III. Tính chất lý hóa của glycosid tim
2. Các phản ứng của phần aglycon
2.1. Phản ứng của khung steroid: phản ứng Libermann-Burchard
Thực hiện: cho 1 ml anhydric acetic vào ống nghiệm khô có chứa sẵn 1 ml dung dịch glycosid tim trong CHCl3, lắc đều. Để ống nghiệm nghiêng vào giá hoặc becher, cho nhẹ nhàng theo thành ống nghiệm khoảng 1 ml acid sulfuric đậm đặc.
Phản ứng dương tính khi giữa 2 lớp thuốc thử xuất hiện một vòng ngăn cách, sát phía dưới vòng này có màu hồng hoặc tím, phía trên vòng này có màu xanh lá tới xanh chàm. 2.2. Phản ứng của vòng lacton 5 cạnh
2.2.1. Phản ứng với thuốc thử Baljet
Thuốc thử: hòa tan 0,100 g acid picric trong 25 ml ethanol 90%, thêm một hỗn hợp gồm 5 ml NaOH 15% và 70 ml nước cho đủ 50 ml, trộn đều, khi dùng mới pha.
Thực hiện: cho 1 ml thuốc thử Baljet vào 1 ống nghiệm có chứa cắn glycosid tim rồi khuấy hay lắc kỹ. Phản ứng dương tính khi dung dịch có màu đỏ cam đậm so với ống chứng (chỉ chứa Baljet).
2.2.2. Phản ứng với thuốc thử Legal
Thực hiện: cho vào ống nghiệm có chứa cắn glycosid tim 3-4 giọt cồn 95% để hòa tan cắn. Thêm vào đó 1-2 giọt dung dịch NaOH 10% trong cồn (hoặc pyridin), thêm tiếp dung dịch natri nitroprussiat 0,5%. Phản ứng dương tính khi dung dịch xuất hiện màu đỏ cam.
2.2.3. Phản ứng Raymond-Marthoud
Cô chén sứ có chứa dịch glycosid tim trong CHCl3 đến khô, thêm vào chén 0,5 ml thuốc thử meta-dinitrobenzen 1% trong cồn tuyệt đối, khuấy đều rồi thêm nhẽ nhàng theo thành chén sứ 1-2 giọt NaOH 10% trong cồn. Phản ứng dương tính khi xuất hiện màu tím không bền chuyển dần sang xanh dương.
V. TÁC DỤNG - CÔNG DỤNG CỦA GLYCOSID TIM
Ở liều điều trị glycosid tim có tác dụng theo quy tắc 3R: cường tim, làm chậm và điều hòa nhịp tim. Dùng trong trường hợp suy tim, khó thở, phù do bệnh tim.
III. MỘT SỐ DƯỢC LIỆU CHỨA GLYCOSID TIM
TRÚC ĐÀO
Folium Oleandri
Dược liệu là lá đã phơi hay sấy khô của cây Trúc đào (Nerium oleander L.), họ Trúc đào (Apocynaceae).
Đặc điểm thực vật
Cây cao 3 - 4 m, cành mọc đứng khi non có màu xanh, khi già có màu nâu xám. Lá mọc vòng 3 lá một, nguyên, hình mũi mác, màu lục nhạt ở mặt dưới, màu lục sẫm ở mặt trên. Lá tiền khai cuộn ngoài. Hoa màu hồng có khi màu trắng xếp thành ngù ở ngọn. Hoa đều lưỡng tính, có bao hoa và bộ nhị mẫu 5. Tràng cánh hợp, hình phễu có phiến chia làm 5 thùy, tiền khai vặn. Chỉ nhị dính liền với tràng. Bao phấn đính gốc. Quả cấu tạo bởi 2 đại. Khi chín nứt dọc để lộ bên trong các hạt mang chùm lông màu hung. Toàn cây có
nhựa mủ trắng và độc, có thể gây tai nạn cho người và súc vật.
Ở nước ta Trúc đào được trồng làm cảnh ở các công viên và các vườn tư nhân.
