότι προέρχονται από συνένωση κεφαλής – ουράς μονάδων ισοπρενίου(2-μεθυλο-1,3-βουταδιένιο). Ο άνθρακας 1, ονομάζεται κεφαλή της ισοπρενικής μονάδας, ενώ ο άνθρακας 4 θεωρείται η ουρά της. Για παράδειγμα , το μυρκένιο περιέχει δύο ισοπρενικές μονάδες ενωμένες κεφαλή ουρά, σχηματίζοντας έτσι μια ανθρακική αλυσίδα από οκτώ άτομα άνθρακα με δύο διακλαδώσεις από ένα άτομο άνθρακα.
Αντίστοιχα το α-πινένιο περιέχει δύο ισοπρενικές μονάδες συναρμοσμένες σε μια πιο περίπλοκη κυκλική δομή.Τα τερπένια ταξινομούνται ανάλογα με τον αριθμό των ισοπρενικών μονάδων που περιέχουν. Έτσι, τα μονοτερπένια είναι ενώσεις με 10 άτομα άνθρακα και βιοσυντίθενται από δύο μονάδες ισοπρενίου, τα σεσκιτερπένια έχουν 15 άτομα άνθρακα και προέρχονται από τρία μόρια ισοπρενίου κ.λπ.

Τα μονο- και τα σεσκιτερπένια απαντούν κυρίως στα φυτά, ενώ τα υψηλότερης τάξης τερπένια απαντούν, τόσο στα φυτά, όσο και στα ζώα και πολλά παρουσιάζουν αξιόλογη βιολογική δραστικότητα.
Βιβλιογραφία
John Mc Murry ‘ Οργανική Χημεία, τόμος ΙΙ’ Ηράκλειο 1999
Ναρκωτικά

Ο όρος ναρκωτικό πιστεύεται ότι προτάθηκε από τον Γαληνό για να περιγράψει δραστικές ουσίες που μουδιάζουν ή νεκρώνουν, προκαλώντας απώλεια αισθήσεων ή παράλυση. Ο όρος νάρκωση χρησιμοποιήθηκε αρχικά από τον Ιπποκράτη για τη διαδικασία ή την κατάσταση της έλλειψης αισθήσεων. Ο Γαληνός ανέφερε τη ρίζα μανδραγόρα, τους σπόρους του φυτού altercus και το χυμό παπαρούνας (όπιο) σαν βασικά παραδείγματα.
Αλκαλοειδή του Οπίου
Αλκαλοειδή είναι ο ενώσεις που έχουν στο μόριό τους, ετεροκυκλικό άζωτο σε αρνητική οξειδωτική κατάσταση και απαντούν κυρίως σε φυτά.
Η ρίζα της ονομασίας όπιο, θεωρείται ότι είναι η αρχαία ελληνική έκφραση για το χυμό (οπός). Aπομονώνεται από το χυμό του φυτού Μήκων ή υπνοφόρος (Papaver somniferum).
Η πρώτη χρήση του οπίου θα πρέπει να αναζητηθεί στην ιστορία των αρχαίων Σουμερίων (4000 π.Χ), όμως οι πρώτες γραπτές αναφορές βρίσκονται στον πάπυρο Ebers στο 16ο π.Χ. αιώνα. Η πρώτη σαφής αναφορά για την εξαρτησιογόνο δράση του οπίου γίνεται από τον Ηρακλείδη τον Ταράντιο το 100 π.Χ. Το όπιο χρησιμοποιήθηκε στην Αρχαία Ελλάδα ως καταπραϋντικό και αναλγητικό φάρμακο αλλά και ως δηλητήριο (Σωκράτης επιλογή ανάμεσα σε κώνειο και όπιο).
Χαρακτηριστικό παράδειγμα της μεγάλης διάδοσης του οπίου και επομένως της μεγάλης οικονομικής σημασίας του εμπορίου του οπίου είναι ο γνωστός "πόλεμος του οπίου" μεταξύ Κίνας και Αγγλίας (1839-1842). Στην Ευρώπη η χρήση του οπίου θα πάρει μεγάλη ώθηση μετά την απομόνωση της μορφίνης το 1803 από τον Γερμανό φαρμακοποιό F.W.Sertuner, ο οποίος και ονόμασε την ουσία που απομόνωσε Μορφίνη, από το όνομα του Έλληνα θεού του ύπνου, Μορφέα. Η ανακάλυψη της σύριγγας είναι το δεύτερο βήμα για την διάδοση των οπιούχων. Η ενδοφλέβια χορήγηση της μορφίνης θα είναι για χρόνια το κυριότερο όπλο της ιατρικής εναντίον του πόνου.
