Liść senesu – Folium Sennae.

Liść senesuFolium Sennae, Senna leaf, Sene (feuille de) Farmakopea Polska VIII.

Definicja: wysuszone listki Cassia senna Linne (Cassia acutifolia Delile) – senesu aleksandryjskiego (chartumskiego) lub Cassia angustifolia Vahl (senes Tinnevelly) lub mieszanina obu gatunków.

Wg FP VI z 2002 r.: listek parzystopierzastego liścia Cassia angustifolia Vahl varietas beta-Royleana Bischoff i Casssia senna L. (Cassia acutifolia Delile) z rodziny Leguminosae (Fabaceae).

Zawartość: nie mniej niż 2,5% glikozydów hydroksyantracenowych w przeliczeniu na sennozyd B (C42H38O20 o masie cząsteczkowej 863)[1].

Wg FP VI surowiec powinien zawierać nie mniej niż 2,5% związków antranoidowych w przeliczeniu na sennozyd B (C42H38O20) o masie cząsteczkowej 862,77.

Właściwości: delikatny charakterystyczny zapach.

Wg FP VI zapach surowca, zwłaszcza po namoczeniu swoisty.

Tożsamość: Cassia senna to szarawozielone lub brunatnawozielone, cienkie, kruche listki, lancetowate, o kolczastym szczycie, asymetryczne u nasady, zwykle 15-40 mm długie i 5-15 mm szerokie, najszersze w odcinku poniżej środkowej części. Blaszka jest delikatnie falista, pokryta krótkimi włoskami okrywowymi. Nerwacja jest pierzasta.

Indeks szparkowy: 10-12,5-15.

Cassia angustifolia posiada listki żółtawozielone lub brunatnawozielone, wydłużone, lancetowate, nieznacznie asymetryczne u nasady, zwykle 20-50 mm długie i 7-20 mm szerokie w części środkowej. Obie powierzchnie blaszki są gładkie, z bardzo małą liczbą krótkich włosków okrywowych i gęsto zaznaczonych poprzecznymi liniami.

Indeks szparkowy: 14-17,5-20.

Surowiec sproszkowany: jasnozielony lub zielonkawożółty. Obserwować pod mikroskopem używając roztworu wodzianu chloralu.

Cechy diagnostyczne proszku: wieloboczne komórki skórki z widocznymi paracytycznymi aparatami szparkowymi; jednokomórkowe włoski kształtu stożkowatego z brodawkowanym naskórkiem, wolne lub przylegające do fragmentów skórki; włókna okrysztalone pryzmatycznymi kryształami szczawianu wapnia; skupienia kryształów wolne lub we fragmentach miękiszu.

sene7_1067x800senes_1067x800senes4_1067x800

senes1_1067x800senes2_1067x800

senes5_1067x800senes6_1067x800
Sproszkowany liść senesu; powiększenie 40 i 100x, H. Rozanski, LBPiE PWSZ w Krośnie, marzec 2012 roku.

Wg FP VI charakterystyczne są koliste nasady obłamanych włosków otoczone promieniście ułożonymi komórkami skórki.

Chromatografia cienkowarstwowa: 0,5 g proszku zalać 5 ml mieszaniny etanol 96%+woda 1:1. Ogrzać do wrzenia. Odwirować i użyć płynnego nadsączu.

Płytka: płytka LC z żelem krzemionkowym G

Faza ruchoma: lodowaty kwas octowy, woda, octan etylu, propanol 1:30:40:40

Rozwijanie na odległość 10 cm

Suszenie na powietrzu.

Detekcja: spryskać 20% kwasem azotowym i ogrzewać 10 min. W temp. 120 stopni. Pozostawić do ochłodzenia i spryskać roztworem 50 g/l wodorotlenku potasu w etanolu 50% do pojawienia się pasm.

Wyniki: główne pasma na chromatogramie roztworu badanego wykazują położenie: sennozydy B, A, D i C w kolejności wzrastającej wartości Rf. Pomiędzy pasmami sennozydów D i C może być widoczne zabarwienie czerwone pasma 8-glikozydu reiny.

Chromatografia cienkowarstwowa wg FP VI:

Faza nieruchoma: żel krzemionkowy G

Faza ruchoma: propanol-1—octan etylu—woda 4:4:3

Do sproszkowanego surowca dodać 2 ml mieszaniny 1:1 metanolu z wodą, ogrzać do wrzenia, ochłodzić, przesączyć.

Chromatogram wysuszyć w temp. pokojowej, spryskać kwasem azotowym 287 g/l i ogrzewać 10 minut w temp. 120 stopni C., następnie wywołać etanolowym roztworem KOH 50 g/l.

Umieścić 25 mg sproszkowanego surowca w kolbie stożkowej i dodać 50 ml wody i 2 ml kwasu solnego. Ogrzewać 15 minut w łaźni wodnej, ochłodzić i wytrząsnąć z 40 ml eteru etylowego. Oddzielić warstwę eterową, suszyć nad bezwodnym siarczanem sodu, odparować 5 ml do sucha i do ochłodzonej pozostałości dodać 5 ml rozcieńczonego wodorotlenku amonowego. Powstaje żółte lub pomarańczowe zabarwienie. Ogrzewać 2 minuty na łaźni wodnej. Powstaje czerwonawofioletowe zabarwienie.

senes_TLC_1067x800TLC_senes_1067x800

senes_chromatogram_rysunek_1067x800DSC00512_1067x800
Płytka chromatograficzna wyciągu etanolowego z liści senesu. Mieszanina rozwijająca: propanol-octan etylu-woda 4:4:3; LBPIE PWSZ Krosno, kwiecień 2012 r.

Badania.

Wg FP VIII:

Zanieczyszczenia: nie więcej niż 3% obcych organów i nie więcej niż 1% obcych fragmentów.

Strata masy po suszeniu: nie więcej niż 12% po suszeniu 1 g sproszkowanej substancji 2 h w suszarce o temp. 105 stopni.

Popiół całkowity: nie więcej niż 12%.

Popiół nierozpuszczalny w kwasie solnym: nie więcej niż 2,5%.

Wg FP VI:

Starta masy po suszeniu nie większa niż 12%

Popiołu nie więcej niż 12%

Rozkruszu, przechodzącego przez sito o oczkach 1 mm nie więcej niż 4%

Liści zbrunatniałych nie więcej niż 0,5%

Innych części tej samej rośliny nie więcej niż 3%

Zanieczyszczeń organicznych nie więcej niż 0,5%

Zanieczyszczeń mineralnych nie więcej niż 0,5%

Przechowywanie. Chronić przed wilgocią.[2]

Przechowywanie wg FP VI: w zamkniętych opakowaniach w temp. nie wyższej niż 30 stopni C, chronić od światła, wilgoci i wpływu obcych zapachów.

Działanie i zastosowanie wg FP VI: przeczyszczające.

Dawki zwykle stosowane: jednorazowa 1-1,5 g dobowa 1-1,5 g do naparów lub odwarów[3].

sennae_folium
Wg: Deryng J.: Atlas sproszkowanych roślinnych surowców leczniczych, PZWL Warszawa 1961, s. 84-161.

1 – skórka z nasadą włoska; 2 – skórka z włoskiem; 3 – fragment blaszki – przekrój poprzeczny; 4 – włókna okrysztalone; 5 – miękisz gąbczasty z gruzłami szczawianu wapnia.

A – nasad włoska; b – włoski; c- komórka śluzowa; d – miękisz palisadowy; e – gruzły szczawianu wapnia; f – naczynia; g – jedynce szczawianu wapnia.


[1] FP VIII z 2008 r., s. 2887.

[2] FP VIII z 2008 r., s. 2888.

[3] FP VI 2002 r, s. 893-895.

Posłuchaj wykładu:

 

Krótkie wieści z Laboratorium Biologii Przemysłowej i Eksperymentalnej PWSZ w Krośnie. Badania roślin fitoncydowych aspektu wiosennego.

Zespół naukowy w składzie dr n. biol. Henryk Różański i dr inż. Janusz Kilar prowadzą wspólne badania na właściwościami przeciwgrzybiczymi i pierwotniakobójczymi wybranych roślin fitoncydowych aspektu wiosennego. Badania mają na celu określenie spektrum (antypierwotniakowego i fungistatycznego) działania ekstraktów z roślin fitoncydowych oraz wyodrębnionych frakcji związków przeciwdrobnoustrojowych. Celem jest ustalenie minimalnego stężenia wpływu przeciwdrobnoustrojowego poszczególnych frakcji fitoncydowych.

dr_inz_jnusz_kilar_1067x800dr_Janusz_Kilar_badania_1067x800
Okolice Tylawy, góra Piotruś 728 m n.p.m. (Beskid Niski, powiat krośnieński), kwiecień 2012; dr Janusz Kilar pozyskuje surowce roślinne do badań.

Biochemia – ćwiczenia (kierunek Rolnictwo).

biochemia_pwsz_krosno_rolnictwo_1067x800biochemia_rolnictwo_1067x800

biochemia_rolnictwo_cwiczenia_1067x800ronictwo_studenci_bochemia_1067x800
Studenci Rolnictwa, ćwiczenia z biochemii, reakcje charakterystyczne dla aminokwasów i białek; kwiecień 2012 r.

ćwicznia_biochemia_aminokwasy_biaka_1067x800

Fructus Capsici – owoc pieprzowca rocznego, Paprika (Sapanischer Pfeffer), Piment Rouge, Red Pepper.

Fructus Capsici – owoc pieprzowca, Paprika (Sapanischer Pfeffer), Piment Rouge, Red Pepper.

Capsicum frutescens
Capsicum frutescens – fructus po wysuszeniu

fructus_capsici
Fructus Capsici, klasa 1, bez kielicha, pochodzenie Hiszpania, H. Rozanski, Poznań 2008 r.

Surowiec rozpatrzymy na podstawie wymogów i danych zamieszczonych w Farmakopei Polskiej III, IV, VIII, Farmakopei Europejskiej 6.1, 6.2, Farmakopei Szwajcarskiej VI i Farmakopei Brytyjskiej z 2009 r.

British Pharmacopoeia 2009[1]: wysuszony i dojrzały owoc Capsicum annuum L. var. minimum (Miller) Heiser lub drobnowocowych odmian Capsicum frutescens Linne.

„Dried ripe fruits of Capsicum annuum L. var. minimum (Miller) Heiser and small-fruited varieties of Capsicum frutescens L.”

Surowiec powinien zawierać nie mniej niż 0,4% kapsacynoidów wyrażonych jako kapsaicyna C18H27NO3 o masie cząsteczkowej 305,4 (w wysuszonym surowcu).

„Minimum 0.4 per cent of total capsaicinoids, expressed as capsaicin (C18H27NO3; M r 305.4) (dried drug)”.

Strata masy po suszeniu maksymalnie 11% (próbka 1 g wysuszona w temp. 105oC przez 2 h)

Popiół całkowity 10% (“Total ash: maximum 10.0 per cent”).

Farmakopea Polska III[2]: surowcem jest dojrzały owoc pieprzowca Fructus Capsici (pieprzu tureckiego) Capsicum annuum Linne varium longum Fingerhut (Solanaceae).

Popiołu nie mniej niż 7%.

Wilgoci nie więcej niż 12%.

FP III nie uwzględniła badania zawartości składników czynnych i nie zawierała wymogów co do ich zawartości.

Tinctura Capsicinalewka z pieprzu tureckiego wg FP III – ciecz czerwonobrunatna, o smaku silnie piekącym, przy spalaniu suchej pozostałości wydziela żrący dym. Ciężar właściwy 0,835-0,850. Popiół 0,05-0,07%. Sucha pozostałość 1-1,9. Zawartość alkoholu 86-89% obj. Nalewkę przygotowuje się przez 7-dniową macerację.

Fructus Capsici (sito IV) 100 części

Spiritus 95% 927 cz.

Aqua 73 cz.

Farmakopea Polska IV: Fructus Capsici pochodzi z Capsicum annuum Linne.

Suszenie surowca powinno odbywać się w temp. nie wyższej niż 35oC, najlepiej bez dostępu światła.

Zgodnie z FP IV[3] surowiec powinien zawierać nie mniej niż 0,18% kapsaicyny C18H27NO3.

Tinctura Capsici – farmakopealna nalewka z pieprzu tureckiego jest czerwonobrunatna lub brunatna, o smaku silnie piekącym. Powinna zawierać nie mniej niż 0,016% kapsaicyny. Fructus capsici (sito 0,5 mm) 100 części, Aethanolum 95% 927 cz., Aqua 73 cz. Nalewkę przygotowywać przez 7-dniową macerację etanolem 90%. Gęstość 0,830-0,850. Zawartośc etanolu 86-89%. Nalewkę przechowywać w naczyniach szczelnie zamkniętych, w chłodnym miejscu i chronić od światła. Działanie i zastosowanie nalewki: rozgrzewające.

Farmakopea Polska VIII[4]: Capsici Fructus pochodzą z Capsicum annuum L. varium minimum (Miller) Heiser i drobnoowocowych odmian Capsicum frutescens L. Surowcem jest owoc dojrzały i wysuszony.

Zawartość: nie mniej niż 0,4% sumy kapsacynoidów, w przeliczeniu na kapsaicynę C18H27NO3 o masie cząsteczkowej 305,4.

Strata masy po suszeniu: nie więcej niż 11%. Popiół: max 10%.[5]

Zanieczyszczenia. Brak owoców Capsicum annuum Linne var. longum (Sendtn.[6]). Proszę zwrócić uwagę, że Farmakopea Polska VIII (a poprawniej: odpis i tłumaczenie Farmakopei Europejskiej!)[7] nie dopuszcza w surowcu obecności owoców C. annuum varium longum. Farmakopea Polska III oraz stare wersje Farm. Eur. uznawały natomiast za oficjalny surowiec – owoce właśnie tej odmiany papryki! Niepokojący jest również bałagan panujący w nazwiskach taksonomów zamieszczanych przy nazwach łacińskich odmian. W starej Farmakopei Europejskiej z 1969 r. można znaleźć jeszcze Capsicum annuum L. var. longum (De Candolle) Sendtner.

Strata masy po suszeniu: nie więcej niż 11%.

Popiół całkowity: nie więcej niż 10%.

Pharmacopoea Helvetica VI[8]: Fructus Capsici (niem. Cayennepfeffer, fr. Poivre de Cayenne, ital. Pepe di Cajenna) pozyskiwany jest z gatunku Capsicum fruescens L. (Solanaceae). Owoc dojrzały po wysuszeniu powinien zawierać przynajmniej 0,4% kapsaicyny C18H27O3N o masie cząsteczkowej 305,4. Popiół: maksymalnie 8%. Oficjalny preparat: Extractum Capsici fluidum, zawierający 1,8-2,2% kapsaicyny. Wyciąg z owocu pieprzowca służy do produkcji maści i nalewki.

Tinctura Capsici wg Pharm. Helv. VI: Extractum Capsici fluidum 2,5 g, Aethanolum 94% 88,2 g, Aqua 9,3 g. Nalewka pieprzowcowa zawiera 0,04-0,06% kapsaicyny.

Maść pieprzowcowa złożona do wcierania w skórę – Unguentum Capsici compositum wg Pharm. Helv. VI: Extractum Capsici fluidum 2,5 g, Oleum Niaouli 3 g, Camphora 5 g, Oleum Terebinthinae medicinale 10g, Cera alba 10 g, Unguentum cetylicum 69,5 g.

Pochodzenie i występowanie: Ameryka Środkowa I Południowa; uprawiana we wszystkich krajach o ciepłym klimacie (kraje Śródziemnomorskie), Europa Południowo-Zachodnia, Europa Południowo-Wschodnia (Węgry, Bułgaria, Turcja). Capsicum frutescens L. pochodzi z Ameryki Południowej.

Wygląd surowca.

Wysuszone, dojrzałe owoce mają kształt stożkowaty, długości 6-12 cm, o nasadzie szerokości 4 cm, błyszczącą powierzchnię, barwę pomarańczową, czerwoną lub czerwonobrunatną. Czasem zachowana jest krótka, wygięta szypułka z szarozielonym, 5-działkowym kielichem. Owoc należy do 2-3-komorowej jagody. Nasiona znajdują się w dolnej części owocu, na łożyskach środkowych, w górnej zaś na łożyskach ściennych; są barwy jasnożółtej, kształtu nerkowatego, o słabym zapachu. Nasiona mają średnicę 3-5 mm, grubość 0,6 mm, powierzchnię drobnodołeczkowatą.[9] Zarodki są spiralnie zgięte. Owoce są często wygięte. Owocnia jest cienka, skórzasta, łamliwa, przeświecająca.

Budowa anatomiczna: skórka zewnętrzna złożona jest z komórek wydłużonych, grubościennych, jamkowanych. Komórki owocni środkowej są cienkościenne, zawierają kropelki tłuszczu i chromoplasty z karotenoidami.

Epiderma jest spękana. Podskórnia zbudowana jest z komórek kolenchymatycznych i skutynizowanych. Pod kilkoma warstwami podskórni rozpościera się warstwa cienkościennych komórek i kolateralnych wiązek nayczyniowo-sitowych. Naczynia tych wiązek są jamkowane lub spiralne. Wewnętrzna skórka owoców zbudowana jest z komórek sklereidowych barwy żółtej, grubościennych i jamkowanych, leżących pod komórkami olbrzymimi oraz z komórek cienkościennych położonych przy komórkach przedzielających komórki olbrzymie. Komórki wewnętrznej skórki oglądane z powierzchni mają ściany faliste i jamkowane. Na kielichu osadzone są włoski z wielokomórkową główką i 1-3-komórkowym trzonkiem. W śródliściu znajdują się kryształki szczawianu wapnia. Bielmo i zarodek zawierają ziarna aleuronowe. Komórki skórki nasion mają zgrubiałe i zdrewniałe krezowato pofałdowane ściany boczne i ścianę wewnętrzną.

Zapach: swoisty, nieco korzenny.

Smak: ostry, piekący.

Chemizm: 0,3-1% kapsacynoidów (amidy kwasowe wanililoaminy); wg Farmakopei Europejskiej 6,2 surowiec powinien zawierać przynajmniej 0,4% kapsacynoidów,

Kapsaicyna powinna stanowić z tego 63-77%; wśród kapsacynoidów występują również dwuhydroksykapsaicyna 20-32%, nordihydrokapsaicyna, homodihydrokapsaicyna i homokapsaicyna; ponadto surowiec zawiera karotenoidy 0,3-0,8%, tłusty olej (9-17%), białka (12-15%) i olejek eteryczny, flawonoidy (luteolina), saponiny sterydowe (kapsacydyna), kwas askorbinowy (około 0,21%). Kapsacynoidy należą do tzw. fenyloalkiloamin.

Barwa owoców jest uwarunkowana obecnością kapsantyny, luteiny, kapsorubiny, kapsantinonu, wiolaksantyny, kryptoksantyny i alfa-karotenu.

Działanie i zastosowanie. Kapsaicyna działa drażniąco na zakończenia nerwowe, rozszerza naczynia krwionośne, zwiększa ukrwienie. Nalewka, mazidła są stosowane do wcierania jako środek rozgrzewający, przeciwreumatyczny. Doustnie sproszkowane owoce, nalewka, ekstrakty jako środek pobudzający trawienie i wchłanianie składników pokarmowych.

capsici_fructus40x_1067x800capsici_fructus40x1_1067x800capsici_fructus100x2_1067x800
Sproszkowany owoc papryki ostrej – Fructus Capsici; fot. 1 i 2 od lewej pow. 40x; fot. 3 od lewej pow. 100x; H. Rozanski, LBPiE PWSZ w Krośnie, kwiecień 2012 r.

capsici_fructus100x3_1067x800capsici_fructus100x4_1067x800capsici_fructus100x5_1067x800
Sproszkowany owoc papryki ostrej – Fructus Capsici, pow. 100x; H. Rozanski, LBPiE PWSZ w Krośnie, kwiecień 2012 r.

Czystość surowca wg FP IV:

– strata masy po suszeniu nie większa niż 14%

– popiołu nie więcej niż 9%

– owoców zbrunatniałych i połamanych nie więcej niż 6%

– szypułek o długości przekraczającej 2 cm lub, w przypadku owoców większych niż 8 cm, ¼ długości owocu nie więcej niż 1%

– zanieczyszczeń organicznych nie więcej niż 0,5%

– zanieczyszczeń mineralnych nie więcej niż 0,5%

– 0,5 g proszku paprykowego wstrząsać z 5 ml wody i przesączyć; czerwonożółty przesącz nie powinien zmienić zabarwienia ani po podaniu kropli 10% kwasu solnego, ani po dodaniu kropli amoniaku 10% (w celu wykluczenia sztucznych barwników).

Analiza na obecność sztucznych barwników wg DAB 7.

1 g sproszkowanego surowca ekstrahować przez 2 godziny 20,0 ml mieszaniny składającej się z 70 ml etanolu 96%, 25 ml wody i 5 ml 25% amoniaku. Przesącz zagęścić do ¼ objętości, dodać 0,50 g wodorosiarczanu potasu. Białe, odtłuszczone nitki wełny zanurzone w powyższym roztworze zabarwiają się, natomiast nie barwią się w przypadku obecności barwników sztucznych. Zaadsorbowany barwnik można wyekstrahować 0,10 ml 6 N roztworu amoniaku (10%).

fructus_capsici_proba
Extractum Capsici – próba z amoniakiem i kwasem solnym; H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, kwiecień 2012 r.

Średnia zawartość związków o ostrym smaku wg DAB 7.

0,5 g grubo sproszkowanego surowca ekstrahować pod chłodnicą zwrotną przez godzinę 5 ml mieszaniny składającej się z 2 części etanolu 96% i 1 części wody. 1 ml przesączu przenieść do kolby miarowej i rozcieńczyć wodą do 500 ml. 10 ml tak przygotowanego rozcieńczenia musi wykazywać wyraźny ostry smak.

Reakcja mikrochemiczna: sproszkowany owoc papryki umieścić w kropli kwasu siarkowego 96%; liczne fragmenty proszku oraz krople oleju zabarwiają się niebiesko, potem zielono, następnie granatowo-czarno i wreszcie żółtobrunatno.

pulvis_capsici_H2SO4
Pulvis Fructi Capsici – próba z kwasem siarkowym. LBPiE PWSZ Krosno, kwiecień 2012 r.

Analiza mikroskopowa sproszkowanego surowca.

Barwa proszku: czerwonożółta, pomarańczowo-żółta, w zależności od gatunku handlowego

pulvis_fructus_capsici
Pulvis Fructi Capsici, LBPiE PWSZ Krosno, kwiecień 2012 r.

  1. Papryka delikatesowa słodka – brak ostrego smaku (nie nadaje się do celów leczniczych)
  2. Papryka różowa – ostry smak
  3. Papryka królewska – bardzo ostry smak

Bogate w kapsaicynę są małe owoce Capsicum frutescens L. długości 0,5-2 cm i Capsicum minimum Roxb. oraz Capsicum fastigiatum Bl. (pieprz kajeński lub Chillies).

Capsici_fructus
Wg Chromatographische und mikroskopische Analyse von Drogen, eine praktische Ergänzung für die Arzneibücher Europeas, Egon Stahl (red.); Gustav Fischer Verlag Stuttgart 1970, s. 158.

A – liczne bardzo charakterystyczne fragmenty skórki powłoki nasiennej z komórkami kreskowymi; ściany komórkowe silnie falisto-zatokowe, ściany boczne wyraźnie zgrubiałe i uwarstwione nieco zielonkawe.

B – bardzo charakterystyczne fragmenty komórek owocni wewnętrznej z wyraźnymi jamkowaniami, liczne tzw. komórki paciorkowate.

C – krople oleju; bardzo liczne charakterystyczne ze względu na czerwone zabarwienie.

D – komórki skórki z owocni zewnętrznej widziane z powierzchni, rzadko występujące, mało charakterystyczne.

E – fragmenty bielma (często z ziarnami aleuronu), liczne niecharakterystyczne.

W – proszku nie powinny występować ziarna skrobi i włoski. Fragmenty bielma bogatego w olej i zarodek posiadają barwę czerwoną dzięki zawartości karotenoidów w owocni.

Proszek paprykowy zawiera komórki skórki łupiny nasiennej o pofałdowanych i zdrewniałych ścianach, fragmenty tkanki miękiszowej z chromoplastami, żółtawo zabarwione sklereidy owocni wewnętrznej, pomarańczowo-czerwone kropelki tłuszczu, ziarna aleuronowe, cienkościenną tkankę bielma i zarodka.

Przechowywanie wg FP III, IV, Pharm. Helv. VI: Chronić od światła.

Uwagi. Proszkować ostrożnie, zabezpieczając oczy, nos i usta. Nie zacierać oczu w czasie pracy z ekstraktami i proszkiem pieprzowcowym. Przechowywać w pojemnikach szczelnie zamkniętych.


[1] British Pharmacopoeia 2009, s. 6820-6824.

[2] Farmakopea Polska III, Warszawa 1954, s. 269-271.

[3] FP IV, tom II, PZWL Warszawa 1970; s. 242-243.

[4] Farmakopea Polska VIII, Warszawa 2008, tom I, s. 1184-1186.

[5] FP VIII, tom I, Warszawa 2008, s. 1184-1186.

[6] Sendtn. = Otto Sendtner 1813-1859.

[7] Ostatnią suwerenną Farmakopeą Polską była Farm. Polska VI z 2002 r., pozostałe to bezkrytyczne tłumaczenia kolejnych wydań farmakopei Europejskiej.

[8] Pharmacopoea Helvetica edition sexta, Bern 1971, Band II Arzneistoffe, s. 639-641.

[9] Chromatographische und mikroskopische Analyse von Drogen, eine praktische Ergänzung für die Arzneibücher Europeas, Egon Stahl (red.); Gustav Fischer Verlag Stuttgart 1970, s. 156-159.

Posłuchaj wykładu:

 

Liczba jodowa. Reakcja Hübl’a i odczynnik Hübl’a (Hübl’s reagent).

W 1884 r. dzięki badaniom Arthura von Hübl’a wprowadzono do określania cech chemicznych tłuszczów liczbę jodową. Liczba jodowa oznacza ilość części wagowych jodu, jaką może przyłączyć 100 części wagowych tłuszczu. Wielkość liczby jodowej zależy od ilości występujących w tłuszczu kwasów nienasyconych, np. kwasu oleinowego, arachidonowego.

ArthurvonHubl
Arthur von Hübl 1853-1932

Inaczej mówiąc liczba jodowa to ilość gramów jodu, która jest przyłączana do wiązań nienasyconych kwasów tłuszczowych zawartych w 100 g tłuszczu. Jest miarą zawartości kwasów nienasyconych w tłuszczu.

Tłuszcze zbudowane z dużej ilości nienasyconych kwasów tłuszczowych, np. oleje roślinne, wykazują dużą liczbę jodową. Odwrotnie jest z tłuszczami stałymi, pochodzenia zwierzęcego, które mają niską liczbę jodową. Również tłuszcze stałe roślinne posiadają małą liczbę jodową, np. tłuszcz palmowy, kokosowy.

Oto przykładowe liczby jodowe dla różnych tłuszczów i kwasów tłuszczowych:

Masło 25-38

Smalec 46-66

Łój barani 31-46

Łój wołowy 32-47

Tłuszcz palmowy 43-58

Olej z oliwek 75-88

Olej słonecznikowy 119-140

Olej rzepakowy 186-195

Kwas oleinowy 90

Kwas linolowy 181

Kwas linolenowy 274

Kwas arachidonowy 367

Kwasy tłuszczowe mające wiązania podwójne to kwasy nienasycone. Mogą mieć jedno lub wiele wiązań podwójnych. W celu sprecyzowania właściwości kwasu tłuszczowego stosuje się specjalne nazewnictwo skrótowe i podaje wartości liczbowe, np. 18:2. Pierwsza liczba informuje o liczbie atomów węgla, a druga liczba – o liczbie wiązań podwójnych. Jeżeli w symbolice tej znajdzie się jeszcze średnik i kolejne liczby to wtedy zostaniemy poinformowani o pozycji podwójnych wiązań podwójnych, np. 18:2; 9,12 (kwas linolowy, 18-węglowy, z dwoma wiązaniami podwójnymi w pozycji 9 i 12 (liczenie atomów węgla odbywa się począwszy od najwyższego stopnia utlenienia – grupy –COOH). Istnieje jeszcze określanie pozycji za pomocą liter greckich (α = C-2, β = C3, ω = ostatni węgiel, ω-3 = trzeci węgiel od tyłu).

Wielonienasycone kwasy tłuszczowe mają kilka wiązań podwójnych, np. kwas arachidonowy 20:4; 5, 8, 11, 14 zawiera 20 atomów węgla, 4 wiązania podwójne w pozycji 5, 8, 11 i 14. Kwas linolenowy 18:3; 9, 12, 15 posiada 3 wiązania podwójne i jest kwasem 18-węglowym.

W reakcji Hübla zachodzi przyłączenie dwóch atomów jodu w miejscu podwójnego wiązania w łańcuchu kwasu tłuszczowego. Katalizatorem reakcji jest dwuchlorek rtęci (sublimat).

Do przeprowadzenia reakcji potrzebne są dwa odczynniki:

1. Roztwór Hübla I: 2,6% roztwór jodu w alkoholu, np. metanolu

2. Roztwór Hübla II: 3% roztwór HgCl2 (dwuchlorek rtęci), czyli sublimatu w alkoholu, np. metanolu

Do probówki wprowadzamy 0,5 ml oleju. Do innej probówki wlać 0,5 ml nasyconego kwasu tłuszczowego, np. izowalerianowego, walerianowego. Oczywiście można użyć również smalec, łój, kwas stearynowy, kwas laurowy, kwas kapronowy, kwas linolowy (dla porównania). Następnie do probówek dodać po kilka kropli roztworu Hübla I i II. W probówkach zawierających nienasycony kwas tłuszczowy lub tłuszcz bogaty w nienasycone kwasy tłuszczowe, np. olej lniany następuje odbarwienie (zanik barwy jodu). W probówce z nasyconym kwasem tłuszczowym barwa pozostanie.

reagent_hubl_1067x800
Fot. 1. Roztwór Hübla jodowy (ciemna barwa) i sublimatowy (bez barwy).

camelina_sativa_oleum_hubl_reaction_1067x800
Fot. 2. Olej z lnianki – Camelina sativa Linne, z rodziny Cruciferae = Brassicaceae, barwa oleju ciemnożółta; bogaty w nienasycone kwasy tłuszczowe.

valeric_acid_1067x800
Fot. 3. Kwas izowalerianowy – nasycony kwas tłuszczowy (3-metylobutanowy).

Hubl_reaction_isovaleric_acid_1067x800
Kwas izowalerianowy po podaniu odczynnika Hübla I i II zachowuje zabarwienie.

hubl_reaction_oleum_camelina_1067x800
Olej z lnianki – Camelina odbarwia się, barwa jodowa zanika.

Posłuchaj wykładu

 

Towaroznawstwo surowców i produktów zielarskich – ćwiczenia.

pwsz_krosno_towaroznawstwo_1067x800pwsz_krosno_towaroznawstwoII_1067x800

studenci_twaroznawstwo_krosno_pwsz_1067x800towaroznawstwo_II_PWSZ_Krosno_1067x800
Towaroznawstwo surowców i produktów zielarskich; studenci II roku Towaroznawstwa PWSZ w Krośnie, ćwiczenia – wytwarzanie czopków per rectum, globulek per vaginum, wód aromatycznych i kremów leczniczych.

Reakcja aminokwasów z ninhydryną.

Reakcja ninhydrynowa.

Sposób przygotowania i przeprowadzenia reakcji.
Do probówki wlać roztwór aminokwasu, np. 1-2%. Dla porównania można przygotować drugą probówkę z wodnym roztworem albuminy. Następnie do każdej z nich dodać roztwór ninhydryny, probówki przenieść do gorącej łaźni wodnej. Po kilku minutach wystąpi reakcja barwna (fioletowe zabarwienie). Prolina daje (wyjątkowo) żółte zabarwienie.
Roztwór ninhydryny: 0,1-0,2 g ninhydryny rozpuścić w 90-95 ml acetonu, dodać 5-10 ml stężonego 99,5% kwasu octowego, wymieszać. Odczynnik jest krótko aktywny. Po tygodniu trzeba przygotować świeży roztwór do reakcji.

Aminokwasy pod wpływem ninhydryny (wodzian triketohydrindenu) ulegają utlenieniu poprzez iminokwasy do amoniaku i dwutlenku węgla. Aminokwas jest utleniony do odpowiedniego aldehydu, natomiast ninhydryna w obecności powstającego amoniaku ulega redukcji do niebieskofioletowego barwnika (zasada Schiffa). Barwnik ten można oznaczyć kolorymetrycznie i na tej podstawie określić ilościowo zawartość aminokwasów w próbie. Białka również ulegają reakcji, ale słabiej zaznaczonej barwnie, nie mniej jednak też można na tej podstawie określić zawartość białka w roztworze. Nadaje się również do wybarwiania plam aminokwasów i białek w chromatografii bibułowej. Trzeba pamiętać, że podobny odczyn dają aminocukry i aminy. Z uwagi, że w reakcji ninhydrynowej uwalniany jest dwutlenek węgla możliwe jest oznaczenie jego ilości w aparacie Van Slyke’a (metoda gazometryczna) i na tej podstawie oznaczenie ilościowe aminokwasów.

reakcja_ninhydrynowa
Reakcja ninhydrynowa; źródło ilustracji: Brzeski W., Kaniuga Z. (red.): Praktikum z biochemii. Podstawy metodyczne. PWRiL Warszawa 1972, s. 37.

aminokwasy_ninhydryna1_1067x800aminokwasy_ninhydryna2_1067x800
Reakcja ninhydrynowa (roztwór glicyny). LBPiE PWSZ Krosno, H. Rozanski, marzec 2012 r.

Posłuchaj wykładu:

 

Reakcja biuretowa Piotrowskiego, Kocha i ksantoproteinowa.

Reakcja biuretowa Piotrowskiego.

Do probówki wlać roztwór wodny białka (np. albuminy). Proponuję przefiltrować przez sączek, aby roztwór był klarowny. Do 2 ml roztworu białka wlać 2 ml roztworu wodorotlenku sodu NaOH lub wodorotlenku potasu KOH o stężeniu 1 mol/decymetr sześcienny, doprowadzić do wrzenia. Do probówki nanieść delikatnie po ściance 1 ml 0,1% roztworu siarczanu sodu CuSO4. Na granicy zetknięcia obu cieczy tworzy się fioletowy pierścień. Reakcja biuretowa uwarunkowana jest obecnością grup:

image
Reakcję tę dają białka, peptony, polipeptydy. Umożliwia obserwację hydrolizy białka, bowiem białka dają zabarwienie niebieskofioletowe, produkty rozpadu (hydrolizy) od fioletowego do różowego. Aminokwasy nie dają zabarwienia.

reakcja_biuretreakcja_biuretowa_piotrowskiego

reakcja_piotrowskiego_biuretowareakcja_piotrowskiego
Reakcja biuretowa Piotrowskiego; H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, marzec 2012 r.

Reakcja ksantoproteinowa.

Do probówki zawierającej 2 ml roztworu białka, np. albuminy dodać 1 ml stężonego kwasu azotowego HNO3 i delikatnie ogrzać. Roztwór białka zabarwia się na żółto. Po dodaniu ługu sodowego lub potasowego barwa uintensywnia się, nawet do pomarańczowej. Jest uwarunkowana obecnością w białku aminokwasów pierścieniowych, np. tryptofanu, tyrozyny, fenyloalaniny, z którymi kwas azotowy tworzy połączenia nitrowe.

ksantoproteinowa_reakcja_1067x800reakcja_ksantoproteinowa_1067x800
Reakcja ksantoproteinowa; H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, marzec 2012 r.

Reakcja Kocha.

Do probówki zawierającej 2 ml roztworu białka (przefiltrować, aby był klarowny) dodawać kroplami 20% roztwór wodny kwasu sulfosalicylowego. W pewnym momencie powstaje zmętnienie, a nawet osad. Jest to reakcja bardzo czuła, bowiem kwas sulfosalicylowy strąca białko w rozcieńczeniu 1:50 000. Metoda ta znalazła zastosowanie do wykrywania białka w moczu.

DSC00234_1067x800
Roztwór białka przefiltrowany przed dodaniem kwasu sulfosalicylowego.

DSC00236_1067x800DSC00237_1067x800
Roztwór białka po dodaniu roztworu kwasu sulfosalicylowego; H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, marzec 2012 r.

Posłuchaj wykładu:

 

Reakcja cystynowa i reakcja Millona

Reakcja Millona

Do probówki zawierającej 2 ml roztworu białka lub tyrozyny dodawać kroplami odczynnik Millona. Odczynnik Millona otrzymywany jest przez rozpuszczenie 100 gramów rtęci metalicznej w 140 mililitrach stężonego kwasu azotowego HNO3. Reakcji towarzyszy wydzielanie dużej ilości rudo zabarwionego gazu, dlatego odczynnik należy przygotowywać pod wyciągiem. Reakcja Millona jest charakterystyczna dla tyrozyny. Roztwór zabarwia się na czerwono. W przypadku białek zawierających tyrozynę powstają pomarańczowe lub czerwone strąty. Następuje reagowanie jonów rtęciowych ze słabo kwaśną grupą fenolową. Należy pamiętać, że dodatnią reakcję z odczynnikiem Millona dają fenole. Jest to tzw. rtęciowanie pierścienia fenolowego. Odczynnik Millona zawiera azotan rtęciowy, azotan rtęciawy i wolny kwas azotowy.

millona_reakcja_tyrozynarekacja_millona_tyrozyna
Reakcja Millona z roztworem tyrozyny; po prawej stronie kolba z odczynnikiem Millona; H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, marzec 2012 r.

millona_reakcja_fenolreakcja_millona_fenol
Reakcja Millona w roztworze fenolu krystalicznego w wodzie. H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, marzec 2012 r.

Reakcja cystynowa.

Do probówki zawierającej roztwór białka bogatego w aminokwasy siarkowe (2 ml) lub roztwór cystyny dodać 2 ml 20% roztworu NaOH lub KOH i po wymieszaniu nasycony roztwór octanu ołowiu. Delikatnie ogrzewać przez 1-2 minuty, po czym odstawić. Początkowo biały osad staje się szary, a potem nawet czarnawy. Roztwór ługu rozkłada białko i uwalnia z aminokwasów siarkę, która wydziela się początkowo w postaci siarczku sodu, a następnie w formie siarczku ołowiu (PbS)., który osiada na dnie probówki. W środowisku zasadowym z grupy tiolowej cysteiny lub ugrupowania dwusiarczkowego cystyny uwalnia się siarkowodór. Ten reaguje z octanem ołowiu dając ciemny osad siarczku ołowiu.

reakcja_cystynowa_przedreakcja_cystynowa1
Reakcja cystynowa przed dodaniem octanu ołowiu i po podaniu octanu ołowiu. H. Rozanski, LBPiE PWSZ Krosno, marzec 2012 r.

Posłuchaj wykładu:

 

Ćwiczenia z biochemii.

towaroznawstwo_cwiczenia_biochemia_1067x800towroznawstwo_pwsz_krosno_biochemia_1067x800

pwsz_krosno_biochemia_towaroznawstwo_1067x800pwsz_towaroznawstwo_biochemia_1067x800
Studenci I roku Towaroznawstwa, biochemia – ćwiczenia (reakcje barwne dla aminokwasów i białek); PWSZ w Krośnie, marzec 2012 r.