Saponin

Die Saponine (oder Saponin ) sind Moleküle , natürlich von Pflanzen oder Tieren, deren Rolle ist noch nicht klar. Diese komplexen Heteroside gehören zu cyclischen Terpenen (Gattungsbezeichnung für cyclische oder acyclische gesättigte Kohlenwasserstoffe mit dem Terpen als Grundeinheit) oder zu Steroiden .
Tenside , Saponine schäumen ihre Lösungen und dienen als Waschmittel .
Abhängig von der Art des Saponins und der Art, die es aufnimmt, und dem Kontext sind sie mehr oder weniger giftig und verleihen den Pflanzen, die sie enthalten, einen bitteren Geschmack. Sie werden häufig als ernährungshemmende Faktoren angesehen , insbesondere bei monogastrischen Tieren , einschließlich Menschen.

Quellen

Sie kommen in vielen Pflanzen vor ( Sarsaparilla , Quinoa ...). In Lebensmitteln sind sie, obwohl sie manchmal bei den üblichen Kochtemperaturen thermostabil sind, während des Kochens im Allgemeinen ganz oder teilweise abgebaut.

Beispiel für Saponine: Escin aus Rosskastanie oder Hederin aus Saponaria .

Komposition

Ein Saponinglycosid (oder einfach Saponin ) stammt aus der chemischen Kombination eines Zuckers und:

• ein Steroid  ;
• ein Alkaloidsteroid (dies ist ein Steroid, das eine Stickstofffunktion umfasst);
• oder ein Triterpen .

Deshalb sprechen wir auch von:

• steroidales Saponin (oder steroidales);
• steroidales Alkaloid Saponin oder steroidales Alkaloid Saponosid;
• Triterpensaponin.

Das Steroid Alkaloid Saponin von Solanaceae heißt Solanin .

Aufgrund der Vielzahl möglicher Kohlenhydratstrukturen und der großen strukturellen Variabilität von Aglyconen (siehe Glykosid ) weist diese Gruppe von Körpern eine große strukturelle Vielfalt und damit eine große Variabilität ihrer biologischen Eigenschaften auf.

Etymologie und kulturelle Aspekte

"Saponin" ist ein Gattungsname, da sie beim Einrühren in Wasser einen seifenartigen Schaum bilden (lat. Sapo = Seife). Dieser emulgierende und reinigende Charakter bedeutet, dass sie traditionell als Waschmittel verwendet wurden (aus den Wurzeln von Pflanzen der Gattung Saponaria (Familie der Caryophyllaceae ) oder insbesondere bestimmter Sapindaceae ).

Der Name Saponin selbst ist mit dem Wort Seife verwandt , dem das Seifenkraut und der Seifenhersteller ihren einheimischen Namen verdanken .

Toxizität

Die Tensideigenschaft von Saponinen erklärt hauptsächlich ihren Waschmittelcharakter. Sie produzieren Schäume, die im Allgemeinen stabil sind und eine hämolytische Aktivität zeigen, wirken auf die Permeabilität von Membranen, indem sie das darin eingefügte Cholesterin komplexer machen . Sie sind Fischfische (giftig für Fische ). Sie zeichnen sich durch einen bitteren Geschmack aus.

In das Blut oder in Gewebe injiziert, verursachen sie die Auflösung ( Lyse ) von Zellen oder Geweben oder roten Blutkörperchen .

Ökologische Funktionen

Sie kommen häufig bei Pflanzen und einigen Tieren vor und weisen viele biochemische Varianten auf, deren Rolle noch wenig bekannt ist.

• Saponine sind in Pflanzen wahrscheinlich eine Abwehr von Pflanzen gegen Pflanzenfresser sowie gegen mikrobielle und Pilzbefall; Der Ethnobotaniker Edmond Dounias sagt, dass aus seiner Erfahrung mit wilden afrikanischen Yamswurzeln "hervorgeht, dass die Toxizität von Knollen eine Spezifität von Arten an Rändern oder in offenen Umgebungen ist, selbst in der Savanne"  ;
• Sie begrenzen wahrscheinlich die Raubtiere (aber einige Arten sind nicht sehr empfindlich dafür, wie Schnecken und Schnecken bei Wirbellosen und Nagetieren , Suidae und bestimmten Pflanzenfressern von Säugetieren , die gegenüber vielen Alkaloiden , Raphiden und Saponinen tolerant geworden sind , indem sie sich gemeinsam mit den Pflanzen entwickeln, die sie entwickeln verbrauchen; die ethnische Zugehörigkeit von Kubu (Jäger und Sammler, die im Dschungel von Sumatra leben ) kultiviert Yamswurzelarten, die am giftigsten sind (entgiftet durch einen langen Prozess des Rötens der Knolle, der auch den Geschmack stark verändert), was den Vorteil hätte, dass sie dies tun würden Es ist weniger wahrscheinlich, dass sie von benachbarten Stämmen gestohlen werden und dass sie auch von Wildtieren weniger gesucht werden. Darüber hinaus würden sich die Rhizome als leichter auszugraben erweisen als die unmittelbar essbaren Arten. Sie müssen in der Tat das Fehlen von Toxizität ausgleichen durch mechanischen Schutz der Knolle den Zugang zu essbaren Organen erschweren: holzige Bedeckung der p Arties fleischig durch ein holziges Plateau, Entwicklung eines stacheligen Wurzelhaars, tiefes Vergraben der fleischigen Teile, Zerstreuung der fleischigen Reserven am Ende langer faseriger Fingersätze usw. " .
• Beim Menschen scheinen einige pflanzliche Saponine ( z. B. Hafer oder Spinat ) die Verdauung der Tiere und die Aufnahme von Nährstoffen zu erleichtern. Aber die meisten Saponine sind bitter und begrenzen den Appetit des Tieres (einschließlich des Viehs) auf die Pflanze. Ab bestimmten Schwellenwerten sind sie auch bei niedrigen Dosen für kaltblütige Tiere ( Fische , Insekten ) eindeutig toxisch .

Quellen von Saponinen

Nachdem lange geglaubt wurde, dass nur Pflanzen es produzieren, wurde gezeigt, dass Plankton und verschiedene Meerestiere ( Seegurken , Seesterne , Schwämme und Zooplankton ) es auch produzieren können.

Saponine kommen am häufigsten in Wurzeln, Zwiebeln, Stielen, Blättern und Samen oder Früchten höherer Pflanzen vor.

Sie werden in Gewebe , die reich an Nährstoffen am meisten konzentriert, wie Wurzeln ( Glycyrrhizin in Lakritz Wurzeln ), Knollen, Blätter, Blüten und Samen.

Es kommt daher in vielen Heilpflanzen und in menschlichen Lebensmitteln vor , beispielsweise in Sojabohnen , Erbsen , Spinat , Tomaten , Kartoffeln , Knoblauch und Quinoa sowie in aromatischen Kräutern , Tee und Ginseng (siehe Sekundärmetabolit ), manchmal in großen Mengen (z. B. Kastanien , Panama-Holz aus Südamerika, auf Lateinisch Quillaja saponaria Molina genannt , oder Gynostemma pentaphyllum (Gattung Gynostemma der Familie der Cucurbitaceae ) in einer als Gypenoside bekannten Form sowie Ginseng ( Panax- Gattung der Familie der Araliaceae ) in a Form bekannt als Ginsenoside , von denen angenommen wird, dass sie für einen großen Teil ihrer medizinischen Wirkungen verantwortlich sind.
In diesen Familien enthalten sie Blätter, Wurzeln, Stängel, Zwiebeln, Blüten und Früchte.

Kommerzielle Formulierungen von Pflanzensaponinen aus dem Quillaja saponaria- Baum und anderen Quellen sind für chemische oder biomedizinische Zwecke erhältlich.

Verwendet

Geschichte: Saponine und Ethnobotanik

Da sich Saponine oft gut in Wasser auflösen und für kaltblütige Tiere giftig sind, haben sie es zweifellos seit prähistorischen Zeiten einigen indigenen Völkern ermöglicht, sie zum Angeln nutzbar zu machen.

Diese Gifte werden immer noch von einigen Indianerstämmen in Brasilien und auf dem Guyana-Plateau oder in Andhra Pradesh in Indien von den Gond-Stämmen verwendet. Viele amerikanische Ureinwohner in Nordamerika verwendet Saponin Pflanzen (zerkleinerte Wurzeln von Pflanzen der Gattung Chlorogalum ) für Giftfischen . Die Lassik , Luiseno , Yuki , Yokut , Chilula , Wailaki , Miwok , Kato , Mattole , Nomlaki und Nishinam Inder, zum Beispiel diese Techniken beherrscht.

Biomedizinische Forschung und therapeutische Ansprüche

Pharmakochemie

Die Klasse der natürlichen Saponine ist für die Erforschung ihrer Fähigkeit zur Komplexierung mit Cholesterin zur Bildung von Poren in Doppelschichten von Zellmembranen, beispielsweise in den Zellmembranen roter Blutkörperchen ( Erythrozyten ), von Interesse .

Bei der intravenösen Injektion erzeugen Saponine eine Komplexierung, die zur Lyse der roten Blutkörperchen führt ( Hämolyse ).

Darüber hinaus ist die amphipathische Natur gibt diese Klasse ihr Tensid - Aktivität , die verwendet werden , um die Durchlässigkeit von erhöhen Makromolekülen ( Proteine ) durch die Zellmembranen.

Saponine wurden auch als Adjuvantien in Impfstoffen verwendet.

Medizinische und nutrazeutische Anwendungen

Saponine sind in einigen Nahrungsergänzungsmitteln und Nutrazeutika enthalten .
Es wird vermutet, dass der Saponinspiegel in einigen Zubereitungen der traditionellen Medizin, die zur oralen Verabreichung verwendet werden, toxikologische Probleme verursacht.

• Die sehr vielen Behauptungen von Vorteilen für Menschen oder andere Organismen beruhen oft auf sehr vorläufigen biochemischen und zellulären Arbeiten oder Beobachtungen, aber sehr zahlreich, aber immer noch relativ wenig von Gesundheits- und Arzneimittelbehörden unterstützt.
• Die Erwähnung des Risikos negativer Wirkungen im Zusammenhang mit der Toxizität von Saponinen wird häufig vergessen.

Solche Aussagen Erfordern eine Überarbeitung im Verlauf des Wissens, einschließlich der richtigen Dosierung und Verabreichung zum therapeutischen Nutzen.

Es wurde gezeigt, dass aus dem Atem eines Babys extrahierte Saponine ( Gypsophila paniculata ) die Zytotoxizität von Immuntoxinen und anderen Toxinen, von denen angenommen wird, dass sie gegen Krebs nützlich sind , stark erhöhen können . Professor Hendrik Fuchs und sein Team (Charite - Universität, Berlin, Deutschland) und D r David Flavell (Southampton General Hospital, UK) versuchen , neue Wege zu entwickeln , um gegen Leukämie die, Lymphomen und anderen Krebsarten .

Siehe auch

Zum Thema passende Artikel

• Toxikologie
• Phytotoxin
• Ökotoxikologie
• Messicoles

Literaturverzeichnis

Anmerkungen und Referenzen

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