Základy fytochemie a farmakognozie P12 2024/2025 Terpenoidy II DITERPENY DITERPENY OPP CH2 OPP CH2 OPP CH2 CH2OPP OH +C5 +C5 geranylgeranyldiphosphate geranyllinalol part of jasmine essential oil DITERPENY N N N N Mg CH3 CH2CH3 CH3 CO CH2 CH2 HCH3 H CH3 CHCH2 H COOCH3 COO O CH3 CH3 CH3 OH CH3 O O phytolchlorofyll a -tocoferol (vitamin E) vitamin K1 MONOCYKLICKÉ DITERPENY CH2OH CH2OH -caroten 2 vitamin A1 (retinol) vitamin A2 (3-dehydroretinol) BICYKLICKÉ A POLYCYKLICKÉ DITERPENY O OOH O O OH OH H HHO2C H HHO2C OH CH O OH H N H marubiine picrosalvine pimaric acid podocarpic acid atisine TAXOL Taxus brevifolia Nutt. – Tis krátkolistý, pacifický, Taxus baccata L. – Tis červený (Taxaceae) • původem západní pobřeží Severní Ameriky, dnes hojně pěstovaný Taxol • diterpen z kůry užívaný jako cytostatikum • léčba karcinomu ovaria, prsu, dělohy, plic • polosyntetický derivát docetaxel (tis červený) Pro získání jednoho kilogramu je potřeba kůry z 2 500 dospělých stromů. OH O O O OO O NH O O OH OH O O CH3 1 2 3 4 5 6 78 910 11 A 14 13 18 15 19 B C D 20 16 17 Paclitaxel (Taxol) (2'R-3'S)-N-benzoyl- -3'-fenylisoserin DITERPENOVÉ ALKALOIDY AKONITIN Aconitum napellus L. – Oměj šalamounek (Ranunculaceae) • vytrvalá bylina, řepovité hlízy Droga • hlízy tmavohnědé barvy, sběr na podzim OL • 0,6–2 % diterpenových esterových alkaloidů (akonitin, napelin) • škrob, třísloviny Použití • dříve jako analgetikum, antipyretikum Malá terapeutická šíře, nejprudší jed vyšších rostlin, LD 2-5 mg. AKONITIN N O CH2 H O O CH3 O CH3 CH3 O C CH3 OH O OH O akonitin H N H OH OH OH napelin COCH3 Produkty hydrolýzy méně účinné – benzoylakonin 1/400, akonin 1/4000. TRITERPENY TRITERPENY OH OH OH OH OH O squalene squalene-2,3-epoxide lanosterol cycloartenol cholesterol -sitosterol -amyrine lower and higher photosyntetizing plants tetracyclic intermediate Animals Fungi β-SITOSTEROL Zdroj • řízky řepy cukrové, oleje a tuku zbavená sojová semena, rostlinné oleje • rostlinné steroly absorbovány lidským organismem minimálně Použití • vysoké dávky inhibují absorpci cholesterolu • benigní hyperplazie prostaty OH R -sitosterol R = CH2-CH3 kampesterol R = CH3 cholesterol R = H AVENAE FRUCTUS – Ovesné plody (vločky) Avena sativa – Oves setý (Poaceae) • jednoletá pěstovaná rostlina • heterogenní bohatá směs obsahových látek OL • sacharidy (škrob, β-glukany, arabinoxylany, celulosa) • N-sloučeniny (bílkoviny, lipoproteiny, peptidy) • steroly (avenasteroly, β-sitosterol, stigmasterol) • steroidní saponiny (avenacosid A a B) • vitaminy B-komplexu, minerály Použití • součást sedativních směsí, ↓ cholesterolu AVENAE FRUCTUS – Ovesné plody (vločky) O O O O N H C H2 N CH3 CH3 O OH OH OH O OH C CH3 CH3 CN OH O-Glc OMe CHO -D-Glc -D-Glc-(4--1)-Rha (2--1) -D-Glc Avenacosid A GraminLinamarin  5 -Avenasterol Avenein = Vanilylglukosid TARAXACI RADIX CUM HERBA – Kořen smetanky obecné s natí Taraxacum officinale – Smetanka obecná (Asteraceae) • vytrvalá plevelnatá bylina Droga • kořeny s nadzemní částí (listy a nerozvinuté květní úbory) OL • taraxacin, laktukopikrin (hořčiny) • taraxasterol, taraxerol (triterpeny) • fytosteroly, vitamin C v listech, inulin Použití • cholagogoum, amarum TARAXACI RADIX CUM HERBA – Kořen smetanky obecné s natí OH H OH H H Taraxerol Taraxasterol O CH2 O OH O OCO OH CH2 Laktukopikrin SAPONINY • biogeneticky jsou odvozené od kys. mevalonové, prekurzorem je skvalen • povrchově aktivní látky, při protřepávání s vodou silně pění • mají hemolytické vlasnosti • v rostlině se nacházejí ve formě glykosidů (spogenin + cukerná složka) • expectorancia a diuretika → steroidní (méně rozšířené, jednoděložné rostliny) → triterpenoidní LIQUIRITIAE RADIX – Lékořicový kořen (ČL 2005) Glycyrrhiza glabra – Lékořice lysá (Fabaceae) • vytrvalá byliny, 4–8mi jařmé listy, modrofialové květy • jižní Evropa, Středozemí Droga • usušený kořen a výběžek, před sušením se někdy loupou (odstraní se látky hořké chuti, ale také glycyrrhizin) OL • triterpenické saponiny (kys. glycyrrhizinová – asi 50x sladší než sacharosa, aglykon glycyrrhetin); flavonoidy Použití • expektorans s antiflogistickým účinkem • nepřímý kortikoidní účinek kys. glycyrrhizinové • korigens chuti LIQUIRITIAE RADIX – obsahové látky O OH OH OH O O OH OH O 3 12 11 13 18 17 2019 CH3 CH3 H CH3 CH3 O CH3 CH3 23 CH334 COOH COOH H H COOH kyselina glycyrrhizinová = glycyrrhizin O O OH OH OH O OH OH liquiritigenin isoliquiritigenin 8 O 7 4 3 O 1 OH CH3 CH3 OMe 4' 4'-O-methylglabrin HIPPOCASTANI SEMEN – Jírovcové semeno (ČL 2017) Aesculus hippocastanum L.– Jírovec maďal (Sapindaceae) • plodem kulovitá, ostnatá tobolka Droga • čerstvá nebo sušená semena, sušená kůra OL • triterpenické saponiny • saponiny – aescin (směs – aglykony protoaescigenin a baringtogenol C) Použití • antifolgistikum, venofarmakum, tlumí vznik edému • užití při cévních mozkových příhodách, pohmožděninách V osemení a v kůře je eskulin (derivát kumarinu). HIPPOCASTANI SEMEN – obsahové látky 3 4 12 13 14 15 16 18 17 22 21 20 19 CH3 25 H H R 23 CH3 24 OH CH3 26 CH3 27 CH2OH 28 H CH3CH3 OH OH OH O CH2OH OH OH OH O O OOH protoaescigenin, R = CH2OH barringtogenol C, R = CH3 aeskulin O CH2OH OH OH OH OO CH2OH OH OH OH O O OH O H CH2OH CH2OH O O OH C O CH3 C O C C CH3 CH3 CH3 COOH aescin SAPONARIAE RUBRAE RADIX – Kořen mydlice lékařské Saponaria officinalis – Mydlice lékařská (Caryophylaceae) • vytrvala bylina, v Evropě na vlhkých stanovištích Droga • usušený vřetenovitý kořen s užší bílou kůrou a žlutým dřevem OL • až 5 % saponinů – „saporubin“; hlavní jsou triterpenické, kyselé bidesmosidy Použití • expektorans, diuretikum • převážně k technickým účelům OH CHO COOH gypsogenin QUILLAJAE CORTEX – Mýdlokorová kůra Quillaja saponaria – Mýdlokor tupolistý (Rosaceae) • strom domácí v Jižní Americe Droga • usušená kůra zbavená vnějších částí borky OL • až 10 % směsi triterpenických saponinů, hlavní patří mezi kyselé bidesmosidy Použití • expektorans, potravinářství • kosmetika, saponiny součástí zubních past a ústních