План лекції
1. Загальна характеристика вуглеводів.
2. Добування вуглеводів.
3. Властивості, якісний і кількісний аналіз, зберігання і застосування вуглеводів:
а) глюкози безводної;
б) D–галактози;
в) сахарози;
г) лактози;
д) крохмалю;
е) метилцелюлози.
4. Загальна характеристика дубильних речовин та методи їх аналізу.
До вуглеводів відносять цукри і подібні до них за хімічною структурою та властивостями сполуки. Більшість вуглеводів за будовою є поліоксикарбонільними речовинами (поліоксиальдегіди або поліоксикетони). Загальна формула вуглеводів Cm(H2O)n.
Вуглеводи входять до складу клітин і тканин всіх представників флори та фауни і за питомою вагою складають основну частину органічних речовин на Землі. Вуглеводи складають близько 80 % сухих речовин рослин і близько 20 % тварин.
Вуглеводи класифікують:
1) за кількістю атомів Карбону в молекулі – тетрози, пентози, гексози, гептози і т.п.;
2) за видом карбонільної групи – альдози і кетози;
3) за кількістю атомів в циклі (для циклічних структур) – фуранози і піранози;
4) за кількістю моносахаридних одиниць у молекулі – прості вуглеводи (моносахариди, монози), олігосахариди (від 2 до 10 моносахаридів) і полісахариди (понад 10 моносахаридів).
В медичній і фармацевтичній практиці використовують моносахариди – глюкозу і галактозу, дисахариди – лактозу (молочний цукор) і сахарозу (цукор), полісахариди – крохмаль і похідні целюлози (клітковини) з загальною формулою (C6H10O5)n.
Добування вуглеводів
Сахарозу одержують з цукрового буряку або цукрової тростини. Глюкоза знаходиться в виноградному соці, в плодах та інших частинах рослин. Основним джерелом добування глюкози в промисловості є крохмаль, який гідролізують при наявності мінеральних кислот:
(С6Н10О5)n + nН2О → nC6Н12О6
крохмаль глюкоза
Глюкозу і фруктозу можна добути в результаті гідролізу сахарози за участю спиртового розчину кислоти хлоридної. Глюкоза викристалізовується, а фруктоза залишається в розчині:
НСl
С12Н22О11 + Н2О → C6Н12О6 + C6Н12О6
сахароза глюкоза фруктоза
Лактозу добувають з молочної сироватки (під час виробництва сиру) випарюванням з подальшою перекристалізацією з води, а D-галактозу – гідролізом лактози.
Крохмаль утворюється в рослинах при фотосинтезі і відкладається у вигляді „резервного” вуглеводу в корінні, бульбах і насінні (зерно злакових рослин містить 60-80 % крохмалю, бульби картоплі – 15-20 %). Крохмаль добувають із зерен пшениці, кукурудзи, з бульб картоплі. З цією метою сировину розмелюють і промивають водою в спеціальних апаратах, де розділяються нерозчинні у воді речовини за їх густиною.
Целюлоза – найпоширеніший рослинний полісахарид, вона через механічну міцність виконує роль опірного матеріалу рослин. Деревина містить 50-70 % целюлози, бавовна майже повністю є чистою целюлозою.
Метилцелюлозу добувають метилуванням целюлози метилхлоридом або іншими метилюючими реагентами (диметилсульфат, метилйодид, діазометан) в присутності натрій гідроксиду.
Глюкоза безводна (ДФУ) (Glucosum anhydricum) (Dextrosum)
D-(+)-глюкопіраноза; α-D-глюкопіраноза
Властивості. Кристалічний порошок білого кольору із солодким смаком. Легко розчинна у воді, помірно розчинна у 96 % спирті. При окисленні D-глюкози утворюється D-глюконова кислота, а при відновленні – сорбіт. Відновні властивості глюкоза виявляє за рахунок напівацетального гідроксилу.
Ідентифікація глюкози
Оскільки глюкоза є оптично активною речовиною, для ідентифікації і випробування на чистоту фармакопея рекомендує встановлювати питоме обертання (від +52,5° до +53,3° у перерахунку на суху речовину). Визначення проводять для 10 %-ного водного розчину в присутності розчину аміаку.
