Fenolni aglikoni, fenolkarboksilne kiseline

Transcript

1 Fenolni aglikoni, fenolkarboksilne kiseline CH 2 H CH H H CH 2 H H H H H CH 3 CH 3 H 3 C CH 3 H CH 3 Katehol Floroglucinol Salicilalkohol p-anisaldehid E-Anetol Miristicin Sinapilalkohol CH CH CH CH CH H CH 3 H H CH 3 CH 3 H H H H Benzojeva kiselina Protokatehinska kiselina Vanilinska kiselina Galna kiselina Siringinska kiselina CH CH CH HC H H CH 3 H H H H Homogentizinska kiselina p-kumarinska kiselina Kafena kiselina Ferulinska kiselina H CH

2 Kumarinski heterozidi KUMARIN Kumarin je prvi put izolovan 1820 god. iz semena (Tonquino beans), južnoameričkog drveta Dipterix odorata Willd. (syn. Coumarouna odorata Aubl.), Fabaceae. Kasnije je kumarin izolovan iz preko 150 vrsta i po njemu čitava grupa hemijski sličnih jedinjenja nosi naziv.

3 Formiranje kumarina tokom procesa sušenja U biljnom tkivu se mogu naći heterozidi o- hidroksi-z(e)-cimetne kisline i tek posle enzimske hidrolize, koja nastaje usled oštećenja tkiva, dolazi do laktonizacije i nastanka kumarina. vakva transformacija se odvija u toku sušenja droge.

4 Aglikoni heterizida se dele na: Proste kumarine (medjusobno se razlikiju po supstituentima u položajima C-6,C-7,C-8, a to su najčešće hidroksi i metoksi grupe, pa se oni nazivaju hidroksi- ili metoksikumarini. Najrasprostranjeniji kumarini umbeliferon i herniarin Kumarin (C 9 H 6 2 ) 1 Herniarin

5 Kumarin ima afinitet prema prenilovanju. Izoprenski lanac vezuje se za položaj 6,8 ili 3 osnovnog lanca. Prenil grupa Uvođenje prenil-radikala u položaj 6 dovodi do ciklizacije i stvaranja linearnih furano ili piranokumarina. Ako do prenilovanja dolazi na C8, stvaraju se angularni (ugaoni) heterociklični kumarini. Heterozidi se nagrade kada se šećer veže preko hidroksilne grupe na C6 ili C7. Složeni kumarini-heterociklični R 1 Furanokumarini Piranokumarini 8 R 2

6 Heterociklični kumarini

7 Dikumarini Nastaju tako što se dva kumarinska molekula međusobno povežu metilenskim mostom. Do ovakvog povezivanja dolazi tokom procesa fermentacije, ali samo pod specifičnim uslovima: - u prisustvu mikroorganizama, - kada je biljna masa vlažna. Najpoznatije jedinjenje ovakve strukture je dikumarol (4-hidroksi kumarin; 3.3' veza) i izolovan je iz plesnjivog sena.

8 Slobodni ili u obliku heterozida, lokalizovani su u svim nadzemnim i podzemnim organima biljaka. Smatra se da kumarini u biljnom tkivu imaju: - zaštitnu ulogu (fitoaleksini), - štite biljku od ultraljubičastog zračenja. Kumarini su kristalna jedinjenja, specifičnog, prijatnog mirisa. Rastvaraju se u alkoholima i nepolarnim rastvaračima. U baznoj sredini, dolazi do otvaranja laktonskog prstena, koji se ponovo formira dodatkom kiseline. Imaju svojstvo sublimacije ali se retko tako određuju zbog mogućih promena strukture. Preparativna tečna hromatografija i gel-filtracija se koriste za izolaciju i prečišćavanje kumarina i njihovih heterozida.

9 Dokazivanje - specifičan miris - pri UV osvetljenju, kumarini se na tankom sloju vide kao mrlje bele, plave, žute i zelene boje; boja postaje intenzivnija posle izlaganja parama amonijaka - kumarini imaju svojstvo sublimacije mikrosublimacija dređivanje - koriste se kolorimetrijske, fluorometrijske metode i metoda tečne hromatografije.

10 Farmakološko delovanje Kumarini: - upijaju UV zračenje; - smanjuju permeabilnost zidova kapilara i limfnih sudova pa se koriste kod inflamatornih procesa, Furanokumarini: - upijaju UV zračenje; - linearni furanokumarini utiču na sintezu melanocita (olakšavaju tamnjenje kože i štite je od UV zračenja) - moguća mutagena aktivnost linearnih furanokumarina-povezuje se sa pirimidinskim bazama u DNK Dikumarol - sprečava koagulaciju krvi i koristi se kao antikoagulans

11 Primena kumarina i kumarinskih droga Kumarinske droge se koriste kao blagi diuretici. Izolovana jedinjenja i ekstrakti droga koriste se za kombinovanu foto-hemo terapiju psorijaze i vitiliga. Furanokumarini mogu da se koriste u kozmetičkim preparatima za sunčanje; tamnjenje i zaštita. Piranokumarini se koristi za trovanje glodara (rodentocidi). Kumarinske droge, ekstrakti i izolovana jedinjenja koriste se kao sredstva za aromatizaciju u kozmetičkoj, prehrambenoj, duvanskoj i industriji alkoholnih pića.

12 Marmezin Eskulin (eskuletin je aglikon)

13 Vrste lignana Lignani predstavljaju sekundarnih metabolita biljaka i produkti su kondenzacije fenilpropanskih jedinica. vim pojmom je obuhvaćeno nekolito grupa jedinjenja slične strukture (lignani, neolignani, oligolignani i norlignani). Lignani se, najčešće, formiraju povezivanjenem dve fenilpropanske (C6-C3) jedinice preko -C atoma bočnog niza (8-8' veza). Kod neolignana, veza varira i obično se ostvaruje preko -C atoma bočnog niza samo jedne jedinice (8-3',8-1', 3-3'). Pojam oligolignani se odnosi na jedinjenja nastala povezivanjem nekoliko molekula lignana ili neolignana. Norlignani (prefiks nor označava manji broj C atoma od roditeljske sadrže) osnovni skelet sa 17 C atoma i specifično su prisutni u golosemenicama.

14 Na bazi osnovnog skeleta, lignani su podeljena u nekoliko grupa: dibenzobutanski lignani (1), monofuranski lignani (2a-2c), butirolaktonski lignani (3), arilnaftalenski lignani (4a,4b)), dibenzociklo-oktanski lignani (5), furanofuranoidni lignani (6) ' 8 9' 9 9' 7 7 7' a 2b 2c 3 4a 4b 5 6 Najvažniji tipovi lignanskih struktura Primeri neolignanskih struktura

15 U biljnom tkivu i nekim biljnim produktima, lignani se nalaze: - slobodni, - povezani s šećerima (heterozidi), - stvaraju kompleksne molekule s nekim drugim jedinjenjima (lignoidi); - najvažniji su flavonolignani (Silybum marianum), - kumarolignani (prisutni u biljkama familije Simaroubaceae) - ksantolignani (Hypericum perforatum). Do sada je iz biljaka 70 različitih familija, izolovano nekoliko stotina prirodnih jedinjenja lignanske strukture. U skrivenosemenicama su prisutni u svim organima, a kod golosemenica uglavnom u srži stabla i grana.

16 Farmakološko delovanje i primena Farmakološka delovanja lignana: - inhibicija enzima fosfodiesteraze (antihipertenzivno); - sprečavanje vezivanja faktora agregacije trombocita (PAF) za receptorna mesta (antialergijsko i antireumatično delovanje). - antivirusna aktivnost; - citotoksično delovanje (antitumorna sredstva-lignani smole Podophyllinum). d lignoida, realni terapijski značaj imaju flavonolignani iz semena badelja koji deluju kao hepatoprotektori.

17 Lignini Lignini (lignum-drvo) su kompleksni polimeri aromatičnih alkohola. Najčešće se dobijaju iz drveta i sastavni su deo ćelijskih zidova biljaka i nekih algi. Pored celuloze i hemiceluloze glavni su sastojci lignoceluloznog materijala (oko 30%). Lignini ne bubre i ne rastvaraju se u mineralnim kiselinama, a otporni su i na dejstvo mikroorganizama. Lignini se rastvaraju u rastvoru kalcijum-sulfata i alkalijama na čemu se zasnivaju postupci za dobijanje celuloze.

18 Lignini su trodimenzionalni, visoko umreženi makromolekuli, koji su nastali enzimskom polimerizacijom tri vrste substituisanih fenola, koji uključuju : koniferil, sinapil i p-kumaril alkohol (slika 1.) koji su međusobno vezani alkilalkil, alkil-aril, α,α ; α,β ; β,β ; C-C i C--C vezama. Slika 1.Strukturne formule p-kumaril-, koniferil- i sinapil alkohola

19 Struktura lignina (koniferil, sinapil i p-kumaril alkohol koji su međusobno vezani alkil-alkil, alkil-aril, α,α ; α,β ; β,β ; C-C i C--C vezama.