Лекарственные растения которые содержат сердечные гликозиды

Лекарственные растения и сырьё, содержащие Сердечные гликозиды.

Сердечными гликозидами называют гликозиды, которые являются производными циклопентанапергидрофенантрена, содержащие в положении 17 ненасыщенное пятичленное или шестичленное лактонное кольцо и оказывающие кардиотоническое действие.

Своё название они получили благодаря специфическому действию на сердце. Кардиотонические гликозиды увеличивают силу и уменьшают частоту сердечных сокращений, улучшают тканевой обмен сердечной мышцы. Препараты, содержащие кардиотонические гликозиды, применяют при сердечной недостаточности и нарушениях ритма сердца: пороках сердца вследствие перенесенного ревматизма, частых атак ангин; дистрофии миокарда; тахикардии, острой сердечной недостаточно­сти, возникающей при обширных травмах, инфекционных заболе­ваниях и др. Отличия в действии препаратов заключаются в ско­рости наступления эффекта, продолжительности действия, в спо­собности к кумуляции и в побочных эффектах. Противопоказания: брадикардия, атриовентрикулярная блокада различной степени; не­обходима осторожность при стенокардии и инфаркте миокарда.

В мировой медицинской практике очень широко используют пре­параты, получаемые из D. lanata и D.purpurea, а также из видов Strophanthus (главным образом S.kombe). Менее широко применяются препараты Convallaria majalis. На практике можно столкнуться с пре­паратами, полученными из Nerium oleander и Thevetia peruviana (круп­ные тропические кустарники из сем. Аросуnасеае). Используют так­же морской лук Drimia maritime. (= Urginea maritima) — крупное лу­ковичное растение из сем. Hyacinthaceae. В ветеринарной практике применяют препараты Helleborus niger (сем. Ranunculaceae). Послед­ний вид можно использовать и для уничтожения грызунов.

Равноценные синтетические заменители сердечных гликозидов пока не найдены. Поэтому растения до сих пор являются единственными источниками получения этих уникальных лекарственных веществ.

Строение сердечных гликозидов

Молекулы сердечных гликозидов состоят из агликона и углеводной части.

Специфическим действием на сердце обладает только агликон, сахара на сердце не действуют, но в сочетании с агликоном обусловливают растворимость гликозидов в воде и способствуют накоплению фермента АТФ-азы.

В основе агликона сердечных гликозидов лежит стероидное ядро циклопентанпергидрофенантрена, в котором:

• Кольца А/В могут иметь как цис-, так и транс сочленение;
• Кольца В/С имеют транс положение – присущее всем природным стероидам;
• Кольца С/D имеют цис — сочленение.

В стероидном ядре имеются постоянные заместители:

• В 17 положении стероидного ядра у сердечных гликозидов всегда присоединяется 5-ти или 6-ти членное ненасыщенное лактонное кольцо. Присутствие лактонного кольца отличает сердечные гликозиды от всех остальных природных стероидов. Именно наличие ненасыщенного лактонного кольца в молекуле сердечных гликозидов обусловливает специфическое действие этой группы веществ на сердце. Отсутствие, разрыв или изомеризация лактонного кольца приводитк полной потере активности сердечных гликозидов.
• В 3 и 14 положениях присутствуют гидроксильные (-ОН ) группы;
• В 13 положении находится метильная (-СН₃ ) группа.

Природные агликоны сердечных гликозидов могут иметь переменные заместители:

• В 10 положении могут быть метильная (-СН₃ ), оксиметильная (-СН₂ОН), альдегидная (-СНО), или карбоксильная (-СООН) группы. Наличие в 10 положении альдегидной группы приводит к возрастанию гидрофильности и увеличению активности сердечных гликозидов при одновременном повышении токсичности;
• В 1,2,5,11,12,15 и 16положениях могут присутствовать гидроксильные (-ОН) группы. Её наличие в 16 положении приводит к снижению активности сердечного гликозида. Гидроксилы в 16 положении могут быть ацилированы муравьиной, уксусной, изовалериановой кислотами, что увеличивает токсичность сердечных гликозидов.

Важное значение имеет ориентация функциональных групп относительно плоскости молекулы. Наибольшей активностью обладают сердечные гликозиды у которых имеется -ориентация лактонного кольца и других заместителей.

Свободные агликоны сердечных гликозидов плохо удерживаются миокардом. Поэтому их действие проявляется очень короткое время и они более токсичны по сравнению с гликозидами.

Все сердечные гликозиды являются О-гликозидами. В составе сердечных гликозидов обнаружено более 30 моносахаров. Среди них встречаются широко распространенные в растениях сахара: глюкоза, галактоза, арабиноза и другие, а так же специфические углеводы: рамноза, цимароза, дигитоксоза.

Дезоксисахара всегда присоединяются непосредственно к агликону. Если в состав углеводной части молекулы входит глюкоза, то она всегда находится в конце цепи.

Углеводная часть может содержать от 1 до 5 моносахаров. Количество моносахаридных остатков в цепи имеет важное значение для силы, быстроты и продолжительности действия сердечных гликозидов. С возрастанием количества сахаров в углеводной части молекулы действие сердечных гликозидов становится более мягким и продолжительным.

