Характеристика основных биологических групп Биологически активные вещества лекарственных средств алкалоиды,витамины, гликозиды,дубильные вещества,слизи,горечи,эфирные масла.

• Название: Характеристика основных биологических групп Биологически активные вещества лекарственных средств алкалоиды,витамины, гликозиды,дубильные вещества,слизи,горечи,эфирные масла.
• Дата: 27.05.2021
• Размер: 405 Kb.
• Имя файла: 126967.ppt
• Тип: Документы; #210458

Характеристика основных биологических групп
Биологически активные вещества лекарственных средств:алкалоиды,витамины,
гликозиды,дубильные вещества,слизи,горечи,эфирные масла.


Терапевтическая ценность лекарственных растений и животных определяется входящими в их состав биологически активными веществами.
Биологически активные вещества - это все вещества, способные оказывать влияние на биологические процессы, протекающие в организме,
т.е. вещества, содержащиеся в лекарственном растительном сырье, определяющие его терапевтическое и/или профилактическое действие.
Для части из них известна также и физиологическая система организма или орган — мишень действия.


Лекарственные растения — это совершенно особый объект изучения,
ибо любой из них представляет собой достаточно сложную лабораторию,
в которой синтезируются одновременно сотни,
если не тысячи, биологически активных веществ.
Этим и объясняется так называемый
Шрапнельный эффект –
эффект множественного воздействия на различные системы и органы,
нередко возникающий в процессе лечения.


Сопутствующие вещества - продукты первичного или вторичного обмена (метаболизма), содержащиеся в лекарственных растениях наряду с действующими веществами.
Это условное название, т.к. они оказывают влияние на проявление у лекарственного растительного сырья лечебного эффекта,
его силу и продолжительность.
Фармакологический эффект значительно менее выражен, чем у действующих веществ,
но присутствие нередко способствует пролонгированию лечебного эффекта,
часто усиливает и ускоряет его наступление.


Их действие может быть как положительным, так и отрицательным.
Сопутствующие вещества также обладают фармакологической активностью в той или иной мере, но их действие не определяет основного эффекта.
Балластные вещества - соединения, с которыми не связана терапевтическая активность того или иного лекарственного растения или животного.
Нередко затрудняют изготовление или поддержание стабильности лекарственных форм.


Как правило, лекарственные растения накапливают целый комплекс БАВ, качественный состав которых и количественное содержание изменяются в процессе их роста и развития.
В настоящее время лекарственные растения достаточно условно классифицируют по способности накапливать преимущественно одну из групп биологически активных веществ: полисахариды, витамины, липиды, эфирные масла, сердечные гликозиды, сапонины, флавоноиды, кумарины, дубильные вещества, антраценпроизводные, горькие гликозиды (горечи), фенольные соединения, алкалоиды и др.


Перечисленные соединения находятся в лекарственном растительном сырье
в свободном состоянии или
в виде гликозидов (соединений с углеводами).
Как правило, они присутствуют в клеточном соке растений в растворенном состоянии.
По мере развития знаний о лекарственных растениях вещества из группы кажущихся неактивных
переводят в группу действующих веществ.


Растения способны синтезировать
из неорганических веществ органические,
необходимые для жизнедеятельности человека и животных.
Состав растения:
Вода (70-90 %)
Неорганические вещества
Органические вещества

Неорганические (минеральные) вещесства

(от 3 до 25% массы сухого остатка растений) - Сумма минеральных веществ (зола) остается после сжигания органической части растений.
Растения содержат все природные элементы.
Каждый минеральный элемент играет определенную роль в обмене веществ и не может быть заменен другим элементом.
Минеральные элементы влияют практически на все физиологические процессы, происходящие в растениях: дыхание, рост, развитие, фотосинтез.
Неорганические вещества часто содержатся в растениях в виде комплексов с органическими соединениями.
Элементы


Макроэлементы (не менее 0,01%)


Микроэлементы (не более 0,001%)


Ме – К, Ca, Mg, Na
Не Me – Si, S, P, Cl


Fe, Cu, Mn, Co, Zn, Al, Mo, Cr, Au, Hg, Pb, Au, J, B и др.


