Полный текст:
1. Понятие о природных фенольных соединениях. Классификация с примерами
соединений.
Фенольными соединениями называется многочисленный ряд
веществ, содержащих ароматические кольца с гидроксильной группой, а также их
функциональные производные. Фенольные соединения, в ароматическом кольце которых
имеется больше одной гидроксильной группы, именуют полифенолами.
Число природных фенольных соединений растительного
происхождения оказалось настолько большим, а функции их настолько
многообразными, что их изучением занимаются широкие круги исследователей
(химики-органики, физико-химики. биохимики, фармакогносты, фармакологи и др.).
Одно время полифенолы рассматривались в качестве
конечных продуктов обмена как своеобразные отбросы метаболизма. Сейчас
считается бесспорным, что все полифеколы, за небольшим исключением, являются
активными метаболитами клеточного обмена и играют большую роль в различных
физиологических процессах — фотосинтезе, дыхании, росте, устойчивости растений
к инфекционным болезням. О важной биологической роли полифенолов
свидетельствует характер их распределения в растении. Больше всего их
содержи(ся в активно функционирующих органах — листьях, цветках (придают им
окраску и аромат), плодах, ростках, а также в покровных тканях, выполняющих защитные
функции. Разные органы и ткани отличаются не юлько количеством
полифенолов, но и качественным их составом.
По химической структуре все фенольные соединения можно
разделить на три основные группы (см. классификацию): 1) с одним ароматическим
кольцом, 2) с двумя ароматическими кольцами и 3) полимерные соединения.
Фенологликозидами называется группа гликозидов,
агликоном которых являются фенолы, оказывающие дезинфицирующее действие на
дыхательные пути, почки и мочевые пути. Фенольные соединения содержат
ароматические кольца с гидроксильной группой. Соединения, содержащие в
ароматическом кольце больше одной гидроксильной группы, называются
полифенолами. Они встречаются в различных частях многих растений - листьях,
цветках (придают им окраску и аромат), плодах.
К группе фенолов с одним ароматическим кольцом
относятся простые фенолы, фенолокислоты, фенолоспирты, оксикоричные кислоты.
Фенологликозиды имеются в листьях толокнянки и брусники. Из фенолокислот часто
встречается галловая кислота и значительно реже - салициловая (фиалка
трехцветная). Фенолокислоты и их гликозиды содержатся в родиоле розовой.
Антраценопроизводные
- большая группа природных соединений, в основе которых лежит ядро антрацена
различной степени окисленности (по среднему кольцу - кольцо В).
Антраценопроизводные
делятся на три основные группы:
1. Мономеры -
соединения, в основе которых лежит одно ядро антрацена;
а) Окисленные
формы, в основе которых лежит антрахиноновое ядро;
в)
Восстановленные формы - производные антранола, антрона, оксиантрона.
2. Димеры -
соединения с двумя ядрами антрацена;
3.
Конденсированные антраценопроизводные.
Большинство
природных соединений антрацена относится к антрахиноновому ряду. Внутри
подгруппы соединения разделяются в зависимости от характера и расположения
заместителей. Заместителями у антраценопроизводных могут быть гидроксильные и
метоксильные группы или метильная группа, которая может быть окислена до
спиртовой, альдегидной и кислотной.
Чаще встречаются
производные 1,8-диоксилантрахинона или хризацина.
К ним
относятся соединения, названные эмодинами: франгула-эмодин; алоэ-эмодин и
другие аналогичные соединения: реин, хризофановая кислота.
Указанные
соединения и их гликоиды содержатся в растениях, обусловливая их слабительное
действие. Производные антрахинона, содержащие оксигруппы в а- и b-положениях,
содержат ализарин;
Они оказывают
нефролитическое действие и применяются для лечения мочекаменной болезни.