Таким образом, сердечные гликозиды состоят из трёх основных частей:

Источник

Распространение сердечных гликозидов в растительном мире, локализация в растениях.

Сердечные гликозиды в растительном мире встречаются редко. В настоящее время они обнаружены у представителей 13 семейств. Сердечные гликозиды встречаются в деревьях (анчар), кустарниках (олеандр), лианах (строфант), травянистых растениях (горицвет, ландыш, наперстянка).

В растениях они находятся в клеточном соке, и накапливаются в различных органах растений – во всей надземной части (ландыш, горицвет, желтушник), в семенах (строфант), листьях (наперстянка), подземных органах (морозник кавказский, морской лук).

Обычно в растении содержится несколько сердечных гликозидов. На образование и накопление сердечных гликозидов положительно влияют свет, температура, высота над уровнем моря, плодородие почв и минеральное питание.

Большинство растений, содержащих сердечные гликозиды, произрастает в регионах с теплым климатом – тропики (строфант), степной и лесостепной зонах (горицвет, желтушник). При низких температурах содержание в растениях сердечных гликозидов резко снижается. Особенно высокое содержание гликозидов отмечается у растений произрастающих в горных районах (морозник кавказский).

Сырьевая база растений, содержащих сердечные гликозиды.

Сырьевая база растений, содержащих сердечные гликозиды, в России в достаточной степени не обеспечена. Так, наперстянка пурпурная и шерстистая, строфант Комбе в России не произрастают. Виды наперстянок, желтушник раскидистый культивируются на Северном Кавказе, семена строфанта импортируются. Сырьё наперстянки крупноцветковой, ландыша майского и горицвета весеннего заготавливается от дикорастущих растений, произрастающих на Северном Кавказе, Дальнем Востоке, Европейской части России, Урале и Сибири.

Физико-химические свойства

Физические свойства. Сердечные гликозиды представляют собой в большинстве случаев кристаллические вещества бесцветные или беловатые, иногда с кремовым оттенком, не имеющие запаха и обладающие горьким вкусом. Они харак­теризуются определенной точкой плавления и углом вращения. Многие сердечные гликозиды обладают специфической флуоресценцией в УФ свете. Сердечные гликозиды не растворимы или трудно растворимы в воде, трудно растворимы в этиловом спирте. Растворимость в ор­ганических растворителях индивидуальна для каждого сердечного гликозида (например, строфантин в хлороформе не растворим, ланатозид С растворим мало, а эризимин — легко растворим). Кардиостероиды — оптически активные вещества, они характеризуются определенным углом вращения, имеют максимум поглощения при 215-220 нм (карденолиды) и 300 нм (буфадиенолиды). После обра­ботки концентрированными кислотами у многих сердечных гликозидов появляется специфическая флуоресценция в УФ-свете. На­пример, ланатозиды, содержащиеся в наперстянке, после обработ­ки смесью ледяной уксусной кислоты, концентрированной соляной кислоты и хлорамина имеют следующее свечение в УФ-свете: ланатозид А — желтое, ланатозид В — голубовато-зеленое, ланатозид С -голубое.

В зависимости от наличия полярных групп сердечные гликози­ды условно делят на гидрофильные и гидрофобные. С увеличением числа полярных групп в молекуле (лактонное кольцо, альдегидная группа в положении 10, гидроксил в положении 5) гидрофильность соединения возрастает. К гидрофильным относят строфантин, конваллятоксин, они хорошо растворимы в воде и плохо в липидах, к гидрофобным — дигитоксин, ацетилдигитоксин, плохо растворимы в воде и хорошо – в липидах. На полярность сердечных гликози­дов оказывают влияние также характер сахарного фрагмента, его конформационные формы, относительное пространственное распо­ложение агликона и углеводной части молекулы.

Химические свойства обусловлены:

— наличием гликозидной связи (гидролиз ферментами и кислотами);

— лактонного кольца (изомери­зация под действием щелочей, образование окрашенных продуктов с ароматическими нитропроизводными в щелочной среде);

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

Самыми нестойкими в молекулах сердечных гликозидов являются лактонное кольцо и гликозидная связь. Благодаря гликозидной связи сердечные гликозиды легко подвергаются ферментативному гидролизу в присутствии воды, расщепление происходит постепенно. Кроме того, гидролиз гликозидов может происходить под действием кислот и щелочей, в этом случае распад сердечных гликозидов проходит полностью до агликона и сахарного компонента.

Биологические свойства. В организме человека сердечные гликозиды взаимодействуют с белками плазмы крови. Прочность связи прямо пропорциональна растворимости в липидах и обратнопропорциональна степени полярности сердечных гликозидов. Прочные связи затрудняют ресорбцию сердечных гликозидов из крови белками органов. В миокарде фиксируется до 10% поступивших в организм сердечных гликозидов, что в 20 раз больше, чем в других органах. При этом действие сердечных гликозидов проявляется на каждое мышечное волокно миокарда.

Источник