САПОНИНЫ

Сапонины (от лат. “sapo” – мыло) – природные гликозиды изопреноидной природы, большинство из которых проявляют поверхностную и гемолитическую активность и токсичность для холоднокровных животных. В зависимости от строе- ния агликона (сапогенина) сапонины классифицируют на тритерпеновые и стеро- идные. Тритерпеновые сапонины по количеству колец в молекуле бывают тетра- циклическими и пентациклическими. Среди тетрациклических сапонинов наиболее распространены два типа: циклоартана и дамарана. К пентациклическим тритерпе- ноидам относятся производные лупана, урсана, олеанана, фриделана, гопана и др. В ЛРС преимущественно содержатся производные олеанана (α-амирина), часто встречаются олеаноловая и урсоловая кислоты, которые не проявляют свойства са- понинов, т.е. не имеют способности пенообразования. Тритерпеновые сапонины Тетрациклические Пентациклические Циклоартан Дамаран Лупан Урсан Олеанан Фриделан Гопан НО O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22 21 23 24 25 26 27 28 29 30 OH OH Панаксатриол HO 29 30 30 29 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 HO 25 28 16 17 18 19 20 21 22 23 24 15 26 27 A B C D E Стероидные сапонины разделяют по заместителю у С-22 атома на два типа. При наличии пиранового кольца F стероидные сапонины относят к спираснаноло- вому типу. Если цикл разомкнут, то тип сапонинов меняется на фурастаноловый. 42 Стероидные сапонины Спиростаноловые (монодесмозиды) O O R R HO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 A B C D E F Фуростаноловые (бисдесмозиды) 26 HO O OH CH2OH Физико-химические свойства. Сапонины, как правило, бесцветные или желтоватые аморфные вещества без четкой температуры плавления. В кристалли- ческом виде получены сапонины с 4 моносахаридными остатками. Вследствие вы- сокой поверхностной активности при встряхивании водных растворов сапонинов образуется столбик стойкой, долго не оседающей пены. Тритерпеновые гликозиды бывают нейтральными и кислыми, что обусловле- но наличием или отсутствием карбоксильной группы в агликоне или уроновых кислот в углеводной цепи. Водные растворы стероидных сапонинов имеют нейтральную рН среды. Сапонины нерастворимы в петролейном эфире, хлороформе, ацетоне, рас- творимы в этиловом и метиловом спиртах. Растворимость в воде повышается с увеличением количества сахарных остатков. Качественные реакции. Для обнаружения сапонинов в растительном сырье используют реакции, которые можно разделить на три группы: * реакции, основанные на физических свойствах – реакция пенообразо- вания, связанная со способностью сапонинов уменьшать поверхностное натяжение на границе воздух-жидкость; * реакции, основанные на химических свойствах (цветные и осадочные реакции). Большинство тритерпеновых и стероидных сапонинов осаждается рас- твором холестерина, баритовой водой, гидроксидом бария и магния, солями ртути, меди, цинка, свинца, причем тритерпеновые сапонины осаждаются средним ацета- том свинца, а стероидные – основным. Цветные реакции на сапогенин Реактив Окрашивание Н2SO4, конц. Желтое  красно-фиолетовое Либермана-Бурхарда (уксусный ангидрид, Н2SO4 конц., хлороформ) На границе слоев красное кольцо  фиолетовое  изумрудно-зеленое Формальдегид, Н2SO4 конц. Желтое малиновое Лафона (Н2SO4 конц., соли Cu2+ , t 0C) Сине-зеленое Сальковского (Н2SO4 конц., хлороформ) Нижний слой окрашен в оранжевый цвет Растворы Sb (III), Sb(V) хлоридов в хло- роформе Красное  фиолетовое Санье (ванилин, Н2SO4 конц., t 0C) Тритерпеновые – красное; стероидные – желтое Эрлиха (ПДАБА, НСl конц.) Фуростаноловые - розовое Хлорсульфоновая кислота -амирин – коричневое, фиолетовое; бетулиновая кислота - голубое * реакции, основанные на биологических свойствах сапонинов (гемо- лиз). Сапонины образуют комплексы с холестерином мембран эритроцитов, их ли- пидная оболочка растворяется и гемоглобин из эритроцитов переходит в плазму 43 крови, делая ее ярко-красной и прозрачной, образуя так называемую “лаковую кровь”. Эта реакция характерна только для гликозидов, сапогенины не проявляют гемолитическую активность. Количественное определение. Применяют методы, основанные на исполь- зовании биологических и физических свойств сапонинов, а также химические ме- тоды. Количественное определение сапонинов гемолитическим методом основано на предположении, что гемолитическое действие прямо пропорционально количе- ству вещества в растворе. Гемолитическим индексом называется наименьшая концентрация настоя, ко- торая вызывает полный гемолиз эритроцитов и рассчитанная на единицу исследуе- мого вещества. Однако положительный результат гемолитической пробы еще не является доказательством наличия сапонинов, так как другие растительные веще- ства (некоторые эфирные масла, кислоты, спирты) также вызывают гемолиз. Наиболее часто для количественного определения сапонинов используют ко- лориметрические и спектрофотометрические методы (особенно для стероидных са- понинов и их препаратов). Тритерпеновые сапонины кислой природы, содержащие карбоксильные группы в агликоне или углеводной цепи, определяют потенцио- метрчиеским титрованием. Биологическая активность. Сапонины стимулируют и тонизируют цен- тральную нервную систему, регулируют водно-солевой обмен. Для ЛРС и препара- тов, содержащих сапонины, характерно адаптогенное, отхаркивающее, мочегонное, нейролептическое, седативное, противовоспалительное, противовирусное действие. Во избежание гемолиза, все препараты сапонинов применяют перорально. Эмуль- гирующие свойства сапонинов используют для стабилизации эмульсий, суспензий и других дисперсных лекарственных форм. Классическим примером сырья, содержащего тритерпеновые сапонины, яв- ляются корни солодки, основное действующее вещество которых – глицирризино- вая кислота. Агликоном этого биозида является глицирритиновая кислота, которая относится к тритерпеноидам типа олеанана. Особенностью данного соединения яв- ляется наличие карбоксильной группы в агликоне и СООН О О О Н ОН НООС Н Н ОН ОН СООН О Н ОН Н Н Н О Глицирризиновая кислота уроновых кислот в углеводной части. Комплексные препараты солодки про- являет муколитическое, отхаркивающее и слабительное действие. Схожесть простран- ственной структуры со стероидами обуслав- ливает эстрогенное действие. Препарат «Глицерам», который является аммонийной солью глицирризиновой кислоты, благодаря кортикоидному действию, применяется как противоаллергическое средство Препараты из ЛРС семейства аралиевых (настойка женьшеня, настойка кор- ней аралии маньчжурской, жидкий экстракт элеутерококка, настойка заманихи), влияют на ЦНС и используют как тонизирующие, стимулирующие и адаптогенные  средства.