количественное определение дубильное вещество
Дубильные вещества -- группа весьма разнообразных и сложных по составу растворимых в воде органических веществ ароматического ряда, содержащих гидроксильные радикалы фенольного характера. Дубильные вещества широко распространены в растительном царстве, обладают характерным вяжущим вкусом. Они способны осаждаться из водного или водно-спиртового раствора раствором клея, а с солями окиси железа давать различных оттенков зелёные или синие окрашивания и осадки (чернильного свойства).
История изучения
Несмотря на то, что дубильные вещества стали известны уже давно (таннин был впервые получен Дейе и независимо Сегеном в 1797 г. и в руках Берцелиуса в 1815 г. имелся уже в довольно чистом состоянии) и много изучались, к началу XX века они были недостаточно исследованными, и не только химическая натура и строение почти всех их оставалось невыясненными, но даже и эмпирический состав очень многих из них разными исследователями делался различно. Объясняется это легко, с одной стороны, тем, что, будучи в большинстве веществами, не способными кристаллизоваться, они трудно получаются в чистом виде, а с другой -- малою их стойкостью и легкою изменяемостью. Глазивец (1867), как и многие другие, считал все Д. вещества за глюкозиды или тела, им подобные; однако позднейшие исследования показали, что таннин хотя, по-видимому, и встречается в соединении с глюкозой в альгаробиллах и мироболанах (Zollfel, 1891), но сам по себе не есть глюкозид (H. Schiff 1873), также и Д. кислоты дубовой коры (Etti 1880, 83, 89, Lowe 1881), равно как и очень многие др. Д. вещества, ничего общего с глюкозидами не имеют, а получение из некоторых из них сахаристых веществ обусловливалось исключительно нечистотою исследовавшихся препаратов. В настоящее время можно с достаточной уверенностью судить лишь о строении таннина, представляющего ангидрид галловой кислоты (см. и ниже). Собственно Д. вещества выделяются в особую группу органических соединений, обладающих некоторой совокупностью общих признаков, лишь благодаря именно неизвестности их строения. Весьма возможно, что по выяснении последнего они распределятся со временем по различным классам органических соединений, и тогда не представится более надобности и в особом общем названии для них, а нынешнее название "Дубильное вещество", согласно недавнему предложению Рейнитцера, придется, пожалуй, удержать только для тех из них, которые на самом деле способны дубить кожи.]. Деление их по окрашиванию, производимому с солями окиси железа, на железосинящие (Eisenblauende) и железозеленящие (Eisengrunende) ныне оставлено, потому что одно и то же Д. вещество может давать иногда синее, а иногда зелёное окрашивание, смотря по тому, какую взять соль железа, а сверх того, окрашивание может изменяться от прибавки, например, малого количества щелочи. Деление Д. веществ на физиологические (см. выше), дубящие кожу и вместе с тем дающие при сухой перегонке пирокатехин и не дающие галловой кислоты при кипячении с слабой серной кислотой, и патологические, для дубления менее пригодные (хотя и осаждающиеся раствором клея), при сухой перегонке дающие пирогаллол, а при кипячении со слабой серной кислотой -- галловую кислоту, также не вполне отвечает фактам, ибо, как в настоящее время известно, и патологические Д. вещества могут, хотя и не столь успешно, служить для дубления, а кроме того, таннин, например, являясь по преимуществу патологическим Д. веществом, встречается, по-видимому, и как нормальный продукт (сумах, альгаробилла, мироболаны). Как кислоты, Д. вещества образуют металлические производные -- соли, из которых свинцовые, представляющие нерастворимые в воде аморфные осадки, нередко применяются для извлечения Д. вещества из водных экстрактов Д. материалов, а также при анализе.
Дубильными веществами (танидами) называют растительные высокомолекулярные фенольные соединения, способные осаждать белки и обладающие вяжущим вкусом.
Термин “дубильные вещества” сложился исторически, благодаря способности этих соединений превращать сырую шкуру животных в прочную кожу, устойчивую к воздействию влаги и микроорганизмов. Использовать этот термин официально предложил в 1796 г Сеген для обозначения в экстрактах некоторых растений веществ, способных осуществлять процесс дубления.
Дубление - это сложное химическое взаимодействие танидов с молекулами коллагена - основного белка соединительной ткани. Дубящими свойствами обладают многоядерные фенолы, содержащие в молекуле более одного гидроксила. При плоском расположении танида на белковой молекуле между ними возникают устойчивые водородные связи:
Фрагмент молекулы белка Фрагмент молекулы танида
Прочность взаимодействия танида с белком зависит от числа водородных связей и лимитируется величиной молекулы полифенольного соединения. Молекулярная масса дубильных веществ может составлять до 20 000. При этом на 100 единиц молекулярной массы в танидах приходится по 1-2 фенольные оксигруппы. Поэтому количество образующихся водородных связей многочисленно и процесс дубления является необратимым. Гидрофобные радикалы, ориентированные во внешнюю среду, делают кожу недоступной для влаги и микроорганизмов.
