Применяются в фармации растворимые в воде камеди (абрикосовая, арабиновая) в качестве эмульгаторов при приготовлении эмульсий. Широко используются в технике.
Полисахариды морских водорослей
В медицинской практике используют полисахариды водорослей Laminaria, Annfeltia, Fucus и др.
Виды ламинарии (л.японская, л.сахаристая) содержат гетерополисахариды – альгиновые кислоты. Они состоят из остатков D-маннуроновой и L-гулуроновой кислот, связанных β-1,4-гликозидными связями в виде линейной цепи. В водорослях они присутствуют в виде солей кальция, магния, калия и составляют до 30% сухой массы водорослей.
Фрагмент альгиновой кислоты
I – маннуроновая кислота
II – гулуроновая кислота
Соотношение этих кислот в молекулах альгиновых кислот варьирует, причем имеются участки полимера, состоящие только из остатков D-маннуроновой кислоты, участки, состоящие только из остатков L-гулуроновой кислоты и участки с чередующимися остатками этих двух уроновых кислот. Нативные альгиновые кислоты, по-видимому, состоят из нескольких фракций с различной растворимостью, отличающихся соотношением кислот.
Альгиновые кислоты являются природным ионообменником и обладают способностью селективно адсорбировать ионы тяжелых металлов и радиоизотопов.
Применение альгиновых кислот способствует предотвращению отложения радиоактивного стронция в организме человека и животных. Ионообменные свойства зависят от соотношения уроновых кислот. Большее содержание L-гулуроновой кислоты обеспечивает большую адсорбционную способность.
На основе альгиновой кислоты на мировом рынке имеется около 200 препаратов.
На основе альгината натрия разработаны препараты альгипор, альгимоор для лечения ожогов, ран; имеются препараты с гемостатическим, гастропротекторным действием; ламинарин сульфат применяется как антисклеротическое; препараты ламинарий применяются при колитах, хронических запорах (порошок, лаинарид), мочекаменной болезни.
Альгинаты могут использоваться для получения перевязочных материалов с пролонгированным действием.
→ (1→3)-β-D-gal (1→4)-α-L-gal
Агар-агар
Пектиновые вещества
Пектиновые вещества (ПВ) – гетерополисахариды, главной структурной единицей которых является a-D-галактуроновая кислота (83-90%). Кроме галактуроновой кислоты в меньших количествах в составе ПВ присутствуют также D-галактоза, L-арабиноза, L-рамноза и другие нейтральные моносахариды.
ПВ открыты в 1825 году; название происходит от греч. слова pĕctós – свернувшийся, застывший.
α-D-галактуроновая кислота
В зависимости от строения, степени полимеризации ПВ классифицируются на ряд групп.
Пектовые кислоты – простейшие представители пектиновых веществ, являющиеся преимущественно продуктами полимеризации остатков α-D-галактуроновой кислоты, связанных 1,4-связями в линейные цепи. Количество единиц α-D-галактуроновой кислоты может достигать до 100. Растворимы в воде, являются основой других групп пектиновых веществ.
Пектиновые кислоты (пектины) – более высокомолекулярные соединения, содержащие 100-200 единиц α-D-галактуроновой кислоты. Кроме того, карбонильные группы могут быть в различной степени метоксилированы.
Пектаты, пектинаты – соли пектовых и пектиновых кислот.
Пектиновые кислоты, пектаты и пектинаты растворимы в воде в присутствии сахаров, органических кислот с образованием плотных гелей.
Пектовая кислота - R = H
Пектиновая кислота - R = H и CH3
Пектат – R = Me+
Пектинат – R = Me+ и CH3
Протопектины – высокомолекулярные полимеры метоксилированной полигалактуроновой кислоты с галактаном и арабинаном клеточной стенки, изредка прерываемой остатками рамнозы. Не растворимы в воде.
Общая схема строения пектиновых веществ
Протопектин содержится в большом количестве в незрелых плодах. При созревании плодов под влиянием протолитических ферментов происходит деполимеризация полиуронидных цепочек и протопектин переходит в более низкомолекулярные группы пектиновых веществ.
ПВ – твердые аморфные вещества, не растворимые в спирте и неполярных растворителях.
При действии на ПВ разбавленных щелочей или фермента пектазы метоксильные группы легко отщепляются и образуется метиловый спирт и пектовая кислота, которая легко осаждается из раствора Са2+. Это свойство можно использовать для количественного определения пектиновых веществ.
ПВ широко распространены в природе. В растениях присутствуют обычно в виде протопектина, составляющего большей частью межклеточное вещество, и вещество первичной стенки молодых растительных клеток. ПВ вместе с гемицеллюлозой выполняют функцию цементирующего материала, играя роль опорных элементов тканей.