Thành phần hóa học
Lá chứa hoạt chất chính là các glycosid tim, có 17 glycosid tim khác nhau đã được biết cấu trúc. Hàm lượng glycosid tim toàn phần trong lá là 0,5%. Sau đây
là những glycosid đáng chú ý: oleandrin, desacetyloleandrin. Tác dụng và công dụng Neriolin và chế phẩm từ lá Trúc đào có tác dụng Trúc đào Nerium oleander L.
như lá Digitalis nhưng tác dụng nhanh hơn và ít tích lũy hơn. Sau đây là kết luận của khoa nội bệnh viện Việt - Tiệp (Hải Phòng).
- Neriolin làm chậm nhịp tim, kéo dài thời kỳ tâm trương. Tính chất này đặc biệt có lợi đối với các bệnh nhân bị hẹp van 2 lá vì kéo dài thời kỳ tâm trương, giúp cho máu có đủ thời giờ xuống tâm thất trái qua lỗ van 2 lá bị hẹp khiến cho lượng máu đẩy vào đại tuần hoàn trong mỗi chu chuyển tim lớn hơn, nâng cao được lưu lượng và hiệu suất của tim. Đặc điểm này quan trọng đối với Việt Nam nơi mà bệnh hẹp van 2 lá là nguyên nhân của nhiều trường hợp suy tim.
- Tác dụng lên tim đến rất nhanh: chỉ sau vài giờ, có trường hợp chỉ sau 15 - 20 phút, bệnh nhân bớt khó thở, nhờ thế bệnh nhân rất phấn khởi tin tưởng ở thuốc.
- Neriolin được đào thải ra khỏi cơ thể nhanh nên việc đổi thuốc không phải chờ thuốc thải ra hết mà có thể thay ngày hôm sau.
- Ngoài ra còn có tác dụng thông tiểu, giảm hiện tượng phù.
Thuốc được dùng trong trường hợp suy tim, khó thở, phù do bệnh tim.
Các glycosid tim trong lá Trúc đào, ngoài tác dụng trên tim còn có tác dụng khác như kháng khuẩn, ức chế thần kinh trung ương.
DIGITALIS
Folium Digitalis
Digitalis (= Dương địa hoàng) có khoảng 28 loài và có khoảng 100 dẫn chất cardenolid trong thành phần của hạt và lá. Có 2 loài quan trọng được dùng phổ biến: Digitalis tía (Digitalis purpurea L.) và Digitalis lông (Digitalis lanata Ehrh.), họ Hoa mõm sói (Scrophulariaceae).
DƯƠNG ĐỊA HOÀNG TÍA
Đặc đểm thực vật
Cây thảo sống 2 năm hoặc lâu hơn. Năm đầu chỉ có một cụm lá mọc ở gốc, năm thứ hai từ giữa cụm lá đó mọc lên một thân cao 50 cm đến 1,5 m, phía ngọn mang hoa mọc thành chùm. Thân mang lá mọc so le. Lá hình trái xoan; ở phía gốc có cuống do gân chính kéo dài và phiến lá thu hẹp lại tạo thành cánh. Lá to có thể dài đến 30 cm rộng đến 10 cm. Mặt trên lá màu xanh sẫm, mặt dưới màu xanh xám và có rất nhiều lông, đặc biệt các gân chính và phụ ở mặt dưới nổi lên rất rõ. Mép lá hơi có khía răng tròn và không đều. Chùm hoa mọc ở một phía của trục và hoa chúc xuống, nở lần lượt từ dưới lên trên. Đài hợp có 5 răng. Tràng hợp, 4 - 5 cm, dài gấp 4 lần đài, hơi giống hình ngón tay nên được đặt tên là Digitalis (Digitatus = hình ngón tay), đầu miệng hơi loe ra thành 4 thùy và tạo thành 2 môi không rõ nét.
Dương địa hoàng tía
Digitalis purpurea L.
Mặt ngoài tràng hoa màu đỏ tía nên có tên purpurea (purpuratus = màu tía), mặt trong nhạt hơn, họng tràng có lông và có những điểm đỏ sẫm xung quanh có viền trắng. Bộ nhị hai trội, gồm 4 nhị hai chiếc to hai chiếc nhỏ. Hai lá noãn hợp thành bầu thượng 2 ô. Quả nang, hạt nhỏ, nhiều, màu nâu nhạt.
Cây mọc hoang và được trồng ở khắp các nước Châu Âu và Bắc Mỹ. Ở nước ta cũng đã di thực được từ năm 1960 nhưng không nhân rộng. Cây thích nghi ở vùng khí hậu mát như Sapa.
