Физические и химические свойства лигнанов

Понятие о лигнанах.

Лигнаны — это группа природных фенольных веществ, производных димеров фенилпропанового ряда, соединенных между собой С-С связью ме­жду средними β-атомами углерода боковых цепей:

ОН

Термин «лигнаны» был впервые введен Хеуорсом в 1936 году.

Распространение лигнанов в растительном мире.

Лигнаны широко распространены в растительном мире. Особенно часто встречаются в растениях семейств астровые (Asteraceae), аралиевые (Araliaceae), барбарисовые (Berberidaceae), березовые (Betulaceae), буковые (Fagaceae), гречишные (Polygonaceae), норичниковые (Scrophulariaceae), руто­вые (Rutaceae), сосновые (Pinaceae), лимонниковые (Schizandraceae).

Лигнаны накапливаются во всех органах и тканях растений. Максималь­ное накопление лигнанов наблюдается преимущественно в период плодоноше­ния в семенах и плодах лимонника, а также в подземных частях - корневищах и корнях элеутерококка, корневищах с корнями подофилла.

Классификация лигнанов.

Многообразие лигнанов обусловлено расположением фенольных ядер, степенью их окисленности, степенью насыщенности боковых цепей, степенью окисленности γ-углеродных атомов.

В настоящее время выделено 4 типа лигнанов:

1. Диарилбутановый тип. Лигнаны такого типа содержатся в гваяковой смоле, которую получают из древесины гваякового дерева (Guaiacum officinale).

2. Дигидронафталиновый тип.К этому типу относятся лигнаны смолы корневищ с корнями подофилла щитовидного (Podophyllum peltatum).

Лигнаны данного типа - подофиллотоксин и пельтатин

3. Циклоокталигнаны. К этому типу относятся лигнаны, обнаруженные в плодах и семенах лимонника китайского (Schisandra chinensis).

ОСН3

4. Сезаминовый тип. К этому типу относятся лигнаны, обнаруженные в подземных частях элеутерококка колючего (Eleuterococcus senticosus), плодах черного перца (Piper nigrum), семенах кунжута.

Биосинтез лигнанов.

Образование лигнанов в растениях происходит по шикиматному пути че­рез окислительную конденсацию оксикоричных кислот, что приводит к воз­никновению сложных молекул лигнанов.

Физические и химические свойства лигнанов.

Лигнаны - твердые кристаллические вещества, бесцветные или слегка окрашенные. Большинство лигнанов - оптически активные вещества. Многие вращают плоскость поляризации влево. Подобно фенолоспиртам избирательно поглощают свет при длине волны 275-280, 220-230 нм. В УФ-свете флюорес­цируют голубым или желтым цветом в зависимости от строения. Хорошо растворимы в спиртах и водно-спиртовых смесях, а также - в жирных, эфирных маслах и смолах, не растворимы в воде и не перегоняются с водяным паром. Это вызывает большие трудности при выделении лигнанов из сырья.

Выделение и разделение лигнанов можно осуществить при помощи ад­сорбционной хроматографии на колонках AI2O3 , силикагеля. Некоторые лиг­наны выделяют путем кристаллизации, жидкостной экстракции, обработкой растворителями различной полярности (при этом, лигнаны собираются на гра­нице фаз). Так как лигнаны очень трудно отделить от сопутствующих веществ, рекомендуется использовать смеси лигнанов (например, подофиллин из сырья подофилла щитовидного).

В настоящее время выделено около 300 лигнанов, в том числе, около 30 гликозидов.