Изложение учебного материала:

ХРОМАНОВЫЕ ВИТАМИНЫ:

- Флавоноиды (витамин P)

- Токоферолы (витамин E)

ФЛАВОНОИДЫ (витамин P). Флаваноиды являются производными флавана (2-фенилхромана), содержащего в молекуле конденсированную систему хроман (дигидробензо- -пиран) и связанные с ним бензольное ядро (в положении 2). В медицинской практике применяют рутозид (рутин), кверцетин, дигидрокверцитин.

Классификация флавоноидов (по химической структуре):

1. гликозиды: рутин

2. агликоны: кверцетин, дигидрокверцетин

Природные источники:

В растениях, главным образом, в плодах шиповника, цитрусовых, незрелых грецких орехах, ягодах черной смородины, рябине, зеленых листьях чая, винограде, гречихе и т.д. Рутин содержится в листьях руты пахучей (Ruta graveolens L.), в почках и цветках софоры японской (Sophora yaponica L.) и других растений. Дигидрокверцетин содержится в древесине лиственице сибирской (Larix sibirica Zedeb.), сем. сосновых (Pinaceae).

Получение из природных источников:

Наиболее богатым источником рутина служит зеленая масса гречихи, из которой выделяют 1,5-6% рутина. Извлекают рутин водой, затем отделяют белки осаждением, и рутин перекристаллизовывают. При получении стоит учитывать, что рутин в кислой среде, особенно при нагревании, легко гидролизуется с образованием кверцетина, рамнозы и глюкозы.

Кверцетин получают из рутина путем гидролиза.

Свойства флавоноидов:

Лекарственное вещество	Описание	Растворимость
Rutoside Рутозид (рутин)	Зеленовато-желтый мелкокристаллический порошок без запаха.	Практически нерастворим в воде и хлороформе. Растворим в кипящем этаноле. Растворим в разбавленных растворах едких щелочей.
Quercetin Кверцетин	Желтый мелкокристаллических порошок без запаха.	Практически нерастворим в воде и хлороформе, мало растворим в этаноле, растворим в разбавленных растворах едких щелочей.
Dihydroquercetin Дигидрокверцетин (диквертин )	Мелкокристаллический или аморфный порошок от светло-желтого с зеленоватым оттенком цвета без запаха.	Очень мало растворим в воде и хлороформе, растворим в этаноле и разбавленных растворах едких щелочей.

Определение подлинности:

1. Физико-химические методы

- ИК, УФ-спектрофотометрия

- ПМР-спектроскопия

- ВЭЖХ

- определение Т плавления кварцетина — 308°С

2. Химические методы

Цветные реакции

- действие на спиртовой раствор рутозида раствором молибдата аммония (образуется комплексное соединение лимонно-желого цвета)

- реакция с солями тяжелых металлов. С солями свинца (рутозид образует комплексное соединение оранжевого цвета).

Реакция с раствором NaOH (желто-оранжевое окрашивание) окраска обусловлена превращением флавоноида в халкон с раскрытием пиранового цикла.

Общегрупповая реакция — Цианиновая реакция

взаимодействие с металлами в присутствии кHCl в спиртовой среде.

Для рутозида и кверцетина используют порошок Mg (красное окрашивание), для дигидрокверцетина — гранулированный цинк (малиновое окрашивание). Реакция основана на образовании окрашенных пирилиевых солей при восстановлении водородом флавоноидов, в том числе рутозида.

Реакции на фенольный гидроксил

- реакция с хлоридом железа (III) (темно-зеленое окрашивание)

- реакция конденсации с раствором формальдегида в серной кислоте (красно-оранжевое окрашивание рутозида)

- реакция образования азокрасителя (кверцетин образует азокраситель красно-оранжевого цвета, рутозид — красно-бурого)

Частные реакции:

РУТОЗИД:

- кислотный гидролиза

Рутозид кипятят (с обратным холодильником) в присутствии серной кислоты. Образующийся кверцетин, перекристаллизованный из этанола, имеет температуру плавления 308⁰С.

- Реакция с реактивом Фелинга (на наличие глюкозы в молекуле) — после кислотного гидролиза при нагревании — образование красного осадка меди оксида (I).

- Реакция серебрянного зеркала.

Определение доброкачественности:

РУТОЗИД: допустимая примесь кверцетина (не более 5%) УФ-спектрофотометрией или радиальной бумажной хроматографией.

Недопустимые примеси алкалоидов, хлорофилла и пигментов, растворимых в эфире,а также других примесей, нерастворимых в этаноле.

КВЕРЦЕТИН: наличие примеси посторонних флавоноидов методом ТСХ

ДИГИДРОКВЕРЦЕТИН: примеси кверцетина, дигидрокемпферола, нарингенина (общее содержание не должно превышать 10%) методом ВЭЖХ

Количественное определение:

РУТОЗИД, КВЕРЦЕТИН

- УФ-спектрофотометрия

- Фотометрия (после постановки цветных реакций)

ДИГИДРОКВЕРЦЕТИН

- ВЭЖХ

Хранение:

Хранят в хорошо укупоренной таре, в сухом месте, предохраняя от действия света.

