Фармакогнозия экзамен. Определение фармакогнозии как науки и учебной дисциплины, ее связь с другими дисциплинами. Основные понятия предмета лекарственные растения, лекарственное растительное сырье,
Скачать 1.68 Mb.
|
Производные антраценаАнтраценпроизводными называют группу природных соединений, в основе которых лежит ядро антрацена различной степени окисленности по кольцу В: Антрацен +Впервые антраценпроизводные были выявлены в начале ХIX века швейцарским фармакогностом Чирхом, доказавшим, что они является действующими веществами большой группы слабительных средств и относятся к соединениям антрахинонового ряда. Распространение в растительном мире и роль антраценпроизводных в растениях. Производные антрацена широко распространены в природе. Они обнаружены в высших растениях, лишайниках, некоторых низших грибах, а также найдены в некоторых насекомых и морских организмах. Около половины известных антраценпроизводных выделено из высших растений (примерно около 100 соединений), очень часто не имеющих ботанического родства. Наиболее богаты антраценпроизводными семейства Rhamnaceae, Liliaceae, Fabaceae, Rubiaceae, Polygonaceae и др. Антраценпроизводные в растениях встречаются как в свободном виде (в виде агликонов), так и в сочетании с сахарным компонентом, т.е. в виде гликозидов, и в этом случае они называются антрагликозидами. Сахарный компонент может быть представлен глюкозой, рамнозой, ксилозой, арабинозой. Большинство антрагликозидов - О-гликозиды; при этом сахарный компонент может быть присоединен к агликону в - и -положениях. Антрагликозиды в растениях содержатся в клеточном соке в растворенном состоянии. Необходимо отметить, что в живых растениях и свежезаготовленном сырье антраценпроизводные находятся, как правило, в восстановленной форме, а в высушенном – преимущественно в окисленной. О роли антраценпроизводных в обеспечении жизнедеятельности растений известно немного. Тем не менее, чрезвычайная легкость, с которой антрацены переходят из восстановленного состояния в окисленное и братно, дает основания полагать, что главной ролью антраценпроизводных в растениях является участие в окислительно-восстановительных реакциях и, в частности, в процессе тканевого дыхания. Эти соединения являются также переносчиками электронов в реакциях фотосинтеза. Классификация антраценпроизводных. В основе классификации лежит структура углеродного скелета, а именно, количество ядер антрацена. По этому принципу они разделяются на 3 группы: 1. Мономеры (в основе лежит 1 ядро антрацена). В зависимости от степени окисленности кольца В мономеры подразделяются на 2 подгруппы: окисленные - в их основе лежит антрахиноновое ядро; и восстановленные - производные антранола, антрона и оксиантрона. Окисленные производные антрацена (антрахиноны) также разделяют на 2 группы - производные хризацина и производные ализарина.
2. Димеры - соединения с двумя ядрами антрацена:
3. Конденсированные антраценпроизводные:
Среди димерных и конденсированных типов антраценов также встречаются окисленные и восстановленные формы. Внутри каждой подгруппы антраценпроизводные подразделяются в зависимости от характера и расположения заместителей. В качестве заместителей они содержат, как правило, гидроксильные и метоксильные группы, а также метильную группу, которая может быть окислена до спиртовой, альдегидной или кислотной. Большинство производных антрацена относится к антрахиноновому (окисленному) типу. В отличие от восстановленных формы, которые очень лабильны и легко окисляются кислородом воздуха до соответствующих антрахинонов, окисленные антрацены являются достаточно устойчивыми соединениями. Биогенез производных антрацена в растениях. Антраценпроизводные синтезируются по ацетатно-мевалоновому пути или смешанному шикиматно-ацетатно-мевалоновому пути биосинтеза фенольных соединений. В частности, исключительно по ацетатно-мевалоновому пути синтезируются производные хризацина, а также антраценпроизводные микроорганизмов, грибов и лишайников:
