Terpén eredetű pszeudoalkaloidok Cianogén és mustárolaj-glikozidok

Egyéb kéntartalmú vegyületek

Alberti Ágnes Semmelweis Egyetem

Farmakognóziai Intézet

2015.11.16.

Pszeudoalkaloidok

Terpenoid alkaloidok

mono-, szeszkvi-, di-, triterpén és szteroid eredetűek → terpén bioszintézis során kialakuló váz, nitrogén beépülése

utólagos transzaminációval

eredet szerint:

terpenoid/szteroid nukleotid

2

Iridoid vázas monoterpén pszeudoalkaloidok bioszintézise

Gencianin: szekoiridoidból (genciopikrozid) NH3 hatására keletkező műtermék

CH3

OH

CH3 CH3CH3 CH3

OH

CH3

CH3

CHO

CH3 CHO

H

H

CH3

CHO

CH3

NH2

H

H

CH3

CH3

N

CH3

CH3

N

H

H

CH3

CH3

NCH3

H

H

imin forma

redukció

metilezés

β-szkitantin Skytanthin acutus

(Apocynaceae)

oxidáció

aktinidin Valeriana officinalis (Valerianaceae) Actinidia polygama (Actinidiaceae)

geraniol iridoidal

transzaminálás

≡

3

Diterpén pszeudoalkaloidok sarkantyúfű (Delphinium), szarkaláb (Consolida), sisakvirág (Aconitum) fajokra (Ranunculaceae) jellemzők • Akonitin (Aconitum napellus, Ranunculaceae): az egyik legerősebb növényi méreg; gátolja

a feszültségfüggő Na+-csatornák inaktivációját • Atizin (Delphinium accumulate, Ranunculaceae) • Taxol (paklitaxel és félszintetikus szármzékai, pl. docetaxel, Taxus-fajok): nitrogén nem gyűrűbe zárva, hanem az oldalláncban – proto-pszeudoalkaloid

Fő típusaik:

Norditerpén alkaloidok (C19):

akonitin típus: nincs szubsztituens a C7-en, pl. delfinin

likoktonin típus: a C7 szubsztitált

pironorditerpén típus: 8,15-dehidro-származékok

lakton típus: a C-gyűrű lakton-gyűrűvé alakul át, pl. heteratizin

Diterpén alkaloidok (C20): altípusok pl. atizin, veatchin, delnudin

delfinin

11

54

2

3

9

7

10

6

8

14

13

12

16

15

OCH3

OCH3

H3COOCH3

O

O

OH

NCH3

COCH 3

COC6H5

4

Diterpén alkaloidok fő típusai

• Diterpén alkaloidok (C20): kis számú O-funkciós csoport pl. atizin (Delphinium accumulate, Ranunculaceae), napellin (Aconitum napellus, Ranunculaceae)

• Norditerpén alkaloidok (C19): több mint 5 O-funkciós csoport

pl. akonin (Aconitum napellus, Ranunculaceae):

9 O-funkciós csoport OCH3

OH

OCH3

OH

H3COH3CO

OH

OH

OH

NH5C2

Akonin

Atizin

Napellin

5

Aconiti tuber – sisakvirág gumó Aconitum napellus L. Ranunculaceae

Ázsia és Európa hegyvidéki területein élő, évelő növény

levelei tenyeresen szeldeltek, fürt virágzata kék virágokból áll, 5 csészelevele lepelszerű, egy közülük sisakszerűen alakul

két gumója van: anyagumó és leánygumó Drog: a kék sisakvirág leánygumója

Alkalmazás a drogból készült tinktúrát köszvény, krónikus izületi gyulladások kezelésére alkalmazták; mérgezések (túladagolás miatt) napjainkban homeopátiás készítményekben

6

OCH3

OH

OCH3

R4

H3COH3CO

OR2

OR1

OH

NR3

Aconiti tuber jellemző vegyületei 0,3-2,0% diterpén-alkaloid • főalkaloid az akonitin: norditerpén vázas (C19), diészter (benzoesav és ecetsav);

több mint 5 O-funkciós csoporttal • társalkaloidok: mezakonitin, hipakonitin, szenbuszin A, neopellin