Для глюкози характерним є явище мутаротації – зміна з плином часу кута обертання свіжоприготовлених розчинів вуглеводів.
Явище мутаротації пояснюється так: глюкоза може існувати в декількох таутомерних формах. Кристалічна глюкоза, отримана перекристалізацією з водно-спиртових розчинів, на 100 % α–D-(+)-глюкопіраноза.
При розчиненні глюкози у воді утворюються таутомерні форми відповідно до схеми:
α-D-(+)-глюкопіраноза має питоме обертання близько +119°; β-D-(+)-глюкопіраноза – близько +19°. В результаті взаємних перетворень утворюється рівноважна суміш різноманітних таутомерних форм D-глюкози, що містить ≈63 % β-D-(+)-глюкопіранози, ≈36 % α-D-(+)-глюкопіранози і менше одного відсотка суми ациклічної форми і глюкофураноз. Питоме обертання цієї суміші становить +51,5 .. .+53°. Для прискорення встановлення рівноваги як каталізатор до розчину глюкози додають декілька крапель розчину амоніаку.
Хіральний центр, що виникає в результаті внутрішньомолекулярного утворення напівацеталю або напівкеталю, називають аномерним, а α- і β-форми – аномерами. В загальному випадку α-формою монози називають циклічну форму, в якої напівацетальний гідроксил обернений в той самий бік, що й гідроксил у останнього асиметричного атома вуглецю; β-форма має гідроксил, орієнтований у бік, протилежний тому, у який направлено гідроксил у останнього асиметричного атома вуглецю.
2. Тонкошарова хроматографія.
3. Окиснення у лужному середовищі. При нагріванні субстанції з розчином мідно-тартратного реактиву (реактив Фелінга) утворюється червоний осад:
Нефармакопейні реакції на глюкозу:
1. Для окиснення глюкози може бути використаний аміачний розчин аргентуму нітрату (реакція “срібного дзеркала”) та реактив Несслера (виділяється металічна ртуть).
2. Глюкоза з фенілгідразином утворює осад фенілгідразону, який при нагріванні утворює озазон жовтого кольору з характерною температурою плавлення:
Під дією HCl або при нагріванні з бензальдегідом озазони легко відщеплюють дві молекули фенілгідразину, утворюючи озони (кетоноальдегіди). При відновленні озонів утворюються кетози.
3. Внутрішньомолекулярна дегідратація. При взаємодії з мінеральними кислотами та кислотою оксалатною при нагріванні глюкоза утворює оксиметилфурфурол:
Оксиметилфурфурол – летка сполука, яка взаємодіє з аніліном або новокаїном, нанесеним на фільтрувальний папір, котрим накривають пробірку.
Спочатку утворюється основа Шиффа світло-жовтого кольору, а потім фурановий цикл розкривається з утворенням поліметинового барвника (малиново-фіолетове забарвлення).
4. У методиках експрес-аналізу лікарських форм для ідентифікації глюкози використовують також реакцію з тимолом і Н2SO4 конц. – з’являється темно-червоне забарвлення, або взаємодію з резорцином і HCl розв. — при нагріванні до кипіння з’являється рожеве забарвлення.
5. При взаємодії з розчином антрону в H2SO4 конц. – зелене забарвлення, яке поступово переходить в синьо-зелене:
6. Реакція з 0,5 % розчином хлориду трифенілтетразолію в присутності розчину натрій гідроксиду при нагріванні – утворюється червоний осад трифенілформазону.
7. При додаванні розчину CuSO4 і підлужнюванні глюкоза утворює комплексну сполуку фіолетово-синього кольору. Цією реакцією одночасно доводять наявність як гідроксильних так і альдегідної груп, яку відновлюють Cu (ІІ) до Cu2O при стоянні.
8. Наявність гідроксильних груп також доводять реакцією ацетилювання (утворюються пентаацетати зі стабільною температурою плавлення):
9. Взаємодія з гідроксиламіном. Альдози легко вступають в реакцію з гідроксиламіном, утворюючи оксими. За допомогою цієї реакції можна здійснити перехід від вищих альдоз до нижчих.
