Fenoloidok bioszintézise és csoportosítása Degradált fahéjsav-származékokat és kávésav-származékokat tartalmazó drogok Alberti Ágnes 2017. március 7.
Növényi fenoloidok
Alapváz
Egyszerű fenolos vegyületek, benzokinonok
C6
Hidroxibenzoesavak
C6-C1
Acetofenonok, feniletanoidok
C6-C2
Hidroxifahéjsavak, fenilpropánok (kumarinok)
C6-C3
Naftokinonok
C6-C4
Xantonok
C6-C1-C6
Stilbének, antrakinonok
C6-C2-C6
Flavonoidok, izoflavonoidok
C6-C3-C6
Biflavonoidok
(C6-C3-C6)2
Lignánok, neolignánok
(C6-C3)2
Lignin
(C6-C3)n
Kondenzált tanninok (proantocianidinek)
(C6-C3-C6)n Harborne, 1964.
2
Fenoloidok fenil-propán-származékok di-OH-fahéjsav-származékok o-OH-fahéjsav-származékok
degradált fahéjsav-származékok
Fahéjsavszármazékok cinnamoil-ketidek
illó fenil-propánok (C6C3) lignánok (C6C3)2 kávésav-észterek és kávésav-glikozidok (C6C3) kumarinok (C6C3) fenolglikozidok gallo- és ellág-tannin cserzőanyagok
+ 1x MaCoA
stirilpironok
+ 1x MaCoA
diarilheptánok (C6C7C6) stilbének (C6C2C6)
cinnamoil-CoA
Fenoloid kinonok Terpenofenoloidok
acetil-CoA
acetil-CoA
+ 3x MaCoA
kalkonok – flavonoidok (C6C3C6) – antocianinok – katechinek – leukoantocianidinek – proantocianidin cserzőanyagok naftokinonok antrakinonok floroglucinok kannabinoidok
+ 5x MaCoA + 7x MaCoA
izovaleroil-CoA
+ 3x MaCoA + C5
hexanoil-CoA
+ 3x MaCoA + C10
izovaleroil-CoA
malonil-CoA
cinnamoil-CoA 3
FENOLOIDOK BIOSZINTÉZISE • Sikimisav bioszintézis út aromás aminosavak, benzoesav- és fahéjsav-származékok, fahéjsavból levezethető benzoesav-származékok, lignánok, ligninek
döntően sikimisav bioszintézis út (+ poliketid bioszintézis út): kumarinok, stirilpironok, flavonoidok, stilbének, flavanolignánok, diarilheptán-származékok, xantonok és tanninok
• Poliketid bioszintézis út aromás poliketidek (fenoloid kinonok): antrakinonok, naftokinonok
terpenofenoloidok (a fenolos vegyülethez hemi- és monoterpén egységek kötődnek): floroglucin-származékok, kannabinoidok
4
SIKIMISAV EREDETŰ TERMÉSZETES VEGYÜLETEK I. eritróz-4-foszfát
HO
Calvin-ciklus →
COOH
OP
COOH
O
OHC
NH2
OH
Glikolízis →
+
H2C
fenilalanin HO
OP HOOC
COOH
OH
O
COOH
OH
foszfoenol-piruvát
sikimisav
NH2
HO
3-dehidrosikimisav
fahéjsav
tirozin triptofán
COOH
HO
OH
COOH OH HO
szalicilsav
galluszsav
gallotanninok ellágtanninok
egyszerű benzoesav-származékok (fenolkarbonsavak) 5
SIKIMISAV EREDETŰ TERMÉSZETES VEGYÜLETEK II.