Bộ phận dùng
Lá (Folium Digitalis purpureae).
Thành phần hóa học
Hoạt chất chính là các glycosid tim thuộc nhóm cardenoid: digitoxin và digoxin, saponosid, flavonoid.
Tác dụng và công dụng
Các glycosid tim của lá Digitalis tía có tác dụng chủ yếu trên tim, làm giảm tần số co bóp tim, giảm thời kỳ tâm thu, kéo dài thời kỳ tâm trương làm cho tim bóp mạnh, có tác dụng tốt tới sự dinh dưỡng tốt của cơ tim. Lưu lượng máu trong tuần hoàn tăng lên, máu ở tĩnh mạch về tim dễ dàng. Huyết áp được điều hòa, máu cung cấp cho não được đầy đủ hơn, làm cho giấc ngủ và trạng thái toàn thân của bệnh nhân được tốt hơn. Thuốc có tác dụng lợi niệu đặc biệt trường hợp phù do bệnh tim.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng hoạt chất chính của Digitalis tía là digitoxin chậm đào thải do gắn vào protein huyết tương, tích lũy ở gan và thận (ít tích lũy trên cơ tim); ngoài ra digitoxin lại tái hấp thu qua ruột, thời gian tác dụng kéo dài đến 20 ngày sau khi uống hoặc tiêm nên dùng phải cẩn thận, sau 10 ngày dùng thuốc phải nghỉ một thời gian hoặc thay thuốc để tránh ngộ độc.
DƯƠNG ĐỊA HOÀNG LÔNG
Folium Digitalis lanatae
Đặc điểm thực vật
Cây thảo, lá gần như nhẵn, thuôn hình mũi mác, phiến hẹp dần và kéo dài phía đáy thành cuống, lá mọc ở thân thì không cuống, 2 mặt đều màu xanh, dài 10 - 30 cm, rộng 1,5 - 4 cm, mép trơn hoặc hơi có răng cưa ở phía đỉnh, gân bên hình cung và mặt dưới của lá các gân phụ không nổi lên thành mạng như ở digitalis khác. Lá có vị rất đắng. Vào năm thứ hai cây có thân mọc cao 1 m, tím ở gốc, mang hoa ở ngọn và hoa mọc ở mọi phía của trục. Đặc biệt trục hoa, lá bắc, lá đài có rất nhiều lông, từ đó có tên loài D. lanata (lanatus = phủ lông).
Tràng màu vàng kem có các đường gân màu nâu sẫm. Ống tràng phình tròn và phía miệng có 5 thùy không đều tạo thành 2 môi, môi dưới dài bằng ống tràng
Phân bố
Dương địa hoàng lông
Digitalis lanata Ehrh. Cây mọc hoang và được trồng ở khắp các nước Châu Âu và Bắc Mỹ. Người ta chú trọng trồng Digitalis lông hơn Digitalis tía vì mục đích để khai thác chiết xuất hoạt chất. Ở nước ta cây cũng mọc được ở vùng khí hậu mát như Sapa.
Bộ phận dùng
Lá (Folium Digitalis lanatae).
Thành phần hóa học
Glycosid tim
Gồm digitoxin và digoxin. Hàm lượng glycosid tim của lá Digitalis lông khoảng từ 0,5 - 1% (nghĩa là gấp 3 - 4 lần Digitalis tía) và gồm nhiều glycosid khác nhau.
Saponosid
Các saponin trong Digitalis lông gồm có: tigonin, digalonin và digitonin.
Các nhóm chất khác
Trong lá Digitalis lông còn có các nhóm hợp chất như digitanol glycosid, các flavonoid và các anthraquinon.
Tác dụng và công dụng
Đã từ lâu người ta nhận thấy Digitalis lông độc hơn lá Digitalis tía (gấp 4 lần) do hàm lượng glycosid nhiều hơn. Lanatosid C và digoxin (thành phần không có trong Digitalis tía) tác dụng nhanh hơn digitoxin và thải trừ nhanh hơn, thời gian tác dụng coi như trung gian giữa digitoxin và ouabain. Tác dụng làm chậm nhịp tim của lanatosid C và digoxin kém hơn digitalin kết tinh, ít tích lũy hơn nhưng tác dụng lợi tiểu rõ rệt hơn. Các glycosid có aglycon là diginatigenin thì có tác dụng yếu.
