Содержащие иридоиды (горечи)

1. Общая характеристика горечей

2. Иридоиды. Общая характеристика

3. Строение и классификация иридоидов

4. Физико-химические свойства

5. Выделение и идентификация

6. Биологическая активность

7. Лекарственные растения илекарственное растительное сырьё,

содержащие иридоиды:

1 .Пустырник пятилопастный

2. Пустырник сердечный

3.Трилистник водяной (вахта трехлистная)

4. Золототысячник зонтичный

5. Горечавка желтая

6. Одуванчик лекарственный

Общая характеристика горечей

Горькие вещества, или горечи(Amara), издавна применяются в качестве лекарственных средств возбуждающих аппетит и тем самым улучшающих пищеварение. В этом отношении они сходны с пряными веществами, содержащими эфирные масла и оказывающими влияние на секрецию пищеварительных желез. Разница заключается в том, что горечи повышают секрецию медленно, но более устойчиво.

Горечи не оказывают ярко выраженного действия. Это отличает их от многих других природных веществ, которые хотя и имеют горький вкус, не относятся к этой группе веществ ввиду специфичности их действия и порой высокой токсичности (алкалоиды).

Горькие вещества или горечи по своей химической природе часто являются иридоидами или иридоидными гликозидами (производными монотерпенов, хотя известны и другие соединения – сесквитерпены (полынь горькая, тысячелистник обыкновенный, аир обыкновенный), сесквитерпены и горькие гликозиды тараксацин и тараксоцерин (одуванчик лекарственный), которые в химическом отношении изучены недостаточно, производные флюроглюцинов (хмель обыкновенный).

Горькие вещества в растениях могут встречаться вместе с эфирными маслами и тогда они называются «ароматическими горечами» и рассматриваются вместе с эфиро-масличными растениями.

Иногда горькие вещества в растениях сочетаются со слизистыми веществами (Amaramucilaqinosa). Эта группа веществ была охарактеризована при описании растений, богатых полисахаридами (подорожник большой и подорожник блошный).

В данной главе будут рассмотрены лекарственные растения (вахта трехлистная, золототысячник зонтичный), которые содержат так называемые чистые горечи (Amarapura). К группе иридоидов отнесены: пустырник пятилопастной, пустырник сердечный, так как установлено, что действие препаратов на их основе обусловлено иридоидными гликозидами. Установлено также, что иридоиды проявляют седативный эффект у препаратов корневищ с корнями валерины лекарственной.

Для многих горьких веществ исторически сложились эмпирические названия – тараксацин, тараксацерин, мениантин, гумулон, которые больше свидетельствовали об их происхождении, чем о химической природе. И хотя в настоящее время для многих горечей изучено химическое строение, но термин «горечи» по-прежнему используется в литературе.

Общая характеристика

Иридоиды – группа монотерпеновых соединений растительного происхождения, содержащая в своей структуре частично гидрированную циклопентанпирановую систему. Название иридоиды было предложено Бриггсом в 1963 году и связано с иридодиалем, который был получен из муравьев рода Iridomyrmex.

ИРИДОДИАЛЬ ИРИДОИД

Иридоидные гликозиды при взаимодействии с минеральными кислотами образуют синее или сине-фиолетовые растворы с последующим выпадением фиолетово-черного осадка. За результаты цветных реакций эти гликозиды назвали псевдоиндиканами, так как они ведут себя подобно индикану, который в подобных условиях образует синюю окраску индиго.

Строение и классификация

В растениях иридоиды встречаются в виде гликозидов и в свободном состоянии. Сахарные компоненты гликозидов представлены глюкозой, ксилозой, рамнозой и др. сахарами. Иридоиды легко окисляются кислородом воздуха.

Горечи, производные иридоидов имеют в своей структуре циклопентан (А) и α-пирон (В).

Иридоидные соединения подразделяют на четыре основные группы:

1) циклопентановые(собственно) иридоиды - логанин, аукубин, гарпагид и др.