C6C3 COOH
β-oxidáció (-C2)
-CO2 (-C1)
C6 C1
C6 C 0
COOH
COOH
OH
NH2
fenilalanin
fenol-származékok fahéjsav
benzoesav
Fenolglikozidok pl. arbutin COOH
fenilpropánok lignánok kumarinok flavonoidok
prekurzorai
H
HO
H O
O
szalicilsav fahéjaldehid
OH
fahéjalkohol
benzaldehid
OH
benzilalkohol
6
SIKIMISAV EREDETŰ TERMÉSZETES VEGYÜLETEK III. Fahéjsav-származékok bioszintézise C6C3-építőkövek: fenilalanin (és tirozin) fenilalaninból fahéjsav (tirozinból p-kumársav) COOH
COOH
fahéjsav
kumarinok flavonoidok
HO
COOH
HO
COOH
HO
HO OH
p-kumársav
kávésav
kumaroil-CoA
kaffeoil-CoA
COOH
H3CO
OCH 3
OCH 3
ferulasav
szinapilsav
feruloil-CoA
szinapoil-CoA
kumáraldehid
koniferil-aldehid
szinapil-aldehid
p-kumáralkohol
koniferil-alkohol
szinapil-alkohol
lignánok: dimer fenilpropánok lignin: hidroxifahéjalkoholok oxidatív polimerizációja 7
Fenilpropán-származékok fahéjsav/fahéjalkohol a fenilpropán-származékok prekurzora propenilfenolok és allilfenolok: oldallánc kettős kötésének elhelyezkedése
Cinnamomum zeylonicum (fahéj): fahéjacetát / fahéjaldehid Syzigium aromaticum (szegfűszeg): eugenol Apiaceae család (Pimpinella anisum, Foeniculum vulgare): anetol Myristica fragrans (szerecsendió): miriszticin
8
Lignánok bioszintézise Lignánok: két fenilpropán-egység, kötés a C3-oldallánc β-szénatomján keresztül szerkezeti sokszínűség: további ciklizáció (pl. lakton-, dietilén-gyűrű)
Neolignánok: egyéb kötések is (C3-oldallánc és aromás gyűrű között) Diaril-bután α β β’ α’
Tetrahidro-naftalin γ
Neolignánok
CH3
CH3
CH 3
CH3
γ’
CH3
H3C
O O CH3
H3C
OH O O CH3
O CH3
O
O
O CH 3
H3C
OMe
OMe OMe
Galgravin (tetrahidrofurán)
Podofillotoxin (ariltetralin)
9
Fahéjsavból levezethető kávésav-származékok p-kumársav, kávésav, ferulasav szabadon, észterként, glikozidként O HO
O
HO
O HO
O
OH
O
O
HO
O
O
OH OH
OH O
COOH OH COOH
HO
HO
OH
Echinakozid (kávésav + dihidroxifeniletanoid + triszacharid)
COOH O
HO
Cikóriasav (dikaffeoil-borkősav)
(kávésav + α-hidroxi-dihidrokávésav)
HO HO
Kaftársav (monokaffeoilborkősav)
HO
O
OH
Ram
O
OH OH
OH
HOOC
O OH
O
Cinarin (dikaffeoil-kínasav) HOOC
OH
HO
Rozmaringsav rozmaringsav
O
Glu O O
O
O O
O
OH OH
HO
Klorogénsav (kaffeoil-kínasav)
HO
O
OH OH
Kávésav-észterek 10
Fahéjsavból levezethető hidroxibenzoesav-származékok
• közvetlenül sikimisavból (4-hidroxibenzoesav) • alternatív bioszintézis út: fahéjsav-származékokból (C6C3-vegyületekből) 4-kumársavból 4-hidroxibenzoesav ferulasavból vanillinsav (4-hidroxi-3-metoxibenzoesav), majd aromás aldehidek, pl. a vanillin (Vanilla plantiflora) Szalicilátok, pl. metilszalicilát, szalicin (Salix-fajok)
Szubsztitúció: C6C3-vegyületeken vagy hidroxil- és metil-szubsztituens / C6C1-vegyületeken 11
Kumarinok I. fahéjsav orto-hidroxilációja oldalláncban konfiguráció változás → cisz-konfiguráció → laktonszerkezet
o-hidroxi-transz-fahéjsav-glükozid o-hidroxi-cisz-fahéjsav-glükozid
o-hidroxi-transz-fahéjsav
o-hidroxi-cisz-fahéjsav
12
Kumarinok II. • •
kemotaxonómiai jelentőség: Apiaceae, Rutaceae, Asteraceae és Fabaceae család szerkezeti változatosság: hidroxiláció, metiláció, terpén-eredetű funkciós csoportok beépülése, glikozidáció (szkopolin, eszkulin) 5
4
6
3
Eszkulin
Umbelliferon
2
HO
7 8
O 1
O
•
7-hidroxikumarin aromás gyűrűjének orto helyzetű aktivációja: a 6-os vagy 8-as C-atomon alkilező komponens beépülése és gyűrűzáródás C-6 preniláció: lineráris furanokumarinok (pszoralen, bergaptén) C-8 preniláció: anguláris furano- és piranokumarinok (angelicin; visznadin)
Bergaptén
Angelicin Visznadin
13
Fenoloidok fenil-propán-származékok di-OH-fahéjsav-származékok o-OH-fahéjsav-származékok
degradált fahéjsav-származékok
Fahéjsavszármazékok cinnamoil-ketidek