(egyes alfajokban a mezakonitin dominál) pszeudoakonitin: C14 OH-csoport 3,4-dimetoxibenzoesavval észterezett

diterpén alkaloidok (C20): napellin

R1 R2 R3 R4

Akonitin benzoil acetil C2H5 OH

Akonin H H C2H5 OH

Mezakonitin benzoil acetil CH3 OH

Mezakonin H H CH3 OH

Hipakonitin benzoil acetil CH3 H

Hipakonin H H CH3 H

Akonitin bioszintézise

OPP

OPP

OPP

CH3 OPP

CH3 CH3 CH3

OPP

OPP

OPPgeranil-geranil-pirofoszfát (GGPP)

+ IPP

≡

GGPP

kaurán váz

10

5

1

4

2

3

8

7

9

6

13

14

12

11

19 18

20 16

15

17

+ H5C2-NH2

akonitin

farnezil-pirofoszfát

8

etil-amin

Aconiti tuber toxikológiai jelentősége

felnőtteknél 1-2 g sisakvirággumó halálos mérgezést okozhat LD50: 1,5-6 mg akonitin a hatásért elsősorban az akonitin, mezakonitin és hipakonitin a felelős: diészter-szerkezet → nyálkahártyáról, bőrről és gyomorbél-traktusból gyorsan felszívódnak! Farmakodinámiás tulajdonságok feszültségfüggő Na+-csatorna-agonista hatás: Na+-csatornák direkt aktivációja és záródásuk gátlása → a drog ill. hatóanyagai a érző- és mozgató idegvégződésekre, a központi idegrendszerre gyakorolnak izgató, majd bénító hatást Mérgezési tünetek a szervezetbe jutás után 10-20 perccel jelentkeznek • égető érzés, bizsergés • testhőmérséklet csökkenése, didergés, borzongás • ép tudat mellett erős fájdalmak, a légzés lelassul, szabálytalanná válik • vérnyomásesés, aritmia • a halál oka: szív- vagy légzésbénulás Aconitum-mérgezés azonnali orvosi segítség! nincs antidótum – aritmia és légzési elégtelenség kezelése [Tuinema RM et al. (2009) Ned Tijdschr Geneeskd, 153: A387]

9

Aconitum vulparia Rchb. farkasölő sisakvirág

(Ranunculaceae)

erdőkben fellelhető, évelő növény

a föld alatt gyökértörzse szerveződik,

levelei tenyeresen hasadtak,

sárgászöld virágai fürtben állnak, a csészelevek lepelszerűek, egyikük sisakszerűen alakul, a párta két sziromlevele hosszú nyelű nektáriummá módosult

Jellemző tartalmi anyagok

nor-diterpénalkaloidok kb. 1%,

főleg likakonitin és likoktonin

Minden része mérgező!

.

10

Taxi cortex – tiszafa kéreg Taxus brevifolia Nutt. – oregoni tiszafa Taxaceae

Taxus baccata L. - közönséges tiszafa (Taxaceae) Európában elterjedt dísznövény; hosszú életű (akár 2000 év) minden része mérgező! kivéve a kocsonyás állományú, kehelyszerű, vörös magköpenyt újabb kutatások alapján a taxol a közönséges tiszafa leveleiből félszintézissel is előállítható

Fortingall, Perthshire, Skócia Powis Castle, Welshpool, Wales

Kanada, USA észak-nyugati erdeiben honos, lassan növő tűlevelű fa kérgéből izolálták először a taxolt – gátolja a sejtosztódást; emlő és petefészek daganatok kezelésében alkalmazzák kinyeréséhez kb. 100 éves, 6-8 m magas fák szükségesek, melyek a kéreg eltávolítása után elpusztulnak (1 g taxol három 100 éves fa kérgéből izolálható) az ipar számára termesztik

11

Taxus-fajok jellemző tartalmi anyagai

komplex nitrogén-tartalmú észter oldallánc (C13) taxinoknál: 3-dimetilamino-3-fenilpropionsav (β-aminokarbonsav; fenilalanin eredetű) taxolnál: N-benzoil-3-amino-2-hidroxi-3-fenilpropionsav

CH3

CH3

OH

CH3

O

RO O OH

CH3

OO

O

OOH

CH3

bakkatin III: R=acetil 10-dezacetil-bakkatin III: R=H

Egyéb tartalmi anyagok poliszacharidok, szterolok, biflavonoidok (kayaflavon, szkiadopitizin), proantocianidinek, lignánok, cianogén glikozidok (taxifillin)