Не все дубильные вещества способны к истинному дублению. Этим свойством отличаются соединения, имеющие молекулярную массу 1 000 и более. Полифенольные соединения с массой менее 1 000 не способны дубить кожу и обладают только вяжущим действием.
Дубильные вещества очень широко применяются в промышленности. Достаточно сказать, что мировое производство танидов превышает 1 500 000 тонн в год, а доля растительных танидов составляет до 50-60% от общего количества.
Распространение в растительном мире и роль дубильных веществ в растениях. Дубильные вещества широко встречаются у представителей покрыто- и голосемянных, водорослей, грибов, лишайников, в плаунах и папоротниках. Они содержатся во многих высших растениях, особенно двудольных. Наибольшее их количество выявлено в ряде представителей семейств Fabaceae, Myrtaceae, Rosaceae, Anacardiaceae, Fagaceae, Polygonaceae.
Дубильные вещества в растении находятся в клеточных вакуолях и при старении клеток адсорбируются на клеточных стенках. В больших количествах накапливаются в подземных органах, коре, но могут быть в листьях и плодах.
Дубильные вещества выполняют в растениях в основном защитные функции. При механическом повреждении тканей начинается усиленное образование дубильных веществ, сопровождающееся их окислительной конденсацией в поверхностных слоях, защищая тем самым растение от дальнейшего повреждения и негативного влияния болезнетворных микроорганизмов. Благодаря большому количеству фенольных гидроксилов дубильные вещества обладают выраженными бактериостатическими и фунгицидными свойствами, предохраняя тем самым растительные организмы от различных заболеваний.
Классификация дубильных веществ. В 1894 г. Г. Проктер, изучая конечные продукты пиролиза дубильных веществ, обнаружил 2 группы соединений - пирогалловые (образуется пирогаллол) и пирокатехиновые (при разложении образуется пирокатехин):
К. Фрейденберг в 1933 г. уточнил классификацию Г. Проктера. Он, как и Проктер, классифицировал дубильные вещества по конечным продуктам их распада, но не в условиях пиролиза, а при кислотном гидролизе. В зависимости от способности к гидролизу К. Фрейденберг предложил выделить две группы дубильных веществ:гидролизуемые и конденсированные. В настоящее время более часто пользуются класификацией К. Фрейденберга.
К группе гидролизуемых дубильных веществ относятся соединения, построенные по типу сложных эфиров и распадающиеся при кислотном гидролизе на составляющие компоненты. Центральным звеном чаще всего бывает глюкоза, реже - другие сахара или алициклические соединения (например, хинная кислота). Спиртовые гидроксилы центрального остатка могут быть связаны эфирной связью с галловой кислотой, образуя при этом группу галлотанинов , или эллаговой кислотой, образуя группу эллаготанинов .
Галлотанины - эфиры галловой кислоты, наиболее часто встречаемые в группе гидролизуемых дубильных веществ. Существуют моно-, ди-, три-, тетра-, пента- и полигаллоильные эфиры. Представителем моногаллоильных эфиров является b-D-глюкогаллин:
Примером полигаллоильных эфиров может служить китайский танин, структура которого впервые была установлена в 1963 г. Хэуорсом:
Эллаготанины являются сложными эфирами сахара и эллаговой кислоты или ее производными. Эллаговая кислота образуется при окислении двух молекул галловой кислоты до гексаоксидифеновой, которая тотчас же образует лактон – эллаговую кислоту:
Как и в предыдущем случае, сахарным компонентом эллаготанинов чаще всего выступает глюкоза.
Несахарные эфиры галловых кислот представляют собой сложные эфиры галловой кислоты и несахарного компонента, такого как хинная кислота, оксикоричная и др. Примером данной группы веществ может служить 3,4,5-тригаллоилхинная кислота.
Конденсированные дубильные вещества отличаются от гидролизуемых тем, что при кислотном гидролизе не происходит их расщепления на составляющие компоненты, а наоборот, под действием минеральных кислот образуются плотные красно-коричневые продукты полимеризации - флобафены.
Конденсированные дубильные вещества образованы главным образом катехинами и лейкоцианидинами, и, гораздо реже, другими восстановленными формами флавоноидов. Конденсированные дубильные вещества не относятся к группе «Гликозиды»: в конденсированных дубильных веществах сахарный компонент отсутствует.
Образование конденсированных дубильных веществ может происходить двумя путями. К. Фрейденберг (30-е годы XX в) установил, что образование конденсированных дубильных веществ - это неферментативный процесс аутоконденсации катехинов или лейкоцианидинов (или их перекрестная конденсация) в результате воздействия кислорода воздуха, тепла и кислой среды. Аутоконденсация сопровождается разрывом пиранового кольца катехинов и С-2 углеродный атом одной молекулы соединяется углерод-углеродной связью с С-6 или С-8 углеродным атомом другой молекулы. При этом может образовываться достаточно протяженная цепь:
По мнению другого ученого - Д. Хатуэя, конденсированные дубильные вещества могут образовываться в результате ферментативной окислительной конденсации молекул по типу “голова к хвосту” (кольцо А к кольцу В) или “хвост к хвосту” (кольцо В к кольцу В):
В растениях, содержащих конденсированные дубильные вещества, обязательно есть их предшественники - свободные катехины или лейкоцианидины. Часто встречаются смешанные конденсированные полимеры, состоящие из катехинов и лейкоцианидинов.