Восстановленные формы антраценопроизводных очень лабильны, легко окисляются
кислородом воздуха до антрахинонов и поэтому изучены меньше. Димеры
(бимолекулярные соединения) включают как окисленные, так и восстановленные
формы, чаще восстановленные. Восстановленные формы соединены в димеры, как
правило, по среднему кольцу в a- и b-положениях. Молекула димерного соединения
может быть симметрична, то есть состоять из одинаковых остатков, или
несимметрична - из разных. Примером димерного симметричного соединения является
эмодин-антрон.
В свежей коре
крушины (и живом растении) находится первичный антрагликозид в восстановленной
форме - франгуларозид. В листьях кассии содержатся сеннозиды, в корне ревеня -
пальмидины. В лекарственном сырье встречается смесь антраценопроизводных.
Конденсированные антраценопроизводные выделены из различных видов зверобоя,
например гиперицин.
Препарат
зверобоя - новоиманин, содержащий конденсированные антраценопроизводные,
обладает высокой антибактериальной активностью. Сахарный компонент может быть
представлен глюкозой, рамнозой, арабинозой. Большинство антрагликозидов -
O-гликозиды. Сахарный компонент может быть присоединен к агликону в a- и
b-положениях, например: глюкореин - из разных видов ревеня, щавеля;
франгуларозид - из крушины; сеннозиды - из кассии. Обнаружены также
С-гликозиды, выделенные из различных видов алоэ.
Флавоноидами
называется группа природных биологически активных соединений - производных
бензо-y-пирона, в основе которых лежит фенилпропановый скелет, состоящий из
С6-С3-С6 углеродных единиц. Это гетероциклические соединения с атомом кислорода
в кольце.
При замещении
в хромоне атома водорода в a-положении на фенильную группу образуется
2-фенил-(а)-бензо-y-пирон или флавон, который состоит из 2 ароматических
остатков А и В и трехуглеродного звена (пропановый скелет). Под термином
флавоноиды (от лат. flavus - желтый, так как первые выделенные из
растений флавоноиды имели желтую окраску, позднее установлено, что многие из
них бесцветны) объединены различные соединения, генетически связанные друг с
другом, но обладающие различным фармакологическим действием.
В зависимости
от степени окисления и гидроксилирования пропанового скелета С6-С3-С6 и
положения фенильного радикала флавоноиды делятся на несколько групп.
Флавоны
- бесцветные или слегка желтого цвета, их гидроксилированные формы находятся в
цветках пижмы, ромашки (флавон апигенин). Фенильная группа расположена во 2-м
положении.
Изофлавоны
(корни стальника полевого). Фенильная группа чаходится в 3-м положении.
Флавонолы -
бледно-желтого цвета. Отличаются от флавонов наличием группы ОН в 3-м
положении.
С увеличением
количества гидроксильных групп и в зависимости от их положения возрастает
густота окраски. Чаще встречаются соединения с 4-5 гидроксильными группами,
например кверцетин - 3,5,7,3',4'-пентагидрооксифлавонол.
Большое
значение имеет для медицины гликозид рутин - 5,7,3',4'-тетрагидрооксифлавонол.
Рутин
содержится в гречихе, горцах (перечном, почечуйном, спорыше). Встречаются
соединения с семью гидроксильными группами. Метилирование гидроксилов еще
больше увеличивает разнообразие оттенков.
Флавононы
(гидрированное производное флавона) в отличие от флавона не имеют двойной связи
между углеродами во 2-м и 3-м положениях. Представителями являются гесперетин
(находится в виде гликозида в плодах цитрусовых - лимонах), гликозид ликвиритин
(находится в корне солодки и придает ей желтый цвет).
Флавононолы
отличаются от флавонола отсутствием двойной связи между углеродами во 2-м и 3-м
положениях. ОН-группа, как и у флавонола, находится в 3-м положении. Скелет
флавонола составляет гликозид аромадендрин, содержащийся в листьях эвкалипта.
К флавоноидам
относятся производные халкона, катехины, антоцианидины, ауроны. Катехины
относятся к полифенолам, входят в состав конденсированных дубильных веществ.
Катехины представляют собой наиболее восстановленные флавоноидные соединения.
