SAPONINY

Ogólna charakterystyka saponin:

saponiny są grupą naturalnych związków chemicznych o charakterze glikozydowym

są to związki bezpostaciowe, posiadające duża masę cząsteczkową

są rozpuszczalne w wodzie (mogą być wytrącane z wodnego roztworu za pomocą jonów ołowianych Pb²+] oraz alkoholach

są to związki mające zdolność obniżania napięcia powierzchniowego dając efekt pieczenia -emulgują tłuszcze oraz mogą wywoływać hemolizę erytrocytów (podane drogą pozajelitową]

S właściwości te związane są z występowaniem hydrofilowej części cukrowej oraz liofilowego aglikonu

S zdolność emulgowania tłuszczy, białek czy glikozydów nasercowych sprawia, iż są wykorzystywane jako naturalne solubilizatory, ułatwiają współrozpuszczalność

są toksyczne dla ryb - wywołują hemolizę krwinek w skrzelach

dla zwierząt ciepłostałych są toksyczne, gdy zostaną podane drogą pozajelitową, ale podane doustnie nie są resorbowane z przewodu pokarmowego

Oznaczanie zawartości saponin w materiale roślinnym:

metody oznaczania to:

S wskaźnik pienienia - liczby pienienia granicznej

S oznaczani wskaźnika hemolitycznego

najczęściej zawartość saponin oznacza się:

S spektrofotometrycznie

S z udziałem metody rozdziału chromatograficznego

S z wykorzystaniem zdolności tych związków do tworzenia kompleksów - ze stężonymi kwasami nieorganicznymi, FeCl3, kwasem chlorowym, siarkowym, odczynnikiem Liebermana-Burchadra z waniliną

wskaźnik pienienia - oznaczanie granicznego rozcieńczenia roztworu wyciągu surowca lub roztworu saponiny, przy którym powstaje warstwa piany o wysokości 1cm, utrzymująca się przez 15 min.

wskaźnik hemolityczny - metoda biologiczna; ilość cm³ 2% zawiesiny krwinek, która jest hemolizowana przez wyciąg z 1g surowca lub roztworu 1g saponiny wzorcowej (saponalbina)

Budowa chemiczna saponin:

saponiny to poliglikozydy zawierające kilka reszt cukrowych - w zależności od ilości łańcuchów cukrowych wyróżnia się:

S monodesmozydy - zawierające 1 łańcuch cukrowy w pozycji C3

S bidesmozydy - dwa niezależne łańcuchy cukrowe - pozycja C3 oraz C17 lub C26 aglikonu

S tridesmozydy zawierające 3 łańcuchy cukrowe

glikony to: glukoza, galaktoza, ksyloza, arabinoza, ramnoza, kwas glukuronowy

łańcuchy cukrowe mogą być proste lub rozgałęzione

Właściwości chemiczne:

bardzo trudno ulegają hydrolizie (ogrzewanie przez 3h z mocnym kwasem siarkowym]

częściowa hydroliza prowadzi do powstania prosapogenin (wtórnych glikozydów], a całkowita do aglikonów (sapogenin] i cukrów prostych

Aktywność farmakologiczna saponin:

mogą powodować hemolizę erytrocytów

działają wykrztuśnie - drażnią błonę śluzową, jamę nosową, gardło, oskrzela i na drodze odruchowej powodują wydzielanie śluzu - remedia expectorantia

glicyryzyna wykazuje działanie przeciwzapalne, właściwości zbliżone do kortykosteroidów - leczenie

wrzodów żołądka i dwunastnicy

escynon działa p/zapalnie oraz p/wysiekowo

dodatkowo wykazują działanie p/ grzybicze, p/wirusowe

Podział saponin

w zależności od budowy aglikonu dzielimy je na:

S steroidowe - zawierają układ steranu C27 (cyklopentanoperhydrofenantrenu] S tri terpenowe - glikozydy trzech pochodnych izomerycznych względem siebie alkoholi triterpenowych pentacyklicznych o składzie C30H50O

