DƯỢC LIỆU CHỨA SAPONIN
MỤC TIÊU HỌC TẬP • ĐỊNH NGHĨA SAPONIN • CẤU TRÚC HÓA HỌC • TÍNH CHẤT LÝ – HÓA VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM NGHIỆM • TÁC DỤNG VÀ CÔNG DỤNG • CÁC DƯỢC LIỆU CHỨA SAPONIN
ĐỊNH NGHĨA : SAPONIN Saponin có một số tính chất : • Làm giảm sức căng bề mặt, tạo bọt, • Làm vỡ hồng cầu • Độc với cá • Kích ứng niêm mạc • Tạo phức với cholesterol hoặc dẫn chất 3β-hydroxysteroid.
ĐỊNH NGHĨA : SAPONIN • Đa số có vị đắng • Tan trong nước, cồn, rất ít tan trong aceton, ether, hexan. • Khó bị thẩm tích • Phần genin dễ kết tinh
PHÂN LOẠI SAPONIN
SAPONIN
SAPONIN TRITERPENOID
SAPONIN STEROID
CẤU TẠO : SAPONIN TRITERPENOID SAPONIN TRITERPENOID : 30 C Saponin triterpenoid
Saponin triterpenoid
PENTACYCLIC
TETRACYCLIC
1. OLEAN
5 vòng 6 cạnh
1. DAMMARAN
2. URSAN
2. LANOSTAN 3. LUPAN
4 vòng 6 cạnh
4. HOPAN
và 1 vòng 5 cạnh
3. CUCURBITAN
4 vòng
SAPONIN TRITERPENOID PENTACYCLIC 1. OLEAN
2. URSAN
20
12
12 11
16
10
8 7
5 6
17 16
9 10
15 4
22
14
2 3
18 13
1
9 4
22
14
2 3
18 17
1
21
19
13
11
20
21
19
8 7
5 6
15
SAPONIN TRITERPENOID PENTACYCLIC
20 21
19 12
- mạch đường : OH – C3 (dây nối acetal) 16
9 10
HO
- ví dụ : acid oleanolic (C17 = COOH)
14
2
4
22 17
1
3
- là dẫn chất của β-amyrin
18 13
11
8
15
7
5
- thường gặp trong tự nhiên.
6
hoặc theo dây nối ester (nếu có nhóm COOH)
- 1 mạch đường có đến 6 đơn vị đường - nếu có 2 mạch đường : 10-11 đ.v đường
Olean : 3-β-hydroxyolean-12-ene = β-amyrin
SAPONIN TRITERPENOID PENTACYCLIC
20 21
19 12
18
11
17
1
14
2
HO
16
9 10
3
4
22
13
8
15
7
5 6
Ursan : 3-β-hydroxyursan-12-ene = α-amyrin
- Ít gặp hơn nhóm olean. - Ví dụ : cinchona glycosid A và B (canh-ki-na) – C14 và C17 : COOH
SAPONIN TRITERPENOID PENTACYCLIC 3. LUPAN
4. HOPAN
20
19 19
12
14
2 A 4
B
8
6
15
14 D
2
9 A 4
10
B
8 7
5 6
E
21
17
C
1
3
18 13
11
16
7
5
22
D
9 10
12
17
C
1
E
13
11
3
18
21
20
15
22 16
SAPONIN TRITERPENOID PENTACYCLIC
29 20 19 12
14
2
D 16
9 A 4
10
B
22
17
C
1
E
13
11
3
18
21
8
15
7
5 6
Lupan có Δ20 – 29 : saponin trong rễ cây Ô rô, ngũ gia bì chân chim
SAPONIN TRITERPENOID PENTACYCLIC 19 12
9 A
ose
4
21 22
14 D
2
O
17
C
1
E
13
11
3
18
20
10
B
8
16
OH
15
7
5 6
Mollugocin A (Mollugo hirta L.)