illó fenil-propánok (C6C3) lignánok (C6C3)2 kávésav-észterek és kávésav-glikozidok (C6C3) kumarinok (C6C3) fenolglikozidok gallo- és ellág-tannin cserzőanyagok
+ 1x MaCoA
stirilpironok
+ 1x MaCoA
diarilheptánok (C6C7C6) stilbének (C6C2C6)
cinnamoil-CoA
Fenoloid kinonok Terpenofenoloidok
acetil-CoA
acetil-CoA
+ 3x MaCoA
kalkonok – flavonoidok (C6C3C6) – antocianinok – katechinek – leukoantocianidinek – proantocianidin cserzőanyagok naftokinonok antrakinonok floroglucinok kannabinoidok
+ 5x MaCoA + 7x MaCoA
izovaleroil-CoA
+ 3x MaCoA + C5
hexanoil-CoA
+ 3x MaCoA + C10
izovaleroil-CoA
malonil-CoA
cinnamoil-CoA 14
Cinnamoil-ketidek (aromás poliketidek)
•
Stirilpironok (kavalaktonok) cinnamoil-CoA + 1x malonil-CoA Kavain
•
Diarilheptanoidok (kurkuminoidok) 2x cinnamoil-CoA + 1x malonil-CoA Kurkumin
•
Stilbének cinnamoil-CoA + 3x malonil-CoA Rezveratrol
•
Flavonoidok cinnamoil-CoA + 3x malonil-CoA Apigenin
15
Stirilpironok (kavalaktonok) bioszitézise fahéjsav-CoA-észter és 1 malonil-CoA ciklizációja kava-laktonok (kava-pironok) Piper methysticum - nyugtató hatás Piper methysticum
OH O SCoA
malonil-CoA +1x2xmalonil-CoA +
HO
HO
4-hidroxifahéjsav (4-hidroxi-cinnamoil-CoA)
O
O
bisz-norjangonin OCH 3
O H3CO
O
jangonin
kavain 16
DIARILHEPTÁN- ÉS ARILALKANON-SZÁRMAZÉKOK BIOSZINTÉZISE O H3CO
O H3CO
SCoA
Zingber officinale
O SCoA
+ malonil-CoA HO
HO
lánchosszabítás
feruloil-CoA
O
O
+ H3C
+ SCoA
hexanoil-CoA
O
Claisen-kondenzáció
OH
O
OH CH3
6-gingerol
OCH 3
HO
OH O
O H3CO
O
H3CO
- H2O
OH
H3CO
OCH 3
CH3 HO
HO
CoAS
Curcuma longa
feruloil-CoA
H3CO
HO
OCH 3
6-sogaol
kurkumin
OH
keto-enol és diketo forma Zingiberis rhizoma gingerolok
Curcumae radix diarilheptanoidok
17
STILBÉNEK ÉS FLAVONOIDOK BIOSZINTÉZISE O
O SCoA
+ 3x malonil-CoA
O
O
O
CoAS
poliketosav
HO
OH
4-hidroxifahéjsav (4-hidroxi-cinnamoil-CoA)
Stilbének Cinnamoil-CoA + 3x malonil-CoA = oldallánc-hosszabbodás OH OH O
O
SCoA
szabadon és glikozidként
O
O SCoA O
O
O
O
OH HO
rezveratrol stilbének
Vitis vinifera
CH3 HO
OH
C6C2C6-váz
OH
OH
O
kalkon
flavonoidok 18
Flavonoidok Szerkezet és bioszintézis I. • oxigéntartalmú heterociklusos vegyületek • 2-fenilbenzopiron gyűrűrendszer származékai, C6C3C6-váz • B-gyűrű elhelyezkedése alapján három szerkezeti izomer • A: izoflavonoidok, B: neoflavonoidok, C: flavonoidok
19
Flavonoidok – Szerkezet és bioszintézis II. C-gyűrű oxidációs állapota alapján: flavonok, flavonolok (3-hidroxi-flavonok), flavanonok (2,3-dihidro-flavonok), flavanonolok (3-hidroxi-2,3-dihidro-flavonok)
flavon
•
flavonol
flavanon
flavanonol
szubsztitúciós lehetőségek: pl. OH-, OCH3-csoportok
R1
OH
OH
R2 HO
O
HO
O R2
R1
OH
OH
• • •
O
flavon
OH
O
flavonol
O– vagy C–glikozidok mono-, diglikozidok (ritkábban tri- és tetraglikozidok) mono- és biszdezmozidikus flavonoidok: a cukorrész egy vagy két helyen kötődik az 20 aglikonhoz
Flavonoidok bioszintézise
cinnamoil-CoA + 3x malonil-CoA
proantocianidinek
21
További flavonoid-származékok I. Biflavonoidok leggyakrabban flavon- és flavanon-egységek (azonos vagy különböző) kapcsolódása C-6 vagy C-8 helyzetben (C-C-, ritkábban C-O-C-kötéssel
Amentoflavon
Xantonok C6C1-egység (fahéjsav oldalláncának rövidülése) + malonil-CoA
Xanton 22
További flavonoid-származékok II. Flavanolignánok taxifolin (dihidroflavonol) + koniferil-alkohol (fenilpropán) oxidatív reakciója (nem sztereoszelektív)
23
Cserzőanyagok I. Kémiai szerkezet alapján: • Hidrolizálható tanninok (galluszsav- és ellágsav-származékok) • Nem hidrolizálható tanninok (katechin-származékok) Hidrolizálható cserzőanyagok egyszerű fenoloidokból állnak (galluszsav, ellágsav) glikozidok vagy észterek (attól függően, hogy a cukor molekulához fenolos hidroxilcsoporton vagy karboxilcsoporton (észterek) keresztül kapcsolódnak
.
