Растения содержащие сердечные гликозиды (Таблица). В растениях гликозиды
Гликозиды — WiKi
Гликози́ды — органические соединения, молекулы которых состоят из двух частей: углеводного (пиранозидного или фуранозидного) остатка и неуглеводного фрагмента (т. н. агликона). В качестве гликозидов в более общем смысле могут рассматриваться и углеводы, состоящие из двух или более моносахаридных остатков. Преимущественно кристаллические, реже аморфные вещества, хорошо растворимые в воде и спирте.
Гликозиды представляют собой обширную группу органических веществ, встречающихся в растительном (реже в животном) мире и/или получаемых синтетическим путём. При кислотном, щелочном, ферментативном гидролизе они расщепляются на два или несколько компонентов — агликон и углевод (или несколько углеводов). Многие из гликозидов токсичны или обладают сильным физиологическим действием, например, гликозиды наперстянки, строфанта и другие.
Своё название гликозиды получили от греческих слов glykys — сладкий и eidos — вид, поскольку они при гидролизе распадаются на сахаристую и несахаристую компоненты. Чаще всего гликозиды встречаются в листьях и цветках растений, реже в других органах. В состав гликозидов входят углерод, водород, кислород, реже азот (амигдалин) и только некоторые содержат серу (синальбин, мирозин).
История изучения
Растения, содержащие гликозиды, привлекали к себе внимание ещё со времён глубокой древности. Так, египтяне и римляне применяли морской лук (Drimia maritima) для возбуждения сердечной деятельности. Препараты из семян и коры строфанта (Strophantus hispidus) использовались не только для возбуждения сердечной деятельности, но и для отравления стрел. Применение наперстянки (Digitalis purpurea) для лечения водянки было известно уже в 1785 году, когда В. Уитеринг впервые внедрил её в практическую медицину.
Первые попытки изучения веществ, выделенных из листьев наперстянки, относятся к 1809 году. В 1841 году из той же наперстянки была выделена смесь веществ, названная дигиталином[1]; ещё ранее из миндаля П. Робике (1830 г.) выделил амигдалин.
В 1869 г. Нативелл выделил из наперстянки достаточно чистый дигитоксин. В 1889—1892 гг. Е. А. Шацкий опубликовал ряд работ, относящихся к гликозидам и алкалоидам. Особое развитие химия гликозидов, однако, получила с 1915 г., когда были опубликованы исследования Виндауса, Джекобса, Штоля и Чеше и др. в области сердечных гликозидов. Из российских работ известны исследования Н. Н. Зинина о масле горьких миндалей (горьких гликозидах), Лемана о периплоцине, Куррота о ряде гликозидов, А. Е. Чичибабина, впервые получившего в 1913 г. синтетический амигдалин.
Химические и физические свойства
С химической стороны гликозиды представляют собой эфиры сахаров, не дающие карбонильных реакций, из чего следует, что карбонильная группа сахаров у них связана с агликоном, аналогично алкилгликозидам синтетических гликозидов.
В молекулах гликозидов остатки сахаров связаны с агликоном, который является фармакологически активной частью гликозида, через атом О, N или S.
В состав агликонов входят большей частью гидроксильные производные алифатического или ароматического рядов. Строение многих природных гликозидов недостаточно изучено.
При взаимодействии сахаров со спиртами, меркаптанами, фенолами и другими веществами в присутствии соляной кислоты получены синтетические гликозиды. Такого рода соединения особенно легко образуются при взаимодействии гидроксильных или иных производных с ацетохлор- или ацетобромглюкозой.
В том случае, когда при гидролизе гликозидов образуется глюкоза, такие соединения принято называть глюкозидами, при образовании других сахаров — гликозидами.
Гликозиды представляют собой твёрдые, не летучие, большей частью хорошо кристаллизующиеся, реже аморфные вещества, легко растворимые в воде и в спирте. Водные растворы гликозидов имеют нейтральную реакцию.
Хотя расщепление их на сахара и агликоны происходит очень легко, известны и такие гликозиды (сапонины), которые не разлагаются даже разбавленными кислотами (h3SO4) при длительном нагревании. При расщеплении гликозидов ферментами наблюдается известная избирательность; только определённый фермент способен разлагать тот или иной гликозид. Реже один фермент расщепляет несколько гликозидов, например, эмульсин расщепляет не только амигдалин, но и салицин, эскулин[2], кониферин и некоторые другие гликозиды, но не расщепляет синигрина. Фермент дрожжей расщепляет амигдалин до прунозина, напротив, эмульсин разлагает его до бензальдегидциангидрина.
Гидролизующее действие ферментов тесно связано со строением молекулы гликозида и асимметрией углеродных атомов сахаров. Так, например, правовращающий α-метилглюкозид расщепляется инвертином, в то время как его левовращающий изомер при этом не изменяется, напротив, β-метил-глюкозид расщепляется эмульсином, не действуя на α-изомер. Природные гликозиды, расщепляемые эмульсином, обладают левым вращением.
Частичное расщепление гликозидов происходит отчасти в самом растении, поскольку энзим, находящийся в нём (хотя и в разных клетках), приходит иногда с ним в контакт. То же, при известных обстоятельствах, происходит при высушивании растений или изолировании из них гликозидов. Поэтому часто гликозиды, полученные из высушенных растений, резко отличаются от гликозидов, находящихся в свежем растении. В высушенном растении ферменты обычно не проявляют своего гидролитического действия, но при увлажнении водой, особенно при 35—50 °C, происходит интенсивная реакция гидролиза. При низкой температуре, в присутствии влаги, действие ферментов замедляется, а при 0 °C почти не обнаруживается. Выше 70 °C, напротив, происходит инактивация и разрушение ферментов.
В близкой связи с глюкозидами, то есть эфирами глюкозы, находятся пентозиды или рамнозиды, которые при гидролизе, наряду с агликонами, образуют рамнозу (например, франгулин, кверцетин), рамноглюкозиды, которые при гидролизе образуют рамнозу, глюкозу и другие сахара (например, рутин, гесперидин).
Классификация гликозидов
Ранее весьма распространённая ботаническая классификация используется в настоящее время лишь для гликозидов неустановленного строения. Фармакологическая классификация, основанная на биологическом действии гликозидов, также не удержалась. Наиболее целесообразна химическая классификация, основанная на химическом строении агликонов или сахаров, образующихся при гидролизе гликозидов. В этом случае гликозиды получают название сахаров с прибавлением суффикса «ид». Так, гликозиды, отщепляющие пентозу, называются пентозидами, отщепляющие гексозу — гексозидами. Последние, в свою очередь, делятся на подгруппы, например, отщепляющие глюкозу называются глюкозидами, отщепляющие фруктозу или галактозу — фруктозидами, галактозидами и так далее.
Химическая классификация, основанная на природе наиболее характерных группировок агликонов:
- Цианогенные или цианофорные гликозиды — образующие при гидролизе цианистоводородную кислоту; например амигдалин, пруназин.
- Фенолгликозиды — содержащие фенольную группу или образующие её при гидролизе.
- Гликозиды группы кумарина. Гликозиды эти широко распространены в природе; к ним относятся, к примеру, кумариновый гликозид, скиммин, эскулин, дафнин, фраксин. Все они при гидролизе распадаются на кумарин и сахар.
- Оксиантрахиноновые гликозиды — широко распространены в природе; они большей частью окрашены в красный или жёлтый цвета. К ним относятся многие слабительные, например ревень, сенна, крушина, алоэ, содержащие производные оксиантрахинона. При гидролизе они распадаются на ди-, триоксиантрахиноны и сахар.
- Гликосинапиды — гликозиды, содержащие серу. Большей частью они встречаются среди крестоцветных. При гидролизе они при участии фермента мирозина образуют горчичное (эфирное) масло.
- Сердечные гликозиды, содержащие в агликоне пергидроциклопентанофенантреновую структуру и характерный для данных гликозидов пятичленный (лактонный) цикл, наряду с ангулярной метильной или альдегидной группой при C10.
- Цереброзиды, получаемые из мозгов животных; они являются d-галактозидами сфингозина.
- Фитостеролины — являющиеся гликозидами стеринов (они широко распространены в природе, но мало исследованы).
Согласно другой классификации, в зависимости от природы атомов, формирующих связь с агликоном, различают:
Достоверность этого раздела статьи поставлена под сомнение. Необходимо проверить точность фактов, изложенных в этом разделе.На странице обсуждения могут быть пояснения. |
- O-гликозиды: -O-HH-O-C6h21O5
- C-гликозиды: -C-HH-O-C6h21O5
- N-гликозиды: -N-HH-O-C6h21O5
- S-гликозиды: -S-HH-O-C6h21O5
В зависимости от химической природы агликона лекарственные O-гликозиды делятся на группы:
Образование гликозидов в растениях и их роль
Роль и значение гликозидов в растениях выяснена недостаточно. Хотя гликозиды обладают различным химическим составом, соединения с меньшим молекулярным весом значительно чаще встречаются в природе. Так, например, фазеолюнатин (или лимарин), содержащийся в фасоли, найден среди семейств лютиковых, лилейных, молочайных.
Ещё более распространены в природе гликозиды ароматической природы, являющиеся фенолами или эфирами фенолов, например арбутин, метиларбутин, кониферин. Близок кониферину и гесперидин, который можно рассматривать как халкон, «родственно» связанный с антоцианами и флавонами. Образование простейшего халкона можно рассматривать как конденсацию ацетофенона с бензальдегидом.
Под влиянием окислителей халкон способен циклизоваться с потерей двух атомов водорода и образованием флавонов. Последние в виде соединений с d-глюкозой или рамнозой встречаются в клеточном соке многих растений; они способны поглощать ультрафиолетовые лучи и предохранять хлорофилл в клетках растений от разрушения.
Из других классов органических соединений известны производные ализарина, образующие с двумя частицами глюкозы руберитриновую кислоту, являющуюся красящим веществом марены. Сюда же относится и франгулин (рамнозид), являющийся производным аглюкона эмодина (1,6,8-триокси-З-метилантрахинона).
Что касается других гликозидов, то за исключением стероидных (сердечных гликозидов) их роль выяснена недостаточно. Среди однодольных найдены представители, обладающие токсическим действием, например авенеин — C14h20O8, акорин — C36H60O8; среди двудольных — гликозиды перца, водяного перца, некоторые из них, как, например, сем. Leguminosae, обладают токсическим действием.
Некоторые гликозиды, например семейства Loganiceae, содержат азот и представляют как бы переход к алкалоидам. В их состав входят пуриновые и пиримидиновые производные, играющие важную роль во внутритканевых дыхательных процессах; к ним относится и d-рибозид гуанина, известный под названием вернина. Он обнаружен в ростках различных растений, в соке сахарной свеклы, в пыльце лесного ореха и сосны.
Гликозиды не рассеяны беспорядочно, а подобно алкалоидам или эфирным маслам играют важную роль в жизнедеятельности растений. Исследование флавонов с этой точки зрения показало, что они ускоряют реакцию между перекисью водорода, пероксидазой и аскорбиновой кислотой, превращая последнюю в дегидроаскорбиновую кислоту.
Найдено, что флавоны катализируют реакцию окисления в 50−100 раз энергичнее, нежели пирокатехин.
Выделяющаяся при дыхании растений энергия потребляется в различных эндотермических процессах синтеза; за счёт этой энергии и происходит синтез органических кислот у суккулентов.
Что касается стероидных гликозидов, то, по мнению Розенгейма, они образуются из углеводов. Виланд, напротив, считает, что материнским веществом стеринов является олеиновая кислота, которая при биологических процессах превращается в цибетон, окисляющийся и одновременно формирующийся в диметилгексагидроцибетон. Робинзон связывает стерины со скваленом, который близок терпенам и каротиноидам. Нейберг допускает образование стеринов из углеводов; при биохимических расщеплениях из них выделен ликопин и продукты его моно- и бициклической конденсации. Поскольку асафрон, образующийся при расщеплении каротина при циклизации и гидрировании превращается в тетрациклическую кислоту, родственную холановой, можно допустить, что стерины действительно образуются из углеводов.