При применении растений в качестве лекарственных средств
на организм человека действует сложный комплекс минеральных веществ и органических соединений первичного и вторичного синтеза.


ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ БАВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ.
Первичные метаболиты
Вещества первичного синтеза:
Аминокислоты, белки, липиды, углеводы, ферменты, витамины, органические кислоты.
Белки, наряду с липидами и углеводами, составляют структуру клеток и тканей растительного организма, участвуют в процессах биосинтеза, являются эффективным энергетическим материалом.
Это биополимеры, структурную основу которых составляют длинные полипептидные цепи,
построенные из остатков α-аминокислот,
соединенных между собой пептидными связями.


Белки подразделяются на:
- простые (при гидролизе дают только аминокислоты)
- сложные - в них белок связан с веществами небелковой природы
Белки и аминокислоты лекарственных растений оказывают неспецифическое благоприятное действие на организм больного - влияют на синтез белков, создают условия для усиленного синтеза иммунных тел,
это приводит к повышению защитных сил организма.
Улучшенный синтез белков включает также и усиленный синтез ферментов, вследствие чего улучшается обмен веществ.
Биогенные амины и аминокислоты играют важную роль в нормализации нервных процессов.


Липиды (от греч. «lipos» — жир) — большая и относительно разнородная группа органических соединений, содержащихся в животных и растительных тканях,
не растворимых в воде и растворимых в малополярных органических растворителях (эфире, бензоле, и дp.).
Они являются запасными питательными веществами растений и накапливаются в больших количествах в плодах и семенах.
В зависимости от строения липиды подразделяются
на простые и сложные.
К простым липидам относятся соединения, молекулы которых состоят только из остатков жирных кислот (или альдегидов) и спиртов.
Из простых липидов в растительных и животных тканях встречаются жиры и жирные масла.


Жиры (нейтральные жиры, глицеролипиды, триацилглицериды) — вещества растительного или животного происхождения, представляющие собой смесь сложных эфиров глицерина и высших, жирных кислот.
Наибольшее значение для медицины имеют такие группы липидов, как жиры и жирные масла.
Жирные масла — группа жиров, которые при комнатной температуре представляют собой густые жидкости и являются смесью глицеридов высших ненасыщенных жирных кислот.
Жиры растительные (Olea pinguia) — природные продукты, получаемые из лекарственного растительного сырья и являющиеся смесью триглицеридов высших, жирных кислот, чаще всего ненасыщенных.
В подавляющем большинстве имеют жидкую консистенцию, поэтому обычно называются жирными (растительными) маслами.


Жидкие растительные масла — оливковое, миндальное, персиковое, абрикосовое — используются в медицине для приготовления инъекционных растворов камфары, гормональных препаратов.
Жирное масло клещевины — касторовое масло — применяется как слабительное средство.
Жирные масла служат растворителями лекарственных веществ при приготовлении препаратов наружного применения: мазей, линиментов.
Твердое масло какао используется как основа для приготовления твердых лекарственных форм суппозиториев, шариков.


Витамины (от латинского «vita» — жизнь) — биологически активные органические соединения разнообразной химической природы, присутствие которых в небольших количествах в пище человека и животных необходимо для их нормальной жизнедеятельности.
Витамины были открыты в 1880 г. Н.И. Луниным, термин предложен в 1912 г. К. Функом.
Они требуются организму в очень малых количествах (от нескольких микрограмм до нескольких миллиграмм в сутки).
Синтезируются главным образом растениями, частично микроорганизмами. Большинство витаминов (около 20 соединений) поступает в организм человека с растительной и животной пищей непосредственно или в виде провитаминов — соединений, из которых в животных тканях в результате химических превращений образуются витамины (например, каротиноиды).


Растительное сырье содержит сбалансированный комплекс витаминов, который, как правило, исключает передозировку.
Наиболее богаты витаминами плоды (шиповник, рябина, облепиха, черная смородина), цветки (ноготки), листья (крапива, первоцвет), трава (пастушья сумка).
Лекарственное растительное сырье, заготовленное от лекарственных растений, накапливающих в значительных количествах несколько витаминов, называют поливитаминным.
Так, витамину С (аскорбиновой кислоте) в плодах шиповника, облепихи сопутствуют витамины Р, Е, каротиноиды.

Ферменты.

Ферменты.
Занимают особое место среди белков.
Роль: являются катализаторами большинства химических реакций.
2 класса:
Однокомпонентные: состоят только из белка
Двухкомпонентные: из белка (апофермента) и небелковой части (кофермента).
Коферментами могут быть витамины.


Органические кислоты наряду с углеводами и белками, являются самыми распространенными веществами в растениях.
Принимают участие
в дыхании растений, биосинтезе белков, жиров и других веществ.
относятся к веществам как первичного синтеза (яблочная, уксусная, щавелевая, аскорбиновая),
так и вторичного синтеза (урсоловая, олеаноловая).
Являются фармакологически активными веществами и участвуют в суммарном эффекте препаратов и лекарственных форм растений.
Углеводы обширный класс органических веществ, к которому относятся полиоксикарбонильные соединения и их производные.


Полисахариды — природные полимерные высокомолекулярные соединения, состоящие из моносахаров или продуктов их окисления (уроновых кислот), соединенных
О-гликозидными связями,
имеющих линейную или разветвленную структуру.
Наибольшее значение для медицины имеют такие высокомолекулярные полисахариды,
как крахмал, инулин, камеди, слизи, пектиновые вещества.
Слизи (Mucilagines) — гидрофильные гетерополисахариды, образующиеся в растениях в процессе естественного обмена веществ как результат «слизистого» перерождения клеток эпидермиса или паренхимы, либо клеточных стенок и межклеточного вещества.


Различные виды крахмала —
пшеничный, картофельный, кукурузный — широко применяются в присыпках, в составе мазей, в производстве таблеток;
как обволакивающие средства употребляются внутрь в виде отвара.
Слизи накапливаются в корнях (алтей), семенах (лен, подорожник блошный, пажитник), листья (подорожник большой) и извлекаются из сырья водой.
Они играют роль запасных питательных веществ, а также предохраняют семена растений от пересыхания и способствует прорастанию.
В медицинских целях водные слизистые извлечения применяются при заболеваниях верхних дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта.


Вещества вторичного метаболизма.
образуются в растениях в результате диссимиляции.
Диссимиляция – процесс распада веществ первичного синтеза до более простых веществ, сопровождающийся выделением энергии.
Из этих простых веществ с затратой выделившейся энергии образуются вещества вторичного синтеза.
К веществам вторичного синтеза относятся:
терпены, гликозиды, фенольные соединения, алкалоиды.
Вещества вторичного синтеза применяются в медицинской практике значительно чаще и шире, чем вещества первичного синтеза.


Сапонины (от латинского «sapo» — мыло) — природные биологически активные вещества гликозидного характера, обладающие гемолитической и поверхностной активностью, а также токсичностью для холоднокровных животных.
Водные растворы сапонинов образуют при встряхивании обильную, очень стойкую пену, подобно мыльной, за что они и получили свое название.
Сапонины широко распространены в природе и встречаются в растениях различных климатических зон, наиболее типичны для районов сухого и жаркого климата. В значительных количествах они накапливаются в подземных органах (синюха, солодка, аралия, женьшень).
Сырье, содержащее сапонины, входит в состав лекарственных сборов, используется для приготовления отваров.
На производстве получают настойки, жидкие экстракты и др.


Для сырья, содержащего сапонины, характерно отхаркивающее действие,
способность усиливать секрецию бронхиальных желез, снижать содержание холестерина в крови,
а также тонизирующее действие на организм, что особенно характерно для лекарственных препаратов женьшеня, аралии, заманихи.
Очень ценное свойство сапонинов —
их способность регулировать водно-солевой обмен, а также оказывать противовоспалительное действие.
Ряд стероидных сапонинов служит источником (исходным сырьем) для синтеза гормональных препаратов, широко применяются при нарушении холестеринового обмена.