OH
SAPONIN TRITERPENOID TETRACYCLIC SAPONIN TRITERPENOID : 30 C Saponin triterpenoid
Saponin triterpenoid
PENTACYCLIC
TETRACYCLIC
1. OLEAN
5 vòng 6 cạnh
1. DAMMARAN
2. URSAN
2. LANOSTAN 3. LUPAN
4 vòng 6 cạnh
4. HOPAN
và 1 vòng 5 cạnh
3. CUCURBITAN
4 vòng
SAPONIN TRITERPENOID TETRACYCLIC 1. DAMMARAN
24
22
21
25 12 19 11
20
18
17 16
9 10
8 7
5 6
28
26
14
2
4
23
13
1
3
27
15 30
Aglycon : 4 vòng + 1 mạch nhánh Đường nối vào OH – C3 hoặc vào OH mạch nhánh
29
Dammaran : đại diện là saponin của nhân sâm
SAPONIN TRITERPENOID TETRACYCLIC
OH
O
HO
OH
H+
HO
HO R
Protopanaxadiol R = H Protopanaxatriol R = OH
Genin thật
R
Panaxadiol R = H Panaxatriol R = OH
Genin giả
SAPONIN TRITERPENOID TETRACYCLIC
1. DAMMARAN
2. LANOSTAN 24
22
21
25 12 19 11
20
18
17 16
9 10 4
8 7
5
15
23
12 19 11
26
29
20 13
1
17
10 3
4
26
16
9
30
23
14
2
6 28
25
18
14
2
24
22
21
13
1
3
27
8 7
5
15 30
6 28
29
4 vòng + 1 mạch nhánh C18 và C21 khác dammaran Đại diện : Holothurin A (hải sâm Holothuria spp.)
27
SAPONIN TRITERPENOID TETRACYCLIC
1. DAMMARAN
3. CUCURBITAN 24
22
21
25 12 19 11
20
18
17 16
9 10 4
8 7
5
15
23
12 11
26
1
29
20 13
23
17
26
14
9
16
2 10
30
8 19
3
4
6 28
25
18
14
2
24
22
21
13
1
3
27
5
7
15 30
6 28
29
4 vòng + 1 mạch nhánh C18 và C21 giống Lanostan, khác : CH3 – C9 Đại diện : saponin thuộc họ Cucurbitaceae
27
SAPONIN TRITERPENOID TETRACYCLIC SAPONIN TRITERPENOID : 30 C Saponin triterpenoid
Saponin triterpenoid
PENTACYCLIC
TETRACYCLIC
1. OLEAN
5 vòng 6 cạnh
5. DAMMARAN
2. URSAN
6. LANOSTAN 3. LUPAN
4 vòng 6 cạnh
4. HOPAN
và 1 vòng 5 cạnh
7. CUCURBITAN
4 vòng
SAPONIN STEROID
1. SPIROSTAN 2. FUROSTAN 3. AMINOFUROSTAN 4. SPIROSOLAN
5. SOLANIDAN 6. CẤU TRÚC KHÁC
SAPONIN STEROID 1. Nhóm Spirostan : 27 C như cholesterol
O
22
20
HO
E
27
Cholesterol
F
O
HO
Khung spirostan Mạch C 20-27 tạo 2 vòng có oxy Hydrofuran (E) và hydropyran (F)
SAPONIN STEROID - SPIROSTAN
O
22 E
F
1. Sarsasapogenin
O
3 đồng phân
2. Smilagenin 3. Tigogenin
HO
spirostan
SAPONIN STEROID - SPIROSTAN
1. Sarsapogenin (25S)
O
22
2. Smilagenin (25R) E
3. Tigogenin (25R) C
A HO
Vòng C và D : trans (khác glycosid tim) A và B : cis (sarsapogenin và smilagenin)
A và B : trans (tigogenin) OH – C3 : β
B
D
O
F
25
SAPONIN STEROID - SPIROSTAN 1. Nhóm Spirostan : là nguồn nguyên liệu bán tổng hợp các thuốc steroid Ví dụ : Diosgenin từ chi Dioscorea Hecogenin từ chi Agave
SAPONIN STEROID - FUROSTAN 2. Nhóm Furostan : giống như spirostan, khác vòng F OH
Thủy phân Glc = enz. /acid
H
E
22 E
F
25
ose
1. Vòng F mở
B
A
O
D
C
O
CH2-O-glc
O
H3C
O O
C
D
CH2-O-glc
E
A
B C
HO
spirostan
A ose
O
O
D
B
2. Vòng F 5 cạnh
SAPONIN STEROID - AMINOFUROSTAN 3. Nhóm Aminofurostan : giống như furostan với vòng F mở và NH2-C3 OH
CH2-O-glc
H
E C
A
O
D
B
H2N
Jurubin (Solanum paniculatum)
SAPONIN STEROID - SPIROSOLAN 4. Nhóm Spirosolan : khác spirostan ở nguyên tử oxy của vòng F thay = NH