Многие красные и синие окраски цветков с различными оттенками обусловлены
присутствием антоцианидинов. В зависимости от рН среды окраска цветков
меняется. В кислотной среде они образуют розовую, красную окраску, в щелочной
среде - от голубой до синей с разными оттенками. Ауроны имеют разнообразную
структуру. Они встречаются в растениях семейства астровых. В растениях
присутствуют в форме гликозидов.
Дубильными
веществами называются высокомолекулярные, генетически связанные между собой
природные фенольные соединения, обладающие дубящими свойствами. Они являются
производными пирогаллола, пирокатехина, флороглюцина и имеют молекулярную массу
от 1000 до 20 000. Простые фенолы дубящее действие не оказывают, но вместе с
фенолкарбоновыми кислотами сопутствуют дубильным веществам.
Растительное
сырье, содержащее дубильные вещества, издавна применяется в народном хозяйстве
для дубления кож, а также для изготовления натуральных красителей.
Лигнановые
соединения - это димеры фенилпропана, состоящие из двух пропановых остатков
С6-С3. В настоящее время лигнаны широко изучаются во многих странах.
3. Общая характеристика семейства бобовых
СЕМЕЙСТВО
БОБОВЫЕ — FABАСЕАЕ, или LEGUMINOSAE
Бобовые —
деревья (часто очень крупные, высотой иногда до 80 м), кустарники,
кустарнички, полукустарники и травы (последние главным образом в подсемействе
бобовых).
Весьма обычны
вьющиеся формы, как травянистые, так и древесные. На корнях большинства бобовых
(около 70% видов), части мимозовых (10-15%), некоторых цезальпиниевых имеются
клубеньки. Они весьма различной формы и возникают как разрастания паренхимной
ткани корня.
Листья бобовых
сложные, с прилистниками, нередко рано опадающими. Непарноперистосложные и
тройчатосложные листья обычны у бобовых. Некоторые бобовые замечательны очень
большими листьями.
Сравнительно
редко встречаются листья вторично упрощенные, у которых единственная пластинка
представляет верхушечный нередуцированный листочек. Такие листья складываются
на ночь пополам. Иногда верхние листочки или большая часть из них превращены в
усики. При основании черешка и черешочков часто имеются особые утолщения —
подушечки, с помощью которых под влиянием изменения тургора приводятся в
движение листья и листочки. Листья и листочки таких растений способны совершать
разнообразные настические движения или в простейших случаях складываться на
ночь.
Соцветия у
бобовых могут быть как верхушечными, так и пазушными, чаще бокоцветными —
кистью или метелкой, реже верхоцветными.Количество цветков в соцветии иногда
уменьшается, вплоть до единственного цветка, но при этом размеры цветка, как
правило, увеличиваются.
Цветки бобовых
в большинстве случаев обоеполые, но однополые цветки у ряда представителей все
же известны. Чаще всего цветки имеют 10 тычинок, которые расположены в 2 круга.
Иногда на ранних стадиях развития первичные бугорки, дающие начало тычинкам,
расщепляются и количество тычинок увеличивается во много раз. Тычинки бобовых,
как правило, срастаются, но различным образом и это определяет ряд
биологических особенностей цветка. Чаще всего срастающиеся тычинки образуют
незамкнутую сверху трубку, и насекомые легко вводят свой хоботок, доставая
нектар, который скапливается в ней. В замкнутую трубку хоботок ввести обычно не
удается, и нектар либо скапливается вне трубки, либо вообще не образуется и
главным привлекающим агентом будет обильная пыльца.
Гинецей бобовых большей частью состоит из одного плодолистика, однако известно
несколько архаичных родов, в цветках которых находят от 2 до 16 свободных
плодолистиков, обычно сидящих на особой подставке — гинофоре.
Число
семязачатков в завязи варьирует от 2 до 15-20, но представители некоторых родов
имеют всего один семязачаток. Форма и размеры чашечки бобовых довольно
значительно варьируют. В подавляющем большинстве число лепестков 5, и лишь у
некоторых представителей из разных подсемейств их меньше.
Несомненно, у предков современных бобовых был довольно крупный открытый
актиноморфный венчик, допускавший посещение цветков самыми разнообразными
насекомыми и птицами. Бобовые в подавляющем большинстве замечательны более или
менее зигоморфным венчиком. Мотыльковый венчик состоит из более крупного
верхнего лепестка — флага, который охватывает в почке все остальные лепестки и
несколько противостоит им в распустившемся цветке; два боковых лепестка образуют
крылья, а самые внутренние, срастаясь в верхней половине или слипаясь, образуют
лодочку, заключающую тычинки и завязь.
Плод бобовых,
называемый бобом, развивается из единственного плодолистика. Он очень
разнообразен по морфологическим и анатомическим особенностям, которые носят
чисто приспособительный характер. Редко плод состоит из нескольких бобов (у
представителей семейства с цветками, имеющими несколько плодолистиков). При
созревании плодов часть семян абортируется, что зависит от ряда экологических
факторов (недостаточность опылителей, засуха) и резко повышается при
самоопылении. Бобы самых разных размеров.
Семена бобовых
без эндосперма. Запасные питательные вещества откладываются непосредственно в
семядолях. Снаружи семена покрыты плотной блестящей семенной кожурой, что в
природных условиях позволяет семенам некоторых видов сохранять всхожесть в
течение десятков лет.
У части видов бобовых семена прорастают, вынося семядоли над землей (надземное
прорастание). Подземное прорастание считается более совершенным, так как
обеспечивает семядолям защиту от поедания животными, вытаптывания, колебаний
температуры и так далее. Этот тип прорастания свойствен всем викам, некоторым
фасолевым и другим родам.
Семейство
принято делить на 3 подсемейства: мимозовые (Mimosoideae),
цезальпиниевые (Caesalpinoideae) и собственно бобовые, или бобовые (Faboideae),
главным образом на основе различий в строении цветка. Многие ботаники
предпочитают рассматривать их как самостоятельные семейства.
5. Химический состав гамамелиса вирджинского с приведенеим формул и
объяснением структуры. Применение и препараты.
ГАМАМЕЛИС
ВИРДЖИНСКИЙ - Hamamelis virginiana
Семейство
гамамелисовые - Hamamelidaceae,
Листья и кора
- Folia Hamamelidis, Cortex Hamamelidis - содержат дубильные вещества
гидролизуемой группы и используются в районах произрастания в виде жидкого
экстракта как кровоостанавливающее при внутренних и геморроидальных
кровотечениях, как вяжущее и ранозаживляющее.
Применяется в
ряде западноевропейских стран. Используется в гомеопатии
7. Опишите внешний
вид гранатового дерева по схеме.
PUNICA GRANATUM - ГРАНАТОВОЕ ДЕРЕВО
сем. Punicaceae -Гранатовые.
Небольшое дерево с темно-зелеными
кожистыми листьями продолговатоланцевидной формы и красивыми крупными
ярко-красными цветками; плод съедобный гранат. Плоды шаровидные с остатками
чашечки вверху, желто-красного цвета, с толстой кожистой, вяжущей на вкус
кожурой. Внутри плода 6—12 гнезд, разделенных пленчатыми перегородками; в
гнездах многочисленные семена. Семена угловатые, окруженные сочной пурпурного
цвета мякотью, образовавшейся из оболочки семени.
9. Составьте таблицу
диагностических признаков сырья (травы), содержащих флаваноиды: название сырья,
диагностические признаки, основные флаваноиды.
Название
сырья
Диагностические
признаки
Основные
флаваноиды
ТРАВА
ГОРЦА ПЕРЕЧНОГО (ВОДЯНОГО ПЕРЦА) - HERBA POLYGONI HYDROPIPERIS
стебли
зеленоватые или слегка красноватые, длиной до 45 см, без грубых нижних
частей, продольно-ребристые, со вздутыми узлами, олиственные, с цветками и
плодами разной степени развития. Листья цельнокрайние, ланцетовидные, на
верхушке длиннозаостренные, расположены поочередно, сидячие, снабжены
стеблеобъемлющим, пленчатым красно-бурым раструбом, длиной 3-б см, шириной
0,5-3 см.