Выделение гликозидов из растений
Методы выделения гликозидов из растений весьма разнообразны и зависят от природы гликозидов и их отношения к растворителям. Часто выделение связано с большими трудностями ввиду их лёгкой разлагаемости. Обычно при выделении гликозидов исключают применение кислот и щелочей, а также ферментов, разлагающих гликозиды. Для этой цели растение подвергают обработке спиртом в присутствии щелочных агентов (соды, поташа и др.) и затем извлечению подходящими растворителями (водой, спиртом, эфиром, хлороформом, дихлорэтаном, этилацетатом и др.) при соответствующей температуре. Иногда гликозиды переводят в нерастворимые, легко поддающиеся очистке соединения и затем их разлагают с целью выделения в чистом виде.
Измельченный растительный материал подвергают экстракции в диффузорах (перколяторах) и затем очистке, с целью удаления дубильных, красящих, слизистых, белковых и других веществ, получивших название «балластных».
Ввиду обычно малого содержания гликозидов в растениях, часто ограничиваются выделением не индивидуальных веществ, а их смесей в виде водных растворов, стандартизованных по биологическому действию на животных. Такие препараты получили название неогаленовых или новогаленовых. Обычно в 1 мл такого раствора содержится определённое количество гликозидов, выраженных в единицах действия (ЕД). Так, например, активность гликозидов сердечной группы выражают в лягушечьих (ЛЕД) или кошачьих (КЕД) единицах, характеризующих наименьшее количество вещества, проявляющее биологическое действие на животных. Естественно, в случае возможности выражения активности гликозидов в весовых единицах последние выражаются в граммах (или миллиграммах).
Особенно большие трудности возникают при исследовании растений с целью поисков гликозидов. При этом используют два основных направления: «свинцовый метод» или дифференциальную последовательную экстракцию. «Свинцовый метод» основан на выделении составных частей растения в виде свинцовых солей и разделении последних по их различной растворимости в тех или иных растворителях.
При дифференциальной экстракции производят последовательное извлечение растительного материала различными растворителями и химикатами и изучение каждого из экстрактов.
Качественные реакции гликозидов
Гликозиды различно относятся к химическим агентам. В отличие от алкалоидов они обычно не дают специфических реакций; они не восстанавливают ни раствора Фелинга, ни аммиачного раствора окиси серебра. Исключение составляют те гликозиды, агликоны которых содержат редуцирующие группы. После гидролиза гликозида кипячением водного раствора с разбавленным раствором серной кислоты образующийся сахар обнаруживают по редуцирующей способности раствором Фелинга.
Более общим является ферментативное расщепление, позволяющее не только установить присутствие гликозида, но и доказать идентичность его сравнением с заведомо известным. Чаще всего это производят с помощью фермента эмульсина. Все такие гликозиды обладают в водных растворах левым вращением, в то время как глюкоза, образующаяся в результате гидролиза, обладает правым вращением. На основании этих двух положений каждый гликозид характеризуют свойственным ему энзимолитическим индексом восстановления. Под этим индексом подразумевают содержание глюкозы, выраженное в миллиграммах в 100 мл испытуемого раствора, образующейся при расщеплении гликозида в количестве, требуемом для изменения вращения вправо на 1° в трубке длиной 20 см.
Цветные реакции гликозидов обычно пригодны лишь при отсутствии свободных сахаров. Так, многие гликозиды с очищенной бычьей желчью и серной кислотой дают красное окрашивание, равным образом спиртовой 20%-ный раствор α-нафтола с концентрированной серной кислотой даёт синее, фиолетовое или красное окрашивание. Подобная окраска возникает и в случае применения β-нафтола или резорцина. Гликозиды, содержащие в качестве агликона фенол или соединения с фенольным гидроксилом, дают окраску с хлорным железом. С некоторыми гликозидами реакция протекает более отчётливо при применении спиртовых растворов реактива.
Гликозиды, агликоны которых содержат карбонильную группу, идентифицируют в виде гидразонов, семикарбазонов или оксимов. При осторожном ацетилировании уксусным ангидридом многие глюкозиды дают характерные ацетильные производные. Действие ацетилирующей смеси иногда используют и для открытия глюкозы как сахарного компонента гликозида. Открытие её основано на превращении полученной при ацетилировании пентаацетилглюкозы в пентаацетилглюкозил-п-толуидид при действии п-толуидина. Это соединение не растворимо в спирте, имеет левое вращение и обладает резкой температурой плавления.
Методы количественного определения гликозидов
Количественное определение гликозидов имеет значение при исследовании растительного материала и главным образом лекарственного сырья.
Определение гликозидов весовым путём после извлечения его растворителями весьма затруднительно, так как необходимо предварительное его выделение из растительного материала в достаточно чистом виде. Поэтому в ряде случаев целесообразно определение количества агликона, образующегося при гидролизе. Так, количество синигрина в горчице или горчичниках определяется аргентометрически или йодометрически по количеству отщепленного и отогнанного аллилгорчичного масла.
Гликозиды, содержащие цианистый водород, также могут быть определены по количеству последнего после расщепления и отгонки.
Во многих случаях количество гликозида может быть определено на основании изменения угла вращения после ферментативного расщепления.
В некоторых случаях определяют флуоресценцию, характерную для того или иного гликозида, путём сравнения с заведомо известным гликозидом.
См. также
Примечания
Литература
- Халецкий А. М. Фармацевтическая химия. — Л.: «Медицина», 1966. — 748 с.
- Государственная фармакопея СССР. — М.: «Медицина», 1987. — 335 с.
ru-wiki.org
Гликозиды
Гликозиды представляют собой обширную группу органических веществ, встречающихся в растительном (реже в животном) мире и/или получаемых синтетическим путём. При кислотном, щелочном, ферментативном гидролизе они расщепляются на два или несколько компонентов — агликон и углевод (или несколько углеводов). Многие из гликозидов токсичны или обладают сильным физиологическим действием, например гликозиды наперстянки, строфанта и другие.
Содержание
- 1 История изучения
- 2 Химические и физические свойства
- 3 Классификация гликозидов
- 4 Образование гликозидов в растениях и их роль
- 5 Выделение гликозидов из растений
- 6 Качественные реакции гликозидов
- 7 Методы количественного определения гликозидов
- 8 См. также
- 9 Примечания
- 10 Литература
Своё название гликозиды получили от греческих слов glykys — сладкий и eidos — вид, поскольку они при гидролизе распадаются на сахаристую и несахаристую компоненты. Чаще всего гликозиды встречаются в листьях и цветах растений, реже в других органах. В их состав входят углерод, водород, кислород, реже азот (амигдалин) и только некоторые содержат серу (синальбин, мирозин).
История изучения
Растения, содержащие гликозиды, привлекали к себе внимание ещё со времён глубокой древности. Так, египтяне и римляне применяли морской лук (Drimia maritima) для возбуждения сердечной деятельности. Препараты из семян и коры строфанта (Strophantus hispidus) использовались не только для возбуждения сердечной деятельности, но и для отравления стрел. Применение наперстянки (Digitalis purpurea) для лечения водянки было известно уже в 1785 году, когда В. Уитеринг впервые внедрил ее в практическую медицину.
Первые попытки изучения веществ, выделенных из листьев наперстянки, относятся к 1809 году. В 1841 году из той же наперстянки была выделена смесь веществ, названная дигиталином; ещё ранее из миндаля П. Робике (1830 г.) выделил амигдалин.
В 1869 г. Нативелл выделил из наперстянки достаточно чистый дигитоксин. В 1889—1892 г. Е. А. Шацкий опубликовал ряд работ, относящихся к гликозидам и алкалоидам. Особое развитие химия гликозидов, однако, получила с 1915 г., когда были опубликованы исследования Виндауса, Джекобса, Штоля и Чеше и др. в области сердечных гликозидов. Из российских работ известны исследования Н. Н. Зинина о масле горьких миндалей (горьких гликозидах), Лемана о периплоцине, Куррота о ряде гликозидов, А. Е. Чичибабина, впервые получившего в 1913 г. синтетический амигдалин.
Химические и физические свойства
С химической стороны гликозиды представляют собой эфиры сахаров, не дающие карбонильных реакций, из чего следует, что карбонильная группа сахаров у них связана с агликоном, аналогично алкилгликозидам синтетических гликозидов.
В молекулах гликозидов остатки сахаров связаны с агликоном, который является фармакологически активной частью гликозида, через атом О, N или S.
В состав агликонов входят большей частью гидроксильные производные алифатического или ароматического рядов. Строение многих природных гликозидов недостаточно изучено.
При взаимодействии сахаров со спиртами, меркаптанами, фенолами и другими веществами в присутствии соляной кислоты получены синтетические гликозиды. Такого рода соединения особенно легко образуются при взаимодействии гидроксильных или иных производных с ацетохлор- или ацетобромглюкозой.
В том случае, когда при гидролизе гликозидов образуется глюкоза, такие соединения принято называть глюкозидами, при образовании других сахаров — гликозидами.
Гликозиды представляют собой твердые, не летучие, большей частью хорошо кристаллизующиеся, реже аморфные вещества, легко растворимые в воде и в спирте. Водные растворы гликозидов имеют нейтральную реакцию.
Хотя расщепление их на сахара и агликоны происходит очень легко, известны и такие гликозиды (сапонины), которые не разлагаются даже разбавленными кислотами (h3SO4) при длительном нагревании. При расщеплении гликозидов ферментами наблюдается известная избирательность; только определенный фермент способен разлагать тот или иной гликозид. Реже один фермент расщепляет несколько гликозидов, например, эмульсин расщепляет не только амигдалин, но и салицин, эскулин, кониферин и некоторые другие гликозиды, но не расщепляет синигрина. Фермент дрожжей расщепляет амигдалин до прунозина, напротив, эмульсин разлагает его до бензальдегидциангидрина.
Гидролизующее действие ферментов тесно связано со строением молекулы гликозида и асимметрией углеродных атомов сахаров. Так, например, правовращающий α-метилглюкозид расщепляется инвертином, в то время как его левовращающий изомер при этом не изменяется, напротив, β-метил-глюкозид расщепляется эмульсином, не действуя на α-изомер. Природные гликозиды, расщепляемые эмульсином, обладают левым вращением.
Частичное расщепление гликозидов происходит отчасти в самом растении, поскольку энзим, находящийся в нем (хотя и в разных клетках), приходит иногда с ним контакт. То же, при известных обстоятельствах, происходит при высушивании растений или изолировании из них гликозидов. Поэтому часто гликозиды, полученные из высушенных растений, резко отличаются от гликозидов, находящихся в свежем растении. В высушенном растении ферменты обычно не проявляют своего гидролитического действия, но при увлажнении водой, особенно при 35-50 °С, происходит интенсивная реакция гидролиза. При низкой температуре, в присутствии влаги, действие ферментов замедляется, а при 0 °C почти не обнаруживается. Выше 70 °C, напротив, происходит инактивация и разрушение ферментов.
В близкой связи с глюкозидами, то есть эфирами глюкозы, находятся пентозиды или рамнозиды, которые при гидролизе, наряду с агликонами, образуют рамнозу (например, франгулин, кверцетин), рамноглюкозиды, которые при гидролизе образуют рамнозу, глюкозу и другие сахара (например, рутин, гесперидин).
Классификация гликозидов
Кумарин.Ранее весьма распространенная ботаническая классификация используется в настоящее время лишь для гликозидов неустановленного строения. Фармакологическая классификация, основанная на биологическом действии гликозидов, также не удержалась. Наиболее целесообразна химическая классификация, основанная на химическом строении агликонов или сахаров, образующихся при гидролизе гликозидов. В этом случае гликозиды получают название сахаров с прибавлением суффикса «ид». Так, гликозиды, отщепляющие пентозу, называются пентозидами, отщепляющие гексозу — гексозидами. Последние, в свою очередь, делятся на подгруппы, например, отщепляющие глюкозу называются глюкозидами, отщепляющие фруктозу или галактозу — фруктозидами, галактозидами и так далее.
Химическая классификация, основанная на природе наиболее характерных группировок агликонов:
Антрахинон.- цианогенные или цианофорные гликозиды — образующие при гидролизе цианистоводородную кислоту; например амигдалин, пруназин;
- фенолгликозиды — содержащие фенольную группу, или образующие ее при гидролизе;
- гликозиды группы кумарина. Гликозиды эти широко распространены в природе; к ним относятся, к примеру, кумариновый гликозид, скиммин, эскулин, дафнин, фраксин. Все они при гидролизе распадаются на кумарин и сахар;
- оксиантрахиноновые гликозиды — широко распространены в природе; они большей частью окрашены в красный или желтый цвета. К ним относятся многие слабительные, например ревень, сенна, крушина, алоэ, содержащие производные оксиантрахинона. При гидролизе они распадаются на ди-, триоксиантрахиноны и сахар;
- гликосинапиды — гликозиды, содержащие серу. Большей частью они встречаются среди крестоцветных. При гидролизе они при участии фермента мирозина образуют горчичное (эфирное) масло;
- сердечные гликозиды, содержащие в агликоне пергидроциклопентанофенантреновую структуру и характерный для данных гликозидов пятичленный (лактонный) цикл, наряду с ангулярной метильной или альдегидной группой при С10.
- цереброзиды, получаемые из мозгов животных; они являются d-галактозидами сфингозина;
- фитостеролины — являющиеся гликозидами стеринов (они широко распространены в природе, но мало исследованы).
Согласно другой классификации, в зависимости от природы атомов, формирующих связь с агликоном, различают:
- О-гликозиды: -О-НН-О-С6Н11О5
- С-гликозиды: -C-НН-О-С6Н11О5
- N-гликозиды: -N-НН-О-С6Н11О5
- S-гликозиды: -S-НН-О-С6Н11О5
В зависимости от химической природы агликона лекарственные О-гликозиды делятся на группы:
- Цианогенные гликозиды (синильная кислота)
- Сердечные гликозиды
- Сапонины (тритерпеновые и стероидные соединения)
- Антрагликозиды (антрацен)
- Гликозиды-горечи
Образование гликозидов в растениях и их роль
Роль и значение гликозидов в растениях выяснена недостаточно. Хотя гликозиды обладают различным химическим составом, соединения с меньшим молекулярным весом значительно чаще встречаются в природе. Так, например, фазеолюнатин (или лимарин), содержащийся в фасоли, найден среди семейств лютиковых, лилейных, молочайных.
Еще более распространены в природе гликозиды ароматической природы, являющиеся фенолами или эфирами фенолов, например арбутин, метиларбутин, кониферин. Близок кониферину и гесперидин, который можно рассматривать как халкон, «родственно» связанный с антоцианами и флавонами. Образование простейшего халкона можно рассматривать как конденсацию ацетофенона с бензальдегидом.
Арбутин.Под влиянием окислителей халкон способен циклизоваться с потерей двух атомов водорода и образованием флавонов. Последние в виде соединений с d-глюкозой или рамнозой встречаются в клеточном соке многих растений; они способны поглощать ультрафиолетовые лучи и предохранять хлорофилл в клетках растений от разрушения.
Из других классов органических соединений известны производные ализарина, образующие с двумя частицами глюкозы руберитриновую кислоту, являющуюся красящим веществом марены. Сюда же относится и франгулин (рамнозид), являющийся производным аглюкона эмодина (1,6,8-триокси-З-метилантрахинона).
Алоэ-эмодин.Что касается других гликозидов, то за исключением стероидных (сердечных гликозидов) их роль выяснена недостаточно. Среди однодольных найдены представители, обладающие токсическим действием, например авенеин — C14h20O8, акорин — C36H60O8; среди двудольных — гликозиды перца, водяного перца, некоторые из них, как, например, сем. Leguminosae, обладают токсическим действием.
Некоторые гликозиды, например семейства Loganiceae, содержат азот и представляют как бы переход к алкалоидам. В их состав входят пуриновые и пиримидиновые производные, играющие важную роль во внутритканевых дыхательных процессах; к ним относится и d-рибозид гуанина, известный под названием вернина. Он обнаружен в ростках различных растений, в соке сахарной свеклы, в пыльце лесного ореха и сосны.
Гликозиды не рассеяны беспорядочно, а подобно алкалоидам или эфирным маслам играют важную роль в жизнедеятельности растений. Исследование флавонов с этой точки зрения показало, что они ускоряют реакцию между перекисью водорода, пероксидазой и аскорбиновой кислотой, превращая последнюю в дегидроаскорбиновую кислоту.
Найдено, что флавоны катализируют реакцию окисления в 50 −100 раз энергичнее, нежели пирокатехин.
Выделяющаяся при дыхании растений энергия потребляется в различных эндотермических процессах синтеза; за счет этой энергии и происходит синтез органических кислот у суккулентов.
Что касается стероидных гликозидов, то, по мнению Розенгейма, они образуются из углеводов. Виланд, напротив, считает, что материнским веществом стеринов является олеиновая кислота, которая при биологических процессах превращается в цибетон, окисляющийся и одновременно формирующийся в диметилгексагидроцибетон. Робинзон связывает стерины со скваленом, который близок терпенам и каротиноидам. Нейберг допускает образование стеринов из углеводов; при биохимических расщеплениях из них выделен ликопин и продукты его моно- и бициклической конденсации. Поскольку асафрон, образующийся при расщеплении каротина при циклизации и гидрировании превращается в тетрациклическую кислоту, родственную холановой, можно допустить, что стерины действительно образуются из углеводов.
Выделение гликозидов из растений
Методы выделения гликозидов из растений весьма разнообразны и зависят от природы гликозидов и их отношения к растворителям. Часто выделение связано с большими трудностями ввиду их легкой разлагаемости. Обычно при выделении гликозидов исключают применение кислот и щелочей, а также ферментов, разлагающих гликозиды. Для этой цели растение подвергают обработке спиртом в присутствии щелочных агентов (соды, поташа и др.) и затем извлечению подходящими растворителями (водой, спиртом, эфиром, хлороформом, дихлорэтаном, этилацетатом и др.) при соответствующей температуре. Иногда гликозиды переводят в нерастворимые, легко поддающиеся очистке соединения и затем их разлагают с целью выделения в чистом виде.
Измельченный растительный материал подвергают экстракции в диффузорах (перколяторах) и затем очистке, с целью удаления дубильных, красящих, слизистых, белковых и других веществ, получивших название «балластных».
Ввиду обычно малого содержания гликозидов в растениях, часто ограничиваются выделением не индивидуальных веществ, а их смесей в виде водных растворов, стандартизованных по биологическому действию на животных. Такие препараты получили название неогаленовых или новогаленовых. Обычно в 1 мл такого раствора содержится определенное количество гликозидов, выраженных в единицах действия (ЕД). Так, например, активность гликозидов сердечной группы выражают в лягушечьих (ЛЕД) или кошачьих (КЕД) единицах, характеризующих наименьшее количество вещества, проявляющее биологическое действие на животных. Естественно, в случае возможности выражения активности гликозидов в весовых единицах последние выражаются в граммах (или миллиграммах).
Особенно большие трудности возникают при исследовании растений с целью поисков гликозидов. При этом используют два основных направления: «свинцовый метод» или дифференциальную последовательную экстракцию. «Свинцовый метод» основан на выделении составных частей растения в виде свинцовых солей и разделении последних по их различной растворимости в тех или иных растворителях.
При дифференциальной экстракции производят последовательное извлечение растительного материала различными растворителями и химикатами и изучение каждого из экстрактов.
Качественные реакции гликозидов
Гликозиды различно относятся к химическим агентам. В отличие от алкалоидов они обычно не дают специфических реакций; они не восстанавливают ни раствора Фелинга, ни аммиачного раствора окиси серебра. Исключение составляют те гликозиды, агликоны которых содержат редуцирующие группы. После гидролиза гликозида кипячением водного раствора с разбавленным раствором серной кислоты образующийся сахар обнаруживают по редуцирующей способности раствором Фелинга.
Более общим является ферментативное расщепление, позволяющее не только установить присутствие гликозида, но и доказать идентичность его сравнением с заведомо известным. Чаще всего это производят с помощью фермента эмульсина. Все такие гликозиды обладают в водных растворах левым вращением, в то время как глюкоза, образующаяся в результате гидролиза, обладает правым вращением. На основании этих двух положений каждый гликозид характеризуют свойственным ему энзимолитическим индексом восстановления. Под этим индексом подразумевают содержание глюкозы, выраженное в миллиграммах в 100 мл испытуемого раствора, образующейся при расщеплении гликозида в количестве, требуемом для изменения вращения вправо на 1 °C в трубке длиной 20 см.
Цветные реакции гликозидов обычно пригодны лишь при отсутствии свободных сахаров. Так, многие гликозиды с очищенной бычьей желчью и серной кислотой дают красное окрашивание, равным образом спиртовой 20%-ный раствор α-нафтола с концентрированной серной кислотой дает синее, фиолетовое или красное окрашивание. Подобная окраска возникает и в случае применения β-нафтола или резорцина. Гликозиды, содержащие в качестве агликона фенол или соединения с фенольным гидроксилом, дают окраску с хлорным железом. С некоторыми гликозидами реакция протекает более отчетливо при применении спиртовых растворов реактива.
Гликозиды, агликоны которых содержат карбонильную группу, идентифицируют в виде гидразонов, семикарбазонов или оксимов. При осторожном ацетилировании уксусным ангидридом многие глюкозиды дают характерные ацетильные производные. Действие ацетилирующей смеси иногда используют и для открытия глюкозы как сахарного компонента гликозида. Открытие ее основано на превращении полученной при ацетилировании пентаацетилглюкозы в пентаацетилглюкозил-п-толуидид при действии п-толуидина. Это соединение не растворимо в спирте, имеет левое вращение и обладает резкой температурой плавления.
Методы количественного определения гликозидов
Количественное определение гликозидов имеет значение при исследовании растительного материала и главным образом лекарственного сырья.
Определение гликозидов весовым путем после извлечения его растворителями весьма затруднительно, так как необходимо предварительное его выделение из растительного материала в достаточно чистом виде. Поэтому в ряде случаев целесообразно определение количества агликона, образующегося при гидролизе. Так, количество синигрина в горчице или горчичниках определяется аргентометрически или йодометрически по количеству отщепленного и отогнанного аллилгорчичного масла.
Гликозиды, содержащие цианистый водород, также могут быть определены по количеству последнего после расщепления и отгонки.
Во многих случаях количество гликозида может быть определено на основании изменения угла вращения после ферментативного расщепления.
В некоторых случаях определяют флуоресценцию, характерную для того или иного гликозида, путем сравнения с заведомо известным гликозидом.
См. также
- Сердечные гликозиды
- Сапонины
- Антрагликозиды
- Горечи
- Фармакогнозия
- Моносахариды
Примечания
- ↑ Тарханов И. Р.,. Яды сердечные // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ Кремлёв, Менделеев Д. И.,. Эскулин // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
Литература
- Халецкий А. М. Фармацевтическая химия. — Л.: «Медицина», 1966. — 748 с.
- Государственная фармакопея СССР. — М.: «Медицина», 1987. — 335 с.
Аминокислоты · Пептиды · Белки · Углеводы · Нуклеотиды · Нуклеиновая кислота · Липиды · Терпены · Каротиноиды · Стероиды · Флавоноиды · Алкалоиды · Гликозиды · Иридоиды |
Гликозиды Информация о
ГликозидыГликозидыГликозиды Информация Видео
Гликозиды Просмотр темы.Гликозиды что, Гликозиды кто, Гликозиды объяснение
There are excerpts from wikipedia on this article and video
www.turkaramamotoru.com
Название лекарственного растения | Семейство | Сырье | Состав химический | Использование в медицине |
Адонис летний Adonis aestivalis | Лютиковые Ranunculaceae | трава | -Карденилиды -Цимарин, Каротин -астоцин -алколоиды | Настои, отвары Как слабительное, при почечно-каменной болезни, -повышает свертываемость крови |
Горицвет весенний (адонис весенний) Adonisvernalis | Лютиковые Ranunculaceae | трава | -карденолиды -производные строфантина -цимарин -К-сторантин -адонитоксин -Сапонины -Флавоноиды | При хронической недостаточности сердечной деятельности и невроз сердца. Водные настои, сухие экстракты- Адонисбром, таблетки Бехтерева |
Купена лекарственная Poligonatumofficinale (примесь ландыша майского) | Лилейные Liliaceae | Цветки Листья Трава | ||
Ландыш майский Convallaria majalis | Ландышевые Convallariaceae | Цветки Листья Трава | -агликон- К-строфантидин -конваллотоксин -конваллозид -Фарнезол -Ликопин -Флавоноиды -Кумарины | -Коргликон при острой и хронической недостаточности кровообращения, сердечной декомпенсации, для купирования приступа стенокардии Натойка при неврозах, расстройство деят-ти Входит в капли –валерианы, адонизид, пустырник |
Наперстянка крупноцветная Digitalisgrandiflora | Норичниковые Scrophulariaceae | Листья | -гликозиды -сапонины | При хронической недостаточности и мерцательной аритмии, при териотоксикозе -порошок из листьев -настои |
Наперстянка реснитчатая Digitalisciliata | Норичниковые Scrophulariaceae | Листья | -сердечные гликозиды -стероидные гликозиды -флавоноиды -Дигитоксин | Хроническая сердечная недостаточность, Мерцательная аритмия -порошок -водный настой -сухой эктсракт Препараты: Дигитоксин, Гитоксин, Кордигит |
Наперстянка шерстистая Digitalis lanata | Норичниковые Scrophulariaceae | Листья | -карденолиды -ланатозид-А; В; С; Д; Е; -иридоиды -флавоноиды | Препараты: Дигоксин, Целанид, Лантозид Кардиотоническое действие Диуретическое действие |
Наперстянка ржавая Digitalisferruginea | Норичниковые Scrophulariaceae | Листья | Карденолиды- ланатозид- А; В; С; Д; Е. -флавоноиды | Дигален-нео при хронической недостаточности кровообращения Водный раствор |
Наперстянка пурпуровая Digitalis purpurea | Норичниковые Scrophulariaceae | Листья | -карденолиды -гликозиды -Агликоны -Флавоноиды | Картиотонические препараты: Порошок, сухой экстракт, настой. -Дигитоксин -Кордигит Препараты усиливают диурез и обладают кумулятивным свойством |
infotables.ru
Гликозиды — Википедия РУ
Гликози́ды — органические соединения, молекулы которых состоят из двух частей: углеводного (пиранозидного или фуранозидного) остатка и неуглеводного фрагмента (т. н. агликона). В качестве гликозидов в более общем смысле могут рассматриваться и углеводы, состоящие из двух или более моносахаридных остатков. Преимущественно кристаллические, реже аморфные вещества, хорошо растворимые в воде и спирте.
Гликозиды представляют собой обширную группу органических веществ, встречающихся в растительном (реже в животном) мире и/или получаемых синтетическим путём. При кислотном, щелочном, ферментативном гидролизе они расщепляются на два или несколько компонентов — агликон и углевод (или несколько углеводов). Многие из гликозидов токсичны или обладают сильным физиологическим действием, например, гликозиды наперстянки, строфанта и другие.
Своё название гликозиды получили от греческих слов glykys — сладкий и eidos — вид, поскольку они при гидролизе распадаются на сахаристую и несахаристую компоненты. Чаще всего гликозиды встречаются в листьях и цветках растений, реже в других органах. В состав гликозидов входят углерод, водород, кислород, реже азот (амигдалин) и только некоторые содержат серу (синальбин, мирозин).
История изучения
Растения, содержащие гликозиды, привлекали к себе внимание ещё со времён глубокой древности. Так, египтяне и римляне применяли морской лук (Drimia maritima) для возбуждения сердечной деятельности. Препараты из семян и коры строфанта (Strophantus hispidus) использовались не только для возбуждения сердечной деятельности, но и для отравления стрел. Применение наперстянки (Digitalis purpurea) для лечения водянки было известно уже в 1785 году, когда В. Уитеринг впервые внедрил её в практическую медицину.
Первые попытки изучения веществ, выделенных из листьев наперстянки, относятся к 1809 году. В 1841 году из той же наперстянки была выделена смесь веществ, названная дигиталином[1]; ещё ранее из миндаля П. Робике (1830 г.) выделил амигдалин.
В 1869 г. Нативелл выделил из наперстянки достаточно чистый дигитоксин. В 1889—1892 гг. Е. А. Шацкий опубликовал ряд работ, относящихся к гликозидам и алкалоидам. Особое развитие химия гликозидов, однако, получила с 1915 г., когда были опубликованы исследования Виндауса, Джекобса, Штоля и Чеше и др. в области сердечных гликозидов. Из российских работ известны исследования Н. Н. Зинина о масле горьких миндалей (горьких гликозидах), Лемана о периплоцине, Куррота о ряде гликозидов, А. Е. Чичибабина, впервые получившего в 1913 г. синтетический амигдалин.
Химические и физические свойства
С химической стороны гликозиды представляют собой эфиры сахаров, не дающие карбонильных реакций, из чего следует, что карбонильная группа сахаров у них связана с агликоном, аналогично алкилгликозидам синтетических гликозидов.
В молекулах гликозидов остатки сахаров связаны с агликоном, который является фармакологически активной частью гликозида, через атом О, N или S.
В состав агликонов входят большей частью гидроксильные производные алифатического или ароматического рядов. Строение многих природных гликозидов недостаточно изучено.
При взаимодействии сахаров со спиртами, меркаптанами, фенолами и другими веществами в присутствии соляной кислоты получены синтетические гликозиды. Такого рода соединения особенно легко образуются при взаимодействии гидроксильных или иных производных с ацетохлор- или ацетобромглюкозой.
В том случае, когда при гидролизе гликозидов образуется глюкоза, такие соединения принято называть глюкозидами, при образовании других сахаров — гликозидами.
Гликозиды представляют собой твёрдые, не летучие, большей частью хорошо кристаллизующиеся, реже аморфные вещества, легко растворимые в воде и в спирте. Водные растворы гликозидов имеют нейтральную реакцию.
Хотя расщепление их на сахара и агликоны происходит очень легко, известны и такие гликозиды (сапонины), которые не разлагаются даже разбавленными кислотами (h3SO4) при длительном нагревании. При расщеплении гликозидов ферментами наблюдается известная избирательность; только определённый фермент способен разлагать тот или иной гликозид. Реже один фермент расщепляет несколько гликозидов, например, эмульсин расщепляет не только амигдалин, но и салицин, эскулин[2], кониферин и некоторые другие гликозиды, но не расщепляет синигрина. Фермент дрожжей расщепляет амигдалин до прунозина, напротив, эмульсин разлагает его до бензальдегидциангидрина.
Гидролизующее действие ферментов тесно связано со строением молекулы гликозида и асимметрией углеродных атомов сахаров. Так, например, правовращающий α-метилглюкозид расщепляется инвертином, в то время как его левовращающий изомер при этом не изменяется, напротив, β-метил-глюкозид расщепляется эмульсином, не действуя на α-изомер. Природные гликозиды, расщепляемые эмульсином, обладают левым вращением.
Частичное расщепление гликозидов происходит отчасти в самом растении, поскольку энзим, находящийся в нём (хотя и в разных клетках), приходит иногда с ним в контакт. То же, при известных обстоятельствах, происходит при высушивании растений или изолировании из них гликозидов. Поэтому часто гликозиды, полученные из высушенных растений, резко отличаются от гликозидов, находящихся в свежем растении. В высушенном растении ферменты обычно не проявляют своего гидролитического действия, но при увлажнении водой, особенно при 35—50 °C, происходит интенсивная реакция гидролиза. При низкой температуре, в присутствии влаги, действие ферментов замедляется, а при 0 °C почти не обнаруживается. Выше 70 °C, напротив, происходит инактивация и разрушение ферментов.
В близкой связи с глюкозидами, то есть эфирами глюкозы, находятся пентозиды или рамнозиды, которые при гидролизе, наряду с агликонами, образуют рамнозу (например, франгулин, кверцетин), рамноглюкозиды, которые при гидролизе образуют рамнозу, глюкозу и другие сахара (например, рутин, гесперидин).
Классификация гликозидов
Ранее весьма распространённая ботаническая классификация используется в настоящее время лишь для гликозидов неустановленного строения. Фармакологическая классификация, основанная на биологическом действии гликозидов, также не удержалась. Наиболее целесообразна химическая классификация, основанная на химическом строении агликонов или сахаров, образующихся при гидролизе гликозидов. В этом случае гликозиды получают название сахаров с прибавлением суффикса «ид». Так, гликозиды, отщепляющие пентозу, называются пентозидами, отщепляющие гексозу — гексозидами. Последние, в свою очередь, делятся на подгруппы, например, отщепляющие глюкозу называются глюкозидами, отщепляющие фруктозу или галактозу — фруктозидами, галактозидами и так далее.
Химическая классификация, основанная на природе наиболее характерных группировок агликонов:
- Цианогенные или цианофорные гликозиды — образующие при гидролизе цианистоводородную кислоту; например амигдалин, пруназин.
- Фенолгликозиды — содержащие фенольную группу или образующие её при гидролизе.
- Гликозиды группы кумарина. Гликозиды эти широко распространены в природе; к ним относятся, к примеру, кумариновый гликозид, скиммин, эскулин, дафнин, фраксин. Все они при гидролизе распадаются на кумарин и сахар.
- Оксиантрахиноновые гликозиды — широко распространены в природе; они большей частью окрашены в красный или жёлтый цвета. К ним относятся многие слабительные, например ревень, сенна, крушина, алоэ, содержащие производные оксиантрахинона. При гидролизе они распадаются на ди-, триоксиантрахиноны и сахар.
- Гликосинапиды — гликозиды, содержащие серу. Большей частью они встречаются среди крестоцветных. При гидролизе они при участии фермента мирозина образуют горчичное (эфирное) масло.
- Сердечные гликозиды, содержащие в агликоне пергидроциклопентанофенантреновую структуру и характерный для данных гликозидов пятичленный (лактонный) цикл, наряду с ангулярной метильной или альдегидной группой при C10.
- Цереброзиды, получаемые из мозгов животных; они являются d-галактозидами сфингозина.
- Фитостеролины — являющиеся гликозидами стеринов (они широко распространены в природе, но мало исследованы).
Согласно другой классификации, в зависимости от природы атомов, формирующих связь с агликоном, различают:
Достоверность этого раздела статьи поставлена под сомнение. Необходимо проверить точность фактов, изложенных в этом разделе.На странице обсуждения могут быть пояснения. |
- O-гликозиды: -O-HH-O-C6h21O5
- C-гликозиды: -C-HH-O-C6h21O5
- N-гликозиды: -N-HH-O-C6h21O5
- S-гликозиды: -S-HH-O-C6h21O5
В зависимости от химической природы агликона лекарственные O-гликозиды делятся на группы:
Образование гликозидов в растениях и их роль
Роль и значение гликозидов в растениях выяснена недостаточно. Хотя гликозиды обладают различным химическим составом, соединения с меньшим молекулярным весом значительно чаще встречаются в природе. Так, например, фазеолюнатин (или лимарин), содержащийся в фасоли, найден среди семейств лютиковых, лилейных, молочайных.
Ещё более распространены в природе гликозиды ароматической природы, являющиеся фенолами или эфирами фенолов, например арбутин, метиларбутин, кониферин. Близок кониферину и гесперидин, который можно рассматривать как халкон, «родственно» связанный с антоцианами и флавонами. Образование простейшего халкона можно рассматривать как конденсацию ацетофенона с бензальдегидом.
Под влиянием окислителей халкон способен циклизоваться с потерей двух атомов водорода и образованием флавонов. Последние в виде соединений с d-глюкозой или рамнозой встречаются в клеточном соке многих растений; они способны поглощать ультрафиолетовые лучи и предохранять хлорофилл в клетках растений от разрушения.
Из других классов органических соединений известны производные ализарина, образующие с двумя частицами глюкозы руберитриновую кислоту, являющуюся красящим веществом марены. Сюда же относится и франгулин (рамнозид), являющийся производным аглюкона эмодина (1,6,8-триокси-З-метилантрахинона).
Что касается других гликозидов, то за исключением стероидных (сердечных гликозидов) их роль выяснена недостаточно. Среди однодольных найдены представители, обладающие токсическим действием, например авенеин — C14h20O8, акорин — C36H60O8; среди двудольных — гликозиды перца, водяного перца, некоторые из них, как, например, сем. Leguminosae, обладают токсическим действием.
Некоторые гликозиды, например семейства Loganiceae, содержат азот и представляют как бы переход к алкалоидам. В их состав входят пуриновые и пиримидиновые производные, играющие важную роль во внутритканевых дыхательных процессах; к ним относится и d-рибозид гуанина, известный под названием вернина. Он обнаружен в ростках различных растений, в соке сахарной свеклы, в пыльце лесного ореха и сосны.
Гликозиды не рассеяны беспорядочно, а подобно алкалоидам или эфирным маслам играют важную роль в жизнедеятельности растений. Исследование флавонов с этой точки зрения показало, что они ускоряют реакцию между перекисью водорода, пероксидазой и аскорбиновой кислотой, превращая последнюю в дегидроаскорбиновую кислоту.
Найдено, что флавоны катализируют реакцию окисления в 50−100 раз энергичнее, нежели пирокатехин.
Выделяющаяся при дыхании растений энергия потребляется в различных эндотермических процессах синтеза; за счёт этой энергии и происходит синтез органических кислот у суккулентов.
Что касается стероидных гликозидов, то, по мнению Розенгейма, они образуются из углеводов. Виланд, напротив, считает, что материнским веществом стеринов является олеиновая кислота, которая при биологических процессах превращается в цибетон, окисляющийся и одновременно формирующийся в диметилгексагидроцибетон. Робинзон связывает стерины со скваленом, который близок терпенам и каротиноидам. Нейберг допускает образование стеринов из углеводов; при биохимических расщеплениях из них выделен ликопин и продукты его моно- и бициклической конденсации. Поскольку асафрон, образующийся при расщеплении каротина при циклизации и гидрировании превращается в тетрациклическую кислоту, родственную холановой, можно допустить, что стерины действительно образуются из углеводов.
Выделение гликозидов из растений
Методы выделения гликозидов из растений весьма разнообразны и зависят от природы гликозидов и их отношения к растворителям. Часто выделение связано с большими трудностями ввиду их лёгкой разлагаемости. Обычно при выделении гликозидов исключают применение кислот и щелочей, а также ферментов, разлагающих гликозиды. Для этой цели растение подвергают обработке спиртом в присутствии щелочных агентов (соды, поташа и др.) и затем извлечению подходящими растворителями (водой, спиртом, эфиром, хлороформом, дихлорэтаном, этилацетатом и др.) при соответствующей температуре. Иногда гликозиды переводят в нерастворимые, легко поддающиеся очистке соединения и затем их разлагают с целью выделения в чистом виде.
Измельченный растительный материал подвергают экстракции в диффузорах (перколяторах) и затем очистке, с целью удаления дубильных, красящих, слизистых, белковых и других веществ, получивших название «балластных».
Ввиду обычно малого содержания гликозидов в растениях, часто ограничиваются выделением не индивидуальных веществ, а их смесей в виде водных растворов, стандартизованных по биологическому действию на животных. Такие препараты получили название неогаленовых или новогаленовых. Обычно в 1 мл такого раствора содержится определённое количество гликозидов, выраженных в единицах действия (ЕД). Так, например, активность гликозидов сердечной группы выражают в лягушечьих (ЛЕД) или кошачьих (КЕД) единицах, характеризующих наименьшее количество вещества, проявляющее биологическое действие на животных. Естественно, в случае возможности выражения активности гликозидов в весовых единицах последние выражаются в граммах (или миллиграммах).
Особенно большие трудности возникают при исследовании растений с целью поисков гликозидов. При этом используют два основных направления: «свинцовый метод» или дифференциальную последовательную экстракцию. «Свинцовый метод» основан на выделении составных частей растения в виде свинцовых солей и разделении последних по их различной растворимости в тех или иных растворителях.
При дифференциальной экстракции производят последовательное извлечение растительного материала различными растворителями и химикатами и изучение каждого из экстрактов.
Качественные реакции гликозидов
Гликозиды различно относятся к химическим агентам. В отличие от алкалоидов они обычно не дают специфических реакций; они не восстанавливают ни раствора Фелинга, ни аммиачного раствора окиси серебра. Исключение составляют те гликозиды, агликоны которых содержат редуцирующие группы. После гидролиза гликозида кипячением водного раствора с разбавленным раствором серной кислоты образующийся сахар обнаруживают по редуцирующей способности раствором Фелинга.
Более общим является ферментативное расщепление, позволяющее не только установить присутствие гликозида, но и доказать идентичность его сравнением с заведомо известным. Чаще всего это производят с помощью фермента эмульсина. Все такие гликозиды обладают в водных растворах левым вращением, в то время как глюкоза, образующаяся в результате гидролиза, обладает правым вращением. На основании этих двух положений каждый гликозид характеризуют свойственным ему энзимолитическим индексом восстановления. Под этим индексом подразумевают содержание глюкозы, выраженное в миллиграммах в 100 мл испытуемого раствора, образующейся при расщеплении гликозида в количестве, требуемом для изменения вращения вправо на 1° в трубке длиной 20 см.
Цветные реакции гликозидов обычно пригодны лишь при отсутствии свободных сахаров. Так, многие гликозиды с очищенной бычьей желчью и серной кислотой дают красное окрашивание, равным образом спиртовой 20%-ный раствор α-нафтола с концентрированной серной кислотой даёт синее, фиолетовое или красное окрашивание. Подобная окраска возникает и в случае применения β-нафтола или резорцина. Гликозиды, содержащие в качестве агликона фенол или соединения с фенольным гидроксилом, дают окраску с хлорным железом. С некоторыми гликозидами реакция протекает более отчётливо при применении спиртовых растворов реактива.
Гликозиды, агликоны которых содержат карбонильную группу, идентифицируют в виде гидразонов, семикарбазонов или оксимов. При осторожном ацетилировании уксусным ангидридом многие глюкозиды дают характерные ацетильные производные. Действие ацетилирующей смеси иногда используют и для открытия глюкозы как сахарного компонента гликозида. Открытие её основано на превращении полученной при ацетилировании пентаацетилглюкозы в пентаацетилглюкозил-п-толуидид при действии п-толуидина. Это соединение не растворимо в спирте, имеет левое вращение и обладает резкой температурой плавления.
Методы количественного определения гликозидов
Количественное определение гликозидов имеет значение при исследовании растительного материала и главным образом лекарственного сырья.
Определение гликозидов весовым путём после извлечения его растворителями весьма затруднительно, так как необходимо предварительное его выделение из растительного материала в достаточно чистом виде. Поэтому в ряде случаев целесообразно определение количества агликона, образующегося при гидролизе. Так, количество синигрина в горчице или горчичниках определяется аргентометрически или йодометрически по количеству отщепленного и отогнанного аллилгорчичного масла.
Гликозиды, содержащие цианистый водород, также могут быть определены по количеству последнего после расщепления и отгонки.
Во многих случаях количество гликозида может быть определено на основании изменения угла вращения после ферментативного расщепления.
В некоторых случаях определяют флуоресценцию, характерную для того или иного гликозида, путём сравнения с заведомо известным гликозидом.
См. также
Примечания
Литература
- Халецкий А. М. Фармацевтическая химия. — Л.: «Медицина», 1966. — 748 с.
- Государственная фармакопея СССР. — М.: «Медицина», 1987. — 335 с.
http-wikipediya.ru
Отравление животных растениями, содержащими гликозиды
Гликозиды - это сложные органические эфироподобные вещества, чаще растительного происхождения, состоящие из гликона и агликона.
Гликон - сахаристая или углеводная часть, которая представлена различными органическими сахарами - глюкоза, фруктоза, сахароза, и др.
Агликон - несахаристая часть, представленная различными соединениями -альдегидами, спиртами, терпенами, кислотами и др.
Гликозиды подразделяются на:
1. Циангликозиды
2. Тиогликозиды
3. Сердечные гликозиды
4. Сапонин-гликозиды
Описано более 200 видов растений содержащих гликозиды.
1. Отравление животных растениями содержащими циангликозиды
К растениям, содержащим циангликозиды относят: вику, клевер, лен посевной, люцерну, просо, сорго, суданскую траву, кукурузу, бобовник, лядвенец рогатый, манник, черемуха, осока, мятлик. Из косточковых - вишня, слива, персик, миндаль и др. В нашей зоне наибольшее токсикологическое значение имеют клевер, лен, вика, кукуруза.
Содержащиеся во всех этих растениях циангликозиды в обычных условиях безвредны, но при ферментативном расщеплении в желудочно-кишечном тракте, при хранении и при подготовке к скармливанию, они выделяют сильнейший яд- синильную кислоту. Для расщепления гликозида необходим специфический фермент: во льне, содержится линамарин: необходима линаза; в сорго- дуррин, расщепляет его фермент эмульсин. Амигдалин косточковых также расщепляет эмульсин.
В растениях гликозид и фермент, его расщепляющий, расположены в различных частях. Для их контакта и взаимодействия необходимо измельчение, слеживание растений, их разжевывание и мацерация в преджелудках, повышенная температура и влажность (оптимальная температура 35-500С), воздействие ферментов желудочно-кишечного тракта, микроорганизмов, грибов и кислот.
Количество образующейся синильной кислоты в растениях различно и зависит от количества циангликозидов в растениях, а также от:
- погодных условий. Способствуют накоплению дожди; после сильной жары - холод или заморозки;
- времени суток. В полдень гликозидов больше;
- внесения азотных удобрений. Больше азота- больше гликозидов;
-периода вегетации. Во льне больше гликозидов к концу вегетации, у сорго наоборот.
Количество их зависит и от части растения. Во льне больше в семенах и коробочках.
Причины отравлений.
1. Поедание животными большого количества цианогенных растений.
2. Скармливание полежавшей в куче, разогревшейся зеленой массы, силоса и сенажа из вышеуказанных растений.
3. Выпас животных на полях засеянных льном или после его уборки.
4. Скармливание льняного жмыха и льняной мякины.
5. Нарушение технологии приготовления и применения отваров из семян льна.
6. У человека: отравление косточками вишни, сливы, абрикоса, миндаля или настойками из них.
Отравление чаще наблюдается у крупного рогатого скота, так как они поедают большое количество зеленого корма и в рубце есть условия для ферментативного расщепления гликозидов.
Смертельная доза синильной кислоты 0,5 г для крупных животных и 0,1 г для овец. Для человека 0,05-0,07 г.
Токсикодинамика. Синильная кислота, поступив в организм хорошо проникает через клеточные мембраны. Вследствие сродства CN– к трехвалентному железу цитохромоксидазы (геминфермента) происходит ее блокада в митохондриях и тем самым затрудняется передача кислорода от гемоглобина клеткам и развивается гистотоксическая гипоксия. Нарушаются процессы окислительного фосфорилирования и синтез АТФ, поражается ЦНС. Смерть наступает от асфиксии. Синильная кислота вызывает слабое раздражение слизистой оболочки глаз и носоглотки. Галоидопроизводные синильной кислоты обладают сильным раздражающим действием, и относятся к группе раздражающих отравляющих веществ.
Клинические признаки отравления проявляются спустя 15-60 минут после поступления яда. При больших дозах - течение молниеносное, при средних - острое.
При молниеносном отравлении сильное возбуждение, обильная саливация. Животное падает в судорогах и погибает от асфиксии.
При остром отравлении: позывы к рвоте, обильная саливация, у жвачных - атония рубца. Характерна ярко-красная окраска слизистых оболочек и кожных покровов, кратковременное возбуждение. Животные принимают не естественные позы, позволяющие облегчить дыхание: свиньи - позу сидячей собаки. Позднее нарушается дыхание (становится редкое и глубокое), судороги, животное падает на землю, понижается кровяное давление. Смерть может наступить в течение 2 часов. Животные, перенесшие отравление, в течение 6-8 часов выздоравливают. Хроническое отравление проявляется дерматитами, конъюнктивитом, диареей, угнетением, и если не изъять токсикогенные корма наступает гибель животных.
Патологоанатомические изменения.
Содержимое желудочно-кишечного тракта имеет запах синильной кислоты (горького миндаля). Мидриаз. Венозная гиперемия и отек легких. Гиперемия слизистых оболочек. Геморрагический гастроэнтерит. Не ярко выраженный, геморрагический диатез сердца, почек, мочевого пузыря, иногда жировая дистрофия печени. Плохо свернувшаяся ярко-алая венозная и артериальная кровь. Разложение трупов даже в теплую погоду происходит очень медленно.
Диагностика комплексная, с учетом химико-токсикологического анализа. Синильную кислоту обнаруживают в рвотных массах и содержимом желудочно-кишечного тракта. Проводят исследования как можно раньше, так как синильная кислота очень летуча. Дифференцируют от молниеносного течения сибирской язвы и других остро протекающих инфекций.
Лечение. При молниеносной форме заболевание прогрессирует слишком быстро, и терапевтическое вмешательство невозможно. При острой форме для освобождения цитохромоксидазы от молекулы циана необходимо срочно ввести специфические антидоты. Прежде всего, вводят метгемоглобинообразователи. Наличие в метгемоглобине трехвалентного железа (сродство к нему в связи с этим молекулы циана) и используют для целей извлечения циана из цитохромоксидазы (из клеток). В результате этого образуется соединение цианметгемоглобин. В качестве метгемоглобинообразователей рекомендуется вдыхание амилнитрита, а еще лучше пропилнитрита (0,5-5,0 мл). Метиленовый синий вводят внутривенно в дозе 0,004-0,006 г/кг в форме 1% раствора, или 1% раствор метиленового синего в 25% растворе глюкозы (хромосмон) в дозе 0,4-0,6 мл/кг. Повторно вводят не раньше чем через час. При неблагоприятном прогнозе применять метиленовый синий не следует, так как при вынужденном убое мясо будет окрашено в синий цвет.
Натрия нитрит вводят внутривенно в дозе 0,01 - 0,02 г/кг в 1% или 2% растворе. Он является наиболее сильным метгемоглобинообразователем, но растворы его нестойки. Соединение циана с метгемоглобином является непрочным, и циан сравнительно быстро отщепляется по мере разрушения цианметгемоглобина. Чтобы предупредить рецидив отравления после применения метгемоглобинообразователя, практически сразу в/в вводят 30% раствор натрия тиосульфата в дозе 0,05-0,07 г/кг. Образующиеся роданиды, выводятся через почки. Вводят витамин В12. При судорогах диазепам. В начальных стадиях отравления эффективно внутривенное введение 40% раствора глюкозы в дозе 0,3-0,5 г/кг. Образовавшиеся циангидрины в виде продуктов расщепления выделяются почками. Необходимо отметить, что глюкоза связывает только внеклеточный CN-.
Для нейтрализации в желудочно-кишечном тракте синильной кислоты используют сахар или глюкозу. Сахар крупным животным применяют в дозе 200,0-500,0; свиньям 30,0-200,0; собакам 10,0-100,0 г. Глюкозу крупным животным задают в дозе 30,0-150,0; свиньям 10,0-30,0; собакам 2,0-10,0 г в чистом виде или с 3% раствором железа сульфата ІІІ или 5% раствором натрия гидрокарбоната из расчета 1-2 мл/кг массы. Выпаивать необходимо через каждые 2-3 часа. При необходимости назначают цититон или лобелина гидрохлорид, симптоматические средства.
ВСЭ. Мясо условно годное. Внутренние органы утилизируют.
Профилактика. Контролировать заготовку и скармливание цианогенных растений. Не выпасать скот на полях с цианогенными растениями сразу после дождя, по росе, после утренних заморозков. При скармливании льняного жмыха и мякины проверять наличие в них циангликозидов. Отвар и слизь из семян льна готовить согласно технологии и применять в свежем виде.
Отравление животных растениями содержащими тиогликозиды
Растения, содержащие тиогликозиды, относятся к семейству крестоцветных.
Горчица полевая (Sinapis arvensis)- сорняк, однолетнее растение. Горчица черная - культивируется на Нижнем Поволжье и Северном Кавказе для получения лекарственного сырья. Из семян получают горчичное масло, остающийся жмых используют для получения горчичного порошка, эфирного масла, приготовления комбикормов. Действующее начало: гликозид синигрин, содержится во всех частях растения, особенно много в семенах, под действием фермента мирозина расщепляется с образованием алилово-горчичных масел.
Рапс (Brassica napus) - однолетнее или двухлетнее растение семейства крестоцветных. Кормовая культура. Из семян получают рапсовое масло, которое по вкусовым качествам приближается к соевому и подсолнечному. После получения масла остается жмых и шрот, которые используют для приготовления комбикормов. Содержит глюконопин, выделяет кротонилово-горчичное масло. Токсикологический интерес представляют жеруха лесная, редька дикая, пастушья сумка, сурепица обыкновенная и др.
Причины отравлений.
Скармливание больших количеств зеленой массы рапса и других подобных растений после цветения и зерноотходов загрязненных семенами рапса.
Токсикодинамика. Токсическое действие проявляют горчичные масла, которые образуются из тиогликозидов. Они могут образовываться в самих растениях, жмыхах, шротах, желудочно-кишечном тракте животных.
Горчичные масла раздражают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта. После всасывания в кровь поступают в органы и ткани, выделяясь через почки и органы дыхания, вызывают нефрит и острый отек легких с быстрым летальным исходом. При длительном действии горчичные масла поражают щитовидную железу.
Клинические признаки. Наиболее чувствительны к эфирным горчичным маслам молодые животные, особенно поросята отъемыши, лошади, однако возможны отравления и других видов, а так же уток, гусей и цыплят.
Отравление чаще острое. Симптомы отравления проявляются спустя 1-3 часа после приема корма. Отмечают угнетение, потерю аппетита, гастроэнтерит, усиленную саливацию, диарею, фибриллярные подергивания скелетных мышц. Температура тела повышена. Мочеотделение частое, в моче - кровь. Иногда кровь в молоке. Прогрессирует ослабление сердечной деятельности, в легких мелко- и крупнопузырчатые хрипы, затрудненное дыхание, кашель, отек легких. Возможна смерть в течение 24 часов от асфиксии.
У птиц посинение гребня, тяжелое дыхание, истечение пенистой жидкости из клюва и ноздрей. Реже отмечают хроническое течение, при котором симптомы сглажены и растянуты во времени.
Патологоанатомические изменения.
Содержимое желудка или рубца с запахом горчичных масел. Катарально-геморрагический гастроэнтерит. Отек легких. Дистрофия паренхиматозных органов.
Диагностика комплексная.
Лечение. Промывают желудок раствором танина или калия перманганата. Назначают обволакивающие, солевые слабительные, свиньям рвотные. Внутривенно вводят гипертонические растворы глюкозы до 1 литра и кальция хлорида. Сердечные. Антимикробная терапия. Анальгетики. Спазмолитики. Антигистаминные.
ВСЭ. При вынужденном убое животных мясо используют без ограничений.
Профилактика. Все вышеперечисленные растения использовать для кормления животных и заготовки сена до цветения. Не допускать пастьбу животных по выгонам с цветущими и плодоносящими крестоцветными растениями, а также заготовку сена при засорении им травостоя. Зерноотходы, содержащие большое количество семян этих растений (выше 1-2%) следует скармливать животным, в том числе водоплавающим птицам (уткам и гусям), только после максимального удаления семян из корма или же их можно использовать только для кормления кур, индеек и цесарок.
Отравление животных растениями, содержащими сапонин-гликозиды и лактон протоанемонин
Наиболее распространенные растения:
Авран лекарственный (Gratiola officinalis), содержит грациолин, обладающим резким раздражающим действием. Чувствительны лошади и КРС.
Куколь (Agrostemma gitago), содержит гиттагин и агростоммовую кислоту. Наиболее ядовиты семена. Чувствительны лошади, КРС, свиньи и птицы.
Очный цвет (Anagallis arvensis), содержит цикламин.
Молочай (Euphorbia), содержит эйфорбин; придает молоку розовый оттенок.
Первоцвет весенний (Primula veris), содержит сапонины, эфирное масло, гликозиды, аскорбиновую кислоту.
Мыльнянка обыкновенная (Saponaria officinalis), содержит сапонарин.
Пролеска (Mercurialis), содержит метиламин, триметиламин, эфирные масла, сапонины.
Лактон протоанемонин в основном содержат растения семейства лютиковых: (Ветреница дубравная Anemone nemorosa, Ломонос Clematis, Лютики Ranunculus, Прострел Pulsatilla patens) и рогоглавниковых (Рогоглавник пряморогий Ceratocephalus othoceras).
Причины отравлений. Поедание растений в свежем виде или при попадании в сено. Некоторые растения при высушивании и силосовании не опасны: аронник и белокрыльник пятнистые.
Токсикодинамика. Сапонины и протоанемонин обладают местным раздражающим и гемолитическим действием. Они вызывают воспалительные изменения в слизистой оболочке ЖКТ, а после всасывания гемолиз форменных элементов крови. Сапонины отдельных растений оказывают выраженное диуретическое, антибактериальное, желчегонное и лактогенное действие. Протоанемонин угнетает ЦНС.
Клинические признаки. Признаки отравления животных растениями, содержащими сапонингликозиды и лактон протоанемонин, в основном идентичны. У свиней: отказ от корма, слюнотечение, рвота; у лошадей колики, диарея; у жвачных гипотония и атония рубца, отсутствие жвачки. Отмечается атаксия, угнетение, ослабление сердечной деятельности, частое мочеиспускание, гематурия. Дыхание поверхностное и учащенное, судороги перед смертью. Возможны отравления телят, получавших молоко от коров, которые выпасались на пастбищах засоренных этими растениями.
Патологоанатомические изменения. Геморрагический гастроэнтерит, гемодинамические расстройства в паренхиматозных органах. Легкие отечны, кровенаполнены. Дистрофия паренхиматозных органов. Моча красная, слизистая мочевого пузыря с кровоизлияниями. Кровь плохо свернувшаяся.
Диагностика комплексная.
Лечение. Промывают желудок или преджелудки 2% раствором натрия гидрокарбоната, назначают адсорбенты с последующим назначением солевых слабительных. Слабительные масла не применять. Назначают вяжущие, обволакивающие, противосудорожные, спазмолитики, анальгетики, противомикробные препараты, кофеин-бензоат натрия, сердечные гликозиды, растворы глюкозы. При атонии преджелудков: настойку чемерицы или тимпанол, внутривенно гипертонический раствор натрия хлорида. В соматогенной стадии отравления назначают витамины и препараты железа.
ВСЭ. При вынужденном убое животных мясо используют для приготовления колбас и консервов. Внутренние органы на корм пушным зверям.
Профилактика. Не допускать попадания растений в корм животным. Засоренность пастбищ сапонин- и протоанемонинсодержащими растениями не должна превышать 1-3%, а выше 10% опасна.
Отравление животных растениями, содержащими сердечные гликозиды
Сердечные гликозиды содержаться в различных видах наперстянки, в горицвете, ландыше, обвойнике, желтушнике, харге и других растениях. Гликозиды всех перечисленных растений имеют общее строение, а в больших дозах и схожее токсическое действие на сердце.
