
9.1. Общая характеристика антраценпроизводных
9.2. Листья сенны. Плоды сенны
9.3. Листья и побеги боковые алоэ древовидного свежие. Листья алоэ древовидного сухие
9.4. Кора крушины
9.5. Плоды жостера слабительного
9.6. Корни ревеня
9.7. Корни щавеля конского
9.8. Корневища и корни марены
9.9. Общая характеристика дубильных веществ
9.10. Галлы
9.11. Листья скумпии кожевенной
9.12. Листья сумаха дубильного
9.13. Кора дуба
9.14. Корневища лапчатки
9.15. Корневища змеевика
9.16. Корневища и корни кровохлебки
9.17. Корневища бадана
9.18. Соплодия ольхи
9.19. Плоды черемухи
9.20. Плоды черники. Побеги черники
9.21. Листья чая
9.22. Листья гамамелиса вирджинского. Кора гамамелиса вирджинского
9.23. Плоды гранатового дерева. Кора гранатового дерева
Производные антрацена Антраценовые производные - это группа природных фенольных соединений, в основе которых лежит ядро антрацена различной степени окисленности по среднему кольцу В.

Антрацен Нумерация атомов углерода начинается с кольца С, затем нумеруются кольца А и В (9, 10).
1, 4, 5, 8 – альфа-положения;
2, 3, 6, 7 – бета-положения;
9, 10 – гамма-положения.
Впервые из растений антраценпроизводные выделил швейцарский ученый А. Чирх, который установил их структуру и доказал, что они являются действующими веществами большой группы слабительных средств, а также в 1898 г. предложил название «антрагликозиды».
Большой вклад в изучение производных антрацена внесли отечественные ученые (ВИЛАР): А.С. Романова - автор обзора «Природные антрахиноны», А.И. Баньковский и В.А. Стихин, которые занимались установлением структуры, выделением и разработкой методов анализа антраценпроизводных. Распространение производных антрацена в растительном мире, роль для жизнедеятельности растений Антраценпроизводные широко распространены в растительном мире. По данным В.А. Стихина и А.И. Баньковского в растениях обнаружено около 200 веществ этой группы. Наиболее часто встречаются в растениях семейств Fabaceae, Hypericaceae, Liliaceae, Polygonaceae, Rhamnaceae, Rubiaceae. Также они обнаружены в грибах, в том числе различных видах плесени, лишайниках, насекомых и морских животных.
Наиболее важной функцией антраценпроизводных является их участие в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в растениях. Также они выполняют защитную функцию от различных микроорганизмов, насекомых (обладают антибиотическими свойствами); стимулируют образование полисахаридов в растениях. Биосинтез, локализация, влияние факторов на накопление производных антрацена в растениях Биосинтез антраценпроизводных происходит по общему пути образования фенольных соединений. В 60-е годы XX в. Берч и Донован выдвинули ацетатную теорию биосинтеза производных антрацена, согласно которой в растениях происходит конденсация ацетатных остатков с последующей их циклизацией. Позднее эта версия была подтверждена методом меченых атомов.
В настоящее время установлено, что существует 2 пути образования производных антрацена в растениях:
По ацетатно-малонатному пути образуются антраценпроизводные в грибах и лишайниках и производные хризацина в растениях.
По смешанному пути происходит образование производных ализарина и эмодинов в растениях.
В растениях гликозиды производных антрацена находятся в растворенном виде в клеточном соке, а агликоны – в виде кристаллических включений; локализуются преимущественно в основной ткани: паренхиме коры, сердцевине и сердцевинных лучах. Накопление антраценпроизводных происходит в листьях, побегах, траве, плодах, подземных органах, коре. Содержание их в растениях колеблется от 2 % до 6 %.
В растениях антраценпроизводные встречаются как в свободном состоянии, так и в виде гликозидов. Чаще образуют О-гликозиды, реже - С-гликозиды (барбалоин из листьев алоэ древовидного). В качестве сахарного компонента могут выступать глюкоза, рамноза, арабиноза, ксилоза. В зависимости от количества и места присоединения сахарных остатков, антраценпроизводные делят на монозиды, биозиды и дигликозиды. Наиболее часто в образовании гликозидов участвуют ОН-группы в положениях 1, 3, 6, 8.
На накопление антраценпроизводных влияют условия внешней среды, возраст и фаза развития растения:
1. Установлено, что максимальное содержание производных антрацена в подземных органах наблюдается на второй, третий или четвертый год жизни, после чего их содержание снижается.
2. В ходе вегетативного развития растений происходит изменение в качественном и количественном отношении: осенью преимущественно накапливаются гликозиды антрахинонов, а летом и весной - свободные агликоны; в молодых растениях (в начале вегетации) преобладают восстановленные формы, а в старых (к концу вегетационного периода) - окисленные. Так, в листьях сенны, траве зверобоя максимальное содержание производных антрацена наблюдается в период цветения.
Данные закономерности указывают на активное участие производных антрацена в окислительно-восстановительных процессах. Это свойство необходимо учитывать при заготовке и применении сырья крушины. Собранная весной кора крушины содержит преимущественно восстановленные формы производных антрацена, которые при использовании вызывают тошноту и рвоту. Поэтому кору крушины перед применением выдерживают в течение 1 года при обычных условиях хранения или в течение 1 часа при 100-105 °С в сушильном шкафу. При этом происходит окисление восстановленных форм производных антрацена. Классификация антраценпроизводных Природные производные антрацена образуют компактную группу соединений с незначительным разнообразием в строении углеродного скелета. В качестве заместителей в составе этих соединений обычно встречаются: гидроксильные (-ОН), метоксильные (-ОСН3), метильные (-СН3), гидроксиметильные (-СН2ОН), альдегидные (-СНО), карбоксильные (-СООН) и другие функциональные группы.
В основу классификации антраценпроизводных положены:
структура и степень окисленности углеродного скелета;
характер, количество и расположение заместителей.
В зависимости от структуры углеродного скелета, природные производные антрацена делят на 3 основные группы:
I. Мономерные соединения (содержат 1 ядро антрацена);
II. Димерные соединения (содержат 2 ядра антрацена);
III. Конденсированные соединения (содержат 2 ядра и более).
I. Мономерные соединения в зависимости от степени окисленности среднего кольца В делят на две группы:
1) окисленные (9,10-антрахинон и его производные);
2) восстановленные (антрон, оксиантрон, антранол и их производные).

