CẤU TRÚC HÓA HỌC GLYCOSID TIM

I. CẤU TRÚC HÓA HỌC

Glycoisid tim cũng như các glycosid khác, cấu trúc hóa học gồm 2 phần: glycon và phần đường.

1. Phần aglycon có thể chia làm 2 phần: nhân hydrocarbon và mạch nhánh vòng lacton.

1.1. Nhân hydrocarbon

Nhân hydrocarbon có cấu trúc steran: 10, 13-dimethyl cyclopentanoperhydrophenanthren. Đính vào nhân này có các nhóm chức oxy.

Ở C-3 luôn luôn có đính nhóm OH, hầu hết các chất có trong cây đều hướng β, trừ một vài chất ví dụ carpogenin, carpogenol, epidigitoxigenin có OH C-3 hướng α.



Ở C-14 của hầu hết các glycosid tim có tác dụng sinh học đều có nhóm OH hướng β. Một vài chất không có nhóm OH này do trong quá trình thủy phân hoặc do sắc ký cột có xẩy ra sự dehydrat hóa tạo thành nối đôi ở C 14-15. Tuy nhiên, có một số chất do bản chất tự nhiên không có nhóm OH này như các chất diffugenin, strophanthilin A, β-anhydro-uzarigenin.

Sự oxy hóa (gắn nhóm OH hoặc carbonyl) còn có thể xảy ra thêm ở các vị trí như 1, 5, 11, 12,  16, 19. Mức độ oxy hóa ở C-19 có thể là CH₂OH, CHO, COOH. Các chất có mức độ oxy hóa khác nhau này thường cùng tồn tại trong cùng một cây. Chất G-strophanthidin có đến 6 OH trong phần aglycon. Nhóm OH có thể bị acyl hóa ví dụ oleandrigenin, gitalixigenin. Có trường hợp các nhóm OH  gần nhau tương tác với nhau để tạo nhóm chức epoxy, ví dụ adynerin. Nhóm OH ở C-11 có thể tác dụng với COOH ở C-19 để tạo thành vòng lacton ví dụ chất sarmentosigenin E có trong Strophanthus sarmentosus.

Sự dung hợp các vòng của khung hydrocarbon: phần lớn các glycosid tim đều có 2 vòng A và B là cis, B và C trans, C và D cis ví dụ digitoxigenin có trong cây Digitalis được vẽ công thức trong mặt phẳng và công thức lập thể dưới đây.

Digitoxigenin

Một số ít có vòng A và B trans. Ví dụ như uzarigenin – aglycon của uzarin (uzarosid) có trong “uzara”, một dược liệu thuộc chi Gomphocarpus họ Asclepiadaceae ở Nam Phi.

1.2. Vòng lacton

Phần glycon của glycosid tim ngoài khung hydrocarbon nói trên, đặc biệt còn có một vòng lacton nối vào vị trí C-17 của khung. Vòng lacton này được co là mạch nhánh.

Hầu hết các chất có tác dụng sinh học đều có vòng lacton ở hướng β. Một số ít ở hướng α do enzym epimerase có mặt trong cây chuyển hóa mà thành. Có hai loại vòng lacton: loại thứ nhất có 4 carbon với một nối đôi ở vị trí α-β, những aglycon nào có vòng lacton này thì có 23 carbon và được xếp vào nhóm “cardenolid”. Loại thứ  hai có 5 carbon có 2 nối đôi (vòng γ-pyron hay coumalin), những aglycon nào có vòng lacton này thì có 24 carbon và được xếp vòa nhóm “bufadienolid” (do chữ bufo = cóc, dien = 2 nối đôi. Trong nhựa cóc có các chất có cấu trúc hoàn toàn giống như aglycon của nhóm này, ví dụ bufotalin).

Các glycosid tim trong thiên nhiên thường là loại cardenolid; một số ít thuộc loại bufadienolid như scillaren A có trong Hành biển (Urginea martima L.) hellebrin có trong cây Helleborus niger L.

2. Phần đường

Phần đường trong glycosid tim nối vào OH ở C-3 của aglycon. Cho đến nay người ta biết khoảng 40 loại đường monosaccharid khác nhau trong các glycosid tim. Ngoài những đường thông thường như D-glucose. L-rhamnose, D-xylose, D-fucose có gặp trong những nhóm glycosid khác, còn lại là những đường đặc biệt của glycosid tim. Trong các đường này, đáng chú ý là các đường 2,6-desoxy. Dưới đây là một số đường 2,6-desoxy làm ví dụ.

Các đường 2,6-desoxy có những đặc tính sau: dễ bị thủy phân, cho phản ứng màu với thuốc thử Keller-Kiliani và thuốc thử xanthydrol.

Mạch đường có thể là monosaccharid hoặc oligosaccharid. Gitoxincellobiosid trong Digitalis tía có mạch đường với 5 đơn vị đường đơn:

Gitoxincellobiosid = Gitoxigenin + (digitoxose)₃ + (glucose)₂

Người ta nhận thấy rằng ở glycosid tim glucose bao giờ cũng ở cuối mạch (xa aglycon).

www.duoclieu.org

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Ngô Văn Thu (2011), “Bài giảng dược liệu”, tập I. Trường đại học Dược Hà Nội

Phạm Thanh Kỳ (1998), “Bài giảng dược liệu”, tập II. Trường đại học Dược Hà Nội

Đỗ Tất Lợi (2004), “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam”, Nhà xuất bản Y học

Viện dược liệu (2004), “Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam”, tập I, Nhà xuất bản khoa hoc kỹ thuật.

Viện Dược liệu (2004), “Cây thuốc và động vật làm thuốc Việt Nam”, tập II, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật