(сердечные гликозиды)

относятся к стероид- ным соединениям. В основе агликона лежит ядро стерана, или циклопентанпергид- рофенантрена. От прочих стероидов они отличаются наличием у С17 ненасыщенно- го лактонного кольца. Свое название кардиогликозиды получили по биологической активности – способности оказывать избирательное тонизирующее действие на миокард. По величине лактонного цикла сердечные гликозиды классифицируются на карденолиды и буфадиенолиды. В медицине преимущественно используются карденолиды, среди которых выделяют группу наперстянки (у С-10 атома находится метильный радикал) и группу строфанта, у которых в этом положении присутствует альдегидная группа. Классификация кардиостероидов Карденолиды Буфадиенолиды Группа наперстянки Группа строфанта O CH3 CH3 HO O OH O CH3 HO O OH OH C O H R1 HO CH3 OH 17 O O Связь химической структуры и биологической активности. Кардиотони- ческое действие сердечных гликозидов обуславливает лактонное кольцо в С-17 по- ложении агликона. Изменение конфигурации лактонного кольца из 17- в 17- положение, восстановление его двойной связи или образование изокарденолидов приводит к резкому снижению кардиотонической активности. Разрыв лактона ве- дет к полной потере активности. Кардиостероиды в отличие от других стероидов имеют специфическую про- странственную ориентацию молекулы. Относительно кольца В кольцо С всегда за- нимает транс-положение. Кольца С/D всегда имеют цис-сочленение. Кольца А/В могут иметь как цис-, так и транс пространственную ориентацию. Гликозиды с цис-сочленением колец А/В высоко активны. Большое значение в активности сердечных гликозидов имеют количество, природа и положение заместителей в стероидном ядре. Гидроксильная группа в С- 11α - и в С-12β-положениях повышает биологическую активность, а введение этой же группы в положение 17β или 16 снижает ее. Малоактивными являются карде- нолиды и буфадиенолиды с карбоксильной группой в молекуле. Природа углеводного остатка также влияет на биологическую активность. Сахара присоединяются к гидроксилу в С-3 стероидной части молекулы. Характер- ной особенностью кардиогликозидов является линейное строение углеводородной цепи. С агликонами связаны чаще всего специфические дезоксисахара. Гликозиды с сахарным остатком L-ряда значительно активнее гликозидов с сахарным остатком D-ряда. Буфадиенолиды оказывают более кратковременное действие. Монозиды буфадиенолидов менее активны, чем монозиды карденолидов, а биозиды, наобо- рот, активнее у буфадиенолидов. 45 Полный гидролиз приводит к потере активности за счет снижения биодо- ступности агликонов, нерастворимых в биологических средах. Гликозиды группы наперстянки, имеющие метильную группу в положении С- 10, медленно всасываются из ЖКТ, медленно выводятся из организма и кумулиру- ют, т.е. во время приема повышается их концентрация в крови, что важно при хро- нической сердечной недостаточности. Гликозиды наперстянки шерстистой, имею- щие в углеводной части молекулы ацетилированную дигитоксозу, характеризуются низкой кумулятивной способностью. Гликозиды строфанта имеют в С-10 альдегидную группу и быстро выводят- ся, не проявляя эффекта кумуляции. Поэтому они используются при острой сер- дечной недостаточности. O CH3 CH3 O O OH Дигитоксоза Дигитоксоза Дигитоксоза Глюкоза П у р п у р е а г л и к о з и д А Д и г и т о к с и н Гликозиды Генин и сахара Дигитоксигенин Первичный Вторичный O CH3 CH3 O O OH OH Дигитоксоза Дигитоксоза Ацетилдигитоксоза Глюкоза Л а н а т о з и д С А ц е т и л д и г о к с и н Гликозиды Генин и сахара Дигоксигенин Д и г о к с и н Первичный ВторичныйТретичный O CH3 O O OH OH C O H Цимароза O - O - Глюкоза Ц и м а р и н Третичный К | С т р о ф а н т и н |  Вторичный К | С т р о ф а н т о з и д Первичный К-Строфантидин Гликозиды Генин и сахара Глюкоза O O OH O OH C O H Rhamnosa OH Адонитоксин Сушка. Растительное сырье, которое содержит гликозиды, сушат быстро при температуре 50-600С, чтобы свести к минимуму действие ферментов. Если нужно получить вторичные гликозиды кардиостероидов, то сушат медленно в течение 7- 10 дней при температуре 200С. Качественные реакции. Для обнаружения сердечных гликозидов использу- ют цветные реакции, которые разделяются на три группы: на стероидное ядро, на лактонное кольцо, на углеводную часть молекулы. На стероидное ядро классической реакцией является реакция Либермана- Бурхарда. Образуется сине-зеленое окрашивание при добавлении уксусного ангид- рида и серной кислоты. * С реактивом Чугаева (хлорид цинка и ацетилхлорид в уксусной кислоте) об- разуется розовое окрашивание. 