Как правило, в растениях одновременно присутствуют дубильные вещества как конденсированной, так и гидролизуемой групп.
Физико-химические свойства дубильных веществ . Дубильные вещества отличаются высокой молекулярной массой - до 20 000. Природные дубильные вещества, за небольшим исключением, известны до настоящего времени только в аморфном состоянии. Причина этого заключается в том, что эти вещества представляют собой смеси соединений, сходные по химической структуре, но различающиеся по молекулярной массе.
Дубильные вещества - это желтые или бурые соединения, образующие в воде коллоидные растворы. Растворимы в этаноле, ацетоне, бутаноле и не растворимы в растворителях с выраженной гидрофобностью - хлороформе, бензоле и т.п.
Галлотанины плохо растворимы в холодной воде и относительно хорошо - в горячей.
Дубильные вещества обладают оптической активностью, легко окисляются на воздухе.
Благодаря наличию фенольных гидроксилов осаждаются солями тяжелых металлов и образуют окрашенные соединения с Fe +3 .
Выделение дубильных веществ из растительного сырья. Поскольку дубильные вещества представляют собой смесь различных полифенолов, их выделение и анализ представляет определенную трудность.
Часто для получения суммы дубильных веществ сырье экстрагируют горячей водой (дубильные вещества плохо растворимы в холодной воде) и охлажденную вытяжку обрабатывают органическим растворителем (хлороформ, бензол и др.) для удаления липофильных веществ. Затем дубильные вещества осаждают солями тяжелых металлов с последующим разрушением комплекса серной кислотой или сульфидами.
Для получения фракции дубильных веществ, сходных по химической структуре, можно использовать экстракцию сырья диэтиловым эфиром, метиловым или этиловым спиртами с предварительным удалением липофильных компонентов с помощью растворителей с выраженной гидрофобностью – петролейным эфиром, бензолом, хлороформом.
Широко распространено выделение некоторых компонентов дубильных веществ осаждением из водных или водно-спиртовых растворов солями свинца. Полученные осадки затем обрабатывают разбавленной серной кислотой.
При выделении индивидуальных компонентов дубильных веществ используют хроматографические методы: адсорбционную хроматографию на целлюлозе, полиамиде; ионообменную на различных катионитах; распределительную на силикагеле; гельфильтрацию на молекулярных ситах.
Идентификацию индивидуальных компонентов дубильных веществ проводят с помощью хроматографии на бумаге или в тонком слое сорбента, с помощью спектрального анализа, качественных реакций и изучения продуктов расщепления.
Качественный анализ дубильных веществ . Качественные реакции на дубильные вещества можно разделить на две группы: реакции осаждения и цветные реакции. Для проведения качественных реакций сырье, чаще всего, экстрагируют горячей водой.
Реакции осаждения. 1. При взаимодействии дубильных веществ с 1% раствором желатина, приготовленном на 10% растворе натрия хлорида, образуется осадок или возникает помутнение раствора. При добавлении избытка желатина помутнение исчезает.
2. Таниды дают обильные осадки с алкалоидами (кофеин, пахикарпин), а также некоторыми азотистыми основаниями (уротропин, новокаин, дибазол).
3. При взаимодействии с 10% раствором уксуснокислого свинца дубильные вещества гидролизуемой группы образуют хлопьевидный осадок.
4. Дубильные вещества конденсированной группы образуют хлопьевидный осадок в реакции с бромной водой.
Цветные реакции. Дубильные вещества гидролизуемой группы с раствором железоаммонийных квасцов образуют черно-синие окрашенные соединения, а конденсированной группы - черно-зеленые.
Если в растении одновременно содержатся дубильные вещества и гидролизуемой и конденсированной группы, то вначале гидролизуемые таниды осаждают 10% раствором ацетата свинца, осадок отфильтровывают, а затем проводят реакцию фильтрата с раствором железоаммонийных квасцов. Появление темно-зеленой окраски свидетельствует о наличии веществ конденсированной группы.
Количественное определение дубильных веществ. При том, что существует около 100 различных способов количественного определения дубильных веществ, точный количественный анализ этой группы биологически активных веществ затруднен.
Среди широко применяемых способ количественного определения дубильных веществ можно выделить следующие.
1. Гравиметрические - основаны на количественном осаждении дубильных веществ желатином, солями тяжелых металлов и т.п.
2. Титриметрические - основаны на окислительных реакциях, прежде всего с перманганатом калия.
3. Фотоэлектроколориметрические - основаны на способности дубильных веществ образовывать устойчивые окрашенные продукты реакции с солями окисного железа, фосфорновольфрамовой кислотой и т.д.