LƯỢNG GIÁ
1. Trình bày định nghĩa về glycosid tim. 2. Nêu cấu trúc hóa học của glycosid tim. 3. Nêu cấu trúc, phân loại glycosid tim.
4. Nêu các phản ứng định tính của glycosid tim. 5. Nêu tác dụng, công dụng của glycosid tim.
6. Nêu đặc điểm thực vật, bộ phận dùng, thành phần hóa học, tác dụng, công dụng của Trúc đào, Dương địa hoàng tía, Dương địa hoàng lông.
CHƯƠNG 4
DƯỢC LIỆU CHỨA SAPONIN
MỤC TIÊU HỌC TẬP
Sau khi học xong bài này sinh viên phải trình bày được:
1. Đại cương về saponin.
2. Cấu trúc hóa học của saponin. 3. Tính chất lý hóa của saponin.
4. Các phản ứng định tính saponin từ dược liệu. 5. Tác dụng, công dụng của saponin.
6. Đặc điểm thực vật, bộ phận dùng, thành phần hóa học, tác dụng, công dụng của các dược liệu chứa saponin trong chương trình.
NỘI DUNG
I. ĐẠI CƯƠNG VỀ SAPONIN
Saponin còn gọi là saponosid do chữ latin sapo = xà phòng (vì tạo bọt như xà phòng), là một nhóm glycosid lớn, gặp rộng rãi trong thực vật. Saponin cũng có trong một số động vật như hải sâm, cá sao.
Saponin có một số tính chất đặc biệt:
- Làm giảm sức căng bề mặt, tạo bọt nhiều khi lắc với nước, có tác dụng nhũ hoá và tẩy sạch.
- Làm vỡ hồng cầu ngay ở những nồng độ rất loãng.
- Ðộc với cá vì saponin làm tăng tính thấm của biểu mô đường hô hấp nên làm mất các chất điện giải cần thiết, ngoài ra có tác dụng diệt các loài thân mềm như giun, sán, ốc sên.
- Kích ứng niêm mạc gây hắt hơi, đỏ mắt, có tác dụng long đờm, lợi tiểu; liều cao gây nôn mửa, đi lỏng.
- Có thể tạo phức với cholesterol hoặc với các chất 3-β-hydroxysteroid khác.
Tuy vậy một vài tính chất trên không thể hiện ở một vài saponin.Ví dụ: sarsaparillosid thì không có tính phá huyết cũng như tính tạo phức với cholesterol.
Saponin đa số có vị đắng trừ một số như glycyrrhizin có trong cam thảo bắc, abrusosid trong cam thảo dây, oslandin trong cây Polypodium vulgare có vị ngọt.
Saponin tan trong nước, alcol, rất ít tan trong aceton, ether, hexan do đó người ta dùng 3 dung môi này để tủa saponin. Saponin có thể bị tủa bởi chì acetat, bari hydroxyd, ammoni sulfat.
Saponin khó bị thẩm tích, người ta dựa vào tính chất này để tinh chế saponin trong quá trình chiết xuất.
Phần genin tức là sapogenin và dẫn chất acetyl sapogenin thường dễ kết tinh hơn saponin.
Saponin triterpenoid thì có loại trung tính và loại acid, saponin steroid thì có loại trung tính và loại kiềm.
Về mặt phân loại, dựa theo cấu trúc hoá học có thể chia ra: saponin triterpenoid và saponin steroid.
II. CẤU TRÚC HÓA HỌC VÀ PHÂN LOẠI
Cấu trúc của saponin, cũng như các glycosid khác, gồm có 2 phần là phần đường và phần aglycon (genin). Phần aglycon thường được gọi là sapogenin.
Dựa trên cấu trúc hóa học của phần genin người ta chia saponin thành 2 nhóm lớn là saponin triterpenoid và saponin steroid. Mỗi nhóm được chia thành nhiều nhóm nhỏ.
1. Saponin triterpenoid
Cấu trúc phần genin của loại này có 30 carbon, cấu tạo bởi 6 nhóm hemiterpen. Người ta chia làm 2 loại: saponin triterpenoid pentacyclic (5 vòng) và saponin triterpenoid tetracyclic (4 vòng).