Η ανακάλυψη της ηρωίνης το 1898 από την εταιρία Bayer θα συνοδευτεί από την προσπάθεια αντικατάστασης της μορφίνης με το "αθώο" αυτό παράγωγο. Η ηρωίνη κυκλοφορούσε ως αντιβηχικό και αναλγητικό. Τεράστια χρήση ηρωίνης έγινε στον πόλεμο του Βιετνάμ από τους δυτικούς στρατιώτες για να αντέξουν την φρίκη του πολέμου.
- Moρφίνη
Η χημική δομή της μορφίνης ανακαλύφθηκε από τους Gulland και Robinson το 1925. Η συχνή χρήση της μορφίνης έχει ως αποτέλεσμα την εμφάνιση αντοχής και την εγκατάσταση σωματικής εξάρτησης. Η διακοπή της λήψης μορφίνης έχει ως αποτέλεσμα εμφάνιση στερητικού συνδρόμου. Η μορφίνη μεταβολίζεται στο ήπαρ και ανιχνεύεται στα ούρα έως και 48 μετά την εισαγωγή της στον οργανισμό.
-Ηρωίνη
Η ηρωίνη είναι συνθετικό παράγωγο της μορφίνης και είναι ισχυρότερο αναλγητικό από αυτήν. Ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός εμποδίζει τη διέλευση της μορφίνης στον εγκέφαλο όμως η ηρωίνη ως περισσότερο λιποδιαλυτή συναντά μικρότερη αντίσταση.
-Κοκαΐνη
Η κοκαΐνη είναι το κύριο αλκαλοειδές του φυτού Erythroxylon coca το οποίο ευδοκιμεί κυρίως στην Νότια Αμερική. Το 1859 ο Nieman απομόνωσε ένα αλκαλοειδές από φύλλα κόκας που ονόμασε κοκαΐνη. Η κοκαΐνη χρησιμποιήθηκε ως διεγερτικό σε πολλά προϊόντα καθημερινής χρήσης όπως κρασιά (Mariani κ.α.) και άλλα ποτά τύπου Cola. Οι ιατρικές παρατηρήσεις για την εξαρτησιογόνο δράση της κοκαΐνης οδήγησαν στην απαγόρευσή της το 1914. Τα φύλλα της κοκας πωλούνται νόμιμα στην Βολιβία και το Περού. Οι ινδιάνοι και οι εργάτες των ορυχείων που ζουν στα βουνά και εργάζονται σε απάνθρωπες συνθήκες, μασούν φύλλα κόκας για να συνέλθουν από την ατονία που φέρνει το υψόμετρο και οι συνθήκες εργασίας.
Η κοκαΐνη είναι υδατοδιαλυτή και λιποδιαλυτή και έτσι διαπερνά όλες τις μεμβράνες και μεταβολίζεται ταχύτητα. Παρά τον ταχύ μεταβολισμό της στο ήπαρ, η κοκαΐνη αποβάλλεται με αργούς ρυθμούς και σε ποσοστό 1-9% ανλλοίωτη, ενώ η συγκέντρωση της στα ούρα μεταβάλλεται ανάλογα με το pH τους και την ώρα της ημέρας.
Αλκαλοειδή της Κάνναβης
Η κάναβη είναι γνωστή από το 8.500 π.Χ και καλλιερείτο για την κατασκευή υφασμάτων και σχοινιών από τις ίνες της. Η πρώτη περιγραφή των τοξικολογικών ιδιοτήτων της βρίσκεται σε κείμενα του 600π.Χ. ενώ και ο Ηρόδοτος αναφέρει τις συνήθειες των Σκυθών που εισέπνεαν τις αναθυμιάσεις σπερμάτων κάνναβης. η απαγόρευση του κορανίου στη χρήση αλκοόλ, οδήγησε τους Μουσουλμάνους στην υποκατάστασή του από όπιο και κάνναβη.
Τα φυτά της κάνναβης είναι τρία είδη Cannabis Sativa, C. Indica και C. Ruderalis. Τα δραστικά συστατικά απαντώνται κυρίως στα φύλλα που περιβάλλουν τα άνθη του θυλικού φυτού, τα οποία μετά από συμπίεση και θέρμανση σχηματίζουν σκούρες πλάκες, το γνωστό χασίς. η μαριχουάνα (μορφή με τεράστια διάδοση στις ΗΠΑ) αποτελείται από όλα τα μέρη του φυτού που μετά από ξήρανση κόβονται όπως ο κοινώς καπνός.
Η χρόνια χορήγηση κάνναβης σε πειραματόζωα εγκατέστησε αντοχή στην τοξική, υποθερμική και ψυχοτρόπο δράση της. Οι δόσεις που λαμβάνει ο άνθρωπος δεν είναι ικανές να εγκαταστήσουν αντοχή.
LSD
Το διαιθυλαμίδιο του λυσεργικού οξέος (Lysergic acid diethylamide), γνωστό περισσότερο με το ακρωνύμιο LSD ή LSD-25, είναι συνθετική, δραστική, παραισθησιογόνος ουσία που παράγεται από το λυσεργικό οξύ, το οποίο με τη σειρά του εξάγεται από το μύκητα ερυσίβη (Claviceps purpurea) που αναπτύσσεται συνήθως στη σίκαλη. Παρασκευάζεται χημικά και η βασική χημική δομή του είναι παρόμοια με αυτή των αλκαλοειδών της ερυσίβης, ενώ εμφανίζει επίσης ομοιότητες με άλλες ουσίες, όπως η ψιλοκυβίνη, με δυνατότητα δέσμευσης της δράσης της σεροτονίνης.Παρασκευάστηκε για πρώτη φορά στις 16 Νοεμβρίου 1938 από τον Ελβετό χημικό Άλμπερτ Χόφμαν, στα εργαστήρια της φαρμακευτικής εταιρείας Sandoz , στη Βασιλεία, στα πλαίσια ενός γενικού ερευνητικού προγράμματος για τη μελέτη της ιατρικής χρήσης θεραπευτικών βοτάνων. Η παραισθησιογόνος δράση του διαπιστώθηκε πέντε χρόνια αργότερα, στις 16 Απριλίου 1943. Χρησιμοποιήθηκε πειραματικά στην ιατρική ως ένας ψυχωσιομιμητικός παράγοντας, προκειμένου να επιφέρει ψυχικές καταστάσεις παρόμοιες με αυτές που συνοδεύουν ψυχικές ασθένειες, όπως η σχιζοφρένεια, με σκοπό τη μελέτη τους. Στη δεκαετία του 1960, η χρήση του προτάθηκε για τη θεραπεία νευρώσεων, ειδικά σε ασθενείς που αρνούνταν να ακολουθήσουν άλλες θεραπευτικές μεθόδους, καθώς και για την αντιμετώπιση του αλκοολισμού. Μελετήθηκε ακόμα η αποτελεσματικότητά της στην αντιμετώπιση του αυτισμού ή της εξάρτησης από άλλες ψυχοτρόπες ουσίες, ωστόσο μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 1990 δεν αποδείχθηκε πως διέθετε κλινική αξία. Στις αρχές του 21ου αιώνα, αναβίωσε η έρευνα της χρήσης του για τη θεραπεία του αλκοολισμού και ορισμένοι ερευνητές έχουν υποστηρίξει πως ενδέχεται να έχει θετικά οφέλη. Ορισμένοι οργανισμοί συνεχίζουν να υποστηρίζουν και να χρηματοδοτούν την έρευνα για τις πιθανές ιατρικές χρήσεις του LSD, ωστόσο η θεραπευτική χρήση του παραμένει σε πειραματικό επίπεδο, με δεδομένο πως αποτελεί απαγορευμένη ουσία.
Όπως όλες οι παραισθησιογόνες ουσίες, το LSD προκαλεί αποκλίσεις από τη συνήθη συμπεριφορά του χρήστη, αλλοιώνοντας την αντίληψη της πραγματικότητας, προκαλώντας οπτικές και ακουστικές αντιληπτικές διαταραχές. Εμφανίζει διαφορές σε σχέση με άλλες ψυχοτρόπες ουσίες, μεταξύ αυτών το γεγονός πως δεν προκαλεί εθισμό και το ενδεχόμενο αναβίωσης της εμπειρίας της χρήσης μετά τη διακοπή της. Αξιοσημείωτη είναι η υψηλή δραστικότητα της ουσίας, καθώς δόσεις της τάξης των 25 μικρογραμμαρίων είναι σε θέση να επενεργήσουν. Το LSD απορροφάται από το ανθρώπινο σώμα σε διάστημα περίπου μίας ώρας και η επίδρασή του διαρκεί περίπου οκτώ έως δώδεκα ώρες. Λαμβάνεται συνήθως από το στόμα, τυπικά σε χάπια, κάψουλες, κύβους ζάχαρης, στυπόχαρτο ή ειδικά αυτοκόλλητα. Σε υγρή μορφή χορηγείται με ενδομυϊκή ή ενδοφλέβια ένεση.
