chp3 Flashcards
what are τριτερπενια και στεροειδη
= δύο μόρια πυροφωσφορικού φαρνεσυλίου ενωμένα «αποληξη με αποληξη»
—> πρόδρομο μόριο το σκουαλένιο
Name some categories that fall under triterpenes and / or steroids
Triterpene
- πεντακυκλικά και τετρακυκλικά τριτερπένια
- σαπωνίνες (τριτερπενικές, στεροειδικές)
Steroids
- σαπωνίνες (τριτερπενικές, στεροειδικές)
- καρδιοτονωτικοί γλυκοσίδες
- στεροειδή αλκαλοειδή
what are the main differences between steroids and triterpenes
They have διακριτές δομικές διαφορές μεταξύ τριτερπενίων και στεροειδών
- τριτερπένια —> C30 ενώσεις με 4 ή 5 συμπυκνωμένους κυκλοεξανικούς δακτυλίους
- στεροειδή C21 - C29 ενώσεις με χαρακτηριστικό σύστημα τριών εξαμελών και ενός πενταμελούς δακτυλίου
—> ελεύθερα, γλυκοζυλιωμένα ή συνδεδεμένα με λιπαρά οξέα
describe the biosynthesis of triterpenes
DMAPP + IPP —> C10 (+IPP) —> C15
C15 = πυροφωσφορικού φαρνεσυλίου (x2) —> triterpenes (C30) = squalene
How to make squalene
tail-to-tail linkage of isoprene units
Describe the origin of Σκουαλένιο (source / uses / structure)
Source
- Λαμβάνεται από φυτικά έλαια
- ρύζι
- φύτρο σιταριού και ελιές
Uses
- Διατίθεται στο εμπόριο ως καλλυντικό
- συμπλήρωμα διατροφής για την προστασία έναντι οξειδωτικών διεργασιών που οδηγούν στη γήρανση
- αθηροσκλήρωση
Geometrical structure
- Βρίσκεται σε «all-trans double-bond» διαμόρφωση
- Δεν υπάρχουν γεωμετρικά ισομερή των διπλών δεσμών
draw a steroid skeletal structure
slide 15
explain the different condensation reactions of steroidal rings to form the different types of steroids
Συμπύκνωση Α/Β-Β/C-C/D:
- trans-trans-trans
—> τα περισσότερα φυσικά και συνθετικά στεροειδή
—> π.χ. 5α-διυδροτεστοστερόνη - cis-trans-trans
—> ορισμένα φυσικά στεροειδή
—> π.χ. χολικά οξέα - cis-trans-cis
—> λίγα φυσικά προϊόντα απαντώνται με αυτόν το σκελετό
—> π.χ. καρδιοτονωτικοί γλυκοσίδες
describe saponins (uses / structure)
= Απαντώνται ως γλυκοσίδες
Uses / properties
- Ελαττώνουν την επιφανειακή τάση
- Καθαρτικές ιδιότητες
- Αποχρεμπτικά και αντιβηχικά
- Προκαλούν αιμόλυση ερυθρών, διάβαση αιμοσφαιρίνης εκτός κυττάρου
- Δημιουργία αφρού: «σάπωνας»
- Ιχθυοτοξικός δείκτης
- Γλυκαντικές ιδιότητες
- Αντιφλεγμονώδης δράση
- Αντιμυκητιασικά
- Αντιλιπιδαιμικά
- Γαλακτωματοποιητές
Structure
- Άγλυκα —> Τριτερπενικές και Στεροειδείς σαπωνίνες
- Έως και 12 σάκχαρα —> καθίστανται πολικές
- ΟΗ στον C-3
explain in more details the Αιμολυτική δράση σαπωνινών works + an example of how that works inside the body
Αποδίδεται στην αλληλεπίδρασή τους με τις στερόλες της κυτταρικής μεμβράνης των ερυθροκυττάρων —> αυξάνει τη διαπερατότητα της μεβράνης και την κίνηση των ιόντων
—> H2O και Na+ διαπερνούν και εισέρχονται στο ερυθροκύτταρο
—> K+ εξέρχονται, προκαλείται ρήξη της μεμβράνης και τελικά διάχυση της αιμοσφαιρίνης (αιμόλυση)
In vivo λειτουργικός ρόλος:
- Άμυνα έναντι των παθογόνων μικροοργανισμών
- κυρίως αντιμυκητιασική δράση
- π.χ. σαπωνίνες του είδους Hedera helix (κισσός) ή του Avena sativa (βρώμη)
explain how the saponins have an Αποχρεμπτική δράση
- Ερεθισμός βλεννογόνου του στομάχου
- δρά αντανακλαστικά και αυξάνει τις αδενικές εκκρίσεις των βρόγχων ή μείωση της επιφανειακής τάσης των βλεννών
