Коноплева 2013

3. Сердечные гликозиды можно еще классифицировать по количеству сахарных остатков в углеводной части молекулы.

Гликозиды, у которых сахарный компонент представлен: одним сахаром, называют монозидами; двумя сахарами - биозидами; тремя - триозидами; четырьмя - тетразидами и т.д.

Нерасщепленные гликозиды, вырабатываемые растением, называются первичными (или генуинными), но они очень нестойки при сушке и переработке сырья и при приготовлении галеновых препаратов под влиянием ферментов отщепляют 1 сахаристую часть, превращаясь во вторичные гликозиды, при дальнейшем отщеплении сахара - в третичные гликозиды и т.д., таким образом, происходит ступенчатый гидролиз.

РАСПРОСТРАНЕНИЕ В РАСТИТЕЛЬНОМ МИРЕ

Растения, содержащие сердечные гликозиды, немногочисленны. Они обнаружены в 13 семействах:

Норичниковые (Scrophulariaceae), Капустные (Brassicaceae), Кутровые (Apocynaceae), Лютиковые (Ranunculaceae), Ластовневые (Asclepiadaceae), Бобовые (Fabaceae), Лилейные (Liliaceae), Стеркулиевые (Sterculiaceae) и др.

В настоящее время выделено и установлено строение свыше 400 сердечных гликозидов, из них большая часть (380) - карденолиды.

Сердечные гликозиды обнаружены и в животном мире. Ядовитые выделения кожных желез жаб содержат сердечные гликозиды.

ЛОКАЛИЗАЦИЯ

Сердечные гликозиды растворены в клеточном соке. Содержание в растениях колеблется от 0,01 до 2,5-3%. Локализуются в различных органах и частях растений:

-в листьях (наперстянки, ландыш майский);

-в цветках (ландыш майский);

-в коре (обвойник греческий);

-в корнях (кендырь коноплевый);

-в траве (горицвет весенний);

-в семенах (строфант Комбе).

104

Образованию и накоплению сердечных гликозидов способствует свет, тепло, высота над уровнем моря, почва. Присутствие марганца или молибдена в почве увеличивает содержание сердечных гликозидов.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

1.Сердечные гликозиды представляют собой кристаллические, реже аморфные вещества, бесцветные или беловатые, иногда с кремовым оттенком.

2.Без запаха, горького вкуса. Из-за ядовитости их вкус не определяют.

3.Имеют определенную температуру плавления.

4.Оптически активны.

5.Сердечные гликозиды:

хорошо растворимы в водных растворах метилового и этилового спиртов, в чистых спиртах при нагревании.

Мало растворимы в воде и хлороформе. На растворимость в воде влияет длина сахарной цепочки. Чем она длиннее, тем лучше растворяются сердечные гликозиды.

Нерастворимы в органических растворителях (диэтиловом и петролейном эфирах, в ССl4 и др.).

Агликоны:

растворимы в диэтиловом эфире, спиртах. Нерастворимы в воде. 6. Химические свойства обусловлены:

1)гликозидной связью (гидролиз ферментами - ступенчатый, кислотами - расщепление до агликона и сахаристой части);

2)лактонным кольцом (изомеризация под действием щелочей, окисление окислителями, гидрирование, образование окрашенных продуктов с ароматическими нитропроизводными в щелочной среде);

3)стероидной природой (образование окрашенных продуктов с кислотными реагентами: уксусный ангидрид, концентрированная Н2SO4 кислота, трихлоруксусная кислота, треххлористая сурьма и др.)

105

Схема 5

СХЕМА ВЫДЕЛЕНИЯ СЕРДЕЧНЫХ ГЛИКОЗИДОВ ИЗ ЛРС

106

ВЫДЕЛЕНИЕ СЕРДЕЧНЫХ ГЛИКОЗИДОВ ИЗ СЫРЬЯ

Выделение сердечных гликозидов - весьма сложный процесс. Трудность в выделении заключается в том, что это лабильные соединения, нарушение температурного режима приводит к их разрушению (схема 5).

Выделение СГ состоит из следующих этапов:

1.Экстракция сырья этиловым или метиловым спиртами различной концентрации.

2.Отгонка спирта под вакуумом до водного остатка.

3.Очистка полученного извлечения CCl4.