Tartalmazhatnak ellágsav részt is
24
CSERZŐANYAGOK II. Nem hidrolizálható (kondenzált) cserzőanyagok • biogenetikailag flavonoid-típusú vegyületek • proantocianidinek: flavan-3-ol (katechin, epikatechin) egységek kondenzált termékei flavanonolból redukcióval leukoantocianidinek (flavándiol), ill. katechinek
Komplex szerkezetű polifenolok galloil- és katechin-építőkövek egyaránt előfordulnak pl. Camellia sinensis
25
Fenoloidok fenil-propán-származékok di-OH-fahéjsav-származékok o-OH-fahéjsav-származékok
degradált fahéjsav-származékok
Fahéjsavszármazékok cinnamoil-ketidek
illó fenil-propánok (C6C3) lignánok (C6C3)2 kávésav-észterek és kávésav-glikozidok (C6C3) kumarinok (C6C3) fenolglikozidok gallo- és ellág-tannin cserzőanyagok
+ 1x MaCoA
stirilpironok
+ 1x MaCoA
diarilheptánok (C6C7C6) stilbének (C6C2C6)
cinnamoil-CoA
Fenoloid kinonok Terpenofenoloidok
acetil-CoA
acetil-CoA
+ 3x MaCoA
kalkonok – flavonoidok (C6C3C6) – antocianinok – katechinek – leukoantocianidinek – proantocianidin cserzőanyagok naftokinonok antrakinonok floroglucinok kannabinoidok
+ 5x MaCoA + 7x MaCoA
izovaleroil-CoA
+ 3x MaCoA + C5
hexanoil-CoA
+ 3x MaCoA + C10
izovaleroil-CoA
malonil-CoA
cinnamoil-CoA 26
POLIKETID ÚTON KELETKEZŐ FENOLOIDOK • acetil-Co-A /acetil-csoport, vagy malonil-Co-A /malonil-csoport, vagy a kettő együtt (CO2-vesztés) • számos antibiotikum, zsírsavak és aromás származékok (antrakinonok és naftodiantronok, floroglucin-származékok és kannabinoidok) Fenoloid kinonok Naftokinonok 5 MaCoA + acetil-CoA Antrakinonok 7 MaCoA + acetil-CoA Floroglucinok 3 MaCoA + izovaleroil-CoA Kannabinoidok 5 MaCoA + hexanoil-CoA
27
Naftokinonok • Sikimisav vagy poliketid bioszintézis út • Elterjedtek: ubikinonok, tokoferolok (E-vitamin fillokinonok, menakinonok (K1-, K2-vitamin) • Gyógynövényekben: naftokinon-származékok
csoport),
két kondenzált aromás gyűrű Poliketid útvonal: 5 MaCoA + acetil-CoA Sikimisav útvonal: korizminsav (sikimisavból) + szukcinil-szemialdehid
28
Antrakinon-származékok bioszintézise OH
Antrakinon-származékok prekurzor vegyületek: Ac-CoA + 7x Ma-CoA
O
OH
emodin-antron HO
CH3
Az aglikonok (emodin) az oxidációs állapot függvényében lehetnek: antranolok, antronok, antrakinonok, dimerizációval diantronok ox.