Биосинтез производных ализарина протекает по смешанному пути. Физико-химические свойства производных антрацена. Антраценпроизводные, как правило, кристаллические вещества желтого, оранжевого или красного цвета. Свободные агликоны хорошо растворяются в органических растворителей, за исключением метилового и этилового спиртов. В воде не растворяются, но хорошо растворимы в водных растворах щелочей за счет образования фенолятов. В форме гликозидов антраценпроизводные хорошо растворяются в воде, еще лучше - в щелочи, хуже - в этаноле и метаноле, не растворимы в органических растворителях. Большинство антраценпроизводных флуоресцирует при возбуждении УФ- и сине-фиолетовым светом. При этом характер флуоресценции зависит как от степени окисленности основного ядра, так и от числа и расположения заместителей. Антрахиноны характеризуются, как правило, оранжевой, розовой или красной флуоресценцией, а восстановленные формы антраценпроизводных - желтый, голубой или фиолетовой. В УФ области спектра антраценпроизводные имеют несколько максимумов поглощения. Причем каждый тип замещения характеризуется определенным набором спектральных характеристик, что используется для установления структуры этих соединений. То же относится к спектроскопии в инфракрасной области. Выделение антраценпроизводных из сырья. Способ извлечения производных антрацена из растительного сырья зависит от того, извлекаются ли антрагликозиды или агликоны, а также от наличия и природы сопутствующих им веществ. В связи с тем, что в большинстве случаев производные антрацена встречаются в виде гликозидов, для их извлечения используют относительно полярные растворители: метанол, этанол, а также водно-спиртовые растворы 60-70% концентрации или горячую воду (особенно при количественном определении). В случае выделения антраценов в виде агликонов используют органические растворители. При этом следует иметь в виду, что растворимость различных агликонов в гидрофобных растворителях избирательная. Для получения агликонов гликозиды в растительном материале подвергают кислотному или ферментативному гидролизу, а затем извлекают свободные агликоны этиловым эфиром, бензолом или хлороформом. Для разделения производных антрацена наиболее чаще всего используют колоночную хроматографию на полиамидных сорбентах, а элюирование последовательно проводят органическими растворителями с возрастающей полярностью (например, петролейный эфир хлороформ ацетон этиловый спирт). При этом в зависимости от степени гидроксилирования ядер антрацена ступенчато будут вымываться те или иные агликоны. С этой же целью часто используется хроматография на бумаге или тонкослойная хроматография на силикагеле. При разделении антрахинонов следует помнить, что их свойства зависят от характера заместителей. Так, например, антрахиноны, имеющие в качестве заместителя карбоксильную группу, растворяются в водных растворах карбонатов и гидрокарбонатов щелочных металлов и их гидроксидов с образованием солей. Антрахиноны с гидроксилом в -положении не взаимодействуют с гидрокарбонатами, а с водными растворами карбонатов и гидроксидов щелочных металлов образуют растворимые феноляты. Антрахиноны, содержащие -гидроксил, образуют феноляты только в растворах щелочей. Качественный анализ производных антрацена. 1. Взаимодействие со щелочью. Феноляты производных антрацена всегда окрашены в красный цвет, поэтому простейшей реакцией, указывающей на присутствие антраценов, является реакция с 5% раствором гидроксида натрия. 2. Реакция Борнтрегера. Антрагликозиды, содержащиеся в растительном материале, гидролизуют гидроксидом натрия до свободных агликонов. Одновременно при этом восстановленные формы окисляются до антрахинонов, которые за счет фенольных гидроксилов образуют феноляты, растворимые в воде. К водному извлечению фенолятов добавляют хлороводородную кислоту и органический растворитель. При этом диссоциация фенольных гидроксилов подавляется, антрахиноны становятся липофильными и переходят в органическую фазу, придавая ей желтую окраску оксиантрахинонов. К органической фазе прибавляют некоторое количество аммиака, нейтрализующего кислоту. При встряхивании вновь образуются феноляты, которые переходят в аммиачный слой, окрашивая его в вишнево-красный, пурпурный или фиолетовый цвет в зависимости от положения оксигрупп. 3. Реакция сублимации. Содержащиеся в растительном материале антрагликозиды при высокой температуре расщепляются с образованием свободных агликонов. Одновременно производные антрона и антранола окисляются до антрахинонов, которые возгоняются. Сублимат конденсируется на холодных участках пробирки в виде желтых капель или желтых игольчатых кристаллов. Количественное определение производных антрацена. Большинство методов количественного определения антраценов предусматривает определение суммы свободных оксиантрахинонов после предварительного гидролиза антрагликозидов. В связи с тем, что в растении в различные фазы вегетации, помимо антрахинонов, находятся и восстановленные формы антраценпроизводных, то очень часто при количественном определении предварительно проводят окисление восстановленных форм кислородом воздуха при нагревании на водяной бане или путем прибавления пергидроля. Методы количественного определения производных антрацена немногочисленны. Наиболее часто применяются следующие. Поскольку фенольные гидроксилы придают оксиантрахинонам кислый характер, то возможно использование метода кислотно-основного титрования в неводной среде. Точку эквивалента определяют потенциометрически. Благодаря наличию хиноидной группировки производные антрахинона способны к окислительно-восстановительным реакциям.. Это их свойство используют при полярографическом способе определения. Возможно применение фотоэлектроколориметрических методов, в основе которых лежит реакция Борнтрегера, в частности, метод Аутерхоффа. Отличается этот метод от вышеописанной реакции Борнтрегера тем, что извлечение агликонов проводят при нагревании смесью ледяной уксусной кислоты и эфира, далее антрацены переэкстрагируют щелочно-аммиачным раствором. Окрашенный аммиачный слой фотометрируют и рассчитывают концентрацию производных антрацена по калибровочному графику. Пути использования сырья. Применение в медицине Из лекарственного растительного сырья, содержащего антраценпроизводные, получают: 1. Экстемпоральные лекарственные формы: настои (сырье сенны, жостера слабительного, зверобоя); отвары (сырье ревеня, щавеля конского, крушины, марены); сборы и чаи (желудочные, слабительные, противогеммороидальные). 2. Экстракционные (галеновые) лекарственные формы: настойки (сырье зверобоя); линименты (сырье алоэ); экстракты: жидкие (сырье крушины, алоэ); сухие (сырье крушины, ревеня, сенны, марены). 3. Новогаленовые и комплексные препараты: «Рамнил» (сырье крушины); «Новоиманин» (сырье зверобоя); «Сенадексин», «Антрасеннин», «Кафиол» и др. (сырье сенны); «Марелин», «Цистенал» (сырье марены). Фармакотерапевтическое действие антраценпроизводных в большой степени зависит от их химического строения. 1. Слабительноедействие. Характерно для производных хризацина. По своему фармакологическому действию антрагликозиды отличаются от известных солевых и масляных слабительных. Свое действие антраценпроизводные проявляют только в толстом кишечнике, где они гидролизуются под действием кишечной флоры. Образовавшиеся агликоны раздражают стенки прямой кишки и усиливают ее перистальтику. Послабляющее действие развивается медленно и длительно (в течение 8-10 часов). В качестве слабительных производные антрацена используются в пожилом возрасте, когда замедляется подвижность кишечника. Лекарственные формы, полученные из сырья ревеня и щавеля конского, имеют особенности, связанные с химическим составом. Эти виды сырья, кроме производных антрацена, содержат значительное количество дубильных веществ. Малые дозы препаратов (0,05-0,2 г в пересчете на сухое сырье) оказывают вяжущее (закрепляющее) действие (дубильные вещества). Большие дозы (0,3-0,5 г) вызывают слабительный эффект (производные антрацена). Противопоказаноиспользование антраценпроизводных в качестве слабительных средств при маточных кровотечениях и беременности (вызывают прилив крови к органам малого таза), при кишечной непроходимости, воспалительных процессах брюшной полости, острых лихорадочных состояниях. Слабительным действием обладают: настои, отвары, экстракты, порошки (в субстанции и таблетках), сборы из сырья крушины, сенны, жостера слабительного, ревеня и щавеля конского; «Рамнил» — сухой стандартизированный препарат из коры крушины; содержит не менее 55 % производных антрацена (табл. 0,05 г N 30); «Сенаде» («Глаксенна») содержит сумму кальциевых солей сеннозидов (табл. N 50). Оба препарата выпускаются в Индии; «Антрасеннин», «Сенадексин» — сухие очищенные экстракты из листьев сенны (таблетки); «Кафиол» — комбинированный препарат, содержащий листья и плоды сенны, плоды инжира, мякоть плодов сливы, масло вазелиновое; сок и сироп алоэ. 2. Диуретическое инефролитическоедействие. Характерно для производных ализарина. Действие проявляется в разрыхлении камней в почках (фосфаты, карбонаты и ураты кальция и магния) с последующим выведением их из организма. Применяют при почечнокаменной болезни для уменьшения спазмов и облегчения отхождения мелких камней. Противопоказания: острый и хронический гломерулонефрит. Препараты и лекарственные формы: экстракт марены сухой — содержит не менее 3 % антраценпроизводных (табл. 0,25 г); «Марелин» — комплексный препарат, содержащий сухие экстракты марены, хвоща полевого, золотарника, магния фосфат однозамещенный, келлин и салициламид (таблетки); «Цистенал» — комплексный препарат, содержащий настойку марены, магния салицилат, эфирные масла, масло оливковое, спирт этиловый (флаконы по 10 мл). 