В торговле встречаются «рвотный орех», «Faba amara, или бобы св. Игнатия», «ложная ангостуровая кора» (кора Strychnos nux-vomica) и экстракт под названием «кураре». Последний изготавливается путем смешивания сока коры Strychnos toxifera и другого вида с перцем и едкими растениями; поскольку его действие обусловлено «курарином» — другим алкалоидом, а не стрихнином, он не будет подробно рассматриваться в нашей теме.
«Faba Amara», бобы св. Игнатия, содержат 1,2% стрихнина и некоторое количество бруции.
«Ложная ангостуровая кора» содержит стрихнин и бруцию, дает светло-желтый порошок, чрезвычайно горький, который под действием азотной кислоты окрашивается в красный цвет.
Рвотный орех (Nux Vomica) представляет собой уплощенное круглое семя диаметром от половины до одного дюйма, как правило, вогнуто-выпуклое, с небольшим центральным возвышением. Цвет серовато-коричневый; шелковистое из-за лучистых волокон. Вещество прочное и роговистое; порошок светло-коричневого цвета, с запахом, напоминающим солодку, и интенсивным и стойким горьким вкусом. Азотная кислота дает с порошком и экстрактом оранжево-красное окрашивание из-за присутствия бруции. Водный настой дает осадок с таннином и оливково-зеленый оттенок с нейтральным хлоридом железа.
Стрихнин, C21H22N2O2, встречается в торговле в виде непрозрачных белых ромбических призматических кристаллов («прямые прямоугольные октаэдры» Британской фармакопеи на практике не встречаются), без запаха, с удельной плотностью 1,36. Одна часть стрихнина растворяется в 7000 частях холодной и в 2500 частях кипящей воды; в 1250 частях эфира; в 1000 частях сероуглерода; в 200 частях абсолютного спирта; в 120 частях холодного и 10 частях горячего ректификованного спирта; в 181 части амилового спирта; в 164 частях бензола и в 7 частях хлороформа. Креазот, а также эфирные и жирные масла также растворяют стрихнин (Блайт).
Он сублимируется в виде игольчатых кристаллов или иногда, если нагревание происходит слишком быстро, в виде капель при температуре 169 °C; плавится при 221 °C, в конечном итоге темнея и обугливаясь.
Его горький вкус является наиболее яркой физической характеристикой. Я проверил утверждение о том, что один гран стрихнина на галлон (70 000 гранов) воды ощущается отчетливо. Один гран на 30 000 [частей] дает заметно горький вкус.
Его соли кристаллизуются, также обладают горьким вкусом, вращают плоскость поляризации влево в растворе, в основном бесцветны, нейтральны к лакмусовой бумаге, как правило, легко растворимы в воде, а следовательно, являются более быстродействующим ядом, чем свободный алкалоид. Сульфаты стрихнина встречаются в виде крупных четырехгранных призматических кристаллов, октаэдров или игольчатых кристаллов, в зависимости от количества кристаллизационной воды. Нитрат стрихнина кристаллизуется в виде шелковистых игольчатых кристаллов, легко растворимых в воде. Сульфат является официальным препаратом в фармакопее Франции, а нитрат — в фармакопеях Германии, Австрии, Швейцарии, Норвегии и Нидерландов. Ацетат и гидрохлорид встречаются в торговле, но не являются официальными препаратами. Сам стрихнин, как свободный алкалоид, прописан в Британской фармакопее. Раствор стрихнина (Liquor strychniæ) представляет собой раствор гидрохлорида.