antrakinon
antron
antranol
dimerizáció
• C-1 és C-8 mindig, C-6 gyakran: OH-csoport • C-3: CH3-csoport, vagy oxidált formái (CH2OH, COOH) • többnyire glikozidok formájában • O– és C– glikozidok (vagy O-C-glikozidok) • mono- és biszdezmozidikus glikozidok
diantron
29
Floroglucin-származékok (terpenofenoloidok) bioszintézise
H3C
leucin + izovaleroil-CoA + 3x malonil-CoA + 2x DMAPP
CH3
OH O
HO
DMAPP: dimetilallil-pirofoszfát (hemiterpén) H3C
O CH3
OH
humulon
CH3 CH3
30
Kannabinoidok bioszintézise
OH COOH
acetil-CoA + 2x malonil-CoA → hexanoil-CoA + 3x malonil-CoA HO
CH3
olivetolsav
C10-monoterpén rész + C5-alkilláncot viselő aromás gyűrű kannabigerolsav: kannabinoidok prekurzora
CH3
+ geranil-PP
OH COOH
HO H3C
CH3
kannabigerolsav
CH3
CH3
CH3 OH
OH COOH
H2C
CH3
COOH
CH3
OH
kannabidiolsav
H3C
O
tetrahidrokannabinolsav CH3
CH3
OH
OH
H2C
CH3
H3C
CH3 OH
CH3
kannabidiol
H3C H3C
O
CH3
tetrahidrokannabinol
31
Fenoloid és terpenoid bioszintézis utak kapcsolódása Cannabis-ban
32
Andre és mtsai, Front. Plant Sci., 04 February 2016
Fenoloidok bioszintézise (sematikus összefoglalás)
2011 British Ecological Society 33 http://naturalchemistry.utu.fi/research/tannin-and-polyphenol-chemistry/tannin-biosynthesis/general-phenolic-biosynthesis-pathways/
Részletes irodalom: • R Croteau, TM Kutchan, NG Lewis (2000) Natural Products (Secondary Metabolites), in: Biochemistry & Molecular Biology of Plants. B Buchanan, W Gruissem, R Jones (Eds.), American Society of Plant Physiologists, pp. 1250-1318. http://science.lecture.ub.ac.id/files/2012/04/plant-biosynthesis1.pdf
• JR Widhalm, N Dudareva (2015) A Familiar Ring to It: Biosynthesis of Plant Benzoic Acids. Molecular Plant, 8: 83–97.
34
Degradált fahéjsav-származékokat tartalmazó növényi drogok Fenolglikozidok C6C0 Uvae ursi folium Vitis-idaeae folium Szalicil-glikozidok C6C1 Populi gemma Salicis cortex Vanillin-glikozidok Vanillae fructus Benzoidok Benzil- és koniferil-benzoátok Benzoe Balsamum peruvianum Gallotanninok pl. Galla, Quercus cortex 35
Degradált fahéjsav-származékok bioszintézise C6 C 1
C6 C0
• közvetlenül sikimisavból (4-hidroxibenzoesav, galluszsav) • alternatív bioszintézis út: fahéjsav-származékokból (C6C3-vegyületekből) β-oxidáció és oxidatív dekarboxilezés; pl.: p-kumársav → p-hidroxibenzoesav → hidrokinon ferulasav → vanillinsav (4-hidroxi-3-metoxibenzoesav) → aromás aldehidek, pl. vanillin (Vanilla plantiflora) o-kumársav → szalicilátok, pl. metilszalicilát, szalicin (Salix-fajok) Szubsztitúció: C6C3-vegyületen vagy hidroxil- és metil-szubsztituens a C6C1-vegyületen
36
UVAE URSI FOLIUM - orvosi medveszőlő levél Arctostaphylos uva ursi (L.) Spreng (Ericaceae) Ph.Hg.VIII. Elterjedés: Észak- és Közép-Európa, Ázsia és hegyvidékein, gyakran 1600 m feletti magasságban
Észak-Amerika
Morfológia: kistermetű törpecserje; szára kúszó, szétterülő, a levelek rövidnyelűek, fordított tojás alakúak, ép szélűek, bőrneműek
Jellemző vegyületek, hatóanyagok • Egyszerű fenolglikozidok: hidrokinon-glükozidok (arbutin, metilarbutin, arbutin-galluszsavészter) (Ph.Hg.VIII.: min. 7 % arbutin, HPLC) szabad hidrokinon-tartalma alacsony
Arbutin
Flavonoidok (1-2%): kvercetin- és miricetin-glikozidok, részben galluszsavval észter-kötésben Cserzőanyagok: gallotanninok (10-15%) Triterpének (0,4-0,8%): urzolsav (pentaciklusos triterpénsav), uvaol (triterpénalkohol) Iridoid-glükozid: monotropein 37
Orvosi medveszőlőlevél Alkalmazás • húgyúti fertőtlenítőként • antimikrobiális hatású: E. coli, egyéb Gram-pozitív és Gram-negatív baktériumok • 4 x 3 g / nap (400-800 mg hidrokinon) • tea formájában: hideg áztatással cserzőanyag-tartalom csökkentése • potenciális vese- / májkárosító hatás (<1 hét, évente öt-hat kúra)
Hidrokinon
Összetévesztés!!! Buxus sempervirens / örökzöld puszpáng p. os vagy bőrön keresztül enyhe mérgezések; tünetek: hányinger, hányás, bőrirritáció, hasmenés, gyomorfájdalom, szédülés, görcsök, légzési elégtelenség Buxin: szteroid pszdeudoalkaloid
38
VÖRÖS ÁFONYA LEVÉL – VACCINIUM VITIS-IDAEAE FOLIUM VACCINIUM VITIS-IDAEA L. (ERICACEAE) Elterjedés: Magyarországon a Zempléni-hegységben, Mecsekben, Nyugat-Dunántúl néhány pontján, pl. Őrségben, Kőszegi-hegységben Morfológia: 10–30 cm magas, örökzöld félcserje, a levelek visszás-tojásdadok, áttelelők, bőrneműek, a szélük visszahajlik, fonákjuk világosabb, virágzata csüngő, végálló fürt. a párta fehér vagy rózsaszín, a bogyótermés éretlenül fehér, éretten kárminpiros. Tartalmi anyagok • arbutin, hidrokinon • egyszerű fenolkarbonsavak: benzoesav • C-vitamin, nátrium, kálium, kalcium • illó komponensek: alifás alkoholok és aldehidek • antocianinok, tanninok, flavonoidok, triterpének 39
Vörös áfonya levél Alkalmazás akut és krónikus húgyúti fertőzések megelőzése, kezelése → áfonyalé, kivonat, tinktúra, kapszula Gyümölcsként: mártás, dzsem, lekvár, kompót, saláta
Myrtilli folium Fekete áfonya levél Vaccinium myrtillus L.