NH

O

CH3

CH3

OH

CH3

O

O O OH

CH3

OO

O

O

O

CH3

O

CH3O

OH

taxol

N(CH 3)2

OH

O

3-dimetilamino-3-fenilpropionsav

Diterpén pszeudalkaloidok kéregben kb. 0,01-0,02% taxol; taxán vázas alkaloidok (C20): taxinok, cefalomannin bakkatin III és származékai, funkciós csoportok: hidroxil, keto, oxetán, savamid, OH-csoportok észter-kötésben

12

13

14

11

15

2

1

6

5

7

4

8

10 9

CH3

CH3

CH3

H

CH3

CH2

H

taxán váz

12

A taxán vázas taxol bioszintézise

H

CH3

CH3

CH3

H

CH3

CH3CH3

CH3

OH

CH3

O

O OH

CH3

OO

O

OOH

CH3

OH

NH

O

CH3

CH3

OH

CH3

O

O O OH

CH3

OO

O

O

O

CH3

O

CH3O

OH

OPP

GGPP taxadién

10-dezacetil-bakkatin III

hidroxilezés és

észterezés több

lépésben

további hidroxilezés

és észterezés

ciklizáció

taxol 13

Taxol farmakológiai jellemzői

Hatás sejtosztódást gátló anyag, gátolja a mikrotubulin lebontását (a mikrotubulin-depolarizációt) akadályozza a daganatos sejtek szaporodását, a mitózis során gátolja a sejtciklust → apoptózis Indikáció előrehaladott vagy áttétet adó petefészek daganat kezelése az elsődleges daganat sebészi eltávolítását követően a korai, előrehaladott vagy áttétet adó emlő daganat kezelése Készítmények • Taxol®=Paclitaxel; vízben nagyon rosszul oldódik

segédanyagok jelentősége! (makrogol-glicerin-éter-ricinoleát, etanol) • Taxatere®=Docetaxel; félszíntetikum, az oldallánc analóg a taxoléval, de vízoldható Taxus-mérgezés Tünetei: zavartság, hányinger, diffúz hasi fájdalom, tachikardia, görcsök; később bradikardia, hipoventilláció, kamrai aritmia és kamrai fibrilláció, súlyos hipotónia Nincs antidótum!

14

Szteroid pszeudoaloidok

• előfordulásuk jellemző a Solanaceae családra, elsősorban a Solanum nemzetségre

• közvetlen prekurzor a C27 koleszterin

• glikoalkaloidok: növényekben általában glikozidált formában cukorrész: oligoszacharid; glükóz-, ramnóz-, galaktóz-egységekből

• felületaktívak, hemolitikus aktivitással rendelkeznek (szteroid szaponinok nitrogén analógjai)

Szolanidin (glikozidja az α-szolanin): burgonya (Solanum tuberosum); virágban, fiatal hajtásban, csírában < levélben < szárban és gumóban

Szolaszodin (glikozidja a szolaszonin): S. laciniatum, S. dulcamara, S. aviculare; szteroid hormon gyártás

Tomatidin (glikozidja a tomatin): paradicsom (Lycopersicon esculentum)

Squalamin (szteroid pszeudo-protoalkaloid): tüskéscápa májában; szterán vázhoz kapcsolódó poliamin lánc (spermidin) és a szulfatált oldallánc növeli a vízoldékonyságát; antibakteriális hatás

15

Szteroid alkaloidok bioszintézise • 26-amino-22-hidroxi-koleszterinből gyűrűzáródással piperidin intermedier keletkezik, belőle

alakulhat ki - egy 16β-hidroxi átmeneti terméken keresztül - a szolaszodin és a tomatidin (sztereoizomerek)

• szolanidin: nitrogén hidat tartalmazó, kondenzált ciklopentán és ciklohexán gyűrűs vegyület, 26-amino-22-hidroxi-koleszterinből

CH3

HCH3

H

OH

H

O

CH3NH

CH3

H

HCH3

HCH3

H

OH

H

O

CH3

NH CH

3H

H

CH3

HCH3

H

OH

H

N

CH3

H

HCH3

H

Koleszterin

22

23

25 CH326

CH327

CH3

CH3

HCH3

H

OH

H

CH3

CH3

CH3

H

NH2

CH3

CH3

CH3

H

NH2

OH

hidroxilálás, aminálás (L-arginin)

hidroxilálás 26-amino-22-hidroxi-

koleszterin

Szolaszodin (22R)

Tomatidin (22S) Szolanidin

Módósított szteránvázas pszeudoalkalkaloidok

• jervin és ciklopamin: Veratrum californicum; toxikus, teratogén

• veratrin és észterezett származékai (protoveratrin A és B): V. album, V. viride; vérnyomáscsökkentő hatás

OH

OH2

C+

OH

R

C-nor-D-homoszteroidok C

C D D

C-nor-D-homoszteroidok: koleszterinből képződő módosított szterán váz; C-gyűrű 5 tagú, D-gyűrű 6 tagú Liliaceae család, Veratrum nemzetség

O

OH OAc

OAc

O

OH O

N

OH

OOR

OH

protoveratrin A: R=H protoveratrin B: R=OH jervin ciklopamin

OH

O

NH

O

OH

O

NH

17

Dulcamarae stipes - ebszőlő csucsor Solanum dulcamara L. (syn.: Dulcamara flexuosa Moench) Solanaceae

félcserje; hajtása elfekvő vagy kúszó; levelei szórt állásúak, a felső levelek vállán szárnycimpák illetve egy-egy pár fülecske látható; ibolyaszínű virágai bogas virágzatot alkotnak, termése piros bogyó Drog: a növény szára, virágzati tengelye

alkaloidjai mérgezők, a növény kevéssé mérgezési tünetek: kaparó érzés a szájban és a torokban, hányás, hasmenés, tachikardia, szédülés, tág pupillák; bélrendszer nyálkahártyáját károsítja a központi idegrendszerre először izgató, majd bénító hatás, a halál oka légzésbénulás érett termések alkaloidmentesek: az alkaloidok lebomlanak vagy szaponinokká alakulnak; félérett termések okozhatnak mérgezési tüneteket (10 bogyó), a halálos dózis kb. 200 bogyó

Solanum dulcamara jellemző vegyületei

Alkaloidok földfeletti részben 3,0% (gyökerekben: 1,4%); érett termések alkaloidmentesek: az alkaloidok lebomlanak vagy szaponinokká alakulnak alkaloidspektrum taxontól és ökotípustól függ: tomatidenol-, szoladulcidin-, szolaszodin kemotípusok dioszgenin szteroid szapogenin N-tartalmú analóg vegyülete a szolaszodin (a szolaszonin aglikonja)

O

CH3 H

H H

CH3

H

CH3

NHCH3

H

OHH

O

CH3 H

H H

CH3

H

CH3

NH

CH3

H

OHH

N

CH3 H

H H

CH3

HCH3

HCH3

H

OH

szolanidin

Szolanidán típus Spiroszolán típus

szolaszodin tomatidin

Szteroid gyógyszergyártás: spiroszolán típusú Solanum glikoalkaloidok és szolanidin szteroid szaponinokat is tartalmaz: krónikus bőrbetegségeknél (ekcéma) adjuvánsként

19

Solani nigri herba - fekete csucsor Solanum nigrum L. Solanaceae

egyéves gyomnövény; levelei tojásdad alakúak, tagoltságuk változatos; fehér virágai gyakran forgó virágzatban állnak; termése fekete bogyó Jellemző vegyületek, hatóanyagok Alkaloidtartalom: levelekben max. 1,1%, éretlen termésekben 0,05-1,6% a herbában: szteroid pszeudo-glikoalkaloidok szolaszodin aglikonnal – szolaszonin, szolaradinin, β-szolamargin szaponinok (ingerlik az emésztőrendszer nyálkahártyáját) mérgezési tünetek: hányinger, émelygés, hányás; főleg az éretlen termések fogyasztása után 20

Veratri rhizoma et radix zászpa gyökértörzs és gyökér Veratrum album L. Liliaceae