Выделение. — Стрихнин, вероятно, является наиболее простым для обнаружения алкалоидом благодаря своей стабильности и высокой чувствительности реакций. Одна пятимиллионная доля грана в чистом виде обнаруживается с помощью цветных реакций (Pharm. Journ., July, 1856). Гниение не изменяет его, поскольку Рихтер обнаружил его в тканях спустя одиннадцать лет (Sammlung Klin. Vorträge, 69, 562), а другие исследователи — в разложившихся или захороненных телах спустя от пяти до восьми недель. И тем не менее найдется немного аналитиков, которые в тех или иных обстоятельствах не потерпели бы неудачу в его обнаружении (см. стр. 147). Очень небольшое количество, около одного грана, способно лишить жизни. Даже от этого количества усваивается лишь часть; остальное выводится путем рвоты (когда она возникает), а также с мочой и калом; усвоенная часть с огромной скоростью распределяется по большой массе крови и тканей; в результате мы ищем одну часть яда примерно в миллионе раз превышающем его по весу количестве примесей — задача почти сложнее, чем иголка в стоге сена. Ситуация еще более усложняется, если верно предположение о том, что сам алкалоид при умерщвлении претерпевает изменения (см. стр. 128 и 133) — мысль, которую доктор Летеби и мистер Наннели решительно отвергали при защите Палмера, хотя последнему свидетелю пришлось признать, что он сам однажды не смог обнаружить стрихнин в организме животного, которому тот вводился. Драгендорф фиксирует несколько отрицательных результатов без видимых причин. Тейлор (Med. Jur., 1873, Vol. I., 414) упоминает случаи неудачного обнаружения доктором Ризом из Филадельфии, мистером Хорсли из Челтнема, а также им самим в органах животного, отравленного подкожно; а также случай, когда было принято пять гран, а обнаружено чуть более одного грана. Зонненшейн (справочник Каспера) в одном случае обнаружил некоторое количество вещества в желудке, но ни следа в тканях; тем не менее оно привело к смерти. Все эти факты убедительно подтверждают теорию о том, что сам алкалоид претерпевает изменения в процессе причинения смерти.
Как бы то ни было, если в желудке не удалось обнаружить стрихнин, все остальные органы, кровь и мышцы — фактически все ткани тела, какие удается обработать, — следует подвергнуть экстракции горячим перегнанным метилированным спиртом, подкисленным небольшим количеством уксусной кислоты. Легко собрать установку из керамического противца, деревянной крышки и змеевика из жестяной трубки, через который можно пропускать пар, и таким образом поддерживать спирт в теплом состоянии в течение двух-трех часов без существенных потерь. Профильтруйте всю массу через ткань, отогнать большую часть спирта, выпарите на водяной бане при температуре около 70 °C и обработайте экстракт так, как описано в общем процессе для алкалоидов. Для облегчения очистки спиртовой раствор можно осадить ацетатом свинца (избегая большого избытка), профильтровать, удалить свинец из фильтрата путем добавления достаточного количества сульфата калия в растворе и отстаивания, а прозрачную жидкость выпарить, как и ранее. Таким образом удается избавиться от большого количества сиропообразных примесей, создающих трудности.
Эфирно-хлороформный раствор (стр. 5) при спонтанном выпаривании оставляет стрихнин в виде «розетток, жилкованных листьев, звездчатых точечных иголок, кругов с разорванными радиусами, а также ветвящихся и сетчатых форм» (Гай и Ферье, Forens. Med., 1881, 568). Если он еще недостаточно чист для кристаллизации, можно воспользоваться тем обстоятельством, что в то время как большинство примесей обугливаются под действием теплой концентрированной серной кислоты, стрихнин затрагивается ею очень незначительно. Поэтому к остатку добавляют несколько капель этой кислоты, затем нагревают его в течение десяти-пятнадцати минут на водяной бане, в конечном итоге разбавляют примерно до десяти кубических сантиметров, фильтруют, промывают фильтр водой, а фильтрат снова обрабатывают аммиаком и эфирно-хлороформной смесью. Осадок, оставленный последней после спонтанного выпаривания, теперь будет достаточно чистым для проведения следующей процедуры.
Тесты. — 1. Микроскопическая картина настолько разнообразна, что ее можно считать несколько неопределенной; описание Гая приведено выше. Если кристаллы не обнаружены, присутствие стрихнина и большинства других алкалоидов маловероятно. Но если кристаллы удается получить, при дальнейшем исследовании они часто оказываются какой-либо неорганической солью или аммонийным соединением, что приводит к ошибочным выводам, если слишком сильно полагаться на микроскоп.