Vaccinium macrocarpon Aiton Amerikai tőzegáfonya nem tartalmaz arbutint
nem tartalmaz arbutint Myrtilli fructus recens Myrtilli fructus siccus 40
SALICIS CORTEX - fűzfakéreg Salix purpurea L. – csigolyafűz Salix daphnoides Vill. – boroszlánképű fűz Salix fragilis L. – törékeny fűz Salix alba L. – fehér fűz Salix viminalis L. – kenderfűz Salix cordata Mühlenbg – amerikai fűz (Salicaceae) Ph.Hg.VIII. Eltejedés: Közép-Európában, Ázsiában, Észak-Amerikában árterületeken, folyók mentén kb. 300 Salix-faj; nagytermetű fák, cserjék, félcserjék
Drog: különböző Salix-fajok fiatal ágairól származó szárított kéreg, ill. szárított fiatal ágdarabok Már az ókori görögök is rágtak fűzfakérget lázcsillapító hatása miatt. 41
Fűzfakéreg jellemző vegyületei, hatóanyagai • Fenolglikozidok szalicilalkohol-származékok: szalicin, szalicin-észterek (szalikortin, tremulacin, populin, fragilin) Ph.Hg.VIII.: min. 1,5 % szalicinben kifejezett összes szalicilsav-származék, HPLC-meghatározás • Fahéjsav-származék-glikozidok (pl. sziringin, purpurein) • Flavonoidok: naringenin-glükozidok; kalkonok (izoszalipurpozid) • Cserzőanyag-tartalom (dimer és trimer procianidinek): 8-20 %
42
Fűzfakéreg Alkalmazás • ízületi és reumatikus fájdalmak csökkentése (láz-, fejfájás-csillapítás) • standardizált készítmények nem szteroid gyulladáscsökkentők helyett • klinikai vizsgálatokban: 240 mg szalicin/nap • kedvező mellékhatás profil: karboxilcsoport helyett alkoholos OH → nem okoz léziókat a gyomor-nyálkahártyán nincs acetilcsoport (COX-1 gátláshoz) → nincs trombocitaaggregációt gátló hatása • ellenjavallatok, kölcsönhatások: szalicilátokra jellemzők: allergiás / érzékenységi reakciók, Reye-szindróma, túladagolás esetén vesekárosodás 43
POPULI GEMMAE - NYÁRFARÜGY POPULUS NIGRA L. (SALICACEAE)
Elterjedés, morfológia:
20–30 40 m magasra növő, szélesen felálló koronájú lombhullató fa, idős korában többtörzsűvé válik; a nyirkos, időszakonként elárasztott talajt kedveli
Alkalmazás:
• köszvény, reumatikus fájdalmak és krónikus poliartritisz •
külsőleg: sebkezelés, reumás fájdalmak csökkentése 44
NYÁRFARÜGY Tartalmi anyagok: • Szalicin-, populin- és szalikortin-glikozidok (4-5%) • illóolaj (0,5-1,0%) • flavonoid, cserzőanyag • gyanta
45
FILIPENDULAE ULMARIAE HERBA - réti legyezőfű virágos hajtás Filipendula ulmaria (L.) Maxim (syn. Spiraea ulmaria L.) (Rosaceae) Ph.Hg.VIII.