Алкалоиды (от араб. «alkali» — щелочь и греч. «eidos» — вид, подобный) —
группа природных азотсодержащих органических соединений основного характера, обладающих сильным специфическим фармакологическим действием.
Их используют как спазмолитические, болеутоляющие, успокаивающие, желчегонные средства, они входят в состав препаратов отхаркивающего и гипотензивного действия.
Алкалоиды стимулируют центральную нервную систему, а также служат источниками для синтеза ценных гормональных стероидных препаратов.


Антраценпроизводные — группа природных биологически активных соединений фенольного характера.
Они встречаются у представителей незначительного числа семейств (крушиновые, бобовые, мареновые).
В качестве классических слабительных средств сырье, содержащее антраценпроизводные, отпускается населению в измельченном виде, в составе слабительных, желудочных сборов для приготовления отваров.
Сердечные гликозиды — природные биологически активные вещества гликозидного характера.
Обладают специфическим действием на сердечную мышцу.
По своему действию сердечные гликозиды не имеют аналогичных заменителей, и растения служат единственным источником для их получения.


Фенологликозиды — природные биологически активные соединения гликозидного характера, агликон которых представлен простыми фенолами или фенолоспиртами.
В растениях встречаются не часто.
Наиболее распространен гликозид арбутин, которые встречаются в представителях следующих семейств: вересковые, брусничные, розоцветные, камнеломковые, астровые.
В качестве лекарственного растительного сырья используются листья (толокнянка, брусника), применяемые в форме отвара как мочегонное и противовоспалительное средство.


Флавоноиды (от латинского «flavus» — желтый) — природные биологически активные соединения фенольного характера.
Для них установлено желчегонное, бактерицидное, спазмолитическое, кровоостанавливающее, седативное, мочегонное, кардиотоническое действие.
Особенность некоторых флавоноидов — способность уменьшать проницаемость и ломкость капилляров, особенно в сочетании с аскорбиновой кислотой (Р-витаминная активность).
Эфирные масла (Olea aetherea) — многокомпонентная смесь летучих душистых веществ, образующихся в растениях и относящихся к различным классам органических соединений, преимущественно терпеноидам, реже к ароматическим и алифатическим соединениям.
Многие растения, например валериана лекарственная, полынь горькая, чабрец, сосна и др., издавна используются в качестве лекарственных (как противовоспалительные, антимикробное, противовирусные и противоглистные средства).

Определение алкалоидов методом извлечения.

Растения грубо измельчают, помещают в пробирку, заливают 1% раствором соляной кислоты так, чтобы кислота покрывала весь материал (1:10) и нагревают до начала кипения.
До охлаждения жидкость фильтруют через фильтр и испытывают на присутствие в нем алкалоидов, для чего 1-2 капли фильтрата помещают при помощи стеклянной палочки на часовое стекло, рядом с ним наносят каплю реактива Вагнера и осторожно наклоняя стекло, обе капли соединяют.
При соиянии капель.в случае присутствия алкалоидов жидкость мутнеет,а затем происходит выпадение трудно растворимых солей алкалоидов с реактивом Вагнера (осадок бурого цвета)

Определение сапонинов.

Реакция пенообразования.
Растение грубо измельчают и в пробирке готовят извлечение 1:10 на дистилированной воде,фильтруют.В одну пробирку помещают 5 мл фильтрата. А в другую -5мл дистиллирвоанной воды(контроль). Обе пробирки энергично встряхивают.Содержащие сапонины настои при этом дают обильную пену,не исчезающую втечение длительного времени.
Реакция с раствором ацетата свинца.
К 2мл настоя прибавляют несколько капельацетата свинца.Образуется осадок. причем тритерпеновые сапонины осаждаются средним ацетатом свинца, а стероидные-основным.
Реакция Лафона
К 2 мл вод ного настоя прибавляют 2 мл конц. Серной кислоты,1мл этилового спирта и 10 капель 10% раствора сернокислого железа. При нагревании появляется сине-зеленое окрашивание.

