SAPONINY:

- z łaciny  sapo – mydło

- naturalne wielocząsteczkowe związki glikozydowe

- zdolność pienienia w roztworach wodnych

- powierzchniowo czynne

- słabiej lub silniej hemolizują czerwone ciałka krwi

- toksyczne dla ryb

- ciała stałe

- najczęściej bezpostaciowe, bardzo rzadko zdarzają się formy krystaliczne

- saponiny – czyli O-glikozydy nazywa się również saponozydami

saponiny ze względu na budowę chemiczną aglikonów dzielimy na:

Ø       SAPONINY STERDOWE

Ø       SAPONINY TRITERPENOWE

SAPONINY STERYDOWE

1. aglikon ma charakter sterydu, ponieważ w aglikonie występuje ugrupowanie spiro, stąd często używana nazwa: saponiny spirostanowe

2. sterydy - związki, których cząsteczki są zbudowane z układu

cyklopentanoperhydrofenantrenu

3. ugrupowanie spiro - struktura, w której jednym wspólnym członem dwóch pierścieni jest jeden atom

4. najbardziej rozpowszechnionym układem saponin sterydowych jest układ spirostanu, znacznie rzadziej występuje układ furostanu

5. saponiny sterydowe są mniej rozpowszechnione w świecie roślin, występują głównie u roślin egzotycznych, szczególnie w rodzinie:

Liliaceae, Cactaceae i in.

6. stanowią przedmiot badań jako związki wyjściowe do częściowej syntezy hormonów płciowych, kortykosteroidów i in.

7. sapogeniny sterydowe różnią się miedzy sobą właściwościami:

- tworzą formy izomeryczne

- różnią się brakiem lub obecnością wiązań podwójnych w cząsteczce,

     miejscem podstawiania układu sterydowego, rodzajem grup funkcyjnych

8. w saponinach sterydowych część hydrofobową stanowi układ sterydowy, a część hydrofilową cukrowce

SAPONINY TRITERPENOWE

1. aglikon ma charakter triterpenu

2. należą one do związków zróżnicowanych, których wspólna cechą jest budowa szkieletu węglowego

3. podstawową jednostką strukturalną jest:

              izopropen : CH2 = C – CH  = CH2 – C5 H8

4. izopropenowa cząsteczka może się powtórzyć dwa lub więcej razy w cząsteczce terpenoidu, w zależności od współczynnika n, który określa liczbę cząsteczek izopropenu wyróżnia się m.in.

-  terpeny: n=2,  C=10

- seskwiterpeny: n=3, C=15

- triterpeny: n=6, C=30

5. do najbardziej rozpowszechnionych układów saponin triterpenowych należą:

-    typ oleanonu czyli –  b amyryny: należy do pospolitych wśród roślin triterpenów, pierścienie A/B; B/C i C/D

-    rzadziej typ ursanu czyli -  a amyryny

6.  saponiny triterpenowe są znacznie bardziej rozpowszechnione w świecie roślinnym, występują w rodzinach:

-    Betulaceae, Caryophyllaceae, Hippocastanaceae, Polygalaceae, Primulaceae, Sapotaceae, Menyanthaceae, Compositae i in.

7. występują przeważnie we wszystkich częściach roślin, ale większe ilości saponin spotyka się w nasionach lub korzeniach

8. aglikonem saponin triterpenowych jest najczęściej:

-    b amyryna, posiadająca grupę hydroksylową przy C=3, i w innych pozycjach, a częstym podstawnikiem jest grupa karboksylowa

9. część cukrową stanowią cukry proste w ilości do 12, w glikozydach:

- D-glukoza, D-galaktoza, D-ksyloza, L-arabinoza, L-fruktoza,

      kwasy uronowe: D-glukuronowy, D-galakturonowy

                            TYP OLEANU (β- AMYRYNY)                                                  TYP URSANU (α- AMYRYNY)

10. saponiny triterpenowe mają zazwyczaj charakter kwasowy   spowodowany obecnością grup karboksylowych w układzie triterpenu lub w kwasach uronowych  (stąd nazwa saponin kwaśnych)

11. saponiny kwaśne:

-    dobrze rozpuszczają się w wodzie, w wodnych alkoholach (metylowym, etylowym), i w acetonie

-    nie rozpuszczają się w eterze, benzenie, chloroformie

-    wytrącane z roztworów wodnych działaniem zasadowego octanu ołowianego i wodorotlenku baru

12.bez grup karboksylowych to saponiny obojętne

-   są wytrącane przez roztwór octanu ołowiawego

13.saponiny posiadające resztę cukrową, przyłączone do grupy karboksylowej, to pseudosaponiny