|

|

| 9,10-Антрахинон
| Антрон
| Антранол
|
Окисленные антраценпроизводные – антрахиноны, в зависимости от положения гидроксилъных (-ОН) групп, делят на две подгруппы:
1) Ализарин и его производные. Обнаружены в растениях семейств Rubiaceae, Scrophulariaceae.

|

| Ализарин
(1,2-дигидроксиантрахинон)
| Кислота рубэритриновая
(2-ксилозилглюкозид ализарина)
|
Ализарин и его гликозид – кислота рубэритриновая являются основными действующими веществами подземных органов марены красильной.
2) Хризацин и его производные. Обнаружены в растениях семейств Rhamnaceae, Polygonaceae, Asphodelaceae, Fabaceae.

| Хризофанол
(3-метилхризацин)
|
Встречается в коре крушины ольховидной, плодах жостера слабительного, корнях ревеня тангутского и щавеля конского.

| Эмодин
(3-метил-6-гидроксихризацин)
| Является одним из представителей группы эмодинов - веществ, производных 1,8-дигидроксиантрахинона, которые содержат в своем составе 3 и более гидроксильных групп. Эмодины имеют сходное строение. В зависимости от растительного источника отличаются стереоструктурой и названием:
реумэмодин (Rheum palmatum var. tanguticum, Rumex confertus);
франгулаэмодин (Frangula alnus, Rhamnus cathartica);
франгулин - 6-рамнозид франгулаэмодина (Frangula alnus, Rhamnus cathartica);
глюкофрангулин - 6-рамноглюкозид франгулаэмодина (Frangula alnus, Rhamnus cathartica);
алоээмодин - 3-оксиметил-хризацин (Aloë arborescens);
реин - 3-карбоксихризацин (Cassia acutifolia).
II. Димерные соединения.
Встречаются окисленные и восстановленные соединения. Молекулы димерных антраценпроизводных могут состоять из одинаковых (симметричные) или различных мономеров (несимметричные), связанных по кольцу В в гамма-положениях. Обнаружены в растениях семейств Fabaceae, Rhamnaceae.

|
симметричные (диреин-антрон) диантрон реина
| Сеннидины А и В (стереоизомеры диреин-антрона) содержатся в листьях сенны.

|
несимметричные (франгуларозид)
|
III. Конденсированные соединения.
Состоят из двух мономеров антрахинонов, соединенных по альфа- и гамма-положениям. Обладают фотосенсибилизирующим действием. Обнаружены в растениях семейства Hypericaceae.