Βιβλιογραφία:
-Θεοδωρίδης Γ., Ανάλυση αλκαλοειδών μεχρωματογραφικές τεχνικές, Διδακτορική διατριβή, Θεσσαλονική 1994
-Μαρσέλος Μ., Ναρκωτικά, Λίτσας, Θεσσαλονίκη 1986
-Goodman L.S., Gilman A., The Pharmacological basis of therapeutics, Macmillan, New York, 1957
-Boyd J.R., Handbook of emergency toxicology, Charles Thomas, Spingfield
-Βurroughs W.S., Junky, Απόπειρα, Αθήνα, 1983
Αιθέρια έλαια

Σύμφωνα με τον Hergreaves (1975), αιθέρια έλαια θεωρείται η ομάδα των αρωματικών πτητικών ουσιών, οι οποίες είναι διαλυτές στην αλκοόλη, λιγότερο διαλυτές στο νερό και αποτελούνται από ένα μίγμα εστέρων, αλδεϋδών, κετονών και τερπενίων. Η σύνθεσή τους είναι αποτέλεσμα αποκλειστικά φυσικών ενζυματικών αντιδράσεων. Το χαρακτηριστικό άρωμα κάθε αιθέριου ελαίου είναι συνισταμένη όλων των συστατικών του, αλλά πολλές φορές η παρουσία ενός μόνο συστατικού σε αναλογία 1% ή και μικρότερη, έχει σαν αποτέλεσμα την αλλαγή του αρώματος.
Από χημική άποψη, τα φυτικά αιθέρια έλαια αποτελούνται κυρίως από τερπένια. Τα τερπένια είναι μικρά οργανικά μόρια που εμφανίζουν τεράστια ποικιλομορφία ως προς τη δομή τους. Σήμερα γνωρίζουμε τη δομή χιλιάδων τερπενίων, μερικά από αυτά είναι υδρογονάνθρακες, άλλα περιέχουν άτομα οξυγόνου, άλλα είναι μόρια ανοιχτής αλυσίδας και άλλα περιέχουν δακτυλίους.
Στα φυτά η παραγωγή των αιθερίων ελαίων γίνεται σε ειδικευμένους εκκριτικούς σχηματισμούς, όπως τα ελαιοφόρα δοχεία, αδενώδη τοιχώματα, ελαιοφόροι πόροι και ιδιόβλαστα ελαιοκύτταρα. Ο πραγματικός ρόλος των αιθερίων ελαίων για τα φυτά δεν έχει γίνει ακόμη γνωστός. Γύρω από το ρόλο και τη σημασία των αιθερίων ελαίων έχουν γίνει μόνο υποθέσεις. Τα αιθέρια έλαια είναι πρόδρομες ουσίες δραστικών μεταβολιτών και μειώνουν την απώλεια του νερού με την διαπνοή. Τα αιθέρια έλαια προσελκύουν τα έντομα, που μαζεύουν τη γύρη και βοηθούν έτσι στην αναπαραγωγή και επικονίαση. Τέλος τα αιθέρια έλαια, λόγω των διαφόρων συστατικών που περιέχουν, έχουν αντισηπτικές ιδιότητες και ενεργούν κατά των βακτηρίων, των μυκήτων και των ζυμών.