2. Растворите вещество в воде со следами кислоты и распределите по нескольким часовым стеклам, как описано во введении. Если осторожно попробовать одну порцию на вкус и горечь не обнаружится, присутствие стрихнина крайне маловероятно.
3. Переходите непосредственно к цветной реакции. Перенесите часть осадка, растворенного в капле уксусной кислоты, в белую фарфоровую чашку или на пластинку; осторожно высушите на водяной бане; смочите примерно двумя каплями чистой концентрированной серной кислоты — стрихнин не дает окрашивания; кончиком ножа поместите минимальное количество мелко измельченного пероксида марганца (часто рекомендуется осажденный гидрат, но природный пероксид подходит лучше, так как его действие более постепенное) на стенку чашки; наклоните чашку так, чтобы жидкость соприкоснулась с порошком. В момент соприкосновения возникает глубокий насыщенный синий цвет, если присутствует 1/20000-я доля грана стрихнина. Синий цвет быстро переходит в пурпурный, малиновый, насыщенный красно-бурый, а затем блекнет в ярко-оранжево-красный, причем этот последний оттенок сохраняется в течение нескольких часов. Осторожно помешивая стеклянной палочкой, можно добиться повторного появления смены цветов в другом месте. Следует всегда привлекать одного или двух других квалифицированных специалистов для наблюдения за экспериментом по двум причинам: во-первых, чтобы они могли при необходимости подтвердить в суде достоверность вывода; во-вторых, потому что цветовое восприятие у разных людей развито по-разному, и при слабом оттенке можно вообразить то, что ожидаешь увидеть. Но если два или три человека без подсказки наблюдают одни и те же проявления, вероятность ошибки исключается.
При таком проведении смена цветов является абсолютно уникальной для стрихнина. Но поскольку высказывались возражения, что подобные цвета могут образовываться и из других веществ, их следует рассмотреть и исключить.
(a) Курарин (из Strychnos toxifera) обладает горьким вкусом, практически нерастворим в эфире и хлороформе; поэтому он обычно не экстрагируется вышеописанным алкалоидным методом, а остается в водной жидкости. С серной кислотой и пероксидом марганца он дает те же цвета, что и стрихнин, но изменения происходят медленнее. При воздействии одной лишь серной кислоты он дает блекло-фиолетовый цвет, сменяющийся на грязно-красный и в конечном итоге на розовый. Его физиологическое действие противоположно действию стрихнина — настолько, что его предлагали использовать в качестве антидота.
(b) Пироксантин (редкое вещество, получаемое в очень небольших количествах из древесного спирта), салицин (из ивы) и пиперин (из перца) при действии одной лишь серной кислоты дают глубокий красный цвет, который разрушается или портится под влиянием пероксида марганца. (Наннели на процессе Палмера.)
(c) Если сахар и желчь присутствуют одновременно, серная кислота развивает пурпурную окраску, очень похожую на результат теста на стрихнин. Желчь также придает горечь. Но следует помнить, что желчь без сахара не дает такого окрашивания, что сахар не извлекается эфирно-хлороформной смесью и что цвет проявляется немедленно при добавлении одной лишь кислоты, тогда как стрихнин в этот момент остается неокрашенным.
d) Многие смолистые и сахаристые вещества окрашиваются серной кислотой, но от них можно избавиться путем нагревания с кислотой, как описано выше.
Таким образом, ни одно из них нельзя принять за стрихнин. Эта важная реакция основана на действии нарождающегося кислорода; следовательно, любое вещество, выделяющее кислород, дает окрашивание более или менее удовлетворительно. Использовались бихромат калия, феррицианид калия, перекись свинца, перекись церия (Зонненшейн), но большинство из них дают собственную окраску, и ни одно из них не сравнится с перекисью марганца. Необходимо лишь, чтобы марганец был мелко измельчен и добавлен в умеренном количестве. Действие протекает медленнее и продолжается дольше, чем с бихроматом.