vod, emulgátory OH OH CHO COOH kyselina quillajová GINSENG RADIX – Ženšenový kořen Panax ginseng – Všehoj asijský (Araliaceae) • asijský horská vytrvala bylina s řepovitým kořenem Droga • usušený celý nebo řezaný kořen 5–6 letých rostlin; různé zpracování (bílý a červený žeňšen) OL • nejméně 0,40 % směsi ginsenosidů Použití • geriatrikum, roborans, adaptogen OH OH H H R OH R = H 20-S-protopanaxadiol R = OH 20-S--protopanaxatriol 20 aglykony steroidních saponinů ELEUTHEROCOCCI RADIX – Eleuterokokový kořen (ČL 2005) Eleutherococcus senticosus – Eleuterokok štětinatý (Araliaceae) • 2,5 m vysoká dřevina, pěstuje se v Asii Droga • celý nebo řezaný usušený kořen a oddenek OL • saponiny – glykosidy kys. oleanolové, označované jako eleuterosidy A až M • dále glykany – eleuterany A-G, lignany, kumariny Použití • roborans, tonikum HEDERAE FOLIUM – Břečťanový list Hedera helix – Břečťan popínavý (Araliaceae) • vždyzelený popínavý keř Droga • usušený laločnatý, kožovitý, tuhý, lesklý list sbíraný na jaře OL • až 5 % směsi triterpenických saponinů s převahou bidesmosidů hederakosidů Použití • expektorans se spasmolytickým účinkem HEDERAE FOLIUM – Břečťanový list C O O O 1 6 4 2 1 1 1 1-L-Rha -D-Glc-D-Glc -L-Rha -L-Ara hederagenin -hederin hederakosid C OSTATNÍ DROGY S OBSAHEM SAPONINŮ PRIMULAE RADIX, FLOS, Primula veris, P. elatior, prvosenka jarní a vyšší (Primulaceae) VERBASCI FLOS, Verbascum densiflorum, divizna velkokvětá (Scrophulariaceae) DROSERAE HERBA, Drosera rotundifolia, rosnatka okrouhlolistá (Droseraceae) ONONIDIS RADIX, Ononis spinosa, jehlice trnitá (Fabaceae) HERNIARIAE HERBA, Herniaria glabra, průtržník lysí (Caryophyllaceae) KARDIOAKTIVNÍ GLYKOSIDY • odvozeny od kys. mevalonové • nositelem účinku je aglykon • cukerná složka na C-3 (specifické cukry, např. digitoxosa, oleandrosa) • digoxin – inhibice Na+/K+-ATPázy → zvýšená kontraktilita myokardu (pozitivně inotropní) • terapie srdečního selhání a arytmie O O A B C D1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 cyklopentanoperhydrofenanthren 23 Příbuznost se steroly, pohlavními a nadledvinkovými hormony, žlučovými kyselinami a steroidními saponiny. KARDIOAKTIVNÍ GLYKOSIDY → KARDENOLIDY • pětičetný nenasycyný laktonový kruh • Liliaceae, Ranunculaceae, Apocynaceae, Plantaginaceae → BUFADIENOLIDY • šestičlenný nenasycyný laktonový kruh O O CH3 OH H H CH3 H H OH O CH3 OH H CH3 OH O A B C D1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 cyklopentanoperhydrofenanthren 18 19 20 21 22 23 24 20 21 22 23 C23 kardenolid C24 bufadienolid Příbuznost se steroly, pohlavními a nadledvinkovými hormony, žlučovými kyselinami a steroidními saponiny. DIGITALIS LANATAE FOLIUM – List náprstníku vlnatého Digitalis lanata Ehrh. – Náprstník vlnatý (Plantaginaceae) Droga • kopinatý celokrajný list ihned po sběru sušený do 60 0C OL • směs více než 60 glykosidů, polovina z nich jsou lanatosidy A a C (acetylovaný hydroxyl na C-3 třetí molekuly digitoxosy) • steroidní saponiny Použití • surovina pro