Государственной Фармакопеей X и XI изданий рекомендован титриметрический способ количественного определения дубильных веществ.
Корневища бадана (Rhizomata Bergeniae). Бадан толстолистный (Bergenia crassifolia) .Камнеломковые (Saxifragaceae). Растет только в Сибири в горной пихто-еловой тайге, на Алтае, в Саянах, вокруг Байкала.
Сырье заготовляют в течение всего лета, до конца вегетационного периода. Обычно перед сушкой корневища подвяливают, а затем досушивают до воздушно-сухого состояния.
Действующие вещества корневищ бадана обладают противовоспалительными, вяжущими, кровоостанавливающими и бактерицидными свойствами, Р-витаминной активностью, оказывают местное сосудосуживающее действие.
Препараты бадана применяют при кoлитах неинфекционной этиологии в качестве вяжущего средства. В гинекологической практике местно в виде спринцевания или ванночки назначают при эрозиях шейки матки и кольпитах. В стоматологии - при хронических воспалительных процессах в полости рта.
Корневища и корни кровохлебки (Rhizomata et radices Sanguisorbae). Кровохлебка лекарственная (Sanguisorba officinalis) .Розоцветные (Rosaceae). Растение северных и средних широт, лесного и лесостепного поясов и примыкающих разнотравных степей Сибири, Дальнего Востока и реже Европейской части России. Растет на лугах, полянах и разреженных лесах.
Сырье содержит дубильные вещества гидролизуемой группы, свободную галловую и эллаговую кислоты, сапонины, эфирное масло, каротиноиды, аскорбиновую кислоту, стерины, крахмал.
Корни и корневища кровохлебки заготавливают в период плодоношения, когда растение легко заметно в травостое по темно-красным соцветиям. Выкопанные корневища отряхивают от земли, отрезают стебли, моют и режут на куски длиной до 20 см. Для сохранения зарослей следует оставлять 1-2 растения на 10м² заросли.
Сушат на солнце, под навесами, в помещениях с хорошей вентиляцией или в сушилках при температуре не выше 50-60 о С.
Корневища и корни кровохлебки обладают вяжущим, противовоспалительным и кровоостанавливающим действием, тормозят перистальнику кишечника и вызывают сокращение мускулатуры матки.
Как вяжущее применяют при энтероколитах, поносах различной этиологии; качестве противовоспалительного средства - при ангинах, гингивитах и стоматитах, некоторых воспалительных заболеваниях органов дыхания; как кровоостанавливающее - при заболеваниях, сопровождающихся кровотечениями (легочных, маточных, желудочных, геморроидальных). Наружно используют для заживления ран, порезов, ссадин.
Корневища лапчатки (Rhizomata Tormentillae). Лапчатка прямостоячая (Potentilla erecta) . Розоцветные (Rosaceae). Распространена на северо-западе Европейской части России и в Западной Сибири. Растет на полянах и опушках в хвойных и хвойно-мелколиственных лесах, по сыроватым кустарниковым лугам.
Сырье содержит дубильные вещества в основном конденсированной группы, свободную эллаговую кислоту, тритерпеновые сапонины, крахмал, камеди и смолистые вещества.
Корневища лапчатки заготавливают во время цветения, когда растение легче отыскать по ярко-желтым цветкам.
Корневища выкапывают лопатами или копалками. Для сохранения заросли необходимо при сборе один экземпляр растения оставлять на площади 1-2 м². Повторные заготовки возможны через 6-7 лет. Для возобновления зарослей с выкопанных растений в образовавшуюся лунку рекомендуется отряхнуть семена или положить кусочки корневища. Поднятую дерновину следует уложить на прежнее место и утрамбовать участок.
Выкопанные корневища освобождают от дерна, отряхивают от земли, отрезают стебли и корни, и моют в холодной воде.
Сушат на солнце, под навесами или в помещениях с хорошей вентиляцией, или в сушилках при температуре не выше 60 о С.
Возможной примесью является лапчатка серебристая - Potentilla argentea. Отличается тем, что ее цветки имеют 5 лепестков венчика, а листья - бело-войлочное опушение с нижней стороны.
Корневища лапчатки обладают вяжущим, кровоостанавливающим и бактерицидным свойствами.
Применяют при различных воспалительных заболеваниях желудочно-кишечного тракта (энтерите, энтероколите, диспепсии), а также как кровоостанавливающее средство - при желудочно-кишечном и маточном кровотечении. Наружно - при воспалительных процессах слизистой оболочки рта, ожогах, мокнущих экземах и других кожных заболеваниях.
Субстанция, используемая для изготовления препарата.
Экстракт корневищ лапчатки. Входит в состав препарата «Доктор Тайсс Шведская горечь» (Schweden Dr. Theiss bitter).
Плоды черемухи обыкновенной (Fructus Pruni padi). Черемуха обыкновенная (Padus avium) . Розоцветные (Rosaceae). Широко распространена в лесной и лесостепной зонах Европейской части России, на Кавказе, в Средней Азии и Западной Сибири.