4.Разделение суммы СГ с помощью хроматографии (тонкослойной, колоночной или бумажной с предварительным пропитыванием бумаги формамидом).

5.Выделение индивидуальных веществ (перекристаллизация).

КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ

Качественные реакции проводят или с индивидуальными веществами, или с очищенным извлечением из ЛРС.

Все реакции на сердечные гликозиды можно разделить на 3 груп-

пы:

1.Реакции на углеводную часть молекулы.

2.Реакции на стероидное ядро.

3.Реакции на лактонное ненасыщенное кольцо.

1. Реакции на сахарный компонент. Вначале проводится кислотный гидролиз. Свободный сахар определяется Феллинговой жидкостью (идет образование красной закиси меди) или реакцией образования "серебряного зеркала".

На дезоксисахара проводят:

• Реакцию Келлер-Килиани - к извлечению (сухому остатку) прибавляют: концентрированную СН3СООН со следами трехвалентного железа, осторожно наслаивают концентрированную Н2SO4 со следами трехвалентного железа. На границе двух слоев образуется коричневое или бурое кольцо, верхний слой окрашивается в синезеленый цвет. Реакция положительная в том случае, если дезоксисахар находится в свободном состоянии или занимает крайнее положение в молекуле гликозида.

Если дезоксисахар связан с одной стороны с агликоном, а с другой - с другим сахаром (например, глюкозой), то реакция КеллерКилиани не дает положительных результатов.

107

•Для обнаружения дезоксисахаров в таких случаях проводят гидролиз трихлоруксусной кислотой. Свободный дезоксисахар с нитрофенилгидразином и щелочью дает голубую окраску.

•Известна на дезоксисахара и ксантгидрольная реакция.

К извлечению прибавляют ксантгидрол и ледяную уксусную кислоту, при нагревании и добавлении небольшого колическтва серной (или фосфорной) кислоты образуется красное окрашивание.

2. Реакции на стероидное ядро.

•Реакция Либермана-Бурхарда: сухой остаток растворяют в ледяной уксусной кислоте, прибавляют смесь уксусного ангидрида с концентрированной серной кислотой (50:1) - развивается окраска от красной до розовой, переходящей в зеленую или сине-зеленую.

•Реакция Розенгейма: сухой остаток растворяют в хлороформе, прибавляют 90%-ный водный раствор трихлоруксусной кислоты. Возникает розовая окраска, переходящая в лиловую.

3. Реакции на пятичленное лактонное кольцо. Все реакции проводятся со спиртовым очищенным извлечением из ЛРС в щелочной среде:

•реакция Легаля: с нитропруссидом натрия появляется быстро исчезающее красное окрашивание;

•реакция Раймонда: с м-динитробензолом - красно-фиолетовое окрашивание;

•реакция Кедде: с 3,5-динитробензойной кислотой - фиолетовое окрашивание;

•реакция Балье: с пикриновой кислотой - оранжевое окрашива-

ние.

4. Реакции на шестичленный лактонный цикл:

•к спиртовому извлечению прибавляют насыщенный раствор треххлористой сурьмы в хлороформе - при нагревании возникает лиловая окраска;

•20% раствор треххлористой сурьмы в хлороформе используется для обнаружения буфадиенолидов на хроматограммах.

Для идентификации буфадиенолидов обязательно снятие их УФспектров, где они имеют характерную полосу поглощения при 300 нм.

Кроме того, сердечные гликозиды образуют нерастворимые комплексы с растворами ДВ, что используется при отравлениях сердечными гликозидами.

108

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ ЛРС

Количественную оценку качества сырья проводят методом биологической стандартизации (для всех видов) или с использованием физико-химических методов анализа (для сырья, из которого получают индивидуальные гликозиды).

Биологические методы позволяют установить силу действия того или иного сырья на определенных животных, но не показывают содержания гликозидов в ЛРС.

Принцип метода биологической стандартизации основан на способности сердечных гликозидов в токсической дозе вызывать остановку сердца животных в систоле. Активность ЛРС и препаратов определяют на лягушках, кошках, голубях (определенной массы и пола) и выражают в единицах действия (ЛЕД, КЕД, ГЕД).