Alkalmazás korábban vérnyomáscsökkentő hatása miatt és szívelégtelenségben alkalmazták; a hatásért az alkamin-észterek felelősek, az alkamin-glikozidok gyengébb hatásúak ma már nem használják Toxicitás mérgezési tünetek: néhány perc alatt jelentkeznek szájban, torokban égető, kaparó érzés, nyálfolyás, tüsszentési inger, könnyezés, hidegrázás, emésztőrendszeri problémák (hányinger, hányás, hasi fájdalmak), hipoventilláció, bradikardia, súlyos hipotónia, a halál oka szív- ill. légzésbénulás halálos dózis: 20 mg alkaloidkeverék = kb. 1-2 g gyökértörzsdrog

tőzeges, mocsaras területeken, lápos réteken fordul elő függőleges rizómájáról erednek a gyökerek; tojásdad alakúak, párhuzamos erezetű tőlevelei vannak; az idősebb (10-15 éves) növények évente hajtást fejlesztenek, melyen lándzsás levelek és végálló összetett fürt virágzat található, a virágok zöldesfehérek

21

O

OH OAc

OAc

O

OH O

N

OH

OOR

OH

OH

O

NH

O

Vetratrum album szteroid pszeudoalkaloidjai

a növény minden része tartalmaz alkaloidot gyökerek és gyökértörzs: 0,8-2,5%; földfeletti részek: 0,2-0,8% két csoportba sorolhatók:

• Jerveratrum alkaloidok: 1-4 O-atom; szabad alkilamin vagy monoglikozid formában; kevésbé toxikusak, teratogén hatás pl. jervin, rubijervin, veratramin és glikozidjaik

• Cerveratrum alkaloidok: 7-9 O-atomot tartalmaznak; észter formában pl. protoveratrin A és B (veratrin észterezett származékai)

protoveratrin A: R=H protoveratrin B: R=OH

jervin

22

Sabadillae semen - szabadillamag Scoenocaulon officinale (Schlecht) A. Gray Liliaceae

hagymás évelő növény; Közép-Amerikában honos

keskeny, szálas levelei és egyszerű fürtvirágzata van

Jellemző vegyületek, hatóanyagok

1-5% alkaloid

Főalkaloid: cevadin; társalkaloid: veratridin

tiglin-, kelidonin-, és veratrumsavhoz kötöttek

Hatásai

inszekticid

korábban a veratridint vérnyomáscsökkentő és antiaritmiás hatása miatt alkalmazták

ma már nem használják

23

MÉRGEZŐ, ILLÉKONY VEGYÜLETEKRE HASADÓ,

AMINOSAV EREDETŰ, NITROGÉNTARTALMÚ GLIKOZIDOK

24

MÉRGEZŐ, ILLÉKONY VEGYÜLETEKRE HASADÓ, AMINOSAV EREDETŰ, NITROGÉNTARTALMÚ GLIKOZIDOK

nitrogén, ill. nitrogén- és kéntartalmú glikozidok: cianogén glikozidok és glükozinolátok bioszintézisük aminosavakból indul ki

CIANOGÉN GLIKOZIDOK

nitril-csoportból hidrolízis során hidrogén-cianid, karbonil vegyület és cukor szabadul fel növényben a glükozidáz enzim és a glikozid egymástól szeparáltan bomlás csak a növény roncsolása során keserű mandulában, gyümölcsök magjában (sárgabarack, őszibarack, szilva, cseresznye, babérmeggy), pl. amigdalin takarmánynövényekben is (lucerna), pl. lotausztralin, linamarin cianogén és acianogén fajok/változatok, pl. Prunus amygdalus var. amara és var. sativa

C O

R

R

CC

OH

R

R

N

CC

O

R

R

N

Gl

CH N + Aglikon + Gl-OH

cianogén glikozid α-OH-nitril-glikozid

ciánhidrin

C O

R

R

CH N +

Cianogén glikozidok bioszintézise

• alifás vagy aromás aminosavból indul ki

• N-OH-aminosavon és aldoximon keresztül

• instabil α-OH-nitril származék keletkezik

• glikozidációval stabilizálódik → cianogén glikozid

CH2 CHR COOH

NH2

CH2 CHR COOH

NH

OH

CH2 CHR

N

OH

CH2 CR

N

CH CR

NOH

CH CR

NO

Gl

CH2 CR

N

CH CR

NOH

CH CR

NO

Gl

aminosav

N-OH-aminosav

aldoxim

α-OH-nitril nitril

cianogén-glikozid

oxidáció

-H2O

-CO2

oxidáció β-glikozidáz

26

Cianogén glikozidok bomlása

• savas vagy enzimes hidrolízissel

• szelektív β-glükozidáz (amigdaláz, prunáz, linamaráz)

• oxinitriláz hatására szabadul fel a hidrogén-cianid és megfelelő oxovegyület

pl. amigdalin és prunazin: benzaldehid; linamarin: aceton

OH

CN

Genciobióz

O

H

CN

Glükóz OH

H

CN

C O

H

OGlükózCH3

CH3CN

OHCH3

CH3CN

O

CH3

CH3

benzaldehid

+ HCN

+ HCN

amigdaláz

- glükóz

- glükóz

linamaráz

prunáz

prunazin amigdalin mandulasav-

nitril

- glükóz

hidroxinitriláz (oxinitriláz)

linamarin

oxinitriláz

α-izovajsav-nitril

27

Cianogén vegyületek Előfordulás

elsősorban a Rosaceae családban: Prunus armeniaca, sárgabarack; P. domestica, szilva;

P. amygdalus var. amara, keserűmandula; P. persica, őszibarack; P. spinosa, kökény

Caprifoliaceae (bodzafélék) és Linaceae (lenfélék) családban is

Aglikon-típusaik alapján

amigdalin-, linamarin-, akacipetalin- és ginokardin-származékok

amigdalin-típus gyakori képviselői: amigdalin, prunazin, szambunigrin

CN

OGenciobiózH

CN

OGlükózH

OGlükóz

CNH

amigdalin (S)-szambunigrin (R)-prunazin

CNCH3

CH3 OGlükóz

OGlükózCH3

H5C2 CN

linamarin lotausztralin

28

Cianogén glikozidok toxicitása

a felszabaduló hidrogén-cianid blokkolja a citokróm-oxidázt, gátolja a szöveti oxidációs folyamatokat; főleg a központi idegrendszerben okoz súlyos károsodást, a halál oka: légzésbénulás

hidrogén-cianid a légző traktusból, az emésztőrendszerből és bőrfelületről könnyen felszívódik

LD50 0,5-2,5 mg/kg per os; a halál néhány percen belül bekövetkezik;

növények mérgező hatása kisebb jelentőségű

Mérgezési tünetek

emésztőrendszer ingerlése, szédülés, fülzúgás, látási zavarok, ibolyásvörös arcszín, keserűmandula-szagú hányás, légzési nehézségek, tachikardia, légzésbénulás, kóma

Gyümölcsmagok amigdalintartalma

Prunus armeniaca, sárgabarackmag < 8%, Prunus domestica, szilvamag < 2,5%,

Amygdalus communis, keserűmandula-mag < 5%, Prunus persica, őszibarack-mag < 6%

cianogén és acianogén fajok/változatok

sárgabarackmag: gyermeknél 5-10 (20), felnőttnél 40 (60) mag veszélyes (halálos) 29

Amygdalae semen - mandulamag Prunus amygdalus var. sativa/dulcis – édes mandula

Prunus amygdalus var. amara - keserű mandula Rosaceae

Prunus dulcis (Mill.) D.A.Webb Amygdalus communis L.

fás növény rövid és hosszú hajtásokkal, az ágakon kisebb hegyes levélrügyek és nagyobb, zömök virágrügyek találhatók; a szilvafélék közül a legkorábban virágzó faj (március); a lomblevelek elvirágzáskor jelennek meg; termése csonthéjas, éréskor a szürkészöld, nemezes felületű termésfal-részlet leválik és a lukacsos felszínű endokarpium szabaddá válik; magja édes (var. dulcis) vagy keserű (var. amara) Cianogén glikozidok • keserű mandula: 3-5% amigdalin

(0,2-0,3% HCN szabadul fel, a szövetek szétzúzásával) • édes mandula: nem tartalmaz cianogén glikozidot tartalmaz 50% zsírosolajat

Alkalmazás ízkorrigensként / zsírosolaját hideg sajtolással állítják elő (Oleum amygdalae)