HN
22 E
F
O
HO
Solasonin (Solanum laciniatum)
SAPONIN STEROID - SOLANIDAN 5. Nhóm Solanidan : vòng E và F cùng chung 1C và 1N
E
Ose
O
N
solanin
3 nhóm aminofurostan, spirosolan và solanidan đều có chứa N : glycoalcaloid
SAPONIN
SAPONIN TRITERPENOID : 30C PENTACYCLIC
TETRACYCLIC
SAPONIN STEROID : 27C
1. SPIROSTAN 2. FUROSTAN
1. OLEAN 2. URSAN
5 vòng 6 cạnh
3. AMINOFUROSTAN 5. DAMMARAN
6. LANOSTAN 3. LUPAN
4 vòng 6 cạnh
4. HOPAN
và 1 vòng 5 cạnh
7. CUCURBITAN
4. SPIROSOLAN 5. SOLANIDAN 6. CẤU TRÚC KHÁC
TÍNH CHẤT VÀ KIỂM NGHIỆM DƯỢC LIỆU CHỨA SAPONIN • Tính chất tạo bọt → phân biệt saponin triterpenoid và steroid (mt acid/kiềm) → chỉ số bọt • Tính chất phá huyết (tạo phức với cholesterol trong màng hồng cầu) → chỉ số phá huyết (dd đệm, dung treo máu, dd saponin)
• Độc tính với cá → chỉ số cá • Tạo phức với cholesterol (đb với saponin steroid) • Các phản ứng màu • Sắc ký lớp mỏng • Định lượng • Xác định bằng quang phổ
CÁC PHẢN ỨNG MÀU 1. P/ứ Salkowski (H2SO4 đặc) : saponin cho màu thay đổi 2. P/ứ Rosenthaler (vanillin 1%/HCl, to) : màu hoa cà (sap. Triterpenoid) 3. P/ứ phân biệt sap. triterpenoid và steroid : - Liebermann-Burchardt sap. triterpenoid: màu hồng – tía sap. steroid: màu lơ – xanh lá - SbCl3/CHCl3: UV sap. triterpenoid: huỳnh quang vàng sap. steroid: huỳnh quang xanh
SẮC KÝ LỚP MỎNG 1. Chiết xuất và tinh chế 2. Hệ dung môi khai triển 3. Cách hiện màu:
TT Salkowski (H2SO4 10-50%/H2O hoặc EtOH) TT vanillin sulfuric (vanillin 1%/EtOH + H2SO4) Sấy 10 phút ở 110oC 4. Nhóm glycoalcaloid : TT Dragendorff
ĐỊNH LƯỢNG 1. Phương pháp cân 2. Phương pháp đo quang - Nhóm triterpenoid: dùng TT vanillin-sulfuric tạo màu - Nhóm spirostan dùng ald. nhân thơm + H3PO4 → đo quang λ=550nm
- Nhóm Δ5-sapogenin: dùng TT FeCl3-H3PO4 → đo quang λ=485nm
CHIẾT XUẤT và TINH CHẾ SAPONIN Loại chất béo
DƯỢC LIỆU MeOH/H2O 4:1 SAPONIN TRUNG TÍNH VÀ ACID
Dịch chiết Cất thu hồi dung môi EtOH
Cắn Hoà tan cắn trong nước 10% n-BuOH Dịch chiết n-butanol Cắn saponin thô
Dược liệu MeOH/to Dịch MeOH Cất thu hồi dung môi EtOH
SAPONIN KIỀM
Cắn
Cắn hòa tan / CH3COOH 5%/ t=80oC Kiềm hóa, ly tâm Cắn saponin thô
TINH CHẾ 1. Cắn saponin thô được tủa bởi dung môi aceton, hexan, ether 2. Thẩm tích 3. Kết hợp với cholesterol 4. Dùng chất hấp phụ như Nhôm oxyd, MgO, Polyamid hoặc Sephadex để tách saponin và tanin.
TÁC DỤNG VÀ CÔNG DỤNG •
Saponin có tác dụng long đờm, chữa ho: viễn chí, cát cánh, cam thảo, thiên môn, mạch môn …
•
Saponin có mặt trong các vị thuốc bổ như nhân sâm, tam thất …
•
Saponin có tác dụng chống viêm, kháng khuẩn, kháng nấm, ức chế virus
•
Saponin có tác dụng diệt các loài thân mềm (nhuyễn thể)
•
Sapogenin steroid làm nguyên liệu bán tổng hợp các thuốc steroid.
•
Làm nước gội đầu, giặt len dạ, tơ lụa
•
Định lượng cholesterol (dùng digitonin)
•
Saponin làm tăng tính thấm của tế bào