Grupa związków: Saponiny steroidowe

dzielimy je ze względu na budowę na:

S pochodne spirostanu - przy C22 występuje ugrupowanie spiroketalowe

S pochodne furostanu - przy C22 występuje rozgałęziony fragment łańcuchowych

w pochodnych spirostanowych występuje ugrupowanie spiroketalowe - dwa pierścienie tlenowe (5- i 6-członowe] połączone są wspólnym atomem węgla C22 - układ taki jest aktywny chemiczne - 6członowy pierścień tetrahydropiranu ulega otwarciu, powstaje produkt o szkielecie furostanu, który na drodze chemicznej można zdegradować do steroidów C21 - półprodukty służą o syntezy kortykosteroidów i hormonów płciowych

w zależności od konfiguracji grupy -CH3 przy C25 wyróżniamy dwa szeregi saponin spirostanowych:

S saponiny właściwe (-CH3 w pozycji aksjalnej]

S izosaponiny (-CH3 w pozycji ekwatorialnej]

większość saponin to pochodne spirostanu

poszczególne aglikony różnią się:

S podstawnikami (grupy hydroksylowe]

S konfiguracją pierścienia A i B

S obecnością wiązania podwójnego

S konfiguracją grup funkcyjnych

Występowanie saponin steroidowych:

saponiny steroidowe występują głównie w obrębie roślin jednoliściennych, przedstawicieli rodzin Liliaceae, Agavaceae, Scrophulariaceae, Fabaceae

Przykłady występowania:

S Trigonella foenum graecum (kozieradka] - diosgenina

S Polygonatum multiflorum (kokosyczka wielkokwiatowa] - diosgenina

S Mayanthemum biforium (konwalijka dwulistna] - diosgenina

S Dioscorea Mexiana (pochrzyn] - diosgenina, botogenina

S rodzaj Smilax - sarsasapogenina, smilagenina

S Yucca filsmentosa, Yucca glanca - sarsasapogenina, smilagenina, tigogenina

S Solanum dulcamara (psianka] - tigogenina, diosgenina

! Grupa związków: Saponiny trójterpenowe:

■ saponiny tri terpenowe są glikozydami trzech pochodnych izomerycznych względem siebie alkoholi triterpenowych pentacyklicznych o składzie C30H50O (składają się z 6 jednostek izoprenu] należących do typu:

S uranu (a-amyryny]

S oleananu (P-amyryny]

S lupanu (lupeolu]

S damaranu

występuje tutaj:

S w pozycji C3 grupa hydroksylowa o konfiguracji P S podwójne wiązanie pomiędzy C12 a C13

S pierścienie A/B, B/C, C/D posiadają koniurację trans, natomiast D/E - konfigurację cis (w grupie

amyryny] lub trans (w grupie lupeolu] występowanie saponin określonego typu przedstawia się następująco:

S saponiny typu ursanu - (astrowate - Asteraceae, np. nagietek Calendula, limonina (rutowate -

Rutaceae], kwas ursolowy (jemioła - Viscum, szałwia - Salvia, barwinek - Vinca], azjatykozyd

(wąkrotka - Hydrocotyle]

S saponiny typu oleanu - (kasztanowiec - Aesculus], hederagenina (wrzos - Erica], tarakseren

(porosty - Lichenes, komosowate - Chenopodiaceae] S saponiny typu lupanu np. betulina (brzoza - Betula, olcha - Alnus, platan - Platanus]

większość saponin triterpenowych należy do grupy P-amyryny; różnią się one rodzajem, ilością i położeniem grup funkcyjnych tj. -OH, -CH2OH, -COOH, -CHO, C=O

saponiny triterpenowe mogą mieć charakter obojętny lub słabo kwaśny, który uwarunkowany jest występowaniem grupy karboksylowej w aglikonie lub kwasu uronowego w części cukrowej S saponiny obojętne są monodesmozydami