Наперстянка (Digitalis), различают 34 вида. Наиболее распространены: пурпурная (D.puгрurea), крупноцветковая (D.grandiflora), ржавая (D.ferrugi-nea), шерстистая (D.lanata), ресничная (D.ciliata). Это двулетние или многолетние растения, произрастающие в лесах среди кустарников, по склонам холмов в Западной Европе, на Урале, в Скандинавии, в Западной Сибири. Культивируют как лекарственное растение. В растениях содержатся первичные (генуинные) гликозиды, которые в процессе высушивания и хранения под влиянием ферментов расщепляются и превращаются во вторичные гликозиды- дигоксин, гитоксин и дигитоксин, которые и являются действующими веществами препаратов наперстянки.
Адонис весенний (Adonis vernalis). Многолетнее травянистое растение. Цветки крупные, одиночные, золотисто-желтые. Широко распространен на территории СНГ. Содержит цимарин и адонидин, строфантин К.
Ландыш майский (Convallaria majalis) содержит конваллатоксин, конваллазид, конваллатоксол, сапонин конвалларин, кислоты.
Причины отравлений. Засорение зеленой массы или сена вышеперечисленными растениями. Передозировка лекарственных средств.
Токсикодинамика. Все растение, особенно листья ядовиты. Высушивание и варка не устраняют их токсичность. На слизистые оболочки и неповрежденную кожу гликозиды действуют раздражающе. Гликозиды наперстянки очень медленно всасываются через слизистую оболочку кишечника, и их действие проявляется после некоторого латентного периода (10 ч). Сердечные гликозиды являются «хрононегативными» ядами, вызывающими развитие «холиномиметического» синдрома, сопряженного с жизнеопасными нарушениями ритма сердца. В токсических дозах они связывают сульфгидрильные группы и блокируют мембранную Mg-зависимую Na+K+АТФ-азу, нарушая этим возврат калия, вышедшего в момент сокращения мышцы, и выделение натрия, попавшего в клетку в момент возбуждения ее мембраны. В результате в миокарде снижается концентрация ионов калия (гипокалигистия) и повышается концентрация ионов натрия; внеклеточно и в плазме концентрация калия, напротив, повышается. Гипокалигистия приводит к снижению поляризации клеточной мембраны. Сердечные гликозиды способствуют сохранению ионов кальция в миокарде, увеличивая этим их активную концентрацию в клетках.
В результате устраняется тропонин-тропомиозиновый блок, и миокард сокращается более сильно. Ионы калия препятствуют, а ионы кальция способствуют угнетению мембранной Mg-зависимой Na+K+-АТФ-азы гликозидами. Изменение ионного баланса в миокарде, особенно гипокалигистия, ухудшает энергетическую, сократительную и автоматическую функцию миокарда, это приводит к снижению ударного и минутного объема крови, артериального давления, к развитию гипоксии, ацидоза, появлению цианоза, одышки, застоя крови в легких. Увеличивается выделение ацетилхолина из окончаний холинергических нервов, усиливая тормозящее влияние блуждающего нерва на возбудимость и проводимость в сердце, что проявляется в виде нарастающей брадикардии, неполных и полных блоков. Увеличение содержания катехоламинов в синаптической щели, вызываемое сердечными гликозидами в токсических дозах, повышает возбудимость миокарда, способствуя возникновению дополнительных очагов возбуждения, особенно в желудочках, появлению экстрасистолий, желудочковой тахикардии и фибрилляции. Аритмии при отравлении сердечными гликозидами являются следствием и их вмешательства в функцию ЦНС. Тошнота и рвота является результатом увеличения ими активности дофамина в области рвотного центра. Токсическая доза свежих листьев наперстянки для: лошадей 120,0-140,0; КРС 160,0-180,0; овец 25,0-30,0; свиней 20,0 г. Смертельная доза для свиней 25,0-35,0; для лошадей 150,0-200,0 г.
Клинические признаки отравления дозозависимы и появляются через 6-10 часов после поедания растений, слюнотечением, потерей аппетита, позывами к рвоте. У свиней и собак рвота, колики, понос, учащение диуреза. Прогрессирующая брадиаритмия с желудочковыми экстрасистолами, блок внутрисердечного проведения, кардиогенный шок, синдром малого сердечного выброса, нарушение мозгового кровотока. Дыхание затрудняется и учащается. Астения. Смерть от асфиксии. Выздоровление при не смертельных отравлениях протекает медленно.
Патологоанатомические изменения. Геморрагический гастроэнтерит. Миокард сокращен, кровоизлияния под эпи- и эндокардом. Нередко дилатация сердца. В легких венозный застой. Отек головного мозга и его оболочек.
Диагностика комплексная. Дифференцируют от отравления соединениями бария.
Лечение. Удалить содержимое желудочно-кишечного тракта (окислители, солевые слабительные). Назначают адсорбенты, вяжущие, обволакивающие, фуросемид. Для связывания сердечных гликозидов применяют унитиол в дозе 0,01-0,025 г/кг. Для уменьшения концентрации кальция в сыворотке крови внутривенно вводят трилон Б (0,025-0,075 г/кг) в виде 0,2-0,4% раствора, или натрия цитрат внутрь в виде 2% раствора 1 мл/кг. При гиперкалиемии водят инсулин (0,5 ЕД/кг) и магния сульфат 0,05 г/кг внутримышечно в виде 25% раствора, которые увеличивают поступление калия в клетку. Для коррекции ацидоза и гиперкалиемии внутривенно вводят так же натрия гидрокарбонат. Иногда наблюдается и гипокалиемия, K+ плазмы ниже 3,5 мэкв/л. Калия хлорид при таком состоянии вводят осторожно, внутривенно, в виде 0,5% раствора на 10% растворе глюкозы со скоростью 40,0 мл в мин, в дозе 1 г/13,4-26,8 кг, или 0,5-1,0 мэкв/кг/час. 1 грамм KCL содержит 13,4 мэкв K+. Внутривенно вводят панангин 0,25 мл/кг. При этом не допускать гиперкалиемии, так как угнетается проводимость в сердце.
При всех типах брадикардий подкожно вводят атропина сульфат в дозе 0,05-0,1 мг/кг. Для купирования тахиаритмий вводят внутривенно лидокаин в дозе 0,001-0,002 г/кг в виде 0,5% раствора.
Противопоказаны мезатон, анаприлин, препараты кальция, β-адреномиметики (норадреналин, адреналин, изадрин) которые вызывают при этой патологии фибрилляцию желудочков.
ВСЭ. Мясо условно годное. Внутренние органы на корм пушным зверям.
Профилактика. Не допускать попадания растений в корм животным. Соблюдать дозы препаратов сердечных гликозидов.
biofile.ru
ГЛИКОЗИДЫ Гликозиды — сложная группа безазотистых органических соединений, состоящих из сахарной (гликон) и несахарной (агликон — генин) частей. Полученные в чистом виде, они представляют собой кристаллические вещества, легко растворимые в воде, труднее — в спирте; горькие на вкус; многие из них ядовиты. Для лечебных целей применяются в малых дозах. Очень близки к гормонам. Лечебное действие гликозидов определяется чаще всего агликоном. Гликозиды отличаются друг от друга не только структурой агликона, но и строением сахарной цепи. Гликозиды, в отличие от алкалоидов, вещества неустойчивые, быстро расщепляются ферментами (энзимами), которые содержатся в этом же растении, и так же быстро разлагающиеся в присутствии воды, после чего теряют свои лечебные свойства. Поэтому собранные растения необходимо как можно быстрее высушивать при температуре около +60ºС и хранить а сухом помещении. При такой сушке ферменты свертываются и перестают расщеплять гликозиды. Гликозиды — важнейшая биологически активная группа, они широко распространены среди растений. Даже в одном растении может содержаться несколько видов гликозидов. Наибольшее распространение имеют 0-гликозиды, они отличаются большим разнообразием, которое обусловлено характером сахара и агликона, что определяет их фармакологическое действие. Они возбуждают аппетит, проявляют местное раздражающее действие, агрессивны против патогенных микроорганизмов, вызывающих воспаление кожных покровов, способны активизировать сердечную мышцу (гликозиды наперстянки). По этим признакам оксигликозиды разделены на группы: — цианогенные гликозиды, агликонами которых являются соединения, содержащие синильную кислоту; — сердечные гликозиды, агликоны которых представляют собой карденолиды и буфадиенолиды; — сапонины, агликонами которых служат тритерпеновые и стероидные соединения; — антрагликозиды, гликозиды, агликонами которых являются производные антрацена; — гликозиды-горечи, гликозиды, входящие в состав растений, применяемых в качестве горечей; — флавоноидные гликозиды; — гликоалкалоиды, агликонами которых являются азотсодержащие стероидные соединения. В отличие от алкалоидов гликозиды широко распространены в растениях и играют в них роль своеобразных регуляторов многих химических процессов превращения веществ. Гликозиды расщепляются (гидролизуются) в присутствии разбавленных кислот и под действием ферментов, а некоторые из них гидролизуются даже при кипячении с водой. Гликозиды, выделенные из растений в чистом виде, представляют собой аморфные или кристаллические вещества, растворимые в воде и спирте. В настоящее время появились сведения о том, что гликозиды с одним и тем же агликоном, по с разным строением углеводной цепи могут обладать совершенно неодинаковым биологическим действием. ЦИАНОГЕННЫЕ ГЛИКОЗИДЫ Содержат синильную кислоту и поэтому считаются ядовитыми. Применяются в каплях и микстурах в качестве успокаивающих и обезболивающих средств. Особенно характерны для сливовых, встречаются в семенах сливы, горького миндаля, черемухи и пр. Из цианогенпых гликозидов наиболее часто встречается амигдалин, который содержится в семенах миндаля, персика, абрикоса и в других растениях. Амигдалин успокаивает кашель и нормализует сердцебиение. СЕРДЕЧНЫЕ ГЛИКОЗИДЫ Наиболее ценными и широко распространенными в растительном мире считаются сердечные гликозиды — группа сложных органических соединении гликозидиого характера, обладающих специфическим действием на сердечную мышцу. По своему действию сердечные гликозиды не имеют аналогичных заменителей, и растения служат единственным источником для их получения. В растениях накапливаются обычно 20-30 сердечных гликозидов близкого химического строения. Удельный вес препаратов растительного происхождения, используемых при лечении сердечно-сосудистых заболеваний, составляет около 80% от числа всех применяемых лекарственных средств. Особенно богаты ими виды, произрастающие в тропической и субтропической зонах. Они встречаются в различных растениях: в семенах строфанта, в цветках ландыша, в листьях наперстянки, в траве желтушника, в корнях кендыря и др. Ими богаты адонис, горицвет, олеандр и другие. Сердечные гликозиды наиболее быстро расщепляются под влиянием ферментов, поэтому растения, их содержащие, нужно сушить как можно быстрее. Гликозиды этой группы оказывают сильное действие на сердечную мышцу всех позвоночных животных и человека. В настоящее время сердечные гликозиды установлены среди 20 ботанических родов. Сердечные гликозиды очень нестойки, поэтому сбор и сушка растений, их содержащих, требует особой тщательности. Из растений, содержащих сердечные гликозиды, готовят настойки, экстракты, концентраты, а также выделяют индивидуальные гликозиды. Все лекарственные препараты сердечных гликозидов обладают выраженным действием на сердце, в связи с чем, применяются при сердечной недостаточности. Растения, содержащие сердечные гликозиды. сильно ядовиты и способны накапливаться в организме, что может привести к отравлению, поэтому препараты сердечных гликозидов применяются только по назначению и под контролем врача. ГЛИК03ИДЫ-САП0НИНЫ Наиболее распространены гликозиды-сапопины. Сапонины — сложные безазотистые вещества группы гликозидов. К ним обычно относят растительные вещества, водные растворы которых обладают рядом характерных свойств: гемолитической активностью, токсичностью для холоднокровных животных и способностью при взбалтывании образовывать стойкую, долго не исчезающую пену. Термин «сапонин» произошел от латинского слова «sapo» — «мыло», был впервые предложен в 1819 г. для вещества, выделенного из мыльнянки. С тех пор выделено более 200 сапонинов из представителей 70 семейств; чаще всего сапонины встречаются у растений семейств бобовых, гвоздичных, губоцветных и аралиевых. Выделенные из растения представляют собой белый аморфный порошок, который при растворении в воде сильно пенится. 