Сапоніны - што гэта такое? Характарыстыка, апісанне

Хімічныя рэчывы сапоніны (таксама глікозіды, сапонизиды або гетерозиды) - гэта вытворныя трыцерпеноіды і стэроідаў. Яны валодаюць павярхоўнай і гемолітіческой актыўнасцю, а таксама таксічныя для стрыманых відаў жывёл. Сапоніны дзеляцца на трыцерпеновые і стэроідныя. Яны ўтрымліваюцца ў сцеблах, лісці, колерах, каранях і плёне раслін. Гэтыя рэчывы складаюцца з вугляводаў і агликона.

Апісанне і характарыстыка

Любы сапанін, ўласцівасці якога маюць некалькі характэрных рыс, адрозніваецца прыкметным уздзеяннем на біялагічныя арганізмы. Гэта рэчыва выклікае гемолізу эрытрацытаў і ўтварае халестэрын (з-за гэтага абалонка эрытрацытаў губляе сваю полупроницаемость). Дзеянне сапоніны прыводзіць да трапляння ў кроў гемаглабіну. З прычыны такога эфекту ў холоднокровных жывёл парушаецца праца жабраў.

Многія арганізмы гінуць ад яду, які вылучаюць сапоніны. Што гэта такое? Дадзеныя злучэння ўяўляюць сабой аморфныя або крышталічныя гіграскапічную рэчывы жаўтлявага адцення (або бясколерныя). Для сапоніны характэрная высокая тэмпература плаўлення і раскладання. Яны здольныя паніжаць павярхоўнае нацяжэнне, з-за чаго пры устрэсванні іх водныя растворы ўтвараюць багатую ўстойлівую пену. У хлараформе, бензоле і диэтиловом эфіры сипонины нерастваральныя. Інакш справа ідзе з вадой, этанолам і метанолам. У гэтых гідрафільных растваральніках сапоніны растваральныя ў выпадку высокага ўтрымання моносохаридов ў іх малекулах.

Прыклады сапоніны ў прыродзе

Далёка не адна сям'я раслін змяшчае сапоніны. Усяго навукоўцы налічваюць каля 40 падобных краявідных груп. Клеткі такіх раслін ўтрымліваюць раствораныя сапоніны. Што гэта такое? Часцей за ўсё гэта частка хімічнага складу падземных раслін. Трыцерпеновые сапоніны характэрныя для гваздзіковых, Араліевыя, бабовых, синюховых, истодовых, конскокаштановых, розоцветных і т. Д. Гэта такія распаўсюджаныя расліны, як саладкакорань, жэньшэнь ці, напрыклад, Арал.

Стэроідныя сапоніны ўваходзяць у склад раслін, якія належаць да сямействаў лілейных, норичниковых, агавовых, диоскорейных і т. Д. Да дадзенай групы ставяцца сарсапариль, наперстаўкі і диоскореи.

Цікава, што прадстаўнікі расліннага свету вылучаюць сапоніны для ўласнай абароны ад патагенаў. Так, глікозіды стымулююць хуткасць іх росту, ўстойлівасць да стрэсу і паляпшаюць ўсходжасць. Пасродкам сапоніны змяняецца склад каротиноидных пігментаў, якія ўдзельнічаюць у фотасінтэзе. Рэчыва можа выпрацоўвацца ў лісці, адкуль яно транспартуецца па астатнім расліне. Карыснае злучэнне збіраецца ў спецыяльных клетках сцеблаў і эпідэрмісу. У рэшце рэшт яно трапляе ў карэнішча, якое адказвае за вегетатыўнае размнажэнне. Сапоніны выпрацоўваюцца з павялічанай хуткасцю ў выпадку пашкоджання тканін расліны.

Гідроліз і змест моносахаридов

Біялагічныя сапоніны ў раслінах гідролізу кіслотамі. Яны могуць утвараць малекулярныя комплексы з ліпідамі, стеринами, вавёркамі і фенольнымі злучэннямі. Сапоніны (дакладней, іх вугляводная частка) ўтрымліваюць ад 1 да 11 моносахаридов. У залежнасці ад гэтай колькасці рэчыва адносіцца да вызначанага тыпу: олигозидам, пентозидам, триозидам, биозидам, монозидам.