S saponiny kwaśne są bidesmozydami (łańcuch cukrowy w pozycji C3 i drugi połączony estrowo w pozycji C17]

mono- i bidesmozydy różnią się właściwościami fizykochemicznymi i biologicznymi S monodesmozydy rozpuszczają się w wodzie, hemolizują erytrocyty S bidesmozydy słabo rozpuszczają się w wodzie i mają niską aktywność hemolityczną

Najważniejsi przedstawiciele saponin triterpenowych - sapogeniny triterpenowe

/ Surowiec: Glycyrhizae radix - korzeń lukrecji

Gat Glycyrhiza glabra - lukrecja gładka Rodz. Leguminosae - motylkowate

surowcem farmaceutycznym są podziemne narządy (korzenie i rozłogi] lukrecji gładkiej z roślin kilkuletnich zebrane jesienią lub wiosną

lukrecja jest byliną o liściach nieparzysto pierzastych, kwiatach fioletowych zebranych w grona; owocem jest strąk

surowiec farmaceutyczny, niefarmakopealny pochodzi z upraw

korzeń lukrecji (Radix Glycyrrhizae lub Radix Liqurttiae] po okorowaniu i wysuszeniu ma żółty kolor i jest bezwonny

Skład chemiczny:

S surowiec zawiera glicyryzynę nadającą mu specyficzny, bardzo słodki smak (zawartość od 2,5% do 9% - sól potasowa lub wapniowa kwasu glicyryzynowego

substancja krystaliczna, rozpuszczalna w wodzie, 5x słabsza od sacharozy

nie ma właściwości hemolizujących, obniża napięcie powierzchniowe - wytwarza obfitą pianę

S trójterpeny, flawonoidy (izolikwityrygenina pochodna chalkonu oraz likwirytygenina pochodna

flawanonu - związki biologicznie czynne] S związki kumarynowe (umbeliferon, herniaryna] S węglowodory, betaina, cholina, fitosterole, kwasy organiczne

Działanie:

S korzeń lukrecji ma działanie: przeciwskurczowe, moczopędne, przeciwzapalne,

przeciwwrzodowe S dodatkowo przeciwalergiczne, gojące, tonizujące

S wykazuje również działanie pobudzające krwawienia miesięczne, immunogenne, cytostatyczne,

antynowotworowe i wykrztuśne S surowiec stosowany jest w chorobie wrzodowej żołądka i dwunastnicy, przewlekłych nieżytach

przewodu pokarmowego, w niektórych chorobach skórnych, w nieżycie jamy ustnej, gardła i

oskrzeli

S badania nad lukrecją wskazują na posiadanie przez nią właściwości przeciwrakowych

S surowiec należy stosować ostrożnie i w rozsądnych ilościach ze względu na możliwość

wystąpienia objawów ubocznych (zatrzymywanie jonów sodu i wody oraz utratę jonów potasu -

grozi to podwyższeniem ciśnienia tętniczego i zatruciem

Gat. Primula officinalis - pierwiosnek lekarski Rodz. Primulaceae - pierwiosnkowate

surowiec farmaceutyczny stanowią podziemne narządy: kłącze i liczne, cienkie korzenie pierwiosnka lekarskiego zebrane jesienią i wysuszone w temperaturze do 45C

pierwiosnek lekarski jest byliną wykształcającą rozetę podłużnie jajowatych liści; liście, pęd kwiatostanowy oraz kielich są kutnerowato owłosione; korona kwiatowa jest złocistożólta z pięcioma pomarańczowymi plamami

korzenie walcowate, barwy szarobrunatnej

roślina jest pod ochroną, a surowiec pochodzi jedynie z upraw

Skład chemiczny:

saponiny triterpenowe hemolizujące (5-10%] - wskaźnik hemolizujący ok. 2300, głównie prymulosaponina A (aglikonem jest prymulogenina A, reszta cukrowa: glukoza, ramnoza, galaktoza, kwas galakturonowy]

fenologlikozydy - prymwerozyd i prymulawerozyd (pochodne kwasy metoksysalicylowego] -

charakterystyczny zapach surowca pochodzi z produktów hydrolizy

olejek eteryczny

cukry

żywice

Działanie i wykorzystanie surowca:

ü surowiec wykazuje działanie wykrztuśne (remedia expectorans] - jako środek stosowany w

schorzeniach dróg oddechowych ü preparaty: Bronchicum, Herbapect

! Surowiec: Saponariae radix - korzeń mydlnicy

Gat. Saponaria officinalis - mydlnica lekarska Rodz. Caryophylaceae - goździkowate

Skład chemiczny:

ü saponiny tri terpenowe hemolizujące (do 5%), wskaźnik hemolizy ok. 1000, stanowią one zespół glikozydów triterpenowych zwany saporubiną (są to głównie bidesmozydy gipsogeniny oraz gipsogenowego]

ü disacharydy

ü sole mineralne

Działanie i wykorzystanie:

ü źródło do otrzymywania saponin stosowanych do produkcji szamponów, środków myjących i

łagodnych środków piorących ü wyciąg płynny z surowca wchodzi w skład mieszanki pectosol ü stosowany jako środek wykrztuśny (remedia expectorans]

! Surowiec: Herniariae herba - ziele połonicznika

Gat. Herniaria gabra - połonicznik nakgi Rodz. Caryophyllaceae - goździkowate

Skład chemiczny:

ü saponiny triterpenowe (ok.10%) hemolizujące o wskaźniku hemolizy powyżej 1000 - saponiny

kwaśne i obojętne, glikozydy kwasu medykagenowego = glabrozydy A, B, C ü flawonoidy 1,5% (glikozydy kwercetyny i izoramnetyny) ü kumaryny: herniaryna, umbeliferon, skopoletyna ü fenolokwasy

Działanie i wykorzystanie:

ü surowiec stosowany jest jako dodatek do preparatów złożonych o działaniu wykrztuśnym (granulaty, mieszanki] - nie używa się preparatu samodzielnie

działanie spazmolityczne

dodatkowo surowiec wykazuje działanie diuretyczne i saluretyczne (powoduje usuwanie przez nerki jonów sodowych i potasowych, a wraz z nimi wody]

remineralizujące

działa spazmolitycznie i p/bakteryjnie głównie na drogi moczowe - ułatwia wydalanie jonów sodowych i chlorkowych oraz mocznika; wyciągi powodują rozpad kamieni moczowych -surowiec stosowany jest w kamicy nerkowej i stanach zapalnych dróg moczowych

! Surowiec: Aesculus hippocastanum - kasztanowiec zwyczajny

Rodz. Hippocastanaceae - kasztanowate

jako surowiec farmaceutyczny wykorzystywane są nasiona kasztanowca oraz jego kora, owoce niedojrzałe (fructus immotunus] i kwiaty

roślina pochodzi z Grecji, w Polsce jest hodowana w różnych odmianach różniących się między sobą barwą kwiatów (w lecznictwie stosowane są kwiaty białe]

liście kasztanowca są dłoniasto złożone, kwiaty ułożone w wiechy, owocem jest torebka

Skład chemiczny:

Vsaponiny triterpenowe (3-13%) - główna frakcja saponinowa to escyna - mieszanina saponozydów ok. 8 związków, pochodnych protoescygeniny i baryngtogenolu C - nie ma właściwości hemolizujących

Vhydroksykumaryny z głównym związkiem es kuliną i eskuletyną (w korze jest więcej eskuliny niż w nasionach] - działa uszczelniająco na naczynia krwionośne

Vflawonoidy do 0,15% - glikozydy kwercetyny i kemferolu

Vkaroteny

Vgarbniki

Działanie i wykorzystanie:

Vdo wyodrębniania frakcji zawierających es cynę (wyciągi suche i płynne] - wyciągi wchodzą w skład leków zespołowych

Vczysta escyna (wykazuje działanie p/zapalne i p/wysiękowe] i wyciągi stosowane są doustnie w zakrzepach i zastojach żylnych i owrzodzeniach żylakowatych, w stanach zapalnych ścięgien i hemoroidach - stosowane w postaci żeli