10. Епімерізація – перетворення моносахаридів під дією лугів. Так, D–глюкоза, витримана у р–ні NaOH при 35ºС (4 доби) перетворю-ється на суміш з D-фруктози (~28 %), D-манози (~3 %), D-глюкози (~69 %).
Кількісне визначення глюкози
1. ДФУ не передбачає визначення кількісного вмісту глюкози в субстанції.
2. Йодометрія, зворотне титрування, індикатор – крохмаль. До субстанції додають надлишок титрованого розчину йоду і розчин натрію гідроксиду:
I2 + 2NaOH → NaI + NaOI + H2O
RCOH + NaOI + NaOH → RCOONa + NaI + H2O
Через деякий час додають розчин кислоти сульфатної і надлишок йоду відтитровують натрію тіосульфатом:
NaI + NaOI + H2SO4 → I2 + Na2SO4 + H2O
I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S2O6
Паралельно проводять контрольний дослід. Em = М.м./2
3. Титриметричний метод аналізу моносахаридів і дисахаридів, в основі якого лежить використання реактиву Фелінга (2-3-кратний надлишок). Його точну кількість додають до наважки, а потім йодометрично встановлюють залишок невитраченого на окиснення катіону Купруму (ІІ). Методика базується на відновленні вуглеводами Cu2+ до Cu1+ із тартратного комплексу:
СН2ОН(СНОН)4СОН + 2K2Cu(C4H4O6)2 + 5KOH → СН2ОН(СНОН)4СОOK + 4K2C4H4O6 + Cu2O↓ + 3H2O
Надлишок реактиву Фелінга, який містить іони Cu2+, відновлюють КІ в кислому середовищі і І2, що виділився титрують Na2S2O3:
2Cu2+ + 4I– → Cu2I2 + I2 ; I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S2O6
4. Метод Бертрана. Базується на окисненні глюкози реактивом Фелінга. При цьому для розрахунку використовують спеціальну таблицю, за якою, наприклад, при окисненні 100 мг глюкози виділяється 220 мг Cu2O.
5. Вміст глюкози в розчинах для ін’єкцій визначають методом рефрактометрії.
6. Поляриметрія. Знаючи питоме обертання, довжину поляриметричної трубки l і вимірявши кут обертання поляризованого світла, можна вирахувати масову частку с (%) за формулою:
α · 100
С = [α]20D · l
7. Газова хроматографія – після перетворення глюкози в леткі сполуки (ацетати сорбіту або нітрил глюконової кислоти).
Випробування на чистоту
1. Сторонні цукри, розчинний крохмаль, декстрини. Після кип’ятіння субстанції з 96 % етанолом і охолодження розчин повинен залишитися прозорим.
2. Сульфіти. УФ-спектрометрія.
Зберігання
ЩЗК.
Застосування глюкози
При різноманітних захворюваннях серця, печінки; при гіпоглікемії, інфекційних захворюваннях, різних інтоксикаціях; при лікуванні шоку, колапсу; як джерело харчування, що легко засвоюється організмом і поліпшує функції різних органів.
Для медичних цілей застосовують ізотонічний (5 %) і гіпертонічні (10-40 %) розчини.
Основні шляхи метаболізму D-глюкози – гліколіз і аеробне окислення до вуглекислоти, води і АТФ.
Призначають глюкозу внутрішньо (по 0,5-
Форма випуску: порошок; табл. по 0,5 і
Глюкоза моногідрат Glucosum monohydricum (ДФУ)
Всі вимоги до якості та аналізу аналогічно до Глюкози безводної.
D-галактоза (Galactose D) Левовіст
β-D-галактопіраноза
Властивості. Порошок або гранули від білого до майже білого кольору. Відновні властивості галактози пов’язані з наявністю в молекулі напівацетального гідроксилу.
Процес перетворення галактози в глюкозу відбувається в печінці.
Ідентифікація галактози
1. ІЧ-спектроскопія і ВЕРХ , порівнюючи з розчинами стандартних зразків.
2. При нагріванні субстанції з розчином мідно-тартратного реактиву (реактив Фелінга) утворюється червоний осад (хімізм див. глюкозу).
3. З фенілгідразином утворює осад фенілгідразону, який при нагріванні утворює озазон жовтого кольору з характерною температурою плавлення (хімізм див. глюкозу).