14.saponiny z jednym łańcuchem cukrowym to monodesmozydy, o silnych właściwościach hemolitycznych; a z dwoma łańcuchami cukrowymi bidesmozydy (właściwości hemolityczne słabsze)

WŁAŚCIWOŚCI SAPONIN:

·         saponiny są rozpuszczalne w wodzie

·         aglikony saponin (zwane sapoeninami) są rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych

·         z materiału roślinnego ekstrahuje się je roztworami wodno-metanolowymi

·         obniżają napięcie powierzchniowe roztworów i ułatwiają resorbcję innych związków w przewodzie pokarmowym

·         zawarte w wyciągach roślinnych działają synergistycznie ze związkami stanowiącymi główne związki czynne surowców, np. :  z glikozydami nasercowymi

·         ułatwiają tworzenie roztworów koloidialnych

·         zwiększają rozpuszczalność substancji trudno rozpuszczalnych w wodzie

·         są stosowane jako emulgatory, w przemyśle środków piorących, szamponów, gaśnic i in.

·         dają połączenia ze sterolami, głównie z cholesterolem, łączą się również z lecytynami i białkami, przez co działają na komórki zwierzęce drażniąco

OKREŚLENIE SAPONIN W SUROWCACH ROŚLINNYCH OPIERA SIĘ NA:

-próbie pienienia: wodny wyciąg z surowca /1-10/ lub roztwór substancji, wytrząsa się w próbówce 2 min., powstaje warstwa utrzymująca się powyżej 60 sekund

-próbie hemolitycznej: wyciąg wodny saponiny z surowca lub r-r saponiny wyizolowanej w fizjologicznym roztworem NaCl, po zamieszaniu z rozcieńczoną krwią, powoduje hemolizę czerwonych krwinek, a z nią rozjaśnienie cieczy, która po pewnym czasie staje się przejrzysta

- metodzie  toksykologicznej: oznaczenie saponin na żywych rybach służy do wykazania toksyczności saponin

DZIAŁANIE I ZASTOSOWANIE:

·         surowce zawierające saponiny sterydowe są wykorzystywane przede wszystkim w przemyśle farmaceutycznym, jako źródło gotowego układu sterydowego do częściowej syntezy różnego rodzaju hormonów

·         surowce zawierające saponiny triterpenowe znajdują zastosowanie w leczeniu schorzeń układu oddechowego (zwiększają czynności wydzielnicze oskrzeli oraz działają wykrztuśnie na drodze odruchowej, przyspieszają ruch rzęsek aparatu migawkowego, co przyczynia się do oczyszczenia dróg oddechowych, z zalegającej tam wydzieliny)

·         uszczelniają naczynia włosowate, p/obrzękowe (saponiny z nasion kasztanowca)

·         saponiny wprowadzone bezpośrednio do krwi wywołują hemolizę, natomiast bardzo małe dawki saponin pobudzają tworzenie krwinek w wątrobie i mogą odegrać rolę jako czynnik krwiotwórczy

·         działają drażniąco na nerki i wywołują działanie moczopędne

niektóre działają:

·         p/zapalnie: mechanizm działania zbliżony do działania aspiryny, ten typ działania wykazują saponiny z kasztanowca, korzenia lukrecji i żeń-szenia

·         p/grzybiczoi p/wirusowo : saponiny bluszczu i pierwiosnki lekarskiej

·         wzmacniająco organizm- np. saponiny korzenia żeń-szenia

-

saponiny działają silnie toksycznie dla ryb, kijanek i zwierząt zimnokrwistych

- u zwierząt ciepłokrwistych, słabo wchłaniają się z przewodu pokarmowego, działają toksycznie przy podaniu pozajelitowym, przy podaniu do ustnym działanie trujące występuje przy zażyciu od 50-100 mg/kg ( 70 kg =3,5 g najniższej stawki)

niektóre saponiny triterpenowe są silnie trujące dla człowieka: np. saponiny kąkolu, cyklamenów, kolcowoju - powodują bardzo silne podrażnienia i zapalenie błon śluzowych, wywołują gwałtowne wymioty, a po dostaniu się do oka powodują silne zapalenie spojówek

W LECZNICTWIE:

-   surowce saponinowe są stosowane w postaci odwarów 5-10%, w postaci wyciągów płynnych i syropów

-   ESCYNA - izolowana z kory kasztanowca

-   KWAS GLICYRYTYNOWY i jego pochodne

-   AZJATYKOZYD-  wyodrębniony z Hydrocotylae asiatica, działa p/zapalnie i antybiotycznie w trądzie i gruźlicy

SUROWCE SAPONINOWE