Часцей за ўсё ў іх утрымліваюцца такія рэчывы, як D-ксілозы, D-глюкоза, D-галактоза, L-арабиноза, L-рамноза і т. Д. Падобныя элементы і ўключаюць у сябе сапоніны. Што гэта такое? Моносахариды - арганічныя злучэнні, якія фармуюць вугляродныя ланцужкі, якія могуць быць разгалінаванымі або лінейнымі. Стэроідныя віды сапоніны складаюцца з 1-5 такіх элементаў, тады як трыцерпеновые могуць іх налічваць 10 і нават больш.

экстрагаванне сапоніны

Атрыманне сапоніны з зыходнага прыроднага сыравіны ажыццяўляецца ў некалькі этапаў. Спачатку адбываецца экстрагаванне (пераклад кампанентаў з цвёрдага цела ў вадкасць з дапамогай растваральніка). Затым атрыманае рэчыва чысціцца і падзяляецца.

Для экстрагавання выкарыстоўваюцца палярныя растваральнікі - этанол і метанол з рознай канцэнтрацыяй. Таксама ўжываецца раствор натрыю хларыду. У некаторых выпадках перад экстракцыі сыравіну апрацоўваецца эфірам і вугляроду. Без гэтай працэдуры немагчыма разбурэнне сложнорастворимых комплексаў, якія ўключаюць сапоніны, вавёркі, стерины і фенольныя злучэнні.

ачыстка

Спосаб ачысткі атрыманых сапоніны залежыць ад іх структуры. Напрыклад, палярныя віды дрэнна раствараюцца ў метылавым і этылавым спірце, а пры астуджэнні або даданні этанолу ўтвараюць характэрны асадак. Інакш справа ідзе з глікозіды. Яны выпадаюць у асадак пасля развядзення вадой спіртавых экстрактаў, а таксама дрэнна раствараюцца ў самой вадзе. Для ачысткі трыцерпеновые сапоніны неабходная шчолач. Таксама на іх дзейнічае ацэтон, диэтиловый эфір, этилацетат, изоамиловый і бутылавы спірты.

Іншыя метады ачысткі заснаваныя на ўласцівасці сапоніны ствараць разам з ацэтат свінцу або гідраксідам барыю нерастваральныя ў вадзе солі. Пасля атрымання такіх комплексаў іх раскладаюць. Падобныя метады неабходныя для таго, каб утвараліся найбольш чыстыя сапоніны. Што гэта такое? Гэта найбольш якасныя і пазбаўленыя прымешак кампаненты з аднастайным складам.

храматаграфічная падзел

Любыя раслінныя рэчывы (напрыклад, флавоноіды, сапоніны і т. Д.) Патрабуюць дбайнай апрацоўкі. Пры іх ачыстцы, акрамя ўжо апісаных метадаў, сёння часта ўжываецца храматаграфічная падзел. У гэтым выпадку выкарыстоўваюцца такія растваральнікі, як воцатная кіслата, н-бутанол, хлараформ, водны аміяк, н-прапілавага спірт, метанол і т. Д.

Услед за папярэдніх храматаграфічным падзелам пачынаецца апрацоўка кіслотнымі рэагентамі - фосфарна-малібдэнавы кіслатой, пятихлористой сурмой і т. П. У выніку сапоніны ўтвараюць полиены - спалучаныя ненасычаныя злучэння. Яны могуць быць афарбаваныя ў чырвона-фіялетавы або ружовы колер (у залежнасці ад структуры рэчывы).

прымяненне

Сапоніны выкарыстоўваюцца з самымі рознымі мэтамі. Да прыкладу, іх дадаюць у пенообразующий агент ў вогнетушыцель (у сілу таго, што гэтыя рэчывы ўтвараюць багатую пену). Таксама сапоніны ўключаюць у склад завісяў і эмульсій, тым самым стабілізуючы гэтыя дысперсныя сістэмы. Рэчывы дадзенай групы адрозніваюцца эмульгирующими ўласцівасцямі, што робіць іх карысным кампанентам мыла.