4. При взаємодії з розчином антрону в H2SO4 концентрованій – зелене забарвлення, яке поступово переходить в синьо-зелене (хімізм див. глюкозу).
5. Реакція з 0,5 % розчином хлориду трифенілтетразолію в присутності розчину натрій гідроксиду при нагріванні – утворюється червоний осад трифенілформазону (хімізм див. глюкозу).
6. Поляриметрія. Питоме обертання від +78 до +81º (водний розчин). Для галактози також є характерним явище мутаротації (вона може існувати у вигляді α– і β– таутомерних форм, які відрізняються значеннями питомого обертання).
Кількісне визначення галактози
АНД не передбачає визначення кількісного вмісту галактози в субстанції.
Поляриметрія.
Йодометрія, зворотне титрування, індикатор – крохмаль. Em = М.м./2.
Титриметричний метод аналізу галактози, в основі якого лежить використання реактиву Фелінга (2-3-кратний надлишок). Його точну кількість додають до наважки, а потім йодометрично встановлюють залишок невитраченого на окиснення катіону Купруму (ІІ). Методика базується на відновленні вуглеводами Cu2+ до Cu1+ із тартратного комплексу. Надлишок реактиву Фелінга, який містить іони Cu2+, відновлюють КІ в кислому середовищі і І2, що виділився титрують Na2S2O3. Em = М.м./2.
Застосування галактози
Контрастний засіб. Галактозу у вигляді мікронізованої (менше 1 мкм) суспензії використовують для підсилення контрастності при ультразвукових дослідженнях судин і серця, жіночих статевих органів.
Форма випуску: лікарський препарат “Левовіст” (гранули у флаконах по 2,5 і
Входить до складу молочного цукру (лактози) і до складу лактулози (2-(β-D-галактопіранозил)-D-фруктоза).
Лактулоза – синтетичний дисахарид, що складається з галактози і фруктози. При пероральному введенні не всмоктується в ШКТ. Попадаючи в кишківник, стимулює перистальтику і проявляє послаблюючу дію.
Застосовують лактулозу в суміші з галактозою і лактозою у формі сиропу при хронічних запорах, а також при печінковій енцефалопатії, у хворих з хронічними захворюваннями печінки.
Сиропи лактулози: Дуфалак, Лактувіт, Нормазе, Лактулакс, Лактусан. Всі сиропи містять в 1 мл:
Лактоза моногідрат (ДФУ) (Lactosum monohydricum) Молочний цукор
О–β–D–Галактопіранозил-(1→4)-α–D–глюкопіранози моногідрат
Властивості. Кристалічний порошок білого кольору із слабким солодким смаком, без запаху. Легко розчинний у воді, мало розчинний у 96 % спирті, практично нерозчинний в ефірі і хлороформі.
Жіноче молоко містить 5-8% лактози, коров’яче – 4-6%.
Лактоза безводна (ДФУ) (Lactosum аnhydricum)
О–β–D-Галактопіранозил-(1→4)-β–D-глюкопіраноза або суміш О–β–D-галактопіранозил-(1→4)-α–D-глюкопіранози та О–β–D-галактопіранозил-(1→4)-β–D–глюкопіранози.
Ідентифікація лактози
Напівацетальний гідроксил глюкози у молекулі лактози, на відміну від молекули сахарози, залишається вільним, тому лактоза є відновлюючим і мутаротуючим цукром.
1. За фізико-хімічними константами: ІЧ-спектроскопія, тонкошарова хроматографія.
2. Водний розчин лактози при нагріванні з розчином амоніаку забарвлюється в червоний колір.
3. Розчин лактози відновлює мідно-тартратний реактив.
4. Питоме обертання лактози становить від +54,4° до +55,9° (10 %-ний водний розчин у перерахунку на суху речовину). Вимірювання кута обертання проводять через 30 хв. після додавання до розчину лактози 2 крапель розчину амоніаку.
Характеристики, що пов’язані з функціональним призначенням
Розділ містить інформацію про показники, які вважаються суттєвими при контролі субстанції, що використовується як допоміжна речовина.
