Як запам’ятати формули іридоїдів

Мужик-студент, неначе той Еней, 
Попхався в Київ, щоб учить рослини. 
Там КМУ – неначе той Колізей, 
Де фармакогност знання як ліки чинить. 

Не звикли ми, щоб в Дубі і в Хурмі 
Полісахарид сидів, як той козак на Січі! 
Але наука – то не той батіг, що в ярмі, 
Вона шукає Флавоноїди вічно!

Щоб із Подорожника не була лиш юшка, 
А був Іридоїд! Оце тобі й забавка! 
Звіробій – не просто трава-погулянка, 
В нім Антидепресант! 
Оце сила-матінка! 

А Горицвіт весняний – справжній звір, 
В нім Глікозид сидить, мов пан, на троні, 
Щоб серце билось, а не йшло в покір. 
Та й Флавоноїд – мов горілка у бульйоні! 

Бо щоб недуга – вража, клята – згинула, 
Потрібні Гідроксикоричні кислоти в ділі. 
Тож Фармакогнозія – панянка дуже мила, 
Врятує люд, як врятувала нас від лиха!

    Головне, що Вам слід знати про іридоїди – це те, що всі вони обов’язково містять піранозне кільце (згадайте глюкозу!), але частково дегідрироване (тобто, з однією подвійною зв’язком). Ця зв’язок у всіх іридоїдах розташована від сусіднього з киснем атома вуглецю до іншого атома вуглецю.
   Більшість іридоїдів мають також циклопентанове кільце, яке також може бути частково дегідровано; у інших в це кільце може вбудовуватися атом кисню, перетворюючи його, таким чином, на друге піранозне.
  Усі іридоїди, які Вам необхідно вивчити, крім валепотриатів, є глікозидами, причому глікозидна частина в них представлена глюкозою (= глікозиди); валепотріати ж містять у своєму складі залишки ізовалеріанових кислот і є складними ефірами.
  Циклопентанові іридоїди тому так і називаються, що друге кільце у них циклопентанове.

 

  Циклопентанопіран

  Почнемо з аукубіну, оскільки він перший за алфавітом, і має серед тих іридоїдів, які Вам потрібно знати, очевидно, найпростішу структуру. Тільки у нього та ще у валтрата, який ми будемо розглядати серед валепотриатів, циклопентанове кільце частково дегідровано. Тобто – дегідрований іридоїд у нас найперший.
  Аукубін містить 2 –ОН групи в циклопентановому кільці – одну навпроти іншої: верхня група самостійна, а нижня – в складі –СН₂ОН.

  Аукубін

  Якщо в молекулі аукубіну подвійна зв’язок у циклопентановому кільці розмикається і в нього вбудовується атом кисню, утворюючи, таким чином, нове тричленне лактонне кільце, такий циклопентановий іридоїд називається каталполом.

  Каталпол

  Ще один циклопентановий іридоїд – логанін – в циклопентановому кільці має розташовані поруч групи –ОН і –СН₃, а в піранозному кільці, крім, сподіваюся, вже звичного Вам по першим двом іридоїдам атома кисню, до якого приєднаний залишок глюкози, групу –СООСН₃ (тобто, не забудьте – в нижній частині піранозного кільця – 2 атоми кисню і в верхній – 2 атоми кисню).

  Логанін

  При розкритті циклопентанового кільця між розташованими поруч групами –ОН і –СН₃ з паралельним їх дегідрированием (відповідно утворюються групи =О і =СН₂) логанін перетворюється в секоіридоїд секологанін. Тут же відразу скажемо, що секоіридоїди – це іридоїди з розкритим циклопентановим циклом.

  Секологанін

  Залишилися два секоіридоїди, які ми будемо розглядати – сверозид і генциопікрозид (= генциопікрин), – дуже схожі між собою за структурою і відрізняються лише наявністю або відсутністю однієї подвійної зв’язки. Вони не мають циклопентанового кільця, але замість нього містять ще одне піранозне. Нижня частина у них така ж, як і у секологаніна, а в верхній розташоване друге піранозне кільце, яке має поруч з гетероатомом О ще й карбонільну групу. Тобто, сверозид і генціопікрин і в верхній, і в нижній частині молекули мають по 2 атоми кисню (згадали логанін?).

  Сверозид        Генциопікрозид
(= Генціопікрин)
 
  У генціопікрозида верхнє піранозне кільце ненасичене (одна подвійна зв’язок, розташована паралельно подвійній зв’язку в нижньому піранозному кільці) на відміну від сверозида. Це запам’ятати можна за аналогією з аукубіном (перший за алфавітом і має ненасичене кільце; а генциопікрозид за алфавітом розташований також раніше в порівнянні зі сверозидом).
 
    Іридоїди родини Valerianaceae – валепотриати – належать до циклопентанових іридоїдів.
    Назва “валепотриати” можна розбити на три складові частини, які говорять нам про те, що, по-перше, це іридоїди родини валеріанових (вал-); по-друге, про те, що вони обов’язково мають