Сердечные гликозиды

Сердечные гликозиды – стероиды растительного происхождения – состоят из агликона (генина) и углеводной части. Агликоны бывают двух основных типов: карденолиды, содержащие пятичленный лактонный цикл, и буфадиенолиды, у которых цикл шестичленный. Они содержатся в семенах, корнях и листь­ях различных видов растений (карденолиды), а также в кожных железах некоторых видов жаб (буфадиенолиды).

В небольших количествах они возбуждают сердечную активность и используются как лекарства, в больших дозах действуют как сердечные яды. В отличие от уже рассмотренных стероидов кольца С и Д стероидного скелета карденолидов и буфадиенолидов цис-сочленены. К таким соединениям относятся:

В растениях они содержатся в виде гликозидов (по 3-й ОH-группе) вместе с сахарами, имеющими необычную структуру (дезоксисахара, разветвленные сахара, дигитоксоза, диамталоза, димароза).

Буфоталин выделен из кожных выделений жабы (Bufo vulgaris). Для его структуры характерно наличие дважды ненасыщенного лактамного кольца (С-17).

Сердечные гликозиды действуют непосредственно на сердечную мышцу, увеличивая силу ее сокращения. Они также оказывают сосудосуживающее действие. Многие сердечные гликозиды обладают цитотоксическим действием, ингибируют Na⁺, K⁺-зависимую АТФ-азу, замедляя или подавляя полностью тем самым активный транспорт ионов калия и натрия через клеточные мембраны. Это приводит к накоплению натрия в клетках и потере ионов калия.

Сапонины

(вещества, образующие пену, название происходит от латинского sapo – мыло).

Стероидные сапонины – большая группа растительных гликозидов, агликонами которых являются стероидные структуры (в основном С₂₇).

Различают две группы сапонинов: спиростаноловые и фуростаноловые. Это растительные гликозиды, растворяющиеся в воде с образованием коллоидных растворов, при встряхивании дающие обильную пену и вызывающие в малых концентрациях гемолиз (разрушение красных кровяных телец).

Эти стероиды выделены из наперстянки.

У спирастоноловых гликозидов гидроксильная группа у С-3 гликозилирована олигосахаридным остатком. В состав углеводной части стероидных сапонинов входят в основном остатки четырех моносахаридов: Д-глюкозы, Д-галактозы, Д-ксилозы и L-рамнозы.

Фурасоноловые гликогзиды имеют олигосахаридный фрагмент у атома С-3 и моносахаридный остаток у атома С-26 (обычно это Д-глюкоза). Считается, что фурастаноловые гликозиды являются предшественниками физиологически более активных спирастаноловых гликозидов, которые образуются после отщепления остатка глюкозы и замыкания кольца F.

При кислотном или ферментативном гидролизе распадаются на сапогенин и олигосахарид, с высшими спиртами, а также с холестерином образуют устойчивые молекулярные комплексы. Сапонины экстрагируют из корней диоскореи, наперстянки, аралии, сои и некоторых других растений водой или водными растворами этанола. Они применяются для получения стероидных гормонов и других лекарственных средств (сердечных, мочегонных, отхаркивающих и других), как пенообразователи в огнетушащих составах, а также в пиве и других напитках.

При попадании в кровь высокотоксичны. Вызывают гемолиз при разведениях порядка 1: 50000. У некоторых стероидных сапонинов выявлена противоопухолевая активность, причем свойственна она только гликозидам спирастанолового ряда, содержащим не менее трех моносахаридных остатков; фурастанолам и свободным агликонам эта активность не свойственна. У фурастаноловых гликозидов найдена антиоксидантная активность. Главное же применение сапонинов в том, что они служат исходным сырьем для промышленного получения стероидных гормонов.

Экдистероиды (от латинского ecdysis - линька).

Экдистероиди, или фитоэкдизоны, первоначально были обнаружены в организмах насекомых, у которых они выполняют роль гормонов линьки. Впоследствии экдистероиды были найдены в растениях многих семейств. В 1966 г. японские ученые обнаружили, что в растениях, таких как серпуха, маралий корень, присутствует больше экдистероидов, чем в 500 кг куколок.

Это вызывает законный вопрос, на который пока нет ответа: зачем растениям гормоны линьки? Экдистероиды обладают также анаболическим действием. Перспективны в качестве средств для синхронизации образования коконов шелкопряда.

В основе большинства экдистероидов лежит углеводород холестан (С₂₇), известны также экдистероиды С₂₈ и С₂₉. структурными особенностями экдистероидов являются:

- цис-сочленение колец А и В;

- винилкетонный фрагмент (атомы С₆ – С₈);

- вицинальная диольная группировка (атомы С₂ –С₃);

- α-гидроксильная группа у атома С₁₄;

- гидроксильная группа у атома С₂₂.

Важнейшими представителями этого класса гормонов являются α-экдизон и β-экдизон.

Экдизоны усиливают биосинтез белка, проявляют гипогликемическое, гипохолестеринэмическое, гематопротекторное и адаптогенное действие.

Из различных растений выделено свыше 40 родственных веществ - фитоэкдизонов.