Наведені нижче показники можуть бути суттєвими для лактози безводної, що використовується як наповнювач/розріджувач твердих дозованих форм (одержаних методом пресування та порошків).
1. Розподіл частинок за розміром.
2. Насипна густина та густина після усадки.
3. α-Лактоза і β-лактоза. Газова хроматографія.
До субстанції лактози моногідрат суттєвими є перших два показники.
Кількісне визначення лактози
ДФУ не передбачає визначення кількісного вмісту лактози в субстанції.
Проводять тими ж методами, що й глюкози.
Зберігання
У ЩЗК при кімнатній температурі. При зберіганні поступово гідролізує з утворенням моносахаридів.
Застосування
Лактоза відрізняється від решти цукрів відсутністю гігроскопічності й тому використовується для приготування порошків з речовинами, що легко гідролізуються. Її кристали мають насипну густину, близьку до густини більшості отруйних і сильнодіючих речовин, і тому лактоза широко використовується для виготовлення тритурацій. Входить до сиропів лактулози.
Входить молочний цукор і до складу сумішей для дитячого дієтичного харчування. Широко застосовується в харчовій промисловості.
Сахароза (Saccharum)
2-α–D-глюкопіранозидо-β–D-фруктофуранозид
Сахароза – тростинний або буряковий цукор
Властивості. Біла кристалічна речовина без запаху, солодка на смак. Легко розчинна у воді, помірно розчинна у 96 % спирті, нерозчинна в ефірі та хлороформі. Плавиться при температурі 184-185ºС, при подальшому нагріванні темніє й перетворюється в буру, гірку на смак масу (карамель).
Ідентифікація сахарози
Оскільки глікозидний зв’язок в молекулі сахарози утворюють напівацетальні гідроксили глюкози і фруктози, тобто напівацетальний гідроксил глюкози зв’язаний, сахароза є невідновлюючим (не відновлює реактив Фелінга) і немутаротуючим цукром.
1. Поляриметрія. Питоме обертання від +66,5 до +66,8º (10 %-ний водний розчин).
2. Реакція з кобальту нітратом у лужному середовищі – з’являється характерне фіолетове забарвлення.
3. У лікарських формах сахарозу ідентифікують за реакцією з резорцином – при нагріванні в присутності розбавленої кислоти хлоридної з’являється червоне забарвлення.
4. Реакція з лужним розчином діазоурацилу – зелене забарвлення.
•Під дією кислот або ферменту інвертази, або при нагріванні підкислених водних розчинів сахароза легко гідролізується з утворенням інвертного цукру (суміш D-глюкози і D-фруктози):
•Ця суміш є лівообертаючою ([α]20D≈-40º), оскільки оптичні властивості її складаються за рахунок питомого обертання глюкози (+52,5º) і лівообертаючої фруктози (-93º).
•Явище інверсії – явище зміни кута і знака обертання розчину речовини після гідролізу.
Випробування на чистоту
Домішку інвертного цукру визначають взаємодією з реактивом Фелінга – не має випадати жовтий або червоний осад.
Кількісне визначення сахарози
1. Рефрактометрія.
2. Поляриметрія.
3. Метод Бертрана (після попереднього гідролізу розбавленою кислотою хлоридною).
Зберігання
У ЩЗК при кімнатній температурі. При зберіганні поступово гідролізує з утворенням моносахаридів.
Застосування
Сахароза використовується для одержання сиропів і як допоміжна речовина при виготовленні лікарських форм.
Крохмаль (Amylum)
Крохмаль – білий борошнистий порошок, нерозчинний в спирті, ефірі, холодній воді але гаряча вода розчиняє його з утворенням крохмального клейстеру. Цей процес називається клейстеризацією. Питоме обертання від +201,5 до +205º.
Характерною реакцією на крохмаль є поява синього забарвлення при взаємодії з вільним йодом. Це забарвлення зникає під час кип’ятіння розчину і знову з’являється при його охолодженні.
Крохмаль (C6H10O5)n являє собою суміш полісахаридів, які складаються із залишків α-D-глюкопіранози і відрізняються ступенем полімеризації та характером зв’язків. Полісахариди крохмалю можна розділити на дві фракції: амілозу (лінійний полісахарид) і амілопектин (розгалужений полісахарид).