izolaci digoxinu, digitoxinu a lanatosidu C • digitoxin též jako antidysrytmikum DIGITALIS LANATAE FOLIUM – hlavní glykosidy OR1 O OH R2 OH digitoxigenin R1=R2= H gitoxigenin R1=OH, R2= H gitaloxigenin R1=O-CHO, R2=H digoxigenin R1=H, R2=OH diginatigenin R1=R2=OH 12 16 CUKERNÁ ČÁST AGLYKON =============================================================== DIGITOXIGENIN GITOXIGENIN GITALOXIGENIN DIGOXIGENIN DIGINATIGENIN ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Glc-Dx(Ac)-Dx-Dx- lanatosid A lanatosid B lanatosid E lanatosid C lanatosid D ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Dx(Ac)-Dx-Dx- acetyldigitoxin acetylgitoxin acetylgitaloxin acetyldigoxin acetyldiginatin ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Dx-Dx-Dx- digitoxin gitoxin gitaloxin digoxin diginatin --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Glc = glukosa; Dx = digitoxosa; Dx(Ac) = 3-acetyldigitoxosa primární glykosidy sekundární glykosidy DIGITALIS PURPURAE FOLIUM – List náprstníku červeného (ČL 2017) Digitalis purpurea L.– Náprstník červený (Plantaginaceae) Droga • list sušený do 60 0C OL • nejméně 0,3 % kardenolidů, počítáno jako digoxin • steroidní saponiny, flavonoidy, anthrachinony, sliz Použití • surovina pro izolaci digoxinu, digitoxinu a lanatosidu C CONVALLARIAE HERBA – Konvalinková nať Convallaria majalis L. – Konvalinka vonná (Asparagaceae) • vytrvalá bylina Evropy, Asie a Severní Ameriky Droga • nať sbíraná v době květu OL • 0,2-0,3 % směsi 30 kardenolidů, hlavně konvallatoxin a konvalatoxol • GIT dráždící saponiny Použití • náhradní kardiotonikum s diuretickým účinkem Pozn. Květy obsahují až 0,45 % kardenolidů. OSTATNÍ DROGY S OBSAHEM KARDIOAKTIVNÍCH GLYKOSIDŮ Kardenolidy OUABAINUM OCTAHYDRICUM, Strophanthi semen, Strophanthus gratus BAILL., krutikvět cenný (Apocynaceae) ADONIDIS VERNALIS HERBA, Adonis vernalis L., hlaváček jarní (Ranunculaceae) OLEANDRI FOLIUM, Nerium oleander L., oleandr bobkovnice (Ranunculaceae) Bufadienolidy SCILLAE ALBAE BULBUS, Urginea maritima L., urginea mořská (Liliaceae) HELLEBORI NIGRI RADIX, Helleborus niger L., čemeřice černá (Ranunculaceae) TETRATERPENY H geranylgeranyldiphosphate geranyllinaloydiphosphate phytoene (3 conjugated double bonds, 1 x cis ) neurosporine (9 conjugated double bonds, all-trans) lycopene (11 conjugated doubl bonds, all-trans) -carotene -carotene TETRATERPENY Capsicum annuum L. – Paprika roční (Solanaceae) • karotenoid kapsantin, kapsorubin Lutein • patří mezi karotenoidy xanthofylové skupiny • žluté barvivo přítomné ve všech zelených částech rostliny, v žlutých a červených květech a plodech • u živočichů např. ve vaječném žloutku, v corpus luteum • používán u makulárních defektů oka O OH OH capsanthine OH OH 1 3 1' 3' 6' Luteine (3R,3'R,6'R)-,-carotene-3,3'-diol 3,3'-dihydroxy--carotene POLYTERPENY ** CH3 CH3 CH3 CH3 n H H H H * * CH3 CH3 CH3 CH3 n H H H H cautchuc (all - cis) gutta-percha (all - trans) degree of polymerisation 20.000 degree of polymerisation 2.000