Európában elterjedt; az Északi- és a Dunántúliközéphegységben, az Észak-Dunántúlon gyakori, évelő növény; mocsarakban, nyirkos talajú réteken, patak menti társulásokban él átellenes, összetet lomblevelei színükön sötétzöldek, kopaszok, a fonák oldalon világoszöldek vagy fehéren molyhosak; apró fehér virágai álernyőkben helyezkednek el Drog: szárított virágzó hajtásvégek Alkalmazás megfázásos megbetegedésekben, reumás kórképekben „Aspirin” márkanév 46
Réti legyezőfű virágos hajtás jellemző vegyületei, hatóanyagai • Flavonoidok (3-5 %) (herba és virág): spireozid (kvercetin-4’-O-glükozid) és kempferol-4’-O-glükozid; kvercetin-glikozidok • Cserzőanyag • Illóolaj: szalicilaldehid és metilszalicilát • Fenolglikozidok: lipofil szalicilátok (szalicilsav-metilészter/szalicilaldehid) primveróz-zal alkotott glikozidjai (monotropitin/spirein)
Primveróz: glükóz + xilóz monotropitin 47
Vanillae fructus - vanília Vanilla planifolia Andr. (Orchideaceae) eredeti hazája Mexikó, kakaó ízesítésére használták félérett állapotban szüretelik, amikor a termés zöldes → hőkezelik, szárítják, majd több hónapig érlelik 10-20 cm hosszú és 3-10 mm vastag toktermés, fénylő felületű, hosszanti irányban ráncos Tartalmi anyagok: • vanillin (1-4%): szabad és glükozid formában; • illóolaj (0,5%) • gyanta • cserzőanyag (6-14%)
Alkalmazása: fűszer és ízfedő
48
BENZOESAV-SZÁRMAZÉKOK BENSOË TONKINENSIS (syn. Benzoe siamensis) - sziámi benzoe BENZOË SUMATRANUS - szumátrai benzoe Styrax tonkinensis (Pierre) Craib, S. benzoin Dryand. (Styracaceae) Ph.Hg.VIII.
Drogok: a benzoegyanták a benzoefák kérgének bemetszése után kifolyó, és a levegőn megszáradó termékek (mechanikai sérülés) Elterjedés: a sziámi benzoefa Laosz, Vietnám, Thaiföld hegyvidékein, a szumátrai benzoefa Malajziában, Indonéziában honos Alkalmazás: fertőtlenítő, gyulladáscsökkentő, antimikrobiális/antifungális hatású tinktúrák, kivonatok alkotórésze antioxidáns (benzoesav-koniferilészter) 49
Benzoe Jellemző vegyületek, hatóanyagok
sziámi benzoe: szabad benzoesav (10-20 %), koniferil-benzoát (60-80 %), cinnamoil-benzoát (2%), vanillin, alfa-sziarezinolsav (triterpénsav) szumátrai benzoe: szabad benzoesav- és fahéjsav-tartalom kb. 20 %, koniferil-benzoát és koniferilcinnamoát (70-80 %), fahéjsav-észterek, szumarezinol (triterpénsav)
50
Balsamum peruvianum – Perubalzsam Myroxylon balsamum (L.) Harms var. pereirae (Royle) Harms (Fabaceae) Ph.Hg.VIII. Közép-Amerikában honos; 10-15 m magas fa, 30-40 éven át terem. Drog: sebzésre keletkező balzsam (illóolaj + gyanta).
Tartalmi anyagok • cinnamein benzoil-benzoát és cinnamoil-benzoát keveréke: 50-75% Ph.Hg.VIII.: min. 45% • gyanta (20-30%) • szeszkviterpén-alkoholok • fahéjsav (8-10%), benzoesav Alkalmazás o Lokálisan: sérülések, fekélyek (lábszárfekély, felfekvések), aranyér kezelésére o bőrgyógyászatban: antiszeptikus és parazitaölő hatásáért o Mikulitz-kenőcs (hámosító)
51
Kávésav-származékokat tartalmazó növényi drogok Cynarae folium Ortosiphonis folium
Ballotae nigrae herba Echinaceae angustifoliae radix Echinaceae palldiae radix Echinaceae purpureae radix Echinaceae purpureae herba 52
Fahéjsavból levezethető kávésav-származékok p-kumársav, kávésav, ferulasav szabadon, észterként, glikozidként O HO
O
HO
O HO
O
OH
O
O
HO
O
O
OH OH
OH O
COOH OH COOH
HO
HO
OH
Echinakozid (kávésav + dihidroxifeniletanoid + triszacharid)
COOH O
HO
Cikóriasav (dikaffeoil-borkősav)
(kávésav + α-hidroxi-dihidrokávésav)
HO HO
Kaftársav (monokaffeoilborkősav)
HO
O
OH
Ram
O
OH OH
OH
HOOC
O OH
O
Cinarin (dikaffeoil-kínasav) HOOC
OH
HO
Rozmaringsav rozmaringsav
O
Glu O O
O
O O
O
OH OH
HO
Klorogénsav (kaffeoil-kínasav)
HO
O
OH OH
Kávésav-észterek 53