За 1 ЛЕД принята наименьшая доза препарата (сырья), которая в течение часа вызывает у стандартной лягушки остановку сердца в период систолы. Активность исследуемых препаратов оценивается в сравнении со стандартом. Отсюда и понятие "биологическая стандартизация".

Разработка стандартов осуществляется специализированными научно-исследовательскими институтами.

Затем рассчитывают содержание единиц действия в 1 г исследуемого средства (если это ЛРС или сухие концентраты), в одной таблетке (при испытании таблеток), в 1 мл (для жидких лекарственных форм).

Стандартными образцами могут быть специально изготовленные спиртовые экстракты, содержащие сумму гликозидов и очищенные от сопутствующих веществ (наперстянка пурпурная и крупноцветковая, ландыш майский) или индивидуальные кристаллические гликозиды: целанид-стандарт (наперстянка шерстистая); цимарин-стандарт (горицвет весенний); эризимин-стандарт (желтушник раскидистый); строфантин –G-стандарт (строфанты).

В НД на ЛРС указывается валор. Валор сырья - это количество единиц действия в 1 г сырья.

Физико-химические методы основаны на сочетании хроматографического разделения очищенного извлечения, полученного из сырья, элюировании индивидуальных гликозидов и их количественном определении различными методами:

1)фотоэлектроколориметрическим;

2)спектрофотометрическим;

3)хромато-спектрофотометрическим;

109

4)флуориметрическим;

5)полярографическим;

6)газожидкостной хроматографией.

ЗАГОТОВКА, СУШКА И ХРАНЕНИЕ ЛРС

В процессе заготовки сырья, содержащего сердечные гликозиды, необходимо помнить, что энзиматический распад гликозидов начинается с момента отмирания растения. Поэтому необходимо собранное сырье как можно быстрее подвергнуть сушке.

Недопустимо держать сырье в скученном виде, так как это приводит к самосогреванию в глубинных частях свежей массы и созданию оптимальных условий для действия ферментов.

У наперстянки пурпурной заготавливают розеточные листья первого года и стеблевые листья с растений второго года жизни.

Заготовку травы адониса можно проводить начиная с фазы цветения, но целесообразнее собирать в период массового плодоношения, когда она содержит максимальное количество карденолидов.

Стебли срезают выше коричневых чешуй на высоте 7-10 см от поверхности почвы серпом, ножницами или же скашивают косой вместе с другими растениями, а затем выбирают из скошенной массы побеги горицвета. Нельзя (!) обрывать, выдергивать побеги, так как это ведет к повреждению почек возобновления.

Траву и цветки ландыша заготавливают во время цветения, листья - до цветения и в начале цветения. Траву и листья срезают ножом или серпом на высоте 3-5 см от почвы, выше бурых чешуйчатых листьев, где расположены почки возобновления. Цветочные кисти срезают, отступая примерно 3 см от нижнего цветка соцветия.

Траву желтушника скашивают косилками во время цветения на высоте не ниже 10 см. Укладывают в корзины, доставляют на завод для переработки не позднее 48 часов после сбора.

Сушка сырья должна быть быстрой при температуре 50-60 °С для инактивации ферментов. Медленная сушка может вызвать ступенчатый распад гликозидов.

При хранении сырье следует оберегать от сырости, т.к. во влажной среде энзимы вновь активируются.

Сырье хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях, при температуре не выше 15 °С по списку Б, кроме семян строфанта (список А) с обязательным ежегодным переконтролем биологической активности.

110

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛРС И ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ

Сырье, содержащее сердечные гликозиды, не поступает в аптечную сеть, а поступает на химико-фармацевтические заводы для производства экстрактов, настоек, лекарственных средств.

Сердечные гликозиды оказывают влияние на все функции миокарда. Они увеличивают силу и уменьшают частоту сердечных сокращений, улучшают тканевой обмен сердечной мышцы. Лекарственные средства, содержащие сердечные гликозиды, применяют:

•для профилактики и лечения хронической сердечной недостаточности любого происхождения;

•для лечения острой сердечной недостаточности;

•для снятия аритмий, особенно возникающих на фоне тахикар-

дии;

•при нарушениях коронарного кровотока;

•при неврозах как седативное средство (ландыша и горицвета).

Таблица 8 Химический состав, фармакологическая активность

и использование ЛРС, содержащего сердечные гликозиды