Амілоза легко екстрагується з крохмалю гарячою водою. Вона побудована із залишків D-глюкопіранози, зв’язаних між собою в положеннях 1,4 лінійним способом:
Амілоза дає з йодом яскраво-синє забарвлення і розкладається α-амілазою до утворення дисахариду мальтози. З деякими D-глюкопіранозними залишками зв’язана кислота фосфатна (вміст фосфору – близько 0,03 %). Молекулярна маса амілози – від 32000 до 160000, що відповідає наявності в молекулі від 200 до 1000 глюкозидних залишків. Кожна молекула амілози має тільки один напівацетальний гідроксил (в кінці молекули), який здатний переходити в альдегідну групу.
Амілопектин – полісахарид розгалуженої будови, який складається з 600-6000 залишків D-глюкози (молекулярна маса 100000 – 1000000).
Амілопектин містить 0,20 – 0,22 % фосфору, здатний сильно набухати в гарячій воді. В молекулі амілопектину залишки D–глюкози зв’язані в положеннях 1, 4, а головні ланцюги зв’язані в положеннях 1, 6 і 1, 3.
При швидкому нагріванні крохмалю, що містить 10-20 % води, відбувається розщеплення молекули крохмалю на менші молекули – крохмальні декстрини. Наявність кислот прискорює декстринізацію. У міру зменшення величини молекули утворені декстрини дають з йодом синьо-фіолетове, червоно-фіолетове, червоно-оранжеве, оранжеве і жовте забарвлення. Слабкодекстринізуючий крохмаль, який ще забарвлюється йодом в синій колір і краще розчиняється у воді, називають розчинним крохмалем.
Поступовий гідроліз крохмалю при наявності кислот або ферментів відбувається за такою схемою:
(С6Н10О5)n → (С6Н10О5)х → n/2С12Н22О11 → nC6Н12О6
крохмаль декстрини мальтоза глюкоза
Кількісно визначають крохмаль йодометрично або за Бертраном після кислотного гідролізу до глюкози.
Крохмаль використовують в якості наповнювача при виготовленні таблеток, індикатора методу йодометрії, реактиву в фармацевтичному аналізі.
Метилцелюлоза (ДФУ) (Methylcelluloseum) Целевак
Метилцелюлоза являє собою частково О-метильовану целюлозу.
Властивості. Порошок білого, жовтувато-білого або сірувато-білого кольору або гранули. Гігроскопічний після висушування. Практично не розчинний у гарячій воді, ацетоні, етанолі, ефірі і толуолі. Розчинняється в холодній воді із утворенням колоїдного розчину.
Ідентифікація
При нагріванні розчину субстанції до температури вище 50ºС розчин каламутніє або утворюється пластівчастий осад. Розчин знову стає прозорим при охолоджуванні.
Субстанцію нагрівають з Н2SO4, охолоджують і додають розчин нінгідрину – появляється червоне забарвлення.
Oсаджування метилцелюлози з водних розчинів кислотою таніновою у формі пластівців, які розчиняються в розчині амоніаку.
Субстанцію у пробірці перемішують з MnSO4, пробірку нагрівають в силіконовій олії при 200ºС; фільтрувальний папір змочують сумішшю розчинів діетаноламіну і натрій нітропрусиду (1:11) і вносять в пробірку – папір не має забарвлюватися в синій колір. Паралельно проводять контрольний дослід.
Водний розчин субстанції, поміщений на скляну пластинку, після випаровування води утворює тонку плівку.
Випробування на чистоту регламентує визначення прозорості, кольоровості, рН розчину S; уявної в’язкості (не менше 75 % і не більше 140% від зазначеної на етикетці (мПа·с)); домішок (хлориди, важкі метали); втрати в масі при висушуванні; сульфатної золи.
Кількісного визначення метилцелюлози ДФУ не вимагає.