—> απόχρεμψη
—> μηχανισμός δράσης δεν είναι πλήρως αποσαφηνισμένος
compare the properties of Τριτερπενικές vs steroidal saponins
- Τριτερπενικές προκαλούν πιο αργή αιμόλυση συγκριτικά με τις στεροειδικές
- Στεροειδικές can be used για σύνθεση στεροειδών ορμονών
a) Dioscorea spp. —> Diosgenin
b) Sarsaparilla spp. —> Sarsapogenin
what route of administration isn’t used for saponins
Μικρή απορρόφηση στον άνθρωπο από p.o. χορήγηση
name the subtypes of triterpenes saponins based on their structure + structure
- πεντακυκλικές —> α-αμυρίνη, β-αμυρίνη
- τετρακυκλικές σαπωνίνες —> τζινσενγκοσίδες
Structure
- Άγλυκα τριτερπενικών σαπωνινών
—> ολεανάνιο, ουρσάνιο, λουπάνιο - Περιέχουν -COOH
List the most important δρογες that contain saponins
- Semina Hippocastanum
- Radix Glycyrrhizae
- Radix Saponariae
- Cortex Quilaiae
- Rhizoma Ruscus
- Radix Panax (Ginseng)
- Herba Herniariae
- Radix Sarsaparillae
describe Radix Glycyrrhizae (source / extraction method / traditional vs modern use / main component)
= γλυκυρριζίνη, liquorice
= Τριτερπενικές πεντακυκλικές σαπωνίνες
Source
- Glycyrrhiza glabra
- Fabaceae
Uses traditionally:
- Αντιελκωτικό
- Αντισπασμωδικό
—> φλαβανόνες και χαλκόνες που περιέχει επίσης - Αποχρεμπτικό (γλυκυρριζίνη)
- Αντιφλεγμονώδες (γλυκυρριζίνη, χρήση σε αλοιφές)
- Βελτιωτικό γεύσης (50x sweeter than glucose)
- ως ηπατοπροστατευτικό
Extraction method:
—> Υδατικό εκχύλισμα
—> Διηθείται, συμπυκνώνεται υπό κενό και αφήνει μια κολλώδη μάζα
Main components:
- σαπωνίνες του Γλυκυρρητινικού οξέος
—> Γλυκυρρητινικό οξύ συνδεδεμένο με γλυκουρονικά οξέα
—> άλατα γλυκυρριζικού οξέος (=γλυκυρριζίνη)
Modern use:
- Αποχρεμπτική
- Αντιφλεγμονώδης δράση
- Προβλήματα πέψης
- Αποχρεμπτικό για βήχα που σχετίζεται με κρυολογήματα
Describe Semina Hippocastanum (source / component / properties / uses)
= Τριτερπενικές πεντακυκλικές σαπωνίνες
= chestnut
Source
- Aesculus hippocastanum
- Semina Hippocastanum
Component
—> Αισκίνη
—> = μίγμα 2 τριτερπενικών γλυκοσιδών
Properties
- Αντιφλεγμονώδης
- Αγγειοπροστατευτική
- Αγγειοσυσταλτική
Therapeutic uses
- Σε φλεβική νόσο
- Αιμορροΐδες
- Κράμπες
Describe Radix Saponariae (source / components / use)
Source
- Quillaja saponaria
- Κουιλλαϊσαπωνίνη
- Φλοιός Quillaja saponaria (Quillean = πλένω)
Components
- Μίγμα σαπωνινών
—> τριτερπενικό άγλυκο
—> συνδεδεμένο με αριθμό σακχάρων στα C-3 και C-28
—> Σαπωνίνες 10%
Use
- Αποχρεμπτικό
- Απορρυπαντικό
List the sources of Ginseng
= Radix Panax (Ginseng)
= Τριτερπενικές τετρακυκλικές σαπωνίνες
Ξηρές ρίζες από τα είδη:
- Panax quinquefolium (Αμερικής)
- P. ginseng (Ασίας)
- P. pseudoginseng subsp. japonicus (Ιαπωνίας) = P. japonicus
- P. notoginseng subsp. himalaicus (Ginseng Ιμαλαΐων)
—> Οικογένεια Araliaceae
Describe Ginseng (traditional uses / components and their roles / uses)
Traditional uses
- ως τονωτικό για την αναζωογόνηση και αναπλήρωση της ζωτικής ενέργειας
- ως βοηθητικό κατά την ανάρρωση
- ως προληπτικό φάρμακο στην ενίσχυση της αντοχής
- στη μείωση της ευαισθησίας σε ασθένειες
- στην ενίσχυση της υγείας και της μακροζωίας
—> Η δράση του ginseng φαίνεται να έχει επίδραση σε ολόκληρο το σώμα και όχι σε μεμονωμένα όργανα ή συστήματα του οργανισμού
—> βασιζόμενη στην παραδοσιακή θεωρία ότι το ginseng είναι ένα τονωτικό που μπορεί να αναζωογονήσει τη λειτουργία του οργανισμού ως σύνολο
Uses
- προσαρμογόνο
- ηρεμιστικό
- ανανεωτικό
- διεγερτικό
- τονωτικό
- βελτιώνοντας την περιφερική κυκλοφορία του αίματος
- δράση παρόμοια ορμονών
—> ότι μειώνει τη χοληστερόλη - προωθεί την αγγειοδιαστολή
- δρα ως αγχολυτικό
- αντικαταθλιπτικό
Components
- μείγμα τριτερπενικών σαπωνινών = γκινσενοσίδες
- ρίζα περιέχει 2-3% γκινσενοσίδες
—> Rg1, Rc, Rd, Rb1, Rb2 και Rb0 είναι ποσοτικώς τα πιο σημαντικά
—> Rb1 καταστέλλουν το ΚΝΣ
—> Rg1 διεγείρουν το κεντρικό νευρικό σύστημα
—> otherwise they don’t have many pharmacological properties - η πανακήνη
—> μία πεπτιδογλυκάνη
—> δείξει υπογλυκαιμική δράση - ένα πεπτίδιο με ινσουλινομιμητικές ιδιότητες
- βανιλλικό και σαλικυλικό οξύ
—> αντιοξειδωτικές
—> κατά της κόπωσης ιδιότητες
what’s so desirable about Rb1 and Rg1 having opposite effects in Ginseng
Αυτές οι αντιτιθέμενες δράσεις μπορούν να συμβάλλουν στην ‘προσαρμοστική’ δράση του ginseng και στην υποτιθέμενη ικανότητα του για εξισορρόπηση των σωματικών λειτουργιών
name and describe one Στεροειδικές σαπωνίνες (sources / components / uses)
= Ruscus aculeatus
= Rhizoma Ruscus
= Ξηρό ρίζωμα
—> Στεροειδικές σαπωνίνες: ύπαρξη σπιροστανίου
Components
- Λιπαρά οξέα
- στερόλες
- σάκχαρα
- φλαβονοειδή
- Σαπωνίνες —> ρουσκογενίνη + νεορουσκογενίνη
Uses
- Αντιφλεγμονώδης
- αγγειοκινητική δράση
—> η οποία ευνοεί την κυκλοφορία επιστροφής
—> παίζει ευνοϊκό ρόλο στη θεραπεία των κιρσών και αιμορροΐδων
Describe the biosynthesis of steroids
Precursor = σκουαλένιο
- Οξείδωση σκουαλενίου —> εποξείδιο του σκουαλενίου
- αναδιπλούται —> ανακλινδρο-λουτήρας-ανακλινδρο-λουτήρας (CBCB) διαμόρφωση
- Κυκλοποίηση ξεκινά με την πρωτονίωση του εποξειδίου
- Αποτέλεσμα η αναδιάταξη των αξονικών υδρογόνων και μεθυλομάδων
- απομάκρυνση πρωτονίου από το C-9
—> δημιουργία λανοστερόλης - Απομάκρυνση πρωτονίου από το C-19
—> δημιουργία κυκλοαρτενόλης
name the precursor molecule for animal vs plant steroids
Ζωικοί οργανισμοί —> λανοστερόλη (πρόδρομο στεροειδών)
Φυτά —> κυκλοαρτενόλη (πρόδρομο στεροειδών)
what is a key step to steroid biosynthesis
Από τα συγκεκριμένα τριτερπένια
—> με απώλεια 3 μεθυλο υποκαταστατών από τον ανθρακικό σκελετό + ενός μικρότερου ή μεγαλύτερου τμήματος της
πλευρικής αλυσίδας
how can we make progesterone (steroid hormone)
- using Διοσγενίνη (σαπωνογενίνη)
- Συλλογή —> ζύμωση —> όξινη υδρόλυση
- Μέθοδος Marker (αποικοδόμηση Marker)
—> Αποικοδόμηση διοσγενίνης σε προγεστερόνη
List some Δράσεις διοσγενίνης
- immune system
- lipid system
- inflammatory system
- cancer
- metabolic process
- ύλη για την ημισύνθεση στεροειδικών φαρμάκων
name some other precursors for synthesis of steroid hormones
- Στιγμαστερόλη
= Physostigmatis semina, Calabar semina
= Μη σαπωνοποιήσιμο κλάσμα σογέλαιου (12,5%) - Σιτοστερόλη
= Σογέλαιο, αραβοσιτέλαιο.
= Κορεσμένο ανάλογο στιγμαστερόλης
- Σολασοδίνη
= Ανάλογο διοσγενίνης με ένα άζωτο στον δακτύλιο F
—> Οι φυτικές στερόλες και τα χολικά οξέα καθώς και η χοληστερόλη από το ζωικό βασίλειο αποτελούν Α’ ύλη για την ημισύνθεση γεννητικών ορμονών
