Galería de mapas mentales Triterpenos de química medicinal natural y sus glucósidos.
Este es un mapa mental sobre los triterpenos de la química medicinal natural y sus glucósidos. Los triterpenos y sus glucósidos son una clase importante de productos naturales con una amplia gama de actividades farmacológicas y biológicas.
Editado a las 2024-01-16 20:37:24,Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
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Triterpenos y sus glucósidos.
Descripción general
definición
Un terpenoide de 30 carbonos compuesto por 6 unidades de isopreno, con la fórmula general (C5H8)6. Puede existir en estado libre o en forma de glucósidos. La mayoría de sus compuestos glucósidos son solubles en agua. Después de agitar la solución acuosa, produce una espuma como una solución de agua jabonosa, por lo que se llama saponina triterpénica. Las saponinas triterpénicas tienen en su mayoría grupos carboxilo, por lo que también se denominan saponinas ácidas.
repartido
• Distribuida principalmente en plantas dicotiledóneas: Caryophyllaceae, Araliaceae, Fabaceae, Aesculaceae, Polygalaaceae, Campanulaceae y Scrophulariaceae. • Principales medicinas tradicionales chinas que contienen triterpenoides como ginseng (tipo damarane), regaliz (tipo oleanan), Bupleurum, astrágalo (tipo cicloatun), Platycodon, corteza de toosendan, Alisma, Ganoderma lucidum (tipo alcano graso), etc. • También existe una pequeña cantidad de triterpenoides en animales, como el alcohol de lanolina aislado de lanolina y el escualeno aislado del hígado de tiburón; también se aíslan varios tipos de triterpenoides de organismos marinos como pepinos de mar y corales blandos.
Forma existente
• Gliconas: triterpenos tetracíclicos, triterpenos pentacíclicos • Azúcares comunes: glucosa, galactosa, xilosa, arabinosa, ramnosa, ácido urónico, azúcares especiales (como apiosa, acetil aminoazúcar, etc.) • Cadenas de azúcar: cadena de monosacárido, cadena de disacárido, cadena de trisacárido • Posición del glucósido: 3, 28 (éster saponina) u otras posiciones -OH • Hiposaponinas: productos de degradación parcial de glucósidos nativos
Biosíntesis
Las investigaciones muestran que los triterpenos se forman mediante la ciclación del escualeno a través de diferentes vías. El escualeno se produce mediante la condensación de cola a cola del éster de pirofosfato del sesquiterpeno farnesol.
triterpenos tetracíclicos
Características estructurales
Los triterpenos tetracíclicos pueden considerarse intermediarios del escualeno a los esteroides. En comparación con los compuestos de esteroles, tienen tres grupos metilo más en las posiciones 4 y 14. También se los considera derivados trimetilos de los esteroles vegetales.
Todos los triterpenos tetracíclicos tienen un núcleo estructural de ciclopentano y polihidrofenantreno. Los anillos A/B, B/C y C/D están todos transacoplados
Tipo de estructura (se le pedirá que dibuje la estructura y el número, que está relacionado con el espectro)
tipo damarane
En comparación con la lanolina: tipo damarane: CH3-18 pasa de la posición 13 a la posición 8;
Al utilizar una solución de HCl para la hidrólisis, no se puede obtener sapogenina nativa en el hidrolizado. La estructura cambia, es decir, los grupos metilo e hidroxilo en la posición 20 del 20(S)-protopanaxatriol o 20(S)-protopanaxatriol se epimerizan y se transforman en 20(R)-protopanaxatriol o 20(R)-protopanaxatriol, y luego se cicla para formar pananaxadiol o panaxatriol.
tipo lanolina
Ganoderma lucidum: los cuerpos fructíferos secos de los hongos Polyporaceae Ganoderma lucidum y Purple Zhizhi • Preciosos materiales medicinales chinos que pueden reponer la energía vital, fortalecer el cuerpo, nutrirlo y fortalecerlo. • De él se aíslan más de cien tipos de triterpenoides tetracíclicos, que son derivados de lanolina altamente oxidados.
tipo cicloartano
En comparación con la lanolina: tipo cicloartano: CH3-19 se deshidrogena con la posición 9 para formar un anillo de astrágalo de tres miembros;
tipo mansuiano
En comparación con la estructura del alcano lanolina, la estructura triterpénica tetracíclica del tipo manitano: los grupos metilo en las posiciones 13 y 14 son opuestos y el C-20 tiene una cadena lateral α (20S).