46 * Карденолиды, которые содержат диеновую группу или способны ее образо- вывать под действием трихлоруксусной кислоты, дают положительную реакцию Розенгейма. Возникает розовая окраска, переходящая в лиловую или синюю. На пятичленное лактонное кольцо проводят реакции с ароматическими нитропроизводными в щелочной среде: реакция Кедде с 3,5-динитробензойной кислотой (фиолетово-красная окрас- ка) является специфической на -лактонное кольцо карденолидов; *реакции Легаля с натрия нитропруссидом (красная окраска); *реакция Раймонда с м-динитробензолом в бензоле (фиолетовая окраска); *реакция Балье с пикриновой кислотой. На шестичленное лактонное кольцо специфические реакции не найдены. Для идентификации буфадиенолидов снимают УФ-спектр, где при положительном ре- зультате обнаруживают характерную полосу поглощения при длине волны 300 нм. Пятичленное лактонное кольцо показывает интенсивное поглощение при 215-220 нм. На дезоксисахара специфической является реакция Келлера-Килиани со сме- сью двух реактивов: ледяной уксусной кислоты, содержащей следы железа (III) сульфата, и концентрированной серной кислоты со следами железа (III) хлорида (васильково-синяя окраска). К-строфантин и строфантозид (ди- и тригликозиды) не дают этой реакции. Для подобных случаев применяют более чувствительный метод, по которому про- водят гидролиз гликозида трихлоруксусной кислотой, а свободный 2-дезоксисахар обнаруживают по голубому окрашиванию после реакции с n- нитрофенилгидразином в щелочной среде. Свободные 2-дезоксисахара с п-нитрофенилгидразином и щелочью образуют голубую окраску. Количественное определение сердечных гликозидов можно проводить био- логическим и физико-химическими методами. Биологический метод основан на определении кардиотонической активности сердечных гликозидов на лабораторных животных: кошках, лягушках, голубях в сравнении со стандартными образцами сердечных гликозидов (целанид-стандарт, цимарин-стандарт, строфантин G-стандарт и эризимин-станадрт). Количественное определение состоит из следующих этапов: 1. экстракция кардиогликозидов из ЛРС 70% спиртом; 2. разведение стандартного образца или препарата водой; 3.подкожное введение раствора лабораторным животным в различных разведениях; 4. наблюдение и расчет. За единицу действия (1 КЕД, 1 ЛЕД, 1 ГЕД) принято наименьшее количество исследуемого объекта (1 мг вещества или 1 мл вытяжки растения), вызывающее систолическую остановку сердца животных в течение 1 часа. Количество единиц действия в 1 г сырья называется валор. Физико-химические методы. Спектрофотометрический и колориметрический методы основаны на определении оптической плотности продуктов реакции сер- дечных гликозидов с различными хромогенными реактивами. Биологическое действие. Характерным признаком сердечных гликозидов является специфическое действие на сердечную мышцу: в малых дозах они усили- 47 вают ее сокращения, в больших - наоборот, угнетают работу сердца и могут вы- звать его остановку. Действие сердечных гликозидов проявляется в изменении всех основных функций сердца. Хранение. Семена строфанта хранят отдельно с предосторожностью (список А) как ядовитое ЛРС. Таким же образом хранятся чистые сердечные гликозиды и их растворы. Все остальное сырье и препараты, содержащие сердечные гликозиды, хранятся по списку Б как сильнодействующие лекарственные средства. Один раз в год сырье и препараты, которые содержат кардиогликозиды, стандартизируют (подвергают переконтролю). На этикетках должны быть указаны: дата анализа и количество единиц действия в 1 г сырья