Hippocastani semen - nasienie kasztanowca

jako surowiec farmaceutyczny stosowane są wysuszone nasiona kasztanowca

Hippocastani cortex - kora kasztanowca

kora kasztanowca zawiera kumaryny (ok. 0,7% es kuliny i eskuletyny], dodatkowo saponiny es cyna Hippocastani

fructus immotunus - niedojrzałe owoce kasztanowca

owocem kasztanowca jest torebkaw swoim składzie chemicznym zawierają saponiny (escyna], flawonoidy oraz garbniki katechinowe

wykorzystywane są do otrzymywania wyciągu alkoholowego, stosowanego w leczeniu i zapobieganiu żylaków odbytu

Hippocastani flos - kwiat kasztanowca

w lecznictwie wykorzystywane są jedynie kwiaty białe

w składzie chemicznym zawierają kumaryny, saponiny (escyna] oraz flawonoidy

! Surowiec: Hederae helicis folium - liść bluszczu pospolitego

Gat. Hedera helix - bluszcz pospolity Rodz. Areliaceae - areliowate

surowiec w swoim składzie zawiera do 5% saponin

wykazuje działanie wykrztuśne i p/grzybicze

/ Surowiec: Senegae radix - korzeń senegi

Gat. Polygala senega - krzyżownika wirginijska Rodz. Polygalaceae - krzyżownicowate

surowiec w swoim składzie chemicznym zawiera saponiny (główna to senegina A] o wskaźniku hemolitycznym powyżej 5000 oraz kwas salicylowy

Skład chemiczny:

S saponiny triterpenowe (6-10%]: glikozydy preseneginy, senegina A, saponiny hemolizujące S salicylan metylu S tłusty olej

Działanie i wykorzystanie:

S pobudza wydzielanie śluzu przez śluzówkę oskrzeli S działa słabo przeczyszczająco

S napary i wyciągi płynne stosowane są w preparatach wykrztuśnych

S wyciągi suche - tabletki, soki, syropy - stosowane w chorobach górnych dróg oddechowych (suchy kaszel]

! Surowiec: Ginseng radix - korzeń rzeń-szenia

Gat. Panax ginseng - żeń-szeń Rodz. Areliaceae - areliowate

surowiec stanowią sterylizowane i wysuszone, białe korzenie żeń-szenia zebrane z roślin 4-6letnich

jako surowiec wykorzystywane są korzenie:

S P. quinquefolium - Ameryka Północna

S P. notoginseng - Chiny

S P. japonicus - Japonia

Skład chemiczny:

S saponiny triterpenowe 0,5-12%: panaksozydy = ginsenozydy - wykazują działanie psychopobudzające oraz pobudzające seksualnie, pobudzające biosyntezę białka - stosowane w geriatrii, stanach osłabienia fizycznego i psychicznego

S 0,5% olejku eterycznego (głównie seskwiterpeny]

S polisacharydy, aminokwasy, flawonoidy

Działanie i wykorzystanie:

S surowiec wykazuje działanie pobudzające - sprawność fizyczna i seksualna

S obniża poziom cholesterolu, podwyższa ciśnienie krwi, nasila syntezę białek i prostaglandyn

S działa immunomodulująco i p/utleniająco, zwiększa zdolność adaptacyjną

S preparaty stosowane są jako leki pobudzające w stanach osłabienia fizycznego i psychicznego oraz w geriatrii

! Surowiec: Calendulae flos - kwiat nagietka FPVI

Gat. Calendula officinalis - nagietek lekarski Rodz. Asteraceae - astrowate

nie mniej niż 0,4% flawonoidów w przeliczeniu na hiperozyd

Skład chemiczny:

ü związki triterpenowe (ursadiol, kalenduladiol] ü saponozydy: pochodne kwasu oleanowego ü seskwiterpenowe gorycze (kalendyna) ü karotenoidy, sterole

Działanie i wykorzystanie:

S surowiec wykazuje działanie żółciopędne oraz spazmolityczne

S dodatkowo działa rzęsistkobójczo, dlatego stosowany jest w preparatach dopochwowych