Сбору подлежат неповрежденные, зрелые, черные плоды черемухи. Собирать следует в сухую погоду.
Сушат в сушилках или печах при температуре 40-50 о С.
Плоды черемухи оказывают выраженное вяжущее, противовоспалительное и антимикробное действие.
Применяют в качестве вяжущего средства при энтеритах, диспепсиях различной этиологии; в качестве вспомогательного средства назначают при инфекционных колитах, дизентерии.
Плоды черники (Fructus Myrtilli), побеги черники обыкновенной (Cormus Vaccinii myrtilli). Черника обыкновенная (Vaccinium myrtillus) . Брусничные (Vacciniaceae). Распространена в Европейской части России, в Западной Сибири. Растет в сыроватых местах в хвойно-мелколиственных и хвойных лесах, в тундре.
Сбору подлежат неповрежденные, зрелые плоды черники. Собирать следует в сухую погоду. Собранные ягоды очищают от мха, хвои, веточек и других примесей. Мыть плоды черники нельзя.
Сушат в сушилках, сначала подвяливая плоды в течение 2-3 ч при температуре 35-40 о С, а затем досушивая при температуре 55-60 о С. Высушенные ягоды не должны слипаться в комок и окрашивать ладонь при насыпании на руку. Сушку сырья можно проводить в печах, в хорошую погоду - на воздухе.
Пектиновые вещества черники адсорбируют кишечные токсины, дубильные - вызывают осаждение белков из слизи и уплотняют поверхностный слой слизистой оболочки. Образовавшаяся плотная белковая пленка защищает ткани от различных раздражителей, благодаря чему уменьшаются боли и воспалительные явления, снижается секреция, замедляется перистальтика кишечника и улучшается процесс всасывания.
Плоды и листья черники увеличивают кислотность желудочного сока, обладают вяжущим, кровоостанавливающим, противовоспалительным, спазмолитическим и мочегонным действием.
Препараты черники применяются при острых и хронических нарушениях пищеварения, сопровождающихся поносом, при диспепсиях, связанных с усиленными гнилостными и бродильными процессами, при энтероколитах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, гастродоуденитах. Черника входит в состав противодиабетических сборов (понижает уровень сахара в крови); в качестве реминерализующего и мочегонного средства применяется при почечнокаменной болезни.
Субстанции, используемые для производства препаратов:
1. Плоды черники. Входят в состав сборов “Арфазетин” (Arphasetinum) и “Мирфазин” (Mirphasinum).
2. Экстракт плодов черники сухой. Входит в состав препарата «Миртилене форте» (Mirtilene forte).
Соплодия ольхи (Fructus Alni). Ольха серая (Alnus incana) . Ольха клейкая (A. glutinosa). Березовые (Betulaceae). Распространенs в лесной и лесостепной зонах Европейской части России.
Сырье заготавливают осенью и зимой. Сушат в помещениях с хорошей вентиляцией или в искусственных сушилках.
Соплодия ольхи обладают выраженным вяжущим и дезинфицирующим свойствами, оказывают противоспалительное, десенсибилизирующее и кровоостанавливающее действие.
Применяют в качестве вяжущего и кровоостанавливающего средства при энтеритах, диспепсии, энтероколитах, дизентерии, хроническом колите, при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
Кора калины (Cortex Viburni). Калина обыкновенная (Viburnum opulus). Жимолостные (Caprifoliaceae). Распространена почти по всей Европейской части России, на Среднем и Южном Урале, на юге Западной Сибири. Произрастает в подлеске смешанных и лиственных лесов, кустарниковых зарослях, по оврагам, берегам рек, озер в лесной и лесостепной зонах.
Кора содержит дубильные вещества, флавоноиды, иридоиды, тритерпеновые сапонины, гликозид вибурнин, смолы, органические кислоты, фитостерины.
Кору калины заготавливают весной, во время сокодвижения, до распускания почек, когда она легко отделяется от древесины. При сборе на стволе и ветвях острым ножом делают полукольцевые надрезы на расстоянии 20-25 см друг от друга и два продольных надреза. Образовавшуюся полосу коры отделяют от ствола по направлению к нижнему надрезу. Не следует делать кольцевых надрезов, так как это приводит к гибели растения.
Собранную кору подвяливают на воздухе, затем сушат при температуре 50-60 о С. При сушке сырье время от времени переворачивают и следят за тем, чтобы куски коры не вкладывались один в другой, так как это ведет к их плесневению и загниванию.
Кора калины оказывает вяжущее, кровоостанавливающее, противовоспалительное действие, повышает тонус мускулатуры матки. Обладает седативным и гипотензивным действием.
Применяют при гастритах, колитах, заболеваниях печени, как улучшающее работу кишечника и общеукрепляющее средство.
В акушерско-гинекологической практике отвар коры калины назначают при маточных кровотечениях, в послеродовом периоде, для предупреждения выкидыша при начинающемся аборте, при болезненных и обильных менструациях.