Определение сердечных гликозидов

Общая реакци на углеводный комплекс.
Готовят водный отвар из измельченного сырья 1:50.Отвар фильтруют. делят на две части по 10 мл. К одной части отвара в колбе добавляют около 1 мл 10% раствора соляной кислоты и кипятят 2-3мин(при этом происходит гидролиз предполагаемого гликозида,с образованием агликона и сахарной части).К обеим частям отвара добавляют оп 2мл раствора Фелинга, кипятят 3мин и сравнивают результаты в обоих случаях.Появление кирпично-красного осадка в пробирке,где был проведен гидролиз, указывает на присутствие гликозидов.
Реакция на пятичленное не насыщенное лактонное кольцо(реакция Балье)
5.0г измельченного растительного сырья заливаюти двацатикратным количеством 24% спирта и оставляют на 4-5 часов при частом взбалтывании. После фильтрования прибавляют насыщенный раствор ацетата свинца.для осаждения избытка свинца добавляют насыщенный раствор сульфата натрия,отстаивают и фильтруют. К 1-2 мл фильтратта добавляют равный объем 1% раствора пикрата натрия. Если через 5-15минут появится оранжевая окраска, это говорит о наличии сердечных гликозидов в данном сырье


Пикрат натрия готовится оп мере надобности смешением водных растворов 1% пикриновой кислоты(9частей) и 10% раствора щедочи (1часть).Смесь готовится в количсетвеЮ небоходимом для проведения анализа в течение одного дня.
Примечание: если в спиртовы-водных извлечения находится моносахара,способные оказывать влияние на окраску раствор.то качественную оценку необходимо производить в интервале 5-20мин,не позднее, иначе произойдет усиление окрски за счет реакции натрияс сахаром.
Реакция на стероидное ядро(реакция Либермана-бурхарда)
5мл фильтрата,полученных в предыдущем опыте,помещают в выпариетльную чашку и выпаривают на спиртовке. Сухой остаток растворяют в 1мл ледяной уксусной кислоты и добавляют смесь уксусного ангидруда и конц. Серной кислоты(5:1). Через некоторое время появляется окраска.переходящая сначала в зеленую , а затем в синюю.

Определение полисахаридов.

Приготовить водный овтар 1:10.
К 5мл отвара добавляют 15мл этилового спирта. Наличие осадка характеризует возможное присутствие слизи,пектиновых веществ или инулина.
Опредеоени крахмала.
1-2г сырья растереть в ступке,прибавить 1-2 капли раствора Люголя. При наличие крахмала появляется сине-фиолетовое окрашивание.
Определение инулина.
1-2г сырья растереть в ступке,перенести в фарфоровую чашку и аккуратно по стенкам добавить 20% раствора a-нафтола и кон. серной кислоты. Появляется красно-фиолетовое окрашивание.
Определение фенольных соединений.
Качественный анализ фенольных соединений имеет свои особенности, в связи с тем что под этим термином подраузмеваются вещества с близкими биогенетическими связями. А результаты реакции с солями Fe не всегда плзволяют сделать заклчение о присутствии 20 фенольных соединений в сырье. Многие соединения имеюти свободный фенольный гидроксил(алкалоиды), а в некотрых феноьных соединениях фенольный гидроксил этерифицирован.

Определение флаваноидов.

1г свежего сырья заливают 10кратным количсетвом 96% этанола, раствор фильтруют, выпаривают до густого осадка,остаток обрабатывают этанолом. Полученный раствор фильтруют, и проводят реакции.
Проба Синода(цианидовая проба).
К 2мл извлечения добавляют 5-7 капель конц. Соляной кислоты и 10-15мг металлического Mg или Mn , через 3-5 мин наблюдается красное, оранжевое или розовое окрашивание. Для усиления окраски смесь подогревают на водяной бане.
К 1 мл извлечения добавляют 3-5капель 2% основного ацетата свинца. Появление желто-оранжевого окрашвания свидетельствует о наличии флаваноидов.

Спасибо за внимание!