Слайд 1Биологически активные органические вещества растительного происхождения
Сапонины
Слайд 2Сапонины
Название «сапонины» (сапонизиды, сапозиды) происходит от латинского «sapo» - мыло.
При встряхивании водные растворы сапонинов образуют обильную стойкую пену, подобную
мыльной. Характерные свойства сапонинов:
высокая поверхностная активность (способность при встряхивании образовывать пену);
гемолитическая активность, обусловливающая образование пор в клеточной мембране эритроцитов и, как следствие, выход гемоглобина в плазму крови;
токсичность для холоднокровных животных, вызванная способностью сапонинов нарушать функционирование жабр, что обусловило применение некоторыми племенами растений, содержащих сапонины, при ловле рыбы.
Слайд 3Сапонины
По своей структуре сапонины являются гликозидами. Агликон у сапонинов называется
«сапогенином». По структуре сапогенинов сапонины растений разделяются на две группы,
в каждой из которых по две подгруппы:
Стероидные:
Спиростановые
Фуростановые
Тритерпеновые:
Тетрациклические
Пентациклические
Слайд 4Свойства сапонинов
Сапонины — это бесцветные или желтоватые аморфные гигроскопичные вещества.
В кристаллическом виде получены отдельные гликозиды сапонинов, которые содержат не
более четырех моносахаридов.
Как стероидные, так и тритерпеновые сапониновые гликозиды растворимы в воде, а также в разведенных водой (60—70 %) низших спиртах (этаноле, метаноле) даже на холоде. Растворимость в воде определяется количеством моносахаридов в гликозидной части молекулы и увеличивается с возрастанием их числа. Сапониды не растворимы в эфире, бензоле, ацетоне, хлороформе и других органических растворителях.
Слайд 5Свойства сапонинов
Многие сапонины образуют молекулярные комплексы с солями тяжелых металлов,
фенольными веществами, стеринами, липидами, белками. При этом их гликозильные части
определяют способность связывания, а сапогенины гемолитически не активны и не токсичны для рыб.
Из водных растворов сапонины осаждаются солями тяжелых металлов, гидроксидами бария (или магния), белками и таннинами; из спиртовых растворов — неполярными органическими растворителями (диэтиловым эфиром, этилацетатом и др.), стеринами, липидами. Под действием кислот и ферментов гликозиды сапонинов распадаются на агликон и остаток сахара.
Слайд 6Стероидные сапонины
Сапогенины этих сапонинов являются производными циклопентанпергидрофенантрена, как и агликоны
кардиотонических гликозидов. Однако стероидные сапонины не оказывают кардиотонического действия, так
как не имеют лактонного кольца при С17 и ряда других функциональных групп.
Сапогенины всех стероидных сапонинов имеют:
у С3 кольца А – гидроксильную (-ОН) группу;
в положении 16-17 — спирокетальную группировку за счет окисления боковой цепи;
в положении 5-6 — двойную связь (-CH=CH-);
в положениях С10и C13— метильные (-СН3) группы
Слайд 7Сапогенины стероидных сапонинов
(Спиростан)овый сапогенин
Фуростановый сапогенин
Слайд 8Стероидные сапонины
Стероидные сапонины встречаются редко, преимущественно в растениях тропического климата.
В семействах диоскорейных, норичниковых, спаржевых, амариллисовых стероидные сапонины часто встречаются
совместно с кардиотоническими гликозидами (наперстянка, ландыш и др.).
Стероидные гликозиды синтезируются в листьях растений в фуростаноловой форме. Затем они транспортируются по всему растению и накапливаются в специализированных клетках эпидермиса листьев и стеблей.
Основная масса гликозидов транспортируется в корневище, где гликозидаза переводит их в спиростаноловую (активную) форму. Это происходит при повреждении ткани растения. Спиростановые гликозиды являются защитой растения от патогенных организмов.
Слайд 9Диосцин
Наиболее типичным представителем стероидных спиростановых сапонинов является диосгенин, содержащийся в
корневищах и корнях разных видов диоскореи: ниппонской, кавказской, дельтовидной. Сапогенин
диосгенин у С3 через кислород образует связь с глюкозой, к которой (разветвленно через О-связи) присоединены две L-рамнозы, образуя гликозид диосцин.