3. Желчегонноедействие. Характерно для некоторых препаратов, содержащих в составе производные антрацена: — «Холагол» (Чехия) — суммарный препарат, содержащий франгулаэмодин коры крушины, красящие вещества корня куркумы, эфирные масла, масло оливковое и магния салицилат (флаконы по 10 мл). Применяют как желчегонное средство при желчнокаменной болезни, холецистите, гепатохолецистите. — «LIV-52» (Индия) — комплексный препарат из высушенных соков и отваров сенны, тысячелистника, цикория, паслена черного и других растений (таблетки). Применяют как гепатопротекторное средство при инфекционных и токсических гепатитах, хроническом гепатите и других заболеваниях печени. 4. Антибактериальное ипротивовоспалительноедействие. — «Новоиманин» — масляный экстракт травы зверобоя. Применяют для лечения ран, язв наружно в виде 1 % и 0,1 % растворов в разведении с новокаином. — «Хризаробин» — смесь восстановленных форм различных производных хризацина, используется при лечении кожных заболеваний. Обладает антибактериальной, противовоспалительной активностью, а также рассасывающим и зудоуспокаивающим действием. Применяют при псориазе. 5. Стимулирующееирегенерирующее действие. Характерно для препаратов биогенных стимуляторов, которые получают из сырья алоэ. Биогенные стимуляторы образуются при консервировании сырья по методу В.П. Филатова (сырье выдерживают более 12 суток в темном месте при температуре 4-8 °С). Применяют препараты биогенных стимуляторов при лечении заболеваний глаз, кожи, желудочно-кишечного тракта. — экстракт алоэ жидкий — водный экстракт из свежих или высушенных листьев алоэ (ампулы по 1 мл № 10; флаконы по 100 мл). — таблетки алоэ — измельченные консервированные листья алоэ в таблетках, покрытых оболочкой (№ 20). — сок алоэ — получают из свежесобранных листьев и побегов алоэ (флаконы по 100 мл). Применяют наружно при лечении гнойных ран, ожогов, воспалительных заболеваний кожи; внутрь — при гастритах, гастроэнтеритах, энтероколитах и других заболеваниях желудочно-кишечного тракта. — линимент алоэ — суммарный препарат, содержащий сок алоэ, масло эвкалиптовое, масло касторовое и другие компоненты (флаконы по 30-50 г). Применяют наружно при ожогах, для профилактики и лечения поражений кожи при лучевой терапии. 82,83,84. ФЛАВОНОИДЫ Флавоноиды - многочисленная группа природных биологически активных соединений, в основе которых лежит дифенилпропановый скелет (С6-С3-С6), различной степени окисленности и замещения. Свое название эти вещества получили от латинского слова flavus - желтый - в 1895 г. химиком Костанецким, поскольку первые выделенные флавоноиды имели желтую окраску. Классификация В основе классификации лежит: 1) степень окисленности и гидроксилирования пропанового фрагмента; 2) положение бокового фенильного радикала; 3) величина гетероцикла. По расположению кольца B выделяют следующие основные подгруппы флавоноидов: I. Собственно флавоноиды (эуфлавоноиды) с боковым фенильным радикалом у С2. II. Изофлавоноиды с фенильным радикалом у С3. III. Неофлавоноиды с фенильным радикалом у С4. IV. Бифлавоноиды. I. Собственно флавоноиды К этой подгруппе относятся: 1) производные флавана (2 фенилхромана): ФЛАВАН КАТЕХИН ЛЕЙКОАНТОЦИАНИДИН АНТОЦИАНИДИН 2) производные флавона (2 фенилхромона): ФЛАВОН ФЛАВОНОЛ ФЛАВАНОН ФЛАВАНОНОЛ 3) флавоноиды с раскрытым пироновым кольцом: ХАЛКОН ДИГИДРОХАЛКОН 4) ауроны: АУРОН II. Изофлавоноиды с фенильным радикалом в положении 3: ИЗОФЛАВАН ИЗОФЛАВОН ИЗОФЛАВАНОН и др. III. Неофлавоноиды с фенильным радикалом у С4: 4-БЕНЗОКУМАРИН 4-БЕНЗОХРОМАН (неофлаван) IV. Бифлавоноиды Кроме мономерных флавоноидов существуют димерные формы - флавоноиды могут конденсироваться между собой углерод-углеродными связями и другими фенольными соединениями: фенолкарбоновыми и оксикоричными к-тами, лигнанами, с изопреноидами и алкалоидами. БИФЛАВОН В растениях большинство флавоноидов присутствует в виде гликозидов (кроме катехинов и лейкоантоцианов). В качестве углеводной части могут быть моносахариды: D-глюкоза, D-галактоза, D-ксилоза, L-рамноза и др. В некоторых случаях встречаются специфические дисахариды: рутиноза (рамноза и глюкоза), софороза (2 молекулы глюкозы). Сахара могут присоединяться к агликону в 3, 7, 3', 4' и др. положениях. Для флавоноидов характерно гидроксилирование. Оно возможно почти во всех положениях. У некоторых флавоноидов гидроксилы метилированы. Основную группу флавоноидов составляют О-гликозиды; в меньшей степени распространены С-гликозиды, где углеводные компоненты связаны с агликоном через углеродный атом в 6 или 8 положениях. Известны также ацилированные гликозиды, содержащие ацильные остатки в агликоновой или в углеводной части молекулы. Ацилирующими агентами могут быть бензойная, уксусная, протокатеховая, кофейная и др. кислоты. О-гликозиды в зависимости от числа остатков сахара, положения и порядка их присоединения делятся на монозиды, биозиды, триозиды и дигликозиды. В дигликозидах моносахара присоединяются в двух разных положениях флавоноидного ядра. |