Гальваническая реакция Летеби представляет интерес и имеет то преимущество, что в исследуемый материал не вносят никаких посторонних веществ, так что впоследствии можно испытать его на другой алкалоид. Я счел более удобным поместить каплю предполагаемого раствора стрихнина, подкисленного каплей разбавленной серной кислоты (10-процентной концентрации), на белое фарфоровое блюдце, положить по ее бокам два небольших кусочка платиновой фольги, плотно прижатых к блюдцу, соприкасающихся с каплей и находящихся на расстоянии менее четверти дюйма друг от друга, и одновременно коснуться их клеммами батареи из двух элементов Гроува или других элементов. В области положительной клеммы проявляются те же цвета, что и при использовании перекиси марганца. Если окраска не появляется сразу, батарею следует убрать, так как дальнейшее гальваническое действие может разложить любой другой присутствующий алкалоид. Эта реакция не столь чувствительна, как реакция с серной кислотой и перекисью марганца.
Говорят, что присутствие большого количества морфина мешает проведению описанной выше реакции. Но морфин, в свою очередь, не полностью экстрагируется эфирохлороформом; и я не заметил, чтобы он препятствовал протеканию реакции при ее тщательном выполнении.
Бруцин в обычных количествах, хинин, цинхонин, вератрин и сантонин помех не создают. При отравлении стрихнином всегда следует искать морфин, так как он используется в качестве антидота. Если он обнаружен, мешающее влияние можно устранить следующим образом. Растворите предполагаемый стрихнин в воде с добавлением небольшого количества уксусной кислоты, добавьте равный объем эфира, а затем аммиак в небольшом избытке и тщательно взболтайте. Стрихнин растворится в эфире, а морфин останется в водном растворе. При выпаривании эфира стрихнин будет выделен в чистом виде.
4. Физиологическая реакция доктора Маршалла Холла очень чувствительна. Используя какое-либо небольшое животное — предпочтительно лягушку, — действуйте так, как указано во введении (с. 6). Возникают тетанические спазмы. Однако другие яды, птомаины и даже механическая травма могут вызвать раздражение и, возможно, судороги, поэтому эта реакция опасна, если использовать ее не в качестве подтверждающей или исключающей.
5. Раствор бихромата калия дает со стрихнином сразу или при отстаивании желтый осадок, который под микроскопом выглядит в виде прямоугольных пластинок и призматических кристаллов. (См. судебную медицину Гая и Феррье, с. 567.)
6. Сублимат стрихнина, смоченный каплей разбавленного раствора пикриновой кислоты концентрацией 1 к 250, дает под микроскопом древовидные кристаллические образования специфической изогнутой формы. (Там же.)
7. При обработке концентрированной серной кислотой с последующим добавлением кристалла нитрита натрия стрихнин дает грязно-желтое окрашивание, которое под действием спиртового раствора едкого кали переходит в красивый оранжево-красный цвет, под действием водного раствора — в буровато-зеленый и, наконец, в грязно-красно-коричневый. (Арнольд, Arch. d. Pharm. 3, 20, 561.)
8. Хлорид ртути вызывает выпадение белого осадка, как и сульфоцианид калия. Все общие реагенты на алкалоиды осаждают стрихнин. Если же реакция с серной кислотой и марганцем прошла успешно, все остальные реакции излишни; если же она не удалась, ни одна из других реакций не принесет пользы.
Препараты.
Name. Composition. Approximate
Amount of
Strychnia. Approximate
Amount of
Brucia.
Liquor Strychniæ, B.P. Aqueous solution of strychnia hydrochloride 4 grs. in 1 fl. oz. None.
Tinct. Nucis Vom. Nut extracted with spirit 0·15 per cent. 0·15 per cent.
Extractum Nuc. Vom., English Pharm., &c. Spirituous extract evaporated 3 to 4 per cent. 3 to 4 per cent.
Extractum Nuc. Vom., Germ. Pharm. Aqueous extract evaporated ½ to 1 per cent. 1½ to 3 per cent.