Как кровоостанавливающее и противовоспалительное средство препараты коры калины применяют при геморрое и заболеваниях желудочно-кишечного тракта, сопровождающихся кровотечениями.
Корневища змеевика (Rhizomata Bistortae). Горец змеиный (Polygonum Bistorta). Гречишные (Polygonaceae) . Горец змеиный распространен по всей лесной зоне России по пойменным сырым лугам, заболоченным берегам рек и озер.
Корневища змеевика заготавливают после отцветания растения или весной до начала его стеблевания. Корневища тщательно очищают от листьев и тонких корней, моют и сушат в хорошо проветриваемых помещениях или сушилках при температуре не выше 40 о С.
Сырье обладает вяжущим и антисептическим действием. Вяжущий эффект препаратов развивается медленно, по мере расщепления действующих веществ пищеварительными соками.
Применяется при остром и хроническом поносе, других острых воспалительных процессах кишечника. Наружно - при воспалительных процессах слизистой оболочки рта, стоматите, гингивите.
Листья сумаха (Folia Rhus coriariae). Сумах дубильный (Rhus coriaria). Сумаховые (Anacardiaceae). Встречается в Крыму, на Кавказе и Памиро-Алтае. Культивируется в Крыму, на Кавказе.
Листья сумаха содержат до 25% дубильных веществ, их них около 15% приходится на танин, представляющий собой сахарные эфиры галловой кислоты. Обладает вяжущим и противовоспалительным действием.
Листья скумпии (Folia Cotini coggigriae). Скумпия кожевенная (Cotinus coggigria). Сумаховые (Anacardiaceae). Встречается на Северном Кавказе, Грузии, Азербайджане, в Крыму. Широко разводится в полезащитных полосах и других насаждениях.
Листья скумпии содержат до 15-40% дубильных веществ, флавоноиды, эфирное масло и др. Обладает вяжущим и противовоспалительным действием.
Сырье служит промышленным источником получения танина.
Танин входит в состав препаратов “Танальбин” (Tanalbin), “Таннакомп” (Tannacomp) и “Тансал” (Tansalum).
Сумма флавоноидов скумпии кожевенной составляет препарат “Флакумин” (Flacuminum).
Кора дуба (Cortex Quercus). Дуб обыкновенный (Quercus robur). Буковые (Fagaceae). Распространен в средней и южной полосе Европейской части России, в Крыму, на Кавказе. Растет в хвойно-широколиственных и широколиственных лесах, где образует чистые дубовые и смешанные леса. В степной зоне встречается по оврагам и балкам, а также в лесополосах.
В качестве сырья используют кору молодых веток и стволов. Собирают в период сокодвижения. Для снятия коры на молодых стволах и ветвях делают кольцевые надрезы на расстоянии примерно 30 см один от другого и затем соединяют их 1-2 продольными разрезами. Сушат сырье под навесами или в хорошо проветриваемых помещениях.
Кора дуба обладает вяжущим, противовоспалительным, бактерицидным и противогнилостным свойствами.
Применяют как вяжущее и противовоспалительное средство для полоскания полости рта и горла, при стоматите, фарингите, гингивите и т.д. Рекомендуется при повышенной потливости стоп, кровотечениях в желудочно-кишечном тракте, хронических энтероколитах, воспалениях мочевыводящих путей и мочевого пузыря, отравлениях солями тяжелых металлов.
Субстанция, используемая для производства препарата:
Порошок коры дуба. Входит в состав препарата “Тонзилгон” (Tonsilgon).
МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
Дубильные вещества – это природные высокомолекулярные фенольные соединения, широко распространенные в мире растений. Если говорить более простыми словами, то это такие вещества, которые придают разным плодам вяжущий и терпковатый вкус.
В зависимости от того, какова их концентрация в определенном растении, у него будет более или менее выраженная терпкость. Терн, хурма, груша, кизил – припоминаете характерный терпкий вяжущий вкус этих фруктов и ягод? Все дело именно в наличии дубильных (вяжущих) веществ.
У них есть еще и другие названия – танины, таниды или дубильная кислота . Они могут быть органическими (растительными и животными), а также минеральными. Особенность дубильных веществ не только в том, что они придают особый вкус . Они при реакции с солями железа образуют черное окрашивание с синеватым или зеленоватым оттенком.
Если вас интересует не только формула и классификация дубильных веществ, но также их полезные свойства и содержание в разных продуктах, тогда следующий материал предназначен именно для вас.
Когда человечество стало понимать важность дубильных веществ
В те времена, когда людям приходилось спасаться от холода, они осознавали, что им нужно одеваться во что-то теплое. Первое, что они стали носить – шкуры убитых животных. Но, возникла существенная проблема. Необработанное сырье имело неприятный запах, быстро портилось и было очень жестким. Даже после того, как люди научились тщательно соскабливать со шкур все лишнее, смазывать их жиром и интенсивно разминать для придания эластичности, это не сильно помогало.
Невозможно сказать, кто первый заметил способность некоторых частей растений делать кожу более мягкой и прочной, но это произошло. Есть мнение, что впервые была использована именно кора дуба, у которой и были обнаружены дубящие свойства . Возможно, именно поэтому дубильные вещества и были впоследствии названы так.