1.1. Saponin triterpenoid pentacyclic (5 vòng): loại này chia ra các nhóm: oleanan,
ursan, taraxasteran, lupan va2 hopan.
1.1.1. Nhóm oleanan 29 30 R4 R5 19 20 21 2 1 25 11 9 12 26 8 13 14 18 15 17 16 22 28 R3 3 23 4 10 5 24 6 7 27 HO R1 R2 Oleanan β-Amyrin
Nhóm này có khung cơ bản là oleanan. Phần lớn các saponin triterpenoid trong tự nhiên đều thuộc nhóm này. Phần aglycon thường có 5 vòng và thường là dẫn chất của 3-β
hydroxy olean 12 - ene, tức là β-amyrin. Một vài aglycon làm ví dụ (công thức A): - Acid oleanolic: R1 = R2 = R4 = R5 = -CH3, R3 = -COOH.
- Hederagenin: R2 = R4 = R5 = -CH3 , R1 = -CH2OH , R3 = -COOH. - Gypsogenin: R2 = R4 = R5 = -CH3 , R1 = -CHO , R3 = -COOH.
Mạch đường có thể nối vào C-3 theo dây nối acetal, có khi mạch đường nối vào C-28 theo dây nối ester. Gần đây người ta phân lập được các saponin có đến 10 - 11 đơn vị đường nếu kể cả 2 mạch, riêng một mạch có thể đến 6 đơn vị đường.
1.1.2. Nhóm ursan 29 30 CH3 HO Ursan α-Amyrin
Cấu trúc của nhóm ursan cũng tương tự như nhóm olean chỉ khác là nhóm methyl ở C-30 không đính vào vị trí C-20 mà đính ở vị trí C-19. Các sapogenin nhóm ursan thường là những dẫn chất của 3-β hydroxy ursan 12-ene, tức là α-amyrin. Những saponin nhóm ursan ít gặp hơn so với nhóm oleanan. Cinchona glycosid A, Cinchona glycosid B có trong cây Canh-ki-na; asiaticosid, madecassosid có trong Rau má là những saponin thuộc nhóm này.
1.1.3. Nhóm taraxasteran
30 29
Taraxasteran
Các saponin eclabasaponin VII, VIII, IX và X có trong cỏ mực (Eclipta alba L.) thuộc nhóm này.
1.1.4. Nhóm lupan 30 29 20 19 E 21 22 25 26 C D 28 COOH O O A B 27 OH O O O OH 23 24 HOH2C OH
Lupan (III) Lupan (IIIA)
Cấu trúc của nhóm lupan có các vòng A, B, C, D giống như các nhóm trên, chỉ khác vòng E là vòng 5 cạnh, C-20 ở ngoài vòng và thường có nối đôi ở vị trí 20-29. Lấy một ví dụ là saponin có trong rễ cây Ô rô Acanthus iliciformis Linn.: [ α -L - arabinofuranosyl - (1-4) - β-D glucurono-pyranosid (1-3)]-3-β-hydroxy-lup-20(29)-ene (IIIA). Một số saponin có trong cây ngũ gia bì chân chim cũng thuộc nhóm này.
1.1.5. Nhóm hopan 19 20 21 30 25 26 22 29 27 23 24 Hopan
Cấu trúc của nhóm hopan có các vòng A, B, C, D giống như các nhóm trên, chỉ khác vòng E là vòng 5 cạnh, C-22 ở ngoài vòng và nhóm methyl góc đính ở C-18 thay vì ở C- 17. Saponin đầu tiên được biết là chất mollugocin A có trong cỏ thảm Mollugo hirta L.
1.2. Saponin triterpenoid tetracyclic (4 vòng): có 4 nhóm: dammaran, lanostan, tirucallan, cucurbitan.
21 22 27 20 25 11 17 19 18 13 16 26 1 14 15 10 8 30 3 28 29 Dammaran
Ðại diện là các saponin của nhân sâm. Phần aglycon gồm 4 vòng và một mạch nhánh. Khi tác dụng bởi acid thì mạch nhánh đóng vòng tạo thành vòng tetrahydropyran. Saponin triterpenoid tetracyclic nhóm dammaran còn gặp trong một số dược liệu khác như hạt Táo, Rau đắng biển hay Cổ yếm.