АУКУБИН ЛОГАНИН

2) секоиридоиды – иридоиды с открытым кольцом циклопентана- секологанин, сверозид, генципикрозид и др.

СЕКОЛОГАНИН СВЕРОЗИД

3) Иридоиды рода валериановых –валепотриаты: вальтрат, дигидровальтрат и др.

ВАЛЬТРАТ

ДИГИДРОВАЛЬТРАТ

R₁=R₂- остаток изовалериановых кислот.

В зависимости от наличия этерифицирующих кислот различают разные валепотриаты. Когда R₁иR₂этерифицированы изовалериановой кислотой – вальтрат, когда R₁-изовалериановая кислота, а R₂-ацетоизовалериановая кислота – ацетоксивальтрат и др.

В процессе сушки свежевыкопанных корневищ с корнями валерианы валепотриаты частично подвергаются энзиматическому расщеплению с образованием свободной изовалериановой кислоты или её производных и иридоида – балдриналя.

При этом сырье приобретает характерный для валерианы запах.

ФЕРМЕНТ

ВАЛЕПОТРИАТ БАЛДРИНАЛЬ

4) Комплексные иридоиды-алкалоиды – генцианин (эритрицин). Генцианин или эритрицин выделен впервые учеными ВИЛАРа в 1946 году из травы золототысячника.

ГЕНЦИАНИН (ЭРИТРИЦИН)

Физико-химические свойства

В чистом виде иридоидные гликозиды – бесцветные кристаллические или аморфные вещества, растворяющиеся в воде и в водных растворах низших спиртов. Плохо или нерастворимы в неполярных растворителях. Подвергаются ферментативному и кислотному гидролизу. Легко окисляются кислородом воздуха. С иридоидами связано почернение лекарственного растительного сырья при сушке.

Для экстракции иридоидов из растительного сырья используют метанол, этанол и их смеси с водой.

Выделение и идентификация

Выделение иридоидов проводят водой, водноспиртовыми растворами, 25% водным раствором хлорида натрия. Выделение иридоидных гликозидов с растительного материала осложняется их чувствительностью к ферментам, кислотам, а в случае ацетилированных гликозидов и к щелочам. Учитывая это при их выделении растительное сырье предварительно обрабатывают карбонатом кальция (сырье – карбонат кальция 10 : 1) для нейтрализации органических кислот. Ферменты инактивируют нагреванием свежего сырья при температуре около 100° С с последующим высушиванием при 60° С.

Очищают извлечение от липофильных веществ экстракцией растворителями, которые не смешиваются с водой (петролейный эфир,четырех-хлористый углерод) , а от сопутствующих фенольных соединений через слой нейтральной окиси алюминия.

Примеси сахаров отмывают водой после адсорбции иридоидных гликозидов на активированном угле. Десорбцию иридоидов осуществляют водно-спиртовыми смесями, которые потом упаривают под вакуумом в нейтральной среде.

Отделение иридоидов от дубильных и фенольных соединений осуществляют обработкой экстрактов (извлечений) солями тяжелых металлов ( ацетатом свинца), с последующим его удалением с помощью сероводорода и сульфида натрия.

Разделение очищенных фракций на отдельные компоненты проводят на хроматографических колонка с полиамидным сорбентом, силикагелем, целлюлозой или с помощью препаративной тонкослойной хроматографии.

Для доказательства присутствия иридоидов в растениях часто используют реактив Трим-Хилла (5мл концентрированной соляной кислоты,10мл 0,2% раствора сульфата меди, ледяная уксусная кислота – 100мл). При наличии иридоидов в спиртовом извлечении наступает голубое окрашивание. Реактив Шталя (n – диметиламинобензальдегид- 3г., концентрированная соляная кислота – 5мл., этанол - до 100мл.). С иридоидами группы аукубина дает синюю или голубую окраску.

