Čo sú glykozidy
Glykozidy sú rastlinné stavebné látky. Vznikajú väzbou cukrovej zložky, najbežnejšej glukózy a ne-sacharimetrickou látkou genín. Aglykón - Genín, je hlavným nositeľom účinku glykozidov. Glykozidy - deriváty cukru, sú rozložiteľné kyselinami a niektorými enzýmami. Glykozidy sú vzájomne spojené glykosidickou väzbou, etherového charakteru. Najčastejším glycidom je Beta - D Glukóza.
Zdroje glykozidov
- svetlík lekársky, veronika lekárska, skorocel väčší a kopijovitý sú zdrojom toxického glykozidu aukubín
- ruta vonná a pohánka obsahujú rutín
- divozel veľkokvetý je zdrojom iridoidov (catalpol a aukubín)
- marinka vonná - obsahuje kumarín
- medvedica lekárska obsahuje arbutín
- čakanka obsahuje intibín
- kapustovité rastliny obsahujú glykozidy s viazanou sírou
Glykozidy a ich význam
Glykozidy sú látky, vo väčšine prípadov bezfarebné, prípadne zriedkavejšie zafarbené. Majú neutrálnu reakciu a obyčajne sú rozpustné vo vode aj alkoholu. Nepatrne sa rozpúšťajú tiež v octanu ethylnatom. Nerozpustné bývajú v éteri, chloroforme a petroléteru.
Glykozidy obsahujú kyslík, vodík a uhlík. Určité druhy obsahujú tiež dusík a malé množstvo glykozidov obsahuje draslík, síru alebo oboje.
Hydrolytické štiepenie nie je u všetkých glykozidov rovnaké. Kým jedny glykozidy sa dajú štiepiť iba prevarením roztokov za prítomnosti zriedených kyselín, iné môžu byť čiastočne hydrolyzované v neutrálnom roztoku už za izbovej teploty.
Konkrétne je štiepenie glykozidov špecifickými enzýmami. Napríklad ľavotočivé glykozidy sa štiepia emulzínom na glukózu a príslušný aglykón. Ak je cukrom pri hydrolýze vzniknutým dextróza, je možné tento glykozid nazvať glykozidom.
Glukozid vzniká napríklad tým, že salicín, štiepiaci sa na dextrózu a salicylalkohol, je glykozidom. Rhamnoside sú glykozidy, štiepiace sa na Rhamnosu. Galaktosidy sú glykozidy, dávajúci pri hydrolýze galaktózu.
Ak sa bavíme o glykozidoch zložených z iných cukrov, tak sú to glykozidy digoxínu nazývané digitoxóza pod. Názov glykozid sa používa ako všeobecné označenie všetkých glykozidov, dávajúcich dextrózu pri hydrolýze.
Glykozidy patria medzi najrozsiahlejšiu skupinu sekundárnych metabolitov, využívajúce sa terapeuticky. Jedovaté glykozidy sú medzi glykosinolátmi, kyanogenními glykozidmi, saponínmi, alifatickými nitro toxínmi, glykoalkaloidmi a kardenolidmi. Málo toxické glykozidy sú diterpenické, seskviterpenické, azoxy-, fenkardenolidyolické a sterolové aglykóny.
Pre biaktiváciu kyanogénov nitro toxínov a glukozinolátov je základným krokom hydrolýza glykozidnej väzby. Niekedy však hydrolýza znižuje biologickú aktivitu. V zažívacom trakte preto zohrávajú významnú úlohu v biotransformácii a absorpcii glykozidov a ich aglykónov ß glukozidasy mikrobiálneho pôvodu.
Druhy glykozidov
- kyanogénne glykozidy - sú zdrojom kyseliny kyanovodíkovej. Obsahujú je čerešne, horké mandle, slivky, marhule, ľan, cirok
- saponínové glykozidy
- fenolové glykozidy
- kumarínové glykozidy
- flavónové glykozidy - majú protizápalové, prosklerotické a dezinfekčné účinky
- solamíny - obsahujú je nezrelé plody, napríklad zemiaky, v listoch a výhonkoch. Solanín je jedovatý
- iridoidy obsahujú aukubín a catalpol
- horčičné glykozidy - obsahujú ho chren a horčica
- salicín - jeho oxidáciou vzniká kyselina salicylová. Používa sa pre zníženie horúčky a obsahuje ju Aspirín
- Arbutín - sa používa na dezinfekciu močových ciest, lieči zápaly a má silné antioxidačné účinky.
Rozdelenie glykozidov
Kardioaktívne glykozidy - používajú sa pri liečbe srdcových chorôb. Aglykón je steroidná štruktúra s laktónový kruh v polohe uhlíka C (17). Kadenoiny obsahujú päťčlenný laktónovým kruhom s jednou dvojitou väzbou. Bufadienoly obsahujúce šesťčlenný laktónový kruh s dvoma dvojitými väzbami. Na liečbu sa používajú čisté izolované Kardioaktívne glykozidy. Toxikologicky významné druhy rastlín sú konvalinka voňavá, bršlen európsky, čičorka pestrá, hlaváčik jarný, morská cibuľa a oleander obyčajný. Ich silne horká chuť a schopnosť vyvolať zvracanie po požití zabraňuje väčšiemu použitiu a saturácii organizmu srdcovými glykozidmi.
Furanokumaríny - sú deriváty laktónu kyseliny alfa-hydroxyškoricové. Vyskytujú sa predovšetkým v čeľadiach rutovitých - Rutaceae a miríkovitých - apiaceae. Furanokumaríny majú furánový kruh pripojený buď lineárne (psoralenový typ) alebo angulárne (angelicinový typ). Ich toxicita spočíva vo fotosenzibilizujúcich vlastnostiach.
Glukosinoláty - označované ako thioglykosidy sú obsiahnuté v rastlinách kapustovitých - Brassicaceae. Thioglykosidy obsahujú enzýmove hydrolyzáty, obsahujúce aglykón a glukózu. Cyklizáciou izothiocyanátu vznikajú najjedovatejšie látky tejto skupiny, oxazolidinthiony. Najaktívnejší strumingen je 5-vinyl oxazolidín-2-tión, podporuje zväčšenie štítnej žľazy, takzvanú strumu.
Antrachinónové glykozidy - aglykón antrachinonových glykozidov, ovplyvňujúce sa pri hydrolýze, sú derivátom antrachiónu. Účinky tejto látky sú laxatívne, preto aj rastliny obsahujúce antrachinónové glykozidy sa používajú ako prírodné preháňadlo. Obsiahnuté sú u rastlín čeľade rešetliakovitých - Rhamnaceae, liliovitých - Liliaceae, bôbovitých - Rabaceae a rdesnovitých - Polygonaceae.
Saponíny - sa vyskytujú v mnohých rastlinách a sú to glykozidy terpenoidních aglykónov. Jedná sa predovšetkým o triterpény a steroidy. Jej roztoky sú veľmi silne penivé, ak sú vo vodnej forme. Jedovaté sú pre ryby. Saponíny spôsobujú hemolýzu - uvoľnenie hemoglobínu z erytrocytov. Niektoré saponíny sú dráždivé pre pokožku. Toxické látky saponínu sú obsiahnuté v pagaštanu, brečtanu, cyklámenu, kúkoľ a liečidloch.
Kyanogénne glykozidy - obsahujú glykozidicko spojenú časť kyanhydridovú (alfa-hydroxynitril) s jedným, poprípade dvoma glycidy. Jedovatá je uvoľňovaná kyselina kyanovodíková. Kyanogénne glykozidy sú obsiahnuté vo veľkom množstve rastlín, avšak vo veľmi nízkych koncentráciách. Najväčší význam kyanogénnych glykozidov je v semenách čeľade ružovitých. Proces uvoľňovania kyseliny kyanovodíkovej závisí na prítomnosti určitých druhov enzýmov.
Lignanové glykozidy - poskytujú po hydrolýze vysoko bioaktívne cytotoxické aglykóny. Obsiahnuté sú v noholistu štítnatom a borievke chvojce.
Izoflavóny a fytoestrogény - môžu ovplyvňovať fertilitu zvierat.