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 применяемых при нарушении холестеринового обмена. Для сапонинов выявлено также стимулирующее, адаптогенное действие на организм, что особенно характерно для лекарственных препаратов женьшеня, аралии, заманихи. Содержащие сапонин растения используют в медицине в качестве средств, понижающих артериальное давление, обладающих потогонными, общеукрепляющими, рвотными и другими свойствами. Сапонины применяют при лечении многих заболеваний: как отхаркивающие средства при тяжелом сухом кашле (истод, синюха, первоцвет, солодка и др.), мочегонные (почечный чай и др.), желчегонные (зверобой, чистотел и др.). Стероидные сапонины диоскореи эффективно применяются при сердечно-сосудистых заболеваниях. Имеют едкий горький вкус, раздражают слизистую глотки, желудка, кишечника. Сапонины увеличивают бронхиальную секрецию. Некоторые сапонины понижают кровяное давление, вызывают рвоту, являются потогонными. Благодаря способности пениться сапонины применяются в пищевой промышленности при изготовлении шипучих напитков, кондитерских изделий. Сапонины могут стать ядом в случае, если они попадут в кровоток. Широко распространены в природе и встречаются в растениях различных климатических зон, но наиболее типичны для районов сухого и жаркого климата. Они в значительных количествах накапливаются в подземных органах (синюха, солодка, аралия, женьшень). К сапониисодержащим растениям относятся заманиха, женьшень, аралия, элеутерококк, солодка, хвощ и др. АНТРАГЛИКОЗИДЫ Антрагликозиды являются производными антрацена. Содержат метиловые и оксигруппы. Большинство из них обладает слабительным действием. Ряд антрагликозидов употребляют для лечения почечных заболеваний, желчекаменной болезни, при подагре, при лечении кожных заболеваний, в качестве противовоспалительного, вяжущего средства. Эти вещества можно получить в виде красно-оранжевых кристаллов. (Например, цвет корня ревеня обусловливают эти гликозиды.) Они легко извлекаются из растения водой и слабым спиртом, а еще легче щелочами, при этом растворы принимают кроваво-красную окраску. Антрагликозиды не ядовиты и относительно стойки при хранении. Антрагликозиды малотоксичны и более стойки при хранении. Широко распространены в растительном мире, отличаются большим разнообразием химического состава, содержатся в крушине, кассии, алоэ, марене, жостере и других растениях. ГЛИКОЗИДЫ-ГОРЕЧИ Гликозиды-горечи — горьки, как и сердечные гликозиды, но в отличие от последних не ядовиты. Их используют в качестве средств, возбуждающих аппетит, улучшающих пищеварение, входят в состав аппетитных капель. Растения, их содержащие, обычно горьки на вкус (полынь, одуванчик и др.). Горечи усиливают перистальтику желудка и увеличивают выделение желудочного сока, что способствует лучшему усвоению пищи. Поэтому горькие растения входят в аппетитные капли, аппетитные чаи. Такие растения действительно очень горьки: например, отвар корня горечавки при разведении 1 г сырья в 25 л воды все еще дает ощущение горького вкуса. ФЛАВОНОИДНЫЕ ГЛИКОЗИДЫ Флавоноиды — природные фенольные соединения, накапливающиеся во всех органах растений в форме гликозидов. Плохо растворяются в воде, хотя среди них есть и водорастворимые. Флавоноиды широко распространены в природе, известно свыше 150 их различных видов. Они накапливаются во всех органах растений, чаще — в цветках и листьях. Различают аптоцианы, катехины, флавоны, флавонолы, халконы. Многие из них обладают Р-витаминной активностью, уменьшают влияние токсических веществ, обладают противомикробным и противоаллергическим действием. Флавонные соединения применяют при лечении бронхиальной астмы, анафилактического шока, инфаркта миокарда, сахарного диабета. Флавоноидные гликозиды оказывают антимикробное, желчегонное действие, способствуют удалению радиоактивных веществ из организма, укрепляют стенки капилляров повышают их эластичность, повышают потребление кислорода артериальной стенкой, понижают артериальное давление, предупреждая тем самым атеросклероз. Обладают противовоспалительным, ранозаживляющим, противоопухолевым, бактерицидным, мочегонным свойствами. Иногда флавоноиды участвуют в клеточном дыхании в качестве катализаторов, ускоряют физиологические процессы, в которых активную роль выполняет витамин С. Поэтому флавоноиды помогают при варикозном расширении вен, расстройстве кровообращения нижних конечностей, а также позволяют глазам быстро привыкать к темноте. Усиливают накопление аскорбиновой кислоты в печени, надпочечниках и замедляют ее выведение из организма. В качестве спазмолитическото средства флавоноиды применяются при сердечнососудистых заболеваниях, активизируют действие витамина Р. За последнее время было обнаружено, что некоторые флавоноидные соединения, в частности рутин, понижают хрупкость мельчайших кровеносных сосудов, предотвращая кровоподтеки и задерживая внутренние кровоизлияния. Итак, дефицит в организме биофлавоноидов, Р-гиповитаминоз, приводит к хрупкости сосудов, подкожным кровоизлияниям, образованию гематом (кровоподтеков), геморрагическому диатезу, легочным, желудочным, носовым кровотечениям. В моче обнаруживаются эритроциты. Нарушается функция щитовидной железы, появляется слабость, быстрая утомляемость (как и при С-гиповитаминозе). Вещества Р - тоже активные участники окислительно-восстановительного процесса. В частности, они предохраняют адреналин от окисления. Флавоноиды обладают антитоксическими свойствами, защитными свойствами при гипоксии, при переохлаждении. Им же присуща способность расширять коронарные (сердечные) сосуды, снимать отеки, оказывать антиаллергическое и антиастматическое, противовоспалительное и жаропонижающее действие. Нехватка этих веществ способствует заболеваниям плевритом, перикардитом, эндометритом, появлению и осложнениям гипертонии, арахноидита, а также заболеванию лучевой болезнью. Источником флавоноидов являются многие растения, они содержатся в мандаринах (гесперидин), черноплодной рябине (рутин, гесперидин, кверцетин и др.), в боярышнике (гиперозид, кверцетин), в пустырнике (рутин), в горцах различных видов, в бессмертнике, солодке и др. Из плодов цитрусовых извлекается цитрин (витамин Р). Флавоноиды — главная составная часть прополиса, смолистого твердого вещества желто-коричневого или темно-коричневого цвета, ценного продукта пчеловодства. Флавоноиды наряду с растительными пигментами обусловливают желтую, красную, оранжевую окраску плодов, цветков и корней. В листьях они выражены хлорофиллом. Антоцианы, находящиеся в лепестках цветов, создают алую, красную, лиловую окраски. Желтая окраска обусловлена флавонолами, халконами, а также каротиноидами. Более всего флавоноидов обнаружено в корнях солодки, стальника, траве пустырника, водяного перца, спорыша, цветках бессмертника, пижмы, софоры японской, плодах боярышника. Из сырья, содержащего флавоноиды, готовят настойки, в составе различных сборов готовят настои и отвары. Флавоноиды могут играть роль антиоксидантов — веществ, которые предупреждают неферментное перекисное окисление органических соединений либо значительно замедляют его. К ним принадлежат нафтолы, фенолы, ароматические амины. В последние годы широко бытует гипотеза, согласно которой мы в состоянии продлить нашу жизнь именно благодаря актиоксидантам. Они очень важны для нормального обмена веществ, а недостаток антиоксидантов в организме, как доказано исследованиями, ускоряет старение. Систематическое употребление антиоксидантов препятствует развитию атеросклероза, злокачественному перерождению клеток, положительно сказывается на сердечной деятельности — увеличивает амплитуду сокращений сердца, восстанавливает его работу при утомлении и отравлении хлороформом, хинином, нормализует нарушенный ритм сердца. |
fitoapteka.org
Гликозиды растений | Фитоблог
Гликозиды растений — это производные сахаров, в которых остаток сахара связан через атом кислорода, серы, азота или непосредственно с органическим радикалом, не являющимся сахаром (агликоном).
Многие гликозиды растений токсичны. К гликозидам растений относятся некоторые алкалоиды, витамины, антибиотики, нуклеотиды, нуклеозиды, коферменты. Синтезируют гликозиды конденсацией агликона с активированными производными углеводов. К гликозидам относятся сапонины, гликозиды сердечные, флавониды и др.
1. Монотерпеновые гликозиды содержатся в траве полыни горькой, листьях вахты трехлистной, золототысячнике, корнях одуванчика, корневищах аира. Эти горечи повышают аппетит, усиливают секрецию желудка и печени, перистальтику кишечника.
2. Гликозиды кардиотонического действия содержатся в наперстянке (пурпурной, крупноцветковой, шерстистой, ржавой, реснитчатой), олеандре, строфанте Комбе, кендыре коноплевом, адонисе весеннем, ландыше майском, желтушнике раскидистом, морознике красноватом.
3. Тритерпеновые гликозиды (сапонины) содержатся в солодке голой и уральской, синюхе, женьшене, аралии маньчжурской, хвоще полевом.
4. Стероидные гликозиды (сапонины) содержатся в диоскорее кавказской и ниппонской, эхинопанаксе высоком. Сапонины (от лат. sapo, saponis — мыло) —- гликозиды, молекулы которых образованы моносахаридами и терпеноидом или стероидом; обладают противовоспалительными, антиаллергическими, антикоагулянтными, спазмолитическими, стимулирующими, тонизирующими, болеутоляющими, желчегонными, успокаивающими свойствами.
5. Фенологликозиды, фенолокислоты и фенолоспирты содержатся в толокнянке, бруснике, родиоле розовой.
6. Антраценопроизводные и их гликозиды — фенольные соединения, производные антрацена, содержащиеся в кассии (остролистной и узколистной), алоэ, жостере слабительном, крушине ольховидной, ревене тангутском, щавеле конском, марене красильной. Оказывают слабительное, желчегонное и антимикробное действие. Антрагликозиды, содержащиеся в марене красильной, оказывают литолитическое действие.
7. Флавоноиды — фенольные соединения с двумя ароматическими кольцами и пироновым циклом. Содержатся в боярышнике колючем и кроваво-красном, пустырнике сердечном, душице, со-форе японской, чайном кусте, березе, аронии черноплодной, бессмертнике песчаном, кукурузных рыльцах, пижме обыкновенной, горце перечном, горце почечуйном, горце птичьем, зверобое, стальнике полевом, почечном чае, пол-поле, галеге. Флавоноиды влияют на секреторную функцию желудка, оказывают противовоспалительное, репаративное, диуретическое, гипогликеми-ческое, антигипоксическое, спазмолитическое, желчегонное, успокаивающее, кровоостанавливающее действия.
8. Кумарины и фуранохромоны содержатся в амми большой, пастернаке посевном, укропе огородном, псоралее костянковой, горичнике горном, амии зубной.
9. Таниды или дубильные вещества - это полимерные фенолы, которые содержаться в скумпии кожевенной, сумахе дубильном, дубе обыкновенном, бадане, змеевике, кровохлебке лекарственной, лапчатке прямостоячей, чернике, ольхе и др. лекарственных растениях. Дубильные вещества оказывают противовосполительное, вяжущее, антисептическое , гемостатическое действие. Используют как антидот при отравлении алколоидами.
10. Тиогликозиды содержатся в горчице черной и горчице сарептской.
11. Нитрогликозиды содеоржатся в миндале горьком.
12. Различные фенольные соединения , которые содержатся в папоротнике мужском, чаге.
Полезная информация: ООО "Центр Экспертиз" (сайт c-expert.ru), оказывает медицинские услуги по проведению периодических, предрейсовых и послерейсовых медицинских осмотров с допуском к работе с возможностью выезда на предприятие.
[ad name="ФИТО 336"]
Интересные статьи:
Другие интересные статьи на сайте:
phytoblog.ru