Слайд 10Диоскореи
Ниппонская
Кавказская
Дальний восток Западное Закавказье
Слайд 11Фармакология стероидных сапонинов
Стероидные сапонины проявляют:
фунгицидную активность: вызывается образованием комплексов стероидных
гликозидов со стеринами мембран грибных гиф. Это свойство используется для
борьбы с патогенными грибами;
противоопухолевую активность: выявлена у ряда сапониновых гликозидов. Установлено, что за цитостатическую активность отвечает стериновый агликон и его полярность.
противосклеротическое действие: стероидные сапонины сдерживают развитие атеросклероза, в частности снижают содержание холестерина в крови.
Также являются сырьевым продуктом для синтеза стероидных гормональных ЛС, используемых в фармакологии (ни в коем случае не вводятся в кровь).
Слайд 12Тритерпеновые сапонины
Тритерпеновые сапонины имеют общую формулу (С5Н8)6 и, в зависимости от количества
колец в структуре агликона, делятся на пентациклические и тетрациклические.
Тетрациклические содержат
в структуре агликона 4 кольца. В основе этой группы лежит даммаран. Производные даммарана легко окисляются с образованием гетероциклов (панаксдиол и панакстриол). Соединения подобного строения обнаружены в женьшене и березе.
Пентациклические - содержат в структуре агликона 5 колец. Среди этой группы выделяют несколько подгрупп. С медицинской точки зрения, наиболее важными являются производные α-амирина и β-амирина, которые отличаются друг от друга расположением заместителей - метальных (-СНз) групп в положениях 19 и 20 кольца Б.
Тритерпеноидные сапонины распространены в растительном мире шире, чем стероидные. В отличие от стероидных сапонинов, которые встречаются главным образом в растениях, произрастающих в сухом и жарком климате, тритерпеновые сапонины обнаруживаются у растений степей, лесостепей и умеренных широт. В растениях сапонины находятся в растворенном виде в клеточном соке.
Слайд 14Женьшень
Женьшень показан взрослым в качестве стимулирующего средства при умственном и
физическом напряжении, неврозах, неврастении.
Гликозиды женьшеня содержат в углеводных цепях от 3 до
6 моносахаридных остатков (глюкозы, рамнозы, арабинозы, ксилозы). Почти все гликозиды имеют по 2 углеводные цепи, соединенные с агликоном обычными гликозидными связями.
Слайд 16Производные альфа-амирина
Альфа-амирин лежит в основе различных соединений, одним из наиболее
важных представителей является урсоловая кислота.
Урсоловая кислота обнаружена не менее, чем в
сотне растений, в том числе бруснике обыкновенной, клюкве болотной, причем встречается как в виде гликозидов, так и свободного агликона. Известны её антимикробные, гепатопротекторные, антивоспалительные, антиаллергические, антивирусные, цитотоксические, противоопухолевые свойства.
Слайд 18Производные бета-амирина
Большинство пентациклических тритерпеновых сапонинов относится к типу β-амирина, в
основе которого лежит углеродный скелет олеанана (выделен из оливы обыкновенной Olea europaea).
Олеаноловая кислота — агликон сапонинов, выделенных из многих лекарственных растений (аралия, синюха, календула):
Олеаноловая кислота Аралозид А
(гликозид олеаноловой кислоты)
Слайд 19Календула лекарственная
Применяют как ранозаживляющее, бактерицидное и противовоспалительное средство: в виде настоев
при ангине, желудочно-кишечных заболеваниях, воспалительных процессах печени, и для изготовления мазей — при ушибах, порезах, фурункулёзе, ожогах.
Слайд 20Фармакология тритерпеновых сапонинов
Тритерпеновые сапонины обладают токсичным действием на кровь и
поэтому их принимают внутрь, так как они почти не всасываются
в пищевом тракте, но повышают всасываемость сердечных гликозидов и других препаратов. Кроме того, они оказывают следующее воздействие:
стимулирующее, тонизирующее: настойки женьшеня, заманихи, аралии;
седативное: сапонины синюхи;
противовоспалительное, противоаллергическое, регулирующее водно-солевой обмен: сапонины солодки.
Слайд 21Фармакология тритерпеновых сапонинов
усиливающее секрецию бронхиальных желез, разжижающее мокроту и отхаркивающее:
Глицерам (ЛС, получаемое из солодки), а также настойки синюхи, солодки;
укрепляющее
капилляры, тонизирующее вены: ЛС, получаемые из конского каштана — Эскузан, Эсфлазид, Анавенол, Веноплант; их применяют при варикозном расширении вен, поверхностных флебитах;
пенообразующее (применяется при приготовлении кондитерских изделий, шипучих напитков, а также как поверхностно-активные вещества в огнетушителях и т. д.).