Растворимые пектины присутствуют в соках растений. Пектиновые вещества предохраняют растения от высыхания, повышая засухоустойчивость и морозостойкость, влияют на прорастание семян и рост клеток.
Пектиновые вещества из растительного сырья извлекают при нагревании обычном 0,1 н раствором фосфорной или другой кислоты; экстракт концентрируют, фильтруют и ПВ осаждают спиртом.
Для их очистки используют образование пектатов, из которых пектиновые вещества освобождают действием кислот. Количественное определение проводят гравиметрическим методом (осаждение спиртом), методом потенциометрического титрования, основанного на взаимодействии пектовых кислот с гидроксидом кальция и др.
Обладают противоязвенной, противовоспалительной (сок подорожника, плантаглюцид); антитоксической (выводят тяжелые металлы!), радиозащитной активностью, иммунопротекторным действием; улучшают моторику желудочно-кишечного тракта, нормализуют обмен веществ, снижают содержание холестерина в крови.
В Японии запатентовано использование метоксилированного яблочного пектина для лечения рака кишечника.
В фармации пектины используют в качестве матрицы – носителя биологически активных веществ (антигельминтных препаратов, изониазида и др.), а также как эмульгатора, связующего материала при приготовлении эмульсий, пилюль. Присутствие пектинов необходимо учитывать при переработке лекарственного растительного сырья.
Широко используют в кондитерском производстве, хлебопечении, сыроварении, текстильной промышленности. В промышленности пектины получают из жома яблок, плодов цитрусов, свеклы, корзинок подсолнечников, кормового арбуза.
Сырье с интерцеллюлярной слизью
Лен обыкновенный LinumusitatissimumL.
Сем.Льновые Linaceae
Семена льна SeminaLini
Зрелые и высушенные семена культивируемого травянистого растения льна посевного (обыкновенного) LinumusitatissimumL., сем. Льновые - Linaceae; используют в качестве лекарственного средства и лекарственного сырья.
Лен – однолетник со стержневым корнем и тонким неветвистым или ветвистым стеблем. Листья сидячие, узколанцетные. Цветки пятичленные с небесно-голубым венчиком, собраны в цимоидное соцветие. Плод – коробочка с 10 семенами.
Широко культивируются различные сорта льна. Льны-долгунцы выращивают в нечерноземных областях России, Беларуси, на Украине и в Прибалтике, льны-кудряши и льны-межеумки – в Казахстане, в Западной Сибири, Поволжье, степных районах Украины, на Северном Кавказе и в Центральной Азии.
Рис. Лен обыкновенный
А-верхняя часть растения; Б-сырьё
Химический состав. Семена содержат до 10% слизи, 30-40% жирного масла и 20-30% белка; цианогенные гликозиды (линамарин, линустатин, неолинустатин); лигнаны (секоизоларициразинол); фенолокислоты (сиреневая, кумаровая), макро- и микроэлементы.
Заготовка, первичная обработка, сушка. Проводится в фазу технической зрелости. Лен выдергивают, связывают в снопы, просушивают, затем обмолачивают. Для получения семян лен-кудряш и лен-межеумок убирают жатками или комбайнами.
Стандартизация. Качество сырья регламентирует ГФ XI.
Внешние признаки. Семена сплюснутые, яйцевидной формы, заостренные с одного конца и округлые с другого, неравнобокие, длиной до 6 мм, шириной до 3 мм. Поверхность семян гладкая, блестящая, со светло-желтым, ясно заметным семенным рубчиком.
Цвет семян от светло-желтого до темно-коричневого. Запах отсутствует. Вкус слизисто-маслянистый.
Микроскопия. При рассмотрении поперечного среза семени хорошо видны: кожура в виде темно-бурой полосы, эндосперм и зародыш. Диагностическое значение имеет строение семенной кожуры. В ней присутствуют следующие слои: 1) эпидермис, состоящий из крупных четырехугольных клеток; 2) 1-2 ряда паренхимных клеток; 3) механическая ткань, состоящая из одного ряда сильно утолщенных, одревесневших желтых клеток, пронизанных поровыми канальцами; 4) узкие тонкостенные клетки "поперечного слоя" (вытянуты поперек семени); 5) пигментный – состоит из одного ряда клеток с заметно утолщенными пористыми оболочками и темно-желтым содержимым.
В микропрепарате порошка семени льна обращают внимание на следующие диагностические признаки: наличие обрывков склеренхимной ткани с клетками поперечного слоя; клеток пигментного слоя; клеток эндосперма, алейроновых зерен и капель жирного масла.