Применение:

Они относятся к группе капилляроукрепляющих средств. Применяют внутрь для профилактики и лечения гипо- и авитаминоза P, а также для лечения заболеваний, связанных с нарушением проницаемости сосудов и поражений капилляров.

ТОКОФЕРОЛЫ (ВИТАМИНЫ ГРУППЫ E).

Природные источники: масло зародышей пшеницы и кукурузы.

Получение: Масло зародышей пшеницы и кукурузы подвергают гидролизу, а не омыляемый остаток (около 5%), содержащий токоферолы и стерины, растворяют в этаноле, хлороформе и дихлорэтане. Затем растворитель удаляют, остаток растворяют в ацетоне или метиловом спирте. И при 10⁰С выкристаллизовывают стерины. Остаток стеринов осаждают дигитонином. Смесь токоферолов очищают и разделяют хроматографическим методом.

К настоящему времени известно семь веществ, обладающих Е-витаминной активностью (токоферолов). Токоферолы являются природными антиоксидантами и играют важную роль в обмене веществ.

По химическому строению они представляют собой производные хромана, который включает ядро бензол, конденсированное с гидрированным ядром γ-пирана.

Основной химической структурой токоферола является токол, представляющий собой2-метил-2-(4,8,12-триметилтридецил)-6-оксихроман.

Отличаются токоферолы числом метильных групп, которые располагаются в положении 5, 7, и 8.

Число метильных групп в молекуле токоферола оказывают существенное влияние на биологическую активность. Наибольшей активностью обладает α-токоферол, содержащий три метильные группы в бензольном ядре. Замена фитольного радикала другим, укорочение или полное удаление боковой цепи приводит к полной потере активности.

В качестве лекарственного средства применяют α-токоферола ацетат.

α-Токоферола ацетат чувствителен к ультрафиолетовому излучению, под влиянием которого окисляется. Однако он устойчив к нагреванию (даже до 200⁰С), действию минеральных кислот (при нагревании до 100⁰С), очень медленно взаимодействует с едкими щелочами.

Синтез α-Токоферола осуществляется путем конденсации триметилгидрохинона и изофитола с последующим ацетилированием уксусным ангидридом образовавшегося α-токоферола.

Свойства токоферола ацетата:

Лекарственное вещество	Описание	Растворимость
Tocopherol Acetate Токоферола ацетат	Бесцветная или светло-желтая прозрачная, вязкая, маслянистая жидкость со слабым запахом. Под влиянием воздуха и света желтеет. Показатель преломления 1,4950-1,4985	Практически нерастворим в воде, легко растворим в этаноле, очень легко растворим в эфире и растительных маслах.

Определение подлинности:

1. Физико-химические методы:

- ИК, УФ-спектрофотометрия

2. Химические методы

- реакция на ацетильный радикала

Предварительно токоферола ацетат подвергают щелочному гидролизу (с обратным холодильником) в присутствии абсолютного этанола, а затем добавляют кH₂SO₄ и выливают полученную смесь в колбу с водой. Образовавшийся при гидролизе ацетат натрия в присутствии кH₂SO₄ превращается сначала в уксусную кислоту, которая с этанолом образует этилацетат.

- реакция с хлоридом железа (III) и α,α-дипиридилом в смеси этанола и бензола (красное окрашивание)

- реакция с кHNO₃ (при нагревании) (красно-оранжевое окрашивание)

- реакция с гексацианоферратом (III) калия (в щелочной среде)

- реакции с солями церия (IV), железа (III)

Определение доброкачественности:

Определяют сумму посторонних примесей (до1%) и примесь γ-токоферола (не более 4%) методом ВЭЖХ.

Количественное определение:

При выполнении количественного определения титруемый раствор защищают от воздействия прямого солнечного света.

Физико-химические методы:

- ГЖХ

- ВЭЖХ

- Фотоколориметрия

- Химические методы

- Цериметрия: Предварительно токоферола ацетат подвергается кислотному гидролизу (кипячение с обратным холодильником в присутствии серной кислоты). Выделившийся токоферол титруют сульфатом церия (IV) (индикатор дифениламин) до появления сине-фиолетового окрашивания.

Хранение:

При хранении необходимо учитывать влияние УФ-излучения. Токоферола ацетат хранят в герметически закрытых, заполненных доверху банках темного стекла, в прохладном, защищенном от света месте (при температуре не выше +10⁰С).

Применение:

Токоферола ацетат назначают при заболеваниях нервно-мышечной системы, периферических сосудов, атеросклерозе, угрожающем аборте, нарушение функции половых желез у мужчин и др. заболеваниях.

Ситуационные задания (письменно дать ответы в рабочей тетради):