Для кількісного визначення груп -ОСН3 використовують метод Цейзеля (визначення алкоксигруп в алкалоїдах і цукрах). Етерні групи гідролізують концентрованою НІ в присутності червоного фосфору з утворенням леткого алкілйододу:
ROCH3 + HI → ROH + СН3I ↑
СН3I відганяють і поглинають AgNO3; йод, що міститься в метилйодиді, визначають гравіметрично у вигляді AgI. Також можна алкілйодид поглинати р-ном Вr2 і СН3СООК в льодяній СН3СООН з подальшим титриметричним визначенням утвореної HIО3 за допомогою Na2S2O3 в присутності KI і крохмалю.
Метилцелюлозу використовують для стабілізації водно-олійних лікарських форм; як водопоглинаючий засіб; об’ємний послаблюючий засіб для лікування запору; переривання поносу, а також у пацієнтів з колостомією. Широко застосовується в будівництві (згущувач, пластифікатор).
Дубильні речовини, або таніни
Дубильні речовини поділяються на дві групи:
1). конденсовані, або таніни, що не гідролізуються (так звані катехінові таніни). Агліконами є найчастіше складні похідні пірогалолу і пірокатехіну.
2). таніни, що гідролізуються (галотаніни), які при гідролізі кислотами або ензимом таназою утворюють цукри і аглікони фенольного ряду.
Галотаніни (псевдоглікозиди) є похідними глюкози й дигалової кислоти. Існує два ізомери: м- і п-дигалові кислоти.
Дубильні речовини у значній кількості містяться в корі дуба, траві звіробою, кореневищах змійовика, шишках вільхи, листках шавлії, квітках бузини, ягодах чорниці, плодах черемхи тощо.
Із танінів, що використовуються в медицині, найбільше значення має пентадигалоїл-глюкоза:
Танінам притаманні характерні властивості:
Легко розчиняються в гарячій воді з утворенням колоїдних розчинів. Здатні осаджувати білки з розчинів, утворювати нерозчинні сполуки з тканинами, що містять желатину (дубити шкіру).
Легко окиснюються, особливо в лужному середовищі; з аміачним розчином калію фериціаніду вони дають насичене червоне забарвлення.
Наявність фенольних гідроксилів зумовлює реакцію дубильних речовин із солями феруму (III) — з’являється чорно-зелене або синьо-чорне забарвлення.
Таніни утворюють осади з розчинами багатьох алкалоїдів та інших органічних речовин основного характеру.
Танін (Taninum)
Властивості. Аморфний порошок світло-жовтого або бурувато-жовтого кольору зі слабким своєрідним запахом, терпкий на смак. Легко розчинний у воді і спирті, дуже мало розчинний в ефірі, хлороформі і бензолі. Водні розчини мають кислу реакцію.
Ідентифікація:
1. Водний розчин таніну з рівним об’ємом кислоти сульфатної розведеної утворює об’ємний жовтуватий осад.
2. Розчин таніну з розчином FeCl3 дає чорне з синім відтінком забарвлення, що зникає від додавання H2SO4 розведеної.
Випробування на чистоту. Домішки камеді, декстрину, цукру й солей визначають, додаючи до розчину таніну спирт, а потім ефір. Розчин має залишатися прозорим.
Зберігання. У добре закупореній тарі, в сухому місці.
Застосування. В’яжучий і протизапальний засіб; для полоскання або для змащування ран при опіках. Оскільки танін із солями алкалоїдів і важкими металами утворює нерозчинні сполуки, його використовують як протиотруту при отруєннях цими речовинами (промивання шлунка 0,5 %-ним водним розчином).
Визначення вмісту дубильних речовин в лікарській рослинній сировині (ДФ ХІ)
Перманганатометрія. Індикатор – індигосульфокислота, титрують
Визначення танінів у ЛЗ рослинного походження (ДФУ)
Спектрофотометрія у видимій ділянці спектра. Отримують фільтрат з ЛЗ рослинного походження, до якого додають фосфорномолібденово-вольфрамового реактиву і натрій карбонату, і виміряють оптичну густину за довжини хвилі 760 нм трьох розчинів (сума поліфенолів; поліфеноли, що не адсорбуються шкірним порошком; стандартний розчин, приготовлений на основі пірогалолу). Вміст танінів у перерахунку на пірогалол, у відсотках, обчислюють за формулою: 62,5*(А1-А2)*m2 , де
А3*m1
m1 і m2 – маси випробовуваного зразка і пірогалолу відповідно, в г.