Οι αρχαίοι Έλληνες και οι Ρωμαίοι χρησιμοποιούσαν όλα σχεδόν τα αρωματικά φυτά σαν αρτύματα και για τον αρωματισμό του κρασιού. Η εμπορία των αιθερίων ελαίων ξεκίνησε από την Ασία, πριν από 6000-7000 χρόνια, από τους Κινέζους και συνεχίστηκε από τους Άραβες οι οποίοι το μετέφεραν στην Ευρώπη. Η μέθοδος της απόσταξης για την παραγωγή και απομόνωση των αιθερίων ελαίων, εφαρμόστηκε για πρώτη φορά από ανατολικούς λαούς και ιδίως από τους Ινδούς, Πέρσες και Αιγυπτίους. Το πρώτο αιθέριο έλαιο, που αποστάχθηκε με πρωτόγονο τρόπο, ήταν το τερεβινθέλιο που βγαίνει από το ρετσίνι των κωνοφόρων δένδρων. Για να εξάγουν τα αιθέρια έλαια από τα άνθη, τα φύλλα και τις ρίζες, τοποθετούσαν τα φυτικά αυτά τμήματα μέσα σε δοχεία, που περιείχαν λίπος εκλεκτής ποιότητας και τα άφηναν στον ήλιο για κάποιο χρονικό διάστημα. Με την αφαίρεση του λίπους, το προϊόν που παρέμενε ήταν μια αρωματική αλοιφή.
Η πρώτη λεπτομερής περιγραφή απόσταξης αιθερίων ελαίων, ανήκει στον Καταλανό γιατρό Arnald de Villanova (1235-1311). Η απόσταξη σαν μέθοδος παραλαβής του αιθερίου ελαίου από τα φυτά, με τη βοήθεια της θερμότητας, πραγματοποιήθηκε από τον Ελβετό Bombastus Paracalsus von Honhehheim (1493-1541). Μέχρι τον 180 αιώνα αρκετοί ερευνητές, κυρίως φαρμακοποιοί, ασχολήθηκαν και περιέγραψαν τις μεθόδους παραλαβής και την φύση των αιθερίων ελαίων. Ο 18ος αιώνας μπορεί να χαρακτηριστεί ως ο αιώνας των Άγγλων βοτανολόγων.
Τα αιθέρια έλαια χρησιμοποιούνταν κυρίως στην αρωματοποιία αλλά και στην ιατρική. Ήταν ήδη διαδεδομένη η χρήση τους για την αντιμετώπιση μιας μεγάλης ποικιλίας σωματικών και ψυχικών δυσαρμονιών, τόσο από τους βοτανολόγους όσο και από τους γιατρούς, που διατηρήθηκε μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα. Συνήθως χρησιμοποιούνταν αρωματικά φυτά για θεραπευτικούς σκοπούς και τα πιο διαδεδομένα ήταν το χαμομήλι, η κανέλλα, το θυμάρι, το δενδρολίβανο, η δάφνη, ο μάραθος κ.α. Μέχρι το 1940 ο κύριος ρόλος των αιθερίων ελαίων ήταν στο να αρωματίζουν τα σύνθετα (χημικά φάρμακα), τα οποία είχαν αντικαταστήσει τα παραδοσιακά βότανα .
Η μελέτη των αιθερίων ελαίων συνεχίζεται έως σήμερα, με αποτέλεσμα να έχουν μελετηθεί τα περισσότερα από αυτά. Σε αυτό έχει βοηθήσει η εφαρμογή νέων, βελτιωμένων μεθόδων ανάλυσης. Οι κυριότερες από αυτές είναι η αέρια χρωμτογραφία (GC), η υγρή χρωματογραφία υψηλής πίεσης (HPLC), η φασματογραφία μαζών (MS).
Βιβλιογραφία
-Σκουμπρής, Β., Αρωματικά Φυτά και Αιθέρια Έλαια, Θεσσαλονίκη 1985.
-John Mc Murry, J., Οργανική Χημεία, Tόμος ΙΙ, Ηράκλειο 1999
Η μελέτη των αιθερίων ελαίων συνεχίζεται έως σήμερα, με αποτέλεσμα να έχουν μελετηθεί τα περισσότερα από αυτά. Σε αυτό έχει βοηθήσει η εφαρμογή νέων, βελτιωμένων μεθόδων ανάλυσης. Οι κυριότερες από αυτές είναι η αέρια χρωμτογραφία (GC), η υγρή χρωματογραφία υψηλής πίεσης (HPLC), η φασματογραφία μαζών (MS).
Βιβλιογραφία
-Σκουμπρής, Β., Αρωματικά Φυτά και Αιθέρια Έλαια, Θεσσαλονίκη 1985.
-John Mc Murry, J., Οργανική Χημεία, Tόμος ΙΙ, Ηράκλειο 1999
Εγγραφή σε:
Αναρτήσεις (Atom)