30

Pruni spinosae flos – kökényvirág Prunus spinosa L. Rosaceae

tövises cserje, fehér virágai lombfakadás előtt,

áprilisban nyílnak; termése csonthéjas

Jellemző vegyületek, hatóanyagok

cianogén glikozidok: amigdalin

flavonoidok: kempferol-glikozidok, kvercetin-glikozidok

termésében cukrok

Alkalmazás

enyhe hashajtó és diuretikus hatású

a termés párlatából kökénypálinkát készítenek

31

Cotoneaster horizontalis Decne Kerti madárbirs

Rosaceae

Tartalmi anyagok cianogén glikozidok; kéregben, levelekben, virágokban, termésben mennyiségük a termés érettségétől függ Mérgezés izgatja a gyomor- és bélnyálkahártyát tünetei: nyálfolyás, heves hasmenés, erős izzadás; idegrendszeri tünetek – remegés, görcsök, alsó végtagok bénulása

lombhullató, szétterülő cserje; gyakran ültetik dísznövényként levelei fényesek, sötétzöldek; virágai rózsa-fehér színűek; lapos gömb alakú termései szeptemberben beszínesednek

32

GLÜKOZINOLÁTOK (mustárolaj-glükozidok)

Sinapis- és Brassica-fajokra jellemző (Brassicaceae), pl. szinigrin, szinalbin előfordulnak még a Tropaeolaceae, Capparaceae, Euphorbiaceae, Resedaceae családokban mustármag, retek, torma, fejes káposzta, kelkáposzta, karfiol, karalábé, repce-félék • hasonlóak a cianogén glikozidokhoz • nem O-, hanem S-glükozidok • cukorkomponensük minden esetben glükóz • enzimatikus bomlásuk során nem HCN, hanem izotiocianát (mustárolaj) szabadul fel Izotiocianátok: hiperemizáló hatás, reumás panaszok, neuralgiás fájdalmak kezelésében, szövetkárosodást okozhatnak .

R

S

N

Glükóz

O SO3

-X

+ C SNR

Glükozinolát Alkil-izotiocianát (mustárolaj)

R: alkil, alkenil, aril, aralkil X+: kation, pl. K+

33

Glükozinolátok bioszintézise

• aminosavakból indul

• aldoximból S-donáción (cisztein) keresztül tio-hidroximsav

• glükozidációval stabilizálódik

• szulfotranszferáz enzim hatására kialakul a glükozinolát

R CH

NH2

HOOC

R

H

N OH

R

SH

N OH

R

S

N

Glükóz

OH

R

S

N

Glükóz

O SO3

-

aminosav

S-donátor (cisztein)

tio-hidroximsav tio-hidroximsav-glükozid

glükozinolát

UDP-Glükóz oxidáció

-CO2

szulfotranszferáz

-UDP aldoxim

34

Glükozinátok bomlása Enzimatikus hidrolízis • mirozináz (pH 7) hatására izotiocionát szabadul fel • könnyen izomerizálódhat tiocianáttá β-OH-glükozinolátokból antitireoid hatású tio-oxazolidon származékok • mirozináz (pH 3-4) hatására alkil-cianid szabadul fel

Savas hidrolízis: glükozinolát teljes bomlását okozza

S

N

Glükóz

O SO3

-X

+

R

C NR

R N C S

C NSR

O

NH

SRO

NH

S

CH2

OH

R:

alkil-tio-oxazolidon

glükozinolát

nitril (alkil-cianid)

alkil-tiocianát (rodanid)

alkil-izotiocianát

goitrin

O

NH

SRO

NH

S

CH2

35 R

S

N

Glükóz

O SO3

-X

+

R COOH SO4HX H2S NH2OH

H+

+ + +

Sinapis nigrae semen fekete mustármag Brassica nigra L. (Brassicaceae)

egyéves növény; levelei szórt állásúak; virágai élénk sárgák, termése becő, magja feketésbarna fűszernövény, nagy területen termesztik; virága jó mézelő Jellemző vegyületek, hatóanyagok 7% szinigrin, min. 0,6-1,2% illó mustárolaj szinapin, szinapinsav, mirozináz enzim, nyálka zsírosolaj (erukasav, olajsav, linolsav) Alkalmazás: hiperemizáló hatású → bedőrzsölő szerként reuma ellen; fűszerként stomachikum; zsíros olaját élelmezési célokra alkalmazzák

H3CO

OH

OCH3

ON

+

CH3

CH3CH3O

szinapin (szinapinsav + kolin)

CH2 N

SGlükóz

OSO3

-K

+CH2 N S

szinigrin (allil-glükozinolát) allil-mustárolaj

36

Sinapis albae semen fehér mustármag Sinapis alba L. (Brassicaeae)

Jellemző vegyületek, hatóanyagok 2-5% szinalbin, kb. 1% illó mustárolaj, 20-30% zsírosolaj, mirozináz enzim, nyálka, fehérje Alkalmazás fűszerként stomachikum, fokozza a nyálelválasztást, a bél- és epeműködést külsőleg hiperemizáló

szinalbin

p-OH-benzil-glükozinolát p-OH-benzil-izotiocianát

OH

SGlükóz

N OSO3

-K

+

OH

N S

egyéves, termesztett növény; levélállása szórt, levelei szárnyasan osztottak v. szeldeltek; virága sárga, virágzata sátorozó fürt; termése kopáccsal nyíló becő, magja sárga

37

KÉNTARTALMÚ VEGYÜLETEKET TARTALMAZÓ NÖVÉNYI DROGOK

38

KÉNTARTALMÚ VEGYÜLETEKET TARTALMAZÓ NÖVÉNYI DROGOK

Alii sativi bulbus

Allium sativum L. – fokhagyma

Amaryllidaceae

gerezdekről nevelve áttelelő, egyéves kultúrában termesztett fűszernövény; hagymája pergamenszerű vagy hártyás, fehér vagy lila árnyalatú buroklevelekkel körülvett gerezdekből áll; az ép gerezdeknek nincs illata

Hatásai, alkalmazása

gátolja a trombocita-aggregációt, fokozza a fibrinolitikus aktivitást, vérnyomáscsökkentő, kardioprotektív, csökkenti a szérum lipidszintet

antibakteriális, antimikotikus, antivirális; immunmoduláns 39

Allium sativum jellemző tartalmi anyagai

1,1–3,5% kéntartalmú vegyület

• S-alkil-L-cisztein-szulfoxidok (cisztein-szulfoxidok), pl. alliin

alliináz enzimek hatására szulfénsavakká, majd tio-szulfinsav-észterekké (pl. alliicin) alakulnak át (illat!)

• γ-glutamil-S-alkil-L-ciszteinek (glutamil-peptidek)

További tartalmi anyagok szeléntartalmú vegyületek: szelenociszteinek 2,2–3,0% szénhidrát (fruktánok), 1,5–2,1% fehérje, 1,0–1,5% szabad aminosav (arginin)

R

Aliin allil (propenil-2)

Izoaliin izoallil (E-propenil-1)

Metin metil

R

γ-L-glutamil-S-alkil-cisztein allil (propenil-2)

γ-L-glutamil-S-propenil-cisztein izoallil (E-propenil-1)

γ-L-glutamil-S-metil-cisztein metil

40

Alliinek enzimatikus hidrolízise alliicinekké

S-alkil-cisztein-szulfoxidok (alliinek) szulfenát-liázok hatására (pl. alliináz) alkil- ill. alkenil-szulfénsavakra bomlanak (instabil vegyületek)

tioszulfinátokká kondenzálnak (auto- és heterokondenzáció), pl. aliicin

cisztein-szulfoxid

alliináz

alkil-szulfénsav

piruvát

Tioszulfinát

R = allil (A) / propenil-1 (P) / metil (M)

41

Allii cepae bulbus Allium cepa L. vöröshagyma Amaryllidaceae

lágy szárú, évelő növény; levelei tőállóak, csövesek, felületük viaszréteggel fedett, alsó részük meghúsosodik, tápanyag-raktározó szervvé, hagymává alakul; a hagyma alsó részén elhelyezkedő rövid szártagú hajtás a hagymatönk, csúcsi részén leveleket, alsó kerületén gyökereket fejleszt, a tönkből (a hagymalevelek hónaljából) indul a magszár képzése; virágzata a magszár végén álló gömb alakú ernyővirágzat

Tartalmi anyagok

• S-tartalmú vegyületek, pl. izoalliin = transz-(+)-S-(1-propenil)-L-cisztein-szulfoxid

• poliszacharidok, flavonoidok, szaponinok, szterolok,

Hatásai

antibakteriális,

gátolja a trombocita–aggregáció, fibrinolitikus hatású

izoalliin 42