Фармакологическое действие и свойства
Вяжущие вещества превосходно растворяются в воде и спирте, характеризуются вяжущим вкусом. При низких температурах они разрушаются, поэтому многие фрукты и ягоды после замораживания становятся не такими терпкими.
Дубильные вещества очень легко и быстро окисляются при контакте с железом, оловом, цинком . Если продукцию с высокой концентрацией порезать железным ножом, то она потемнеет. Поэтому советуют в таких случаях использовать нержавеющую сталь.
С помощью многочисленных экспериментов были выявлены свойства дубильных веществ. Оказалось, что они способны на вяжущее, противовоспалительное, асептическое, кровоостанавливающее действие . Фармакогнозия, изучающая лекарственные средства, которые получают из натурального растительного и животного сырья, не смогла не обратить свое внимание на влияние на организм этих веществ. Поэтому вскоре их начали использовать для изготовления препаратов, предназначенных для применения как вовнутрь, так и наружно.
Основу механизма воздействия дубильных веществ определяет их способность осаждать белки, оказывать раздражающее или вяжущее влияние на слизистые оболочки . Чем выше их концентрация, тем больше выражено это влияние. Благодаря образованию слоя осажденного белка возникает защита от различных раздражителей, в том числе, посторонних микроорганизмов. Создается водонепроницаемая альбуминатная защитная пленка. Этот процесс и называют дублением.
Польза и использование дубильных веществ
Была доказана польза дубильных веществ для организма. Это подтверждается следующими фактами:
- Их применяют для полоскания ротовой полости и горла при таких болезненных воспалительных заболеваниях как стоматит, ангина, фарингит и пр.
- За счет того, что дубильные вещества способны эффективно обеззараживать и блокировать влияние патогенной микрофлоры, растворы с этими веществами применяют в качестве компрессов при ссадинах, порезах, ожогах .
- Если развилось отравление организма, сопровождаемое серьезной интоксикацией, они помогут связать и вывести вредные вещества. С и солями тяжелых металлов танины создают нерастворимые соединения, благодаря чему те перестают оказывать негативное воздействие . Дубильные вещества – эффективное противоядие при отравлении кофеином, никотином, морфином, кокаином, ртутью, солями свинца, медью, радионуклидами. Они способны предотвратить развитие белокровия , лучевой болезни и других последствий радиоактивного поражения.
- Они хорошо помогают ЖКТ снизить секреторную функцию. Они образуют защитную оболочку на слизистой, предотвращая ее воспаления и повреждения благодаря Р-витаминным свойствам . Отвары из растений, в которых сконцентрировано большое количество вяжущих веществ, показаны при диарее, бурлении в животе, метеоризме.
- Отлично очищают кишечник, связывают канцерогенные соединения.
- Являются природными антибиотиками . Они способны ликвидировать такие патогенные бактерии как дизентерийные, тифозные и паратифозные палочки, стафилококки.
- Помогает останавливать кровотечения , могут приниматься при менструациях, климаксе.
- Устраняют камни в почках.
- Делают кровеносные сосуды более эластичными.
- Лекарства, в составе которых они имеются, используются при заболеваниях носа и глаз (в виде капель) .
Дубильные вещества, которые содержатся в растительном сырье, используются не только для дубления кожи. Им нашли применение в изготовлении натуральных красителей, чернил.
Теперь даже зная о полезных свойствах дубильных веществ, нужно соблюдать и некоторые предосторожности. В больших количествах они способны вызвать запоры.
К тому же, желательно употреблять продукты с повышенным содержанием таких веществ между приемами пищи или натощак. Если их есть или пить практически одновременно с едой, дубильные вещества начнут вступать в реакцию с белками и не будут достигать слизистой кишечника. То есть, не будет никакой пользы.
В наибольшей концентрации они находятся в растениях (они есть практически в каждом), особенно, в тропических. Больше всего они накапливаются в клеточном соке, корневищах, корнях, листьях, коре . Их можно найти в различном количестве у представителей семейства миртовых, бобовых, ивовых, гречишных, розоцветных, сосновых, буковых, вересковых. Также они содержатся во мхах, грибах, водорослях, папоротниках, лишайниках, хвощах. Эти вещества очень полезны и для самих растений, так как предотвращают гниение древесины .
Немало дубильных веществ в таких частях растений :
- корневища лапчатки, змеевика, бадана;
- листья сумаха, скумпии, лавра;
- кора дуба;
- корни и корневища кровохлебки;
- ягоды черемухи и черники.
Во фруктовых плодах и ягодах дубильных веществ также достаточно много. В овощах их меньше. Терн, рябина и хурма содержат рекордное количество этих веществ . В кизиле, айве, черной смородине их также много. Впрочем, в абрикосах, персиках и других плодах хоть в не очень большом количестве, но они все же имеются.