Цветки мелкие зеленоватые, часто с розовой верхушкой, собраны в наклоненную
колосовидную кисть длиной до 6
см. Околоцветник простой, с 4-5 долями, на которых под
лупой заметны бурые точки - вместилища (диагностический признак). Плоды -
мелкие трехгранные орешки зеленовато-бурого цвета.
Из
травы выделены гликозид полигопиперин, 2-2,5% флавоноловых производных
(рутин, кверцетин, гиперозид, кверцитрин, кемпферол, рамназин, изорамнетин)
ТРАВА
ГОРЦА ПОЧЕЧУЙНОГО (ПОЧЕЧУЙНАЯ ТРАВА, ГЕМОРРОИДАЛЬНАЯ ТРАВА) - HERBA POLYGONI
PERSICARIAE
стебли длиной до 40 см, узловатые, в узлах
бурые, пленчатые, реснитчатые, покрытые волосками в отличие от горца
перечного (диагностический признак). Листья ланцетовидные, очередные, с
волнистым цельным краем, с темным пятном или без него, зеленого цвета сверху
и серовато-зеленого снизу. Цветки мелкие, розовые, собраны в густые
колосовидные кисти длиной 2-3
см, шириной 5-8 мм Запах отсутствует. Вкус горьковатый.
Недопустима примесь других видов горца: шероховатого и узловатого. Раструбы у
них голые, стебли приподнимающиеся.
Трава
содержит 1,5% танина, галловую кислоту, флобафены, эфчрное масло (0,05%), ряд
производных флавона (до 2-3% в сумме), гиперозид, авикулярин, кверцитрин,
рутин.
ТРАВА
ГОРЦА ПТИЧЬЕГО - HERBA POLYGONI AVICULARIS
надземная
часть без корней, с сильно ветвистым от основания стеблем светло-зеленого
цвета, длиной до 40 см.
Листья и цветки очень мелкие. Листья эллиптические, цельнокрайние, находятся
в пленчатых, рассеченных раструбах. Цветки невзрачные, бледно-розовые,
расположены по нескольку в пазухах листьев.
Трава
содержит дубильные вещества, флавоноловый гликозид авикулярин.
ТРАВА
ПУСТЫРНИКА - HERBA LEONURI
олиствленные цветоносные
стебли длиной до 40 см
и толщиной до 5 мм.
Наличие стеблей толще 5 мм
не допускается. Стебли прямые, внутри полые, сильно опушены, у пустырника
обыкновенного - голые (диагностический признак), с мелкими верхушечными
листьями. Попадают отдельные яйцевидные листья, трех-пятилопастные;
верхушечные листья расположены на стебле супротивно, ланцетовидные или
продолговато-эллиптические, цельнокрайние. Сверху листья темно-зеленые, снизу
светло-зеленые, густо покрыты волосками. Цветки в ложных полумутовках,
образуют колосовидное прерывистое соцветие длиной 35-40 см, грязно- или
фиолетово-розовые, двугубые, чашечка с 5 зубцами, густо покрытая волосками.
Флавоноловые
гликозиды, главным образом рутин.
ТРАВА
ФИАЛКИ - HERBA VIOLAE
Сырье состоит из
высушенных растений, собранных в цветущем состоянии, без корней и пожелтевших
прикорневых частей. Каждый вид сырья должен быть отобран в отдельные партии.
Длина облиственных с цветками стеблей допускается до 25 см. Листья очередные,
слабо опушенные, по краю зубчатые, или крупногородчатые, с двумя
перистораздельными прилистниками; верхние - продолговатые, почти сидячие.
Длина листьев до 6 см,
ширина до 1 см,
нижние - широкояйцевидные, черешковые. Цветки у фиалки трехцветной
сине-фиолетовые или фиолетовые, у фиалки полевой бело-желтые. Плоды
одиночные, одногнездные коробочки, растрескивающиеся на три створки,
светло-бурого цвета. Цвет листьев и стеблей зеленый или темно-зеленый.
Флавоноиды виолокверцитрин
(рутин) витексин, ариентин.
ТРАВА
ХВОЩА ПОЛЕВОГО - HERBA EQUISETI ARVENSIS
жесткие членистые полые
внутри, ребристые снаружи стебли длиной до 30 см с трубчатыми
влагалищами в узлах; зубцы влагалища почти черные, спаянные по 2-3. Ветви
зеленые, тоже ребристые (4 ребрышка), членистые, неразветвленные, направлены
вверх, с зелеными пленчатыми влагалищами с 4 зубцами.
Трава хвоща полевого
содержит алкалоиды (эквизетин, никотин, 3-метоксипиридин), сапонин
эквизетонин (около 5%), флавоноиды, органические кислоты (аконитовая,
яблочная, щавелевая), жирное масло (3-3,5%), эфирное масло, большое
количество солей кремниевой кислоты, растворимых в органических соединениях,
горечи, дубильные вещества, смолы и полиоксиантрахиноновые соединения.
ТРАВА
СУШЕНИЦЫ ТОПЯНОЙ - HERBA GNAPHALlI ULIGINOSI
сырье состоит из травы с
корнями. От серо-войлочного опушения она сбивается в комки. Частично
встречаются плоды.
Флавоноиды
(триоксидиметоксифлавон, гнафалозид А и В).
ТРАВА
ЧЕРЕДЫ - HERBA BIDENTIS
сырье состоит из верхних
олиственных стеблей длиной до 15
см, с бутонами или без них. Цвет темно-зеленый.
Характерны многоклеточные волоски двух типов:
гусеничные - состоят из
9-12 (до 18) коротких, с тонкими оболочками клеток, у основания волоска лежит
вытянутая крупная клетка, покрытая складчатой кутикулой;
более крупные волоски с
толстыми оболочками - основание волоска многоклеточное, часто клетки
располагаются в 2-3 ряда; конечная клетка заостренная; поверхность волосков с
продольными складками кутикулы.
Трава содержит эфирное
масло, флавоноиды, производные коричной кислоты, дубильные вещества с большим
содержанием фракции полифенолов.
Список литературы
Андреева И. И., Родман Л. С. Ботаника. – 2-е изд.,
перераб. И доп. – М.: КолосС, 2002. – 488 с.:ил.Ботаника высших, или наземных, растений. Учебник для студентов пед. Уч. Завед. // Еленевский А.Г., Соловьёва М.П., Тихомиров В.Н. М.:Академия, 2004.Государственная фармакопея СССР XI – е изд. – М.: Медицина, вып. 1,
1987. - 335 с.Государственная фармакопея СССР XI – е изд. – М.: Медицина, вып. 2,
1990. - 398 с.Государственная фармакопея СССР Х – е изд. – М.:
Медицина, 1968.Интернет сайты.Кузнецова М. А. Руководство к практическим занятиям по
фармакогнозии. - 2-е изд., перераб., и доп. – М.: Медицина, 1980. 296 а., ил.Машковский М. Д. Лекарственные средства. – 15 – е изд.,
перераб., испр. и доп. – М.: ООО «Издательство Новая Волна», 2005. – 1200 с.:
ил.Муравьева Д.А. Фармакогнозия. – М.: Медицина, изд. 3,
1991. – 560 с.Пастушенков Л. В., Пастушенков А. Л., Пастушенков В. Л.
Лекарственные растения: Использование в народной медицине и быту. – Л.:
лениздат,1990. – 384 с., ил.Справочно-информационная система «Консультант Плюс»Терпило Н. И. Анатомический атлас лекарственных мрастений.
- 2-е изд., перераб и доп. Государственное медицинское издательство УССР, Киев
– 1961.