Extr. Fab. Ignatiæ, American. From St. Ignatius’s bean 5 per cent. Very little.
Средства против вредителей.
1. Состав средства «Бэтл» (Battle’s), по-видимому, варьируется. Тардье обнаружил в пачке весом 19 гран 1,5 грана стрихнина, или 7,7 процента, остальное составляли картофельный крахмал и берлинская лазурь. Вудман и Тайди (Суд. мед., с. 329) обнаружили 23 процента стрихнина с сахаром, мукой и берлинской лазурью. Бернейс обнаружил 10,7 процента стрихнина с мукой и берлинской лазурью. (Дело Барлоу.)
2. Средство «Батлер» (Butler’s) содержит муку, сажу и около 5 процентов стрихнина. Иногда оно содержит берлинскую лазурь, а иногда карбонат бария вместо стрихнина.
3. Средство «Гибсон» (Gibson’s) содержит полграна стрихнина в каждом порошке.
4. Крысиный порошок «Миллер» (Miller’s Rat Powder) содержит овсяную муку и около 6 процентов чилибухи (что эквивалентно 0,023 стрихнина и 0,067 бруцина). (Блайт, Руководство по практ. хим., с. 317.)
5. Средство против вредителей и насекомых «Марсден» (Marsden’s Vermin and Insect Killer): один пакет содержит ¾ грана стрихнина. («Ланцет», 19 апреля 1856 г.)
6. «Волшебные порошки против вредителей» Барбера (Barber’s “Magic Vermin Killer Powders”) весят 28 гран и содержат 10 процентов стрихнина. Средство «Интер» (Hunter’s Infallible) также содержит его.
В инсектицидном порошке «Китинг» (Keating’s Insect Powder) я не обнаружил ни стрихнина, ни мышьяка.
БРУЦИН.
C₂₃H₂₆N₂O₄·4H₂O, вероятно, образуется из стрихнина путем замещения двух молекул метоксила (CH₃O) на два атома водорода (Шенстоун, Журнал Химического общества, февр. 1883 г.), поэтому его можно назвать диметоксистрихнином. Однако попытки превратить его в стрихнин до сих пор не увенчались успехом. Все растения, содержащие стрихнин, содержат также и бруцин. В ложной ангостурской коре преобладает именно последний. Он встречается в виде игольчатых кристаллов или 4-гранных моноклинных призматических кристаллов (редко в виде пластинок), бесцветных, чрезвычайно горьких, левовращающих в меньшей степени, чем стрихнин, но более растворимых в воде, спирте и т. д., вследствие чего при выделении стрихнина он остается в маточных растворах. Нерастворим в чистом эфире. Он плавится при 151 °C (Блайт) и дает скудный аморфный сублимат вблизи температуры своего разложения. Соли нейтральны, легко растворимы в воде и кристаллизуются в виде игольчатых кристаллов (ацетат — с трудом). Его физиологическое действие такое же, как у стрихнина, но в шесть-семь раз слабее.
С общими реагентами на алкалоиды бруцин дает осадки. С концентрированной азотной кислотой он дает темно-красное окрашивание, переходящее в оранжевое и, наконец, в желтое. Следы хлорида олова (протохлорида олова) окрашивают красный раствор в пурпурный цвет: избыток обесцвечивает его. [98] Эта реакция очень чувствительна. В прежние времена коммерческий стрихнин всегда содержал бруцин, поэтому окрашивание азотной кислотой даже рассматривалось как проба на стрихнин (см. с. 125 и с. 156). Но поскольку поступающий ныне в продажу стрихнин обычно чист, он не дает окрашивания с азотной кислотой на холоде. Следовательно, если и стрихнин, и бруцин обнаруживаются в продукте, извлеченном из тканей животного, это означает, что была использована чилибуха, либо одно из упомянутых растений, либо их препараты, а не чистый алкалоид. Микроскоп в этом случае обычно обнаруживает растительные ткани или волоски в желудке.