Cynarae folium articsóka levél Cynara scolymus L. (Asteraceae) Ph.Hg.VIII. mediterrán növény a gyógyászatban levelét, élelmiszerként a virágzás előtt gyűjtött virágzatot alkalmazzák Drogja: a szárított levél szárnyasan szeldelt, fogazott, felszíne halványzöld, a fonákon szürkésfehér, szőrös
jellemző vegyületei • kávésav-származékok: klorogénsav (3-O-kaffeoil-kínasav), 1,5-di-O-kaffeoil-kínasav, cinarin (1,3-di-O-kaffeoil-kínasav) Ph.Hg.VIII. min. 0,8% klorogénsav • szeszkviterpén-laktonok: cinaropikrin (keserű íz) 54 • flavonoidok: luteolin-7-O-glikozidok
Cynarae folium hatásai Hatóanyagok: klorogénsav és cinarin; luteolin-glikozidok (cinarozid, szkolimozid), gvajanolid típusú szeszkviterpén-laktonok • Koleretikus: (epetermelést fokozza) → diszpeptikus emésztési zavarokban (klorogénsav, cinarin; luteolin-glikozidok) • Keserű íz: étvágyfokozó (szeszkviterpén-laktonok) • Lipidszint-csökkentő: klinikai vizsgálatban is; a flavonoid aglikon luteolin koleretikus hatás is részt vesz benne → koleszterin-kiválasztás fokozása epesavak formájában + koleszterin-bioszintézis gátlása (in vitro; HMGCOA-reduktáz gátlása) • Antioxidáns hatás: LDL-oxidáció gátlása (o-dihidroxi molekularészlet; luteolinglikozidok, kaffeoil-kínasavak) Alkalmazás: • epetermelési zavarokkal összefüggő emésztési panaszok kezelésére • koleszterinszint-csökkentő hatás • ellenjavallt epevezeték-elzáródásban; allergizálhat (szeszkviterpén-laktonok) 55
ORTOSIPHONIS FOLIUM - jávai tea levél Ortosiphon aristatus Mig. [syn. O. stamineum Bentham., O. spicatus (Thunberg) Backer] (Lamiaceae) Ph.Hg.VIII. Délkelet-Ázsiában és Ausztrália trópusi területein termesztett fa; keresztben átellenes levelei rombusz alakúak; virágzata kékesfehér füzér, a porzószálak hosszabbak, mint a virágok Drog: a virágzás előtt gyűjtött levelei Jellemző vegyületek, hatóanyagok • flavonoidok: lipofil flavonoidok (szinenzetin, eupatorin, szkutellarein-tetrametiléter), flavonol-glikozidok • kávésav származékok: rozmaringsav; 2,3-dikaffeoil-tartarát és –acetát • diterpének: ortoszifolok; szeszkviterpének; triperpén szaponinok
rozmaringsav Alkalmazás a tradicionális gyógyászatban hólyag- és vesebetegségekben a húgyutak bakteriális és gyulladásos megbetegedéseiben
szinenzetin
56
Ballotae nigrae herba fekete peszterce virágos hajtás Ballota nigra L. Lamiaceae; Ph.Hg.VIII. évelő, lágyszárú növény, szára négyélű; a szárat és a leveleket rövid szőrzet borítja; levelei keresztben átellenesek, tojásdadok; a virágok álörvökben nyílnak, a murváskodó levelek hónaljában csoportokba rendeződnek
Jellemző vegyületek: • Kávésav-származékok: feniletanoidok, pl. akteozid=verbaszkozid; klorogénsav, kávésav, ferulasav • flavonoidok: apigenin-7-O- és luteolin-7-O-glikozidok, apigenin-6-C- és 8-C-glikozidok • diterpének: marrubiin, ballotinon, ballonigrin
Alkalmazás: görcsoldó, köhögéscsillapító hatású, nyugtató, szorongásoldó
akteozid 57
ECHINACEAE ANGUSTIFOLIAE RADIX – keskenylevelű kasvirág gyökér ECHINACEAE PALLIDAE RADIX – halvány kasvirág gyökér ECHINACEAE PURPUREAE RADIX – bíbor kasvirág gyökér ECHINACEAE PURPUREAE HERBA – bíbor kasvirág virágos hajtás Echinacea angustifolia DC., E. pallida Natt, E. purpurea L. Asteraceae; Ph.Hg.VIII. Észak-Amerikában őshonos, évelő, lágyszárú növények; Jellemző vegyületek, hatóanyagok E. pallida • kávésav-származékok E. purpurea: 1,0-1,5 % cikóriasav (dikaffeoil-borkősav) + kaftársav (monokaffeoil-borkősav) E. angustifolia, E. pallida: echinakozid (kaffeoil-feniletanoid-glikozid) és cinarin (dikaffeoilkínasav)
• •
poliszacharidok: arabino-galaktánok; alkilamidok
cikóriasav
E. purpurea
Alkalmazás: immunmoduláns; recidiváló felső légúti megbetegedések megelőzése, kiegészítő kezelése
58