Производные антрацена и дубильные вещества
9.1. Общая характеристика антраценпроизводных
9.2. Листья сенны. Плоды сенны
9.3. Листья и побеги боковые алоэ древовидного свежие. Листья алоэ древовидного сухие
9.4. Кора крушины
9.5. Плоды жостера слабительного
9.6. Корни ревеня
9.7. Корни щавеля конского
9.8. Корневища и корни марены
9.9. Общая характеристика дубильных веществ
9.10. Галлы
9.11. Листья скумпии кожевенной
9.12. Листья сумаха дубильного
9.13. Кора дуба
9.14. Корневища лапчатки
9.15. Корневища змеевика
9.16. Корневища и корни кровохлебки
9.17. Корневища бадана
9.18. Соплодия ольхи
9.19. Плоды черемухи
9.20. Плоды черники. Побеги черники
9.21. Листья чая
9.22. Листья гамамелиса вирджинского. Кора гамамелиса вирджинского
9.23. Плоды гранатового дерева. Кора гранатового дерева
Производные антрацена
Антраценовые производные - это группа природных фенольных соединений, в основе которых лежит ядро антрацена различной степени окисленности по среднему кольцу В.
Антрацен
Нумерация атомов углерода начинается с кольца С, затем нумеруются кольца А и В (9, 10).
1, 4, 5, 8 – альфа-положения;
2, 3, 6, 7 – бета-положения;
9, 10 – гамма-положения.
Впервые из растений антраценпроизводные выделил швейцарский ученый А. Чирх, который установил их структуру и доказал, что они являются действующими веществами большой группы слабительных средств, а также в 1898 г. предложил название «антрагликозиды».
Большой вклад в изучение производных антрацена внесли отечественные ученые (ВИЛАР): А.С. Романова - автор обзора «Природные антрахиноны», А.И. Баньковский и В.А. Стихин, которые занимались установлением структуры, выделением и разработкой методов анализа антраценпроизводных.
Распространение производных антрацена в растительном мире, роль для жизнедеятельности растений
Антраценпроизводные широко распространены в растительном мире. По данным В.А. Стихина и А.И. Баньковского в растениях обнаружено около 200 веществ этой группы. Наиболее часто встречаются в растениях семейств Fabaceae, Hypericaceae, Liliaceae, Polygonaceae, Rhamnaceae, Rubiaceae. Также они обнаружены в грибах, в том числе различных видах плесени, лишайниках, насекомых и морских животных.
Наиболее важной функцией антраценпроизводных является их участие в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в растениях. Также они выполняют защитную функцию от различных микроорганизмов, насекомых (обладают антибиотическими свойствами); стимулируют образование полисахаридов в растениях.
Биосинтез, локализация, влияние факторов на накопление производных антрацена в растениях
Биосинтез антраценпроизводных происходит по общему пути образования фенольных соединений. В 60-е годы XX в. Берч и Донован выдвинули ацетатную теорию биосинтеза производных антрацена, согласно которой в растениях происходит конденсация ацетатных остатков с последующей их циклизацией. Позднее эта версия была подтверждена методом меченых атомов.
В настоящее время установлено, что существует 2 пути образования производных антрацена в растениях:
По ацетатно-малонатному пути образуются антраценпроизводные в грибах и лишайниках и производные хризацина в растениях.
По смешанному пути происходит образование производных ализарина и эмодинов в растениях.
В растениях гликозиды производных антрацена находятся в растворенном виде в клеточном соке, а агликоны – в виде кристаллических включений; локализуются преимущественно в основной ткани: паренхиме коры, сердцевине и сердцевинных лучах. Накопление антраценпроизводных происходит в листьях, побегах, траве, плодах, подземных органах, коре. Содержание их в растениях колеблется от 2 % до 6 %.
В растениях антраценпроизводные встречаются как в свободном состоянии, так и в виде гликозидов. Чаще образуют О-гликозиды, реже - С-гликозиды (барбалоин из листьев алоэ древовидного). В качестве сахарного компонента могут выступать глюкоза, рамноза, арабиноза, ксилоза. В зависимости от количества и места присоединения сахарных остатков, антраценпроизводные делят на монозиды, биозиды и дигликозиды. Наиболее часто в образовании гликозидов участвуют ОН-группы в положениях 1, 3, 6, 8.
На накопление антраценпроизводных влияют условия внешней среды, возраст и фаза развития растения:
1. Установлено, что максимальное содержание производных антрацена в подземных органах наблюдается на второй, третий или четвертый год жизни, после чего их содержание снижается.
2. В ходе вегетативного развития растений происходит изменение в качественном и количественном отношении: осенью преимущественно накапливаются гликозиды антрахинонов, а летом и весной - свободные агликоны; в молодых растениях (в начале вегетации) преобладают восстановленные формы, а в старых (к концу вегетационного периода) - окисленные. Так, в листьях сенны, траве зверобоя максимальное содержание производных антрацена наблюдается в период цветения.
Данные закономерности указывают на активное участие производных антрацена в окислительно-восстановительных процессах. Это свойство необходимо учитывать при заготовке и применении сырья крушины. Собранная весной кора крушины содержит преимущественно восстановленные формы производных антрацена, которые при использовании вызывают тошноту и рвоту. Поэтому кору крушины перед применением выдерживают в течение 1 года при обычных условиях хранения или в течение 1 часа при 100-105 °С в сушильном шкафу. При этом происходит окисление восстановленных форм производных антрацена.