tipo cucurbitano
Comparación del tipo cucurbitano y el tipo lanolina alcano: CH3-19 pasa de la posición 10 a la posición 9;
tipo azadiractina
El tipo Neem consta de 26 carbonos, también conocido como tetranortriterpeno. CH3 en la posición 14 del mansano migra a la posición 8;
Datos de firma de RMN
• Los triterpenos tetracíclicos generalmente exhiben 8 señales de metilo, de las cuales 5 son grupos metilo unimodales y 3 son grupos metilo bimodales. • Generalmente, la señal de metilo está entre δ 0,62-1,50 • En 13C-NMR, el grupo metilo con enlace e se desplaza hacia abajo en relación con el grupo metilo con enlace a. En términos generales, el CH3 del enlace a está entre 8,0 y 20,0, mientras que el CH3 del enlace e está entre 27,5 y 33,7.
triterpenos pentacíclicos
Tipo oleanano (tipo β-amelano)
• Los anillos A/B, B/C y C/D están en forma trans, mientras que los anillos D/E están en su mayoría en forma cis y también pueden estar dispuestos en forma trans. • C-3 está sustituido por -OH; C-28-CH3 se oxida fácilmente a ácido o las posiciones CH2OH a menudo se deshidrogenan para formar un doble enlace alqueno;
Ácido oleanólico: utilizado clínicamente para tratar la hepatitis; ácido glicirrícico y ácido glicirretínico: ambos tienen actividad biológica similar a la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) y se usan clínicamente como medicamentos antiinflamatorios y en el tratamiento de úlceras gástricas, saikosaponina; saponina de Phytolacca; saponina de Polygala;
Tipo ursano (tipo resina α-aminal)
Centella Asiática: tiene efecto curativo de heridas
tipo lupino
El anillo E es un anillo carbocíclico de cinco miembros y hay un grupo isopropilo orientado a α sustituido en el anillo E (posición C19; todos los anillos/anillos son trans);
Ácido betulínico, betulina
tipo suberano
El suberano se deriva biológicamente del oleaneno mediante cambio de metilo.
Tripterigio wilfordii
Propiedades fisicoquímicas de los triterpenos y sus saponinas.
propiedades físicas
Características: La mayoría de las agliconas tienen buenas formas cristalinas. Después de formar glucósidos, son difíciles de cristalizar y en su mayoría son polvos amorfos. Tiene un sabor amargo y picante y es muy irritante para las membranas mucosas humanas.
Solubilidad: Aglicon es soluble en disolventes orgánicos. Los glucósidos son solubles en agua, fácilmente solubles en agua caliente, alcohol diluido y etanol. Tiene buena solubilidad en butanol acuoso y alcohol amílico, y las saponinas totales se pueden extraer basándose en esta propiedad.
Reducir la tensión superficial de la solución acuosa.
La solución acuosa puede producir una espuma persistente (más de 15 minutos) después de agitarla, similar al jabón, por eso se llama saponina. Puede utilizarse como detergente y emulsionante. Pero no sólo las saponinas producen espuma. Los mocos y las proteínas también pueden producir espuma, pero no es duradera y desaparece rápidamente. La actividad superficial de las saponinas está relacionada con la proporción de estructuras hidrófilas y lipófilas en la molécula. Si la proporción es inapropiada, no mostrará esta propiedad.
Hemólisis
La mayoría de las soluciones acuosas de saponinas pueden destruir los glóbulos rojos y provocar hemólisis, por lo que las saponinas a menudo se denominan saponinas. La inyección intramuscular de solución acuosa de saponina puede causar fácilmente necrosis tisular, pero la administración oral no tiene efecto hemolítico, lo que puede estar relacionado con su dificultad para ser absorbida en el tracto digestivo. El efecto hemolítico de las saponinas se puede expresar mediante el índice de hemólisis, que se refiere a la concentración más baja que puede disolver completamente los glóbulos rojos en la sangre bajo ciertas condiciones.
La razón de la hemólisis de saponinas es que la mayoría de las saponinas pueden combinarse con el colesterol en la pared celular para formar un complejo molecular insoluble en agua, lo que afecta la función de transporte de la pared celular y provoca la ruptura celular. No todas las saponinas tienen efectos hemolíticos. Por ejemplo, los ginsenósidos con panaxatriol y ácido oleanólico como agliconas tienen efectos hemolíticos significativos, pero los ginsenósidos con panaxadiol como agliconas tienen efectos antihemolíticos, por lo que las saponinas totales del ginseng no tienen efecto hemolítico.
La relación entre hemólisis y estructura: 1) Las saponinas triterpenoides que tienen un grupo polar en el anillo A y un grupo polar medio en el anillo D o E generalmente tienen efectos hemolíticos. 2) Cuando la aglicona tiene β-OH en la posición 3 y α-OH o =O en la posición 16, el índice de hemólisis es el más alto. 3) Si el anillo D o el anillo E tiene un grupo polar y una cadena de azúcar está conectada a la posición 28, o se sustituye una cierta cantidad de grupos hidroxilo, el efecto de hemólisis desaparecerá. 4) La mayoría de las saponinas de cadena de monosacáridos tienen un efecto hemolítico evidente, mientras que las saponinas de cadena de disacárido no tienen efecto hemolítico.
La glucosa tiene el efecto de estabilizar las células sanguíneas, por lo que si se trata de una inyección, la saponina se puede utilizar junto con la glucosa.
propiedades químicas
Reacción de color
Los triterpenoides se producen en condiciones anhidras al reaccionar con ácidos fuertes (ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido perclórico), ácidos moderadamente fuertes (ácido tricloroacético) o ácidos de Lewis (cloruro de zinc, tricloruro de aluminio, tricloruro de antimonio o fluorescencia). Principalmente, el grupo hidroxilo se deshidrata, el doble enlace se desplaza y condensa y se forma una sal catiónica para producir color. Los completamente saturados sin grupo hidroxilo o carbonilo en la posición 3 son negativos. Las reacciones con dobles enlaces conjugados son más rápidas y las reacciones con dobles enlaces aislados son más lentas.
Reacción de anhídrido acético y ácido sulfúrico concentrado (Liebermann-Burchard): Produce colores amarillo-rojo-púrpura-azul. Las que se vuelven moradas son saponinas triterpénicas; las que se vuelven verdes son saponinas esteroides.
Reacción del pentacloruro de antimonio (reacción de Kahlenberg): A 60-70 ℃, se producen azul, gris azulado, gris violeta, etc. (Se puede utilizar tricloruro de antimonio en lugar de pentacloruro de antimonio y los resultados de la reacción serán los mismos)
Reacción del ácido tricloroacético (reacción de Rosen-Heimer): Puede usarse como reactivo cromatográfico para papel de saponina. Las rojas a 100°C son saponinas triterpénicas; las rojas a 60°C son saponinas esteroides.
Reacción de ácido sulfúrico concentrado de cloroformo (reacción de Salkowski): La capa de cloroformo es roja o azul y tiene fluorescencia verde.
Reacción de ácido acético glacial-cloruro de acetilo (reacción de Tschugaeff): Aparece de color rojo claro o rojo violáceo.
reacción de precipitación
Las soluciones acuosas de saponinas pueden precipitar con algunas sales metálicas como sales de plomo, sales de bario, sales de cetonas, etc. • Agregar sulfato de amonio, acetato de plomo u otras sales neutras a una solución acuosa de saponinas ácidas (saponinas triterpénicas) formará un precipitado. • La solución acuosa de saponinas neutras (saponinas esteroides) requiere la adición de sales básicas como acetato de plomo básico o hidróxido de bario para formar un precipitado. • Esta propiedad se puede utilizar para la extracción y aislamiento preliminar de saponinas. Un método que se puede utilizar para separar las saponinas neutras de las saponinas ácidas es la precipitación con acetato de plomo neutro.
Extracción y Separación
Extracción y aislamiento de saponinas triterpénicas.
(1) Extraer con metanol y etanol para obtener el extracto total. (2) El extracto se extrae con éter de petróleo, cloroformo, acetato de etilo y n-butanol en secuencia. Los triterpenos se encuentran principalmente en la capa de cloroformo y luego se separan más. (3) El extracto se extrae con éter dietílico y el extracto de éter dietílico se convierte en un producto de esterificación metílico o acetilación con diazometano, y luego se separa después de obtener el producto de acetilación (puede evitar la formación de colas o una polaridad alta que dificulta la separación). (4) Hidrolizar las saponinas con ácido para obtener agliconas totales y luego separarlas. (5) La mayoría de los compuestos deben separarse mediante diversos métodos cromatográficos antes de poder obtener compuestos monoméricos. La más utilizada es la cromatografía en gel de sílice.
Extracción y aislamiento de saponinas triterpénicas.
Método general de extracción (éter: precipitación; n-butanol)
Refinado (resina de adsorción macroporosa; saponinas totales en solución de alcohol al 30-75%; precipitación: éter, pH, colesterol)
Separación (separación mediante varias cromatografías de fase normal y de fase reversa)
Cuando se utiliza cromatografía en columna de gel de sílice para la separación, a menudo se utiliza la cromatografía de partición. Los eluyentes comúnmente utilizados son cloroformo-metanol-agua, diclorometano-metanol-agua, acetato de etilo-etanol-agua, etc.
Cromatografía en columna de fase reversa RP-18, RP-8, RP-2 Disolventes de elución de uso común: metanol-agua; acetonitrilo-agua; Se utiliza ampliamente en trabajos prácticos; se detecta principalmente en el punto de absorción final (o detección de luz evaporada).
Cromatografía en columna Sephadex LH-20
Método HSCCC (cromatografía en contracorriente de alta velocidad): Tiene las ventajas de recuperación cuantitativa de muestras, sin adsorción muerta, sin interacción con el aislado, gran volumen de carga de muestra y velocidad rápida.
actividad biológica
Actividad antiinflamatoria: Los triterpenos oleanólicos tienen buenos efectos antiinflamatorios: Ácido oleanólico: trata la hepatitis; Carbenato de sodio: fármaco antiulceroso: trata la artritis reumatoide y el lupus eritematoso sistémico.
Actividad antitumoral: el ácido ursólico es uno de los principios activos anticancerígenos de Prunella vulgaris;
Actividad antibacteriana y antiviral: las saponinas que contienen ácido oleanólico y helexina con un grupo carboxilo libre en C-27 o 28 tienen una fuerte actividad antifúngica.
Enfermedades del sistema anticardiovascular: los ginsenósidos y la saikosaponina a pueden reducir la hiperlipidemia. La saponina de Gynostemma pentaphylla tiene un efecto inhibidor significativo sobre la agregación plaquetaria y la trombosis experimental en ratas. Las saponinas de las hojas y semillas de té tienen efectos antihipertensivos.
Efecto reductor del colesterol: ácido glicirrícico; saikosaponinas a y d;
Actividad molusquicida: saponinas de cadena monosacárida C-3 de Ivy
Tiene efectos anti-fertilidad.
Identificación de estructura
espectro ultravioleta
Doble enlace aislado: λmax 205~250 nm; absorción débil; Dienos conjugados heterocíclicos: λmax 240, 250, 260 nm Dieno conjugado homocíclico: λmax 280 nm Cetona α,β-insaturada: λmax 242~250 nm 11-oxo, Δ12-oleaneno: 18β-H: ~249 nm; 18α-H: ~243 nm;
espectrometría de masas
EI-MS de Δ12-oleaneno: craqueo RDA del anillo C: fragmentos de anillo A y B b; fragmentos de anillo D y E a: pico de base a b = M; Otros fragmentos: M; b – H, b – H2O, a – COOH, etc.
EI-MS de 11-oxo, Δ12-oleaneno: escisión de RDA, reordenamiento de Maxwell
Espectro de masas de ionización suave de saponinas: picos de iones cuasi moleculares: [MH], [M Na], [M K], etc. Información de secuencia de conexión de grupos de azúcar: pérdida de grupos de azúcar externos uno por uno;
RMN H
Los triterpenos tetracíclicos contienen 8 señales de metilo: 5 son picos simples, 3 son picos dobles, δH 0,62~1,50 Hidrógeno alqueno: δH 4,3~6,0: Doble enlace intracíclico: δH > 5,0; Doble enlace extracíclico: δH < 5,0; H sobre carbono oxigenado: δH 3,2~4,0 H conectado al carbono Oac: δH 4,0~5,5
Espectro de carbono por RMN (¡ejemplo PPT!)
Grupo metilo: efecto estérico: enlace a: δC 8,0~20,0; enlace e: δC 27,5~33,7; Triterpenos pentacíclicos: determinación de la posición del doble enlace y del núcleo original; determinación de la posición y orientación del hidroxilo; Cambio de glicosilación: determina dónde se une el azúcar Determinación del grupo acetilo en el azúcar: desplazamiento de α-C al campo inferior: δC 0,2~1,6; desplazamiento de β-C al campo superior: δC-2,2~3,5;
Tecnología de RMN 2D
HSQC (HMQC): Atribución de señales de hidrocarburos Espectro 1H-1H COSY, TOCSY: determina la relación de conexión del sistema de giro Espectro HMBC: determina las posiciones de conexión entre las unidades de azúcar y los restos sin azúcar;