Сапоніны прымяняюцца пры падрыхтоўцы некаторых напояў (напрыклад, піва), а таксама кандытарскіх вырабаў (халвы). Яны вырабляюцца ў якасці дыетычных і харчовых дабавак. Таксама іх выкарыстоўваюць у медыцынскіх сродках (седатівных, танізавальных, адхаркваюць, вакцынах і т. Д.). Нягледзячы на тэрапеўтычную карысць, сапоніны з-за сваёй таксічнасці патрабуюць асцярожнасці пры ўжыванні.

Выкарыстанне ў фармакалогіі

Сапоніны саладкакораня з даўніх часоў вядомыя сваім антиаллергическим і супрацьзапаленчым дзеяннем. Прэпараты на іх аснове могуць прадстаўляць сабой парашок, сіроп або экстракт. Саладкова корань - аснова пілюль. Ён дадаецца для паляпшэння густу мікстур і прэпаратаў. Салодкая выкарыстоўваюць у выпадку вірусных інфекцый скуры і палавых органаў, а таксама пры пазбаўляе.

Самай карыснай з пункту гледжання фармакалогіі часткай сапоніны лічыцца глицирретиновая і глицирризиновая кіслаты. На іх аснове вырабляюцца прэпараты, якія дапамагаюць у барацьбе з бранхіяльнай астмай. Іншы карысны кампанент - флаваноідаў. Гэтыя злучэнні ўваходзяць у склад флакарбина і ликиритона, якія валодаюць протівоязвенного, антисекреторным, спазмалітычным і супрацьзапаленчым дзеяннем. Дадзеныя прэпараты ўжываюцца пры язве страўніка і дванаццаціперснай кішкі або гастрыце.

Карыснае дзеянне жэньшэня вядома на Усходзе ўжо некалькі тысячагоддзяў, дзе гэта расліна стала папулярным лекавым сродкам і сімвалічна называецца «коранем жыцця». У Кітаі і Карэі яго выкарыстоўваюць у падрыхтоўцы ежы. Карані жэньшэня аказваюць танізавальнае і стымулюючае дзеянне, іх ужываюць у якасці Адаптогены. Сродкі на аснове гэтых рэагентаў выкарыстоўваюцца пры лячэнні наднырачнікаў. Канцэнтрацыя сапоніны ў жэньшэні дасягае максімуму пры дасягненні раслінай шасцігадовага ўзросту.

Ўплыў на чалавечы арганізм

Як і алкалоіды, сапоніны аказваюць ўздзеянне на чалавечае здароўе. Пры трапленні ў паражніну рота ці на слізістыя абалонкі носа і вачэй яны выклікаюць раздражненне. Пачынаецца ўзмоцненая сакрэцыя залоз, што дапамагае пазбавіцца ад мокроты і дапамагае бранхіт. Аднак канцэнтрацыя сапоніны для чалавечага арганізма можа быць і празмернай. У такім выпадку адбываецца раздражненне кішачніка і страўніка. Таксічнае ўздзеянне дадзеных рэчываў прыводзіць да ваніт, млоснасці, голавакружэнне і дыярэі.

Сапоніны карысныя ў якасці рэчываў, дзякуючы якім іншыя лекавыя сродкі хутчэй усмоктваюцца ў чалавечы арганізм. Іх дзеянне залежыць ад канкрэтнага расліны. Акрамя ўжо згаданых эфектаў, яны могуць аказаць протівоязвенного, лёгкі слабільны, адаптагенам, кортикотропный і дыўрэціческое эфект.

сыравіна

Адным з самых частых крыніц сыравіны для вылучэння сапоніны з'яўляецца Арал маньчжурскі. Гэта невялікае і хуткарослай дрэва вышынёй ад 3 да 6 метраў. Яно адрозніваецца павярхоўнай каранёвай сістэмай і вонкава падобна на пальму. Расліна распаўсюджана на Далёкім Усходзе Расіі, у тым ліку ў Хабараўскам краі, Прыморскім краі і Амурскай вобласці.

Сапоніны знаходзяцца ў каранях араліі. Пры іх нарыхтоўцы выкарыстоўваюцца расліны узростам ад 5 да 15 гадоў. Карані збіраюць восенню ці вясной перад распусканнем лісця. Іх выкопваюць ламамі і рыдлёўкамі. Затым патрабуецца сушка, часцей за ўсё яна праводзіцца ў спецыяльных сушылкі, тэмпература у якіх дасягае 60 ° С. Тэрмін прыдатнасці такой сыравіны складае тры гады.