Многие иридоиды образуют с минеральными кислотами и ферментом эмульсином синие, зеленые или сине-зеленые пигменты.

Для обнаружения иридоидов широко используется бумажная и тонкослойная хроматография. При хроматографировании на бумаге часто используют следующие системы растворителей:

- метанол – вода (1: 1)

- пропанол – вода (4: 1)

- бутанол – уксусная кислота – вода (4:1:5) и др.

При использовании тонкослойной хроматографии на силигале использует системы растворителей:

- хлороформ – этанол (1:1)

- хлороформ – этанол (3:1)

- этанол – ацетон (3:7)

- этилацетат – метанол (4:1) и др.

Для обнаружения иридоидов на хроматограммах последние обрабатывают реактивом Трим–Хилла (пятна иридоидов окрашиваются в синий цвет), или реактивом Бэкон–Эдельмана (0,5г бензидина и 10г уксусной кислоты в 100мл этанола) и нагреванием обработанных хроматограмм 15 минут при 110ºC в сушильном шкафу. Иридоиды окрашиваются в цвета от лимонно–желтого до коричневого.

Для количественного определения содержания иридоидов используют колориметрический метод, основанный на получении окрашенных соединений вышеуказанными реактивами, спектрофотометрический, хромато – спектрофотометрический и ВЭЖХ.

Для установления структуры иридоидов используют их физико- химические свойства, продукты гидролиза, сравнение УФ-, ИК-, ПМР – спектров со спектрами известных образцов.

Биологическая активность

Носителем биологической активности является агликон, активность которого выше активности гликозида.

Секоиридоиды типа генциопикрозида повышают аппетит, стимулируют пищеварение, усиливают секрецию желудочного сока. Благодаря горькому вкусу они раздражают вкусовые рецепторы слизистых оболочек рта и языка и вызывают рефлекторным путем усиление секреции желудочного сока, повышение аппетита, улучшение пищеварения.

В медицине нашли применение горькие вещества растений родов горечавка, вахта, золототысячник.

Химическая структура горечей относится к разным классам биологически активных веществ, сведения которых приведены в таблице № 4

Лекарственное растительное сырье с горьким вкусом,

применяемое в медицине

Таблица 4

Сырье	Класс БАВ	Название веществ
Folia Menyanthidis	Иридоиды	Логанин, сверозид, фолиаментин, ментиафолин и др.
Radices Gentianae	Иридоиды	Генциопикрозид и его изомеры
Herba Centaurii	Иридоиды	Эритроцентаурин
Herba Absinthii	Сесквитерпены	Абсинтин, анабсинтин, артабсин
Radices Taraxaci	Сесквитерпеновые лактоны	Лактукопикрин и др.
Radices Cichorii	Сесквитерпеновые лактоны	Лактуцин, лактукопикрин
Folia Salviae	Дитерпены	Карнозол, пикросальвин
CortexChinae	Алкалоиды	Хинин

Установлена желчегонная активность таких иридоидов как аукубин, гарпагид, ацетилгарпагид, аюгол. Из растений рода чистец предложена субстанция, которая является смесью гарпагида, ацетилгарпагида и аюгола для лечения заболеваний печени и желчных путей. Для многих иридоидов характерен слабительный эффект. Валепотриаты валерианы оказывают седативное действие.

Для многих иридоидных структур характерна антибиотическая и противомикробная активность по отношению к граммположительным и граммотрицательным микроорганизмам.

В настоящее время ириодоидные гликозиды пополняются новыми видами фармакологической активности:

- ранозаживляющей и болеутоляющей (гарпагид);

- гипотензивной, коронарорасширяющей, антиаритмической (олеуропеин);

- противоопухолевой (асперулозид);

- диуретической (аукубин, каталпол);

- фунгистатической, эрготаминоподобной, гипогликимической и др.

Таким образом, благодаря широкому спектру биологической активности ириодоидные гликозиды являются перспективным классом природных соединений для создания на их основе новых лекарственных препаратов.