Доказанной эффективностью обладают дубильные вещества в чае . Их гораздо больше в чайных листьях, чем даже во фруктах. Кстати, в зеленом чае его концентрация достигает 10-30%, в – 5-17% . Известно, что благодаря наличию танина напиток работает как антибиотик и активное дезинфицирующее средство, а также помогает нейтрализовать в организме радиоактивный стронций .
Танины также содержатся в натуральном кофе, которые и придают ему горький вкус и терпковатое послевкусие. Немало дубильных веществ в красном вине, которые дают организму и . Есть они и в коньяке, благодаря которым улучшается усвоение витамина С.
Как заготовить растительное сырье для сохранения в нем дубильных веществ
Чтобы растительное сырье не растеряло полезных дубильных веществ, нужно выполнить его сушку как можно быстрее. Важно не допустить окисления и гидролиза.
Сушить растения, их плоды или ягоды нужно в сухом помещении, в упаковке и при температуре 50-60ºС. Сырье должно быть в целом виде, так как при измельчении оно начинает окисляться под влиянием кислорода. Выполнив все правильно, вы сумеете сохранить максимальную пользу растений.
Теперь вы знаете, что дубильные вещества – это помощники, которые дают пользу организму и являются незаменимыми в некоторых отраслях. И ведь самое прекрасное то, что они доступны всем, так как содержатся во многих растениях.
Для получения суммы дубильных веществ растительное сырье экстрагируют горячей водой в соотношении 1:30 или 1:10.
Качественные реакции на дубильные вещества можно подразделить
на 2 группы:
Ø Общие реакции осаждения – для обнаружения дубильных веществ
Ø Групповые – для установления принадлежности дубильных веществ к определенной группе
Для обнаружения дубильных веществ в растительном сырье используют следующие реакции:
1. Специфической реакцией на дубильные вещества является реакция осаждения желатином. Используют 1 %-й раствор желатина на 10 %-ном растворе хлорида натрия. Появляется хлопьевидный осадок, растворимый в избытке желатина. Отрицательная реакция с желатином свидетельствует об отсутствии дубильных веществ.
2. Реакция с солями алкалоидов. Образуется аморфный осадок за счет образования водородных связей с гидроксильными группами дубильных веществ и атомами азота алкалоида.
Эти реакции дают одинаковый результат независимо от группы дубильных веществ.
Реакции, позволяющие определить группу дубильных веществ.
1.Реакция Стиасни – с 40 % раствором формальдегида и конц. HCl -
Конденсированные дубильные вещества образуют осадок кирпично-красного цвета
2.Бромная вода (5 г брома в 1 л воды) - к 2-3 мл испытуемого раствора прибавляют по каплям бромную воду до появления в растворе запаха брома; в случае присутствия конденсированных дубильных веществ образуется оранжевый или желтый осадок.
3. Окрашивание с солями трехвалентного железа, железоаммонийными квасцами –
черно-синее (дубильные вещества гидролизуемой группы, которые являются производными пирогаллола)
или черно-зеленое (дубильные вещества конденсированной группы, которые являются производными пирокатехина).
4.Катехины дают красное окрашивание с ванилином
(в присутствии конц. HCl или 70 %-ной H 2 SO 4 развивается яркая красная окраска).
Катехины образуют при этой реакции окрашенный продукт следующего строения:
Реакцией отличающей пирогалловые танниды от пирокатехиновых является реакция нитрозометилуретаном.
При кипячении растворов дубильных веществ с нитрозометилуретаном танниды пирокатехинового ряда осаждаются полностью,
а присутствие пирогалловых таннидов можно обнаружить в фильтрате путем прибавления железоаммиачных квасцов и натрия ацетата – фильтрат окрашивается в фиолетовый цвет.
Свободная эллаговая кислота дает красно-фиолетовую окраску при добавлении нескольких кристаллов нитрита натрия и трех-четырех капель уксусной кислоты.
7. Для обнаружения связанной эллаговой кислоты (или гаксаоксидифеновой) уксусную кислоту заменяют 0,1 н. серной или соляной кислотой (кармино-красная окраска, переходящая в синюю).
8. Дубильные вещества с белками создают непроницаемую для воды пленку (дубление). Вызывая частичное свертывание белков, они образуют на слизистых оболочках и раневых поверхностях защитную пленку.
9. При соприкосновении с воздухом (например, резке свежих корневищ) дубильные вещества легко окисляются, превращаясь во флобафены или красени, которые обусловливают темно-бурую окраску многих кор и других органов, настоев.
Флобафены нерастворимы в холодной воде, растворяются в горячей воде, окрашивая отвары и настой в бурый цвет.
10. С 10 %-ным раствором среднего ацетата свинца (одновременно добавляют 10 %-ный раствор уксусной кислоты) :
образуется белый осадок, нерастворимый в уксусной кислоте – дубильные вещества гидролизуемой группы (осадок отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание конденсированных дубильных веществ, с 1 %-ным раствором железоаммонийных квасцов – черно-зеленое окрашивание);
белый осадок, растворимый в уксусной кислоте – дубильные вещества конденсированной группы.