| Гиперицин
(содержится в траве зверобоя)
|
Физические и химические свойства Физические свойства. Антрахиноны и их гликозиды - кристаллические вещества желтого, оранжевого или красного цвета, антранолы не окрашены, горького вкуса.
Свободные агликоны хорошо растворяются в органических растворителях (этанол, метанол, диэтиловый эфир, хлороформ, бензол и др.) и не растворяются в воде.
Гликозиды хорошо растворимы в воде, водно-спиртовых растворах, нерастворимы в органических растворителях (бензол, диэтиловый эфир, хлороформ).
Как агликоны, так и гликозиды антраценпроизводных хорошо растворяются в водных растворах щелочей с образованием фенолятов (антрахинолятов), растворимых в воде. Окраска антрахинолятов зависит от степени окисления исходного антраценпроизводного. Окисленные формы дают соли ярко-вишневого цвета, восстановленные - слабо-желтого или бледно-розового. Такое различие имеет большое значение в анализе антраценпроизводных.
При нагревании до 200 °С и выше производные антрацена способны возгоняться (сублимироваться) без разрушения основной структуры. При этом происходит разрыв гликозидной связи, окисление восстановленных форм агликонов и их последующая возгонка. Сублимат может конденсироваться на холодной поверхности (стекло) в виде желтых кристаллов.
Антраценпроизводные способны флуоресцировать в УФ-свете. Окраска флуоресценции зависит от степени окисленности антраценпроизводных. Окисленные формы флуоресцируют розовым, красным, оранжевым цветом, восстановленные - желтым, голубым, фиолетовым.
Химические свойства производных антрацена обусловлены наличием основных функциональных групп в структуре молекулы:
ядра антрацена (конденсированная система 3 ароматических колец) различной степени окисленности;
фенольных гидроксилов;
карбоксильных групп;
гликозидной связи.
1. Антрагликозиды подвергаются кислотному, щелочному и ферментативному гидролизу до свободных агликонов и cахаров.
2. Присутствие фенольных гидроксилов обусловливает наличие у производных антрацена свойств, характерных для фенолов. При этом реакционная способность фенольных гидроксилов различна и зависит от их положения в молекуле.
Окисленные антраценпроизводные (антрахиноны) различно относятся к щелочам.
Фенольные гидроксилы в 1 и 8-положениях менее реакционноспособны, за счет образования внутримолекулярной (водородной) связи с атомом кислорода карбонильной (>С=0) группы. Антрахиноны, имеющие гидроксильные группы только в 1 и 8 альфа-положениях образуют антрахиноляты только с растворами гидроксидов щелочных металлов (NaOH, КОН) и не взаимодействуют с растворами карбонатов щелочных металлов и аммиака.
Антрахиноны, имеющие свободную гидроксильную группу в 3, 6, 7-бета-положениях, образуют антрахиноляты, окрашенные в красный или фиолетовый цвет, с растворами гидроксидов щелочных металлов, аммиака, карбонатов щелочных металлов.

3. Антрахиноны, имеющие в своем составе карбоксильную (-СООН) группу (реин), образуют соли с растворами гидроксидов щелочных металлов, аммиака, карбонатов и гидрокарбонатов щелочных металлов.
4. Антраценпроизводные образуют с солями металлов комплексы (лаки), имеющие характерную окраску. Окраска продуктов реакции зависит от положения ОН-групп в молекуле антраценпроизводного и используемого реактива. Например, со спиртовым раствором магния ацетата 1,2-дигидроксипроизводводные образуют лаки, окрашенные в фиолетовый цвет, 1,4-дигидроксипроизводные - в пурпуровый цвет, 1,6- и 1,8-дигидроксипроизводные – в красно-оранжевый цвет. Сырьевая база лекарственных растений, содержащих производные антрацена Сырьевая база представлена как дикорастущими, так и культивируемыми лекарственными растениями. В диком виде встречаются:
- крушина ольховидная (к. ломкая), сем. крушиновые (Frangula alnus, Rhamnaceae) - образует крупные заросли в лесной зоне в подлеске сосновых, еловых и смешанных лесов, по берегам рек, озер, окраинам болот в европейской части страны, в Западной Сибири, на Кавказе.
- жостер слабительный (крушина слабительная), сем. крушиновые (Rhamnus cathartica, Rhamnaceae) - растет на лесных опушках, сухих лугах, на склонах гор в лесной (на юге), лесостепной и степной зонах в европейской части страны, в Западной Сибири, на Кавказе.
- зверобой продырявленный и з. пятнистый (з. четырехгранный), сем. зверобойные (Hypericum perforatum, H. maculatum (H. quadrangulum), Hypericaceae) - широко распространены в европейской части страны, в Западной и Восточной Сибири, на Кавказе, в горах Средней Азии. Растут в лесной и лесостепной зонах на суходольных лугах, лесных опушках и полянах.
- щавель конский, сем. гречишные (Rumex confertus, Polygonaceae) -произрастает по всей европейской части страны, в Сибири, на Дальнем Востоке, на Кавказе, в Казахстане в лесной и лесостепной зонах по берегам рек, обочинам дорог, на лесных полянах, лугах, по сорным местам на увлажненной почве.
- марена грузинская, сем. мареновые (Rubia iberica, Rubiaceae) - встречается на Кавказе и в Закавказье по берегам рек, оросительных каналов, в дубравах, среди кустарников и в садах.
С целью получения лекарственного сырья культивируются:
- кассия остролистная, сем. бобовые (Cassia acutifolia, Fabaceae). Родина - Восточная и Центральная Африка; для получения сырья возделывается в Казахстане и Туркмении.
- ревень дланевидный тангутский, сем. гречишные (Rheum palmatum var. tanguticum, Polygonaceae). Родина - юго-западный Китай; культивируется в Московской области.
- алоэ древовидное, сем. асфоделовые (Aloë arborescens, Asphodelaceae). Родина - Южная Африка; культивируется в Грузии (Аджария).
- марена красильная, сем. мареновые (Rubia tinctorum, Rubiaceae) - в небольших количествах культивируется на Северном Кавказе (Краснодарский край), на Украине, в Туркмении. перейти в каталог файлов
| Образовательный портал
Как узнать результаты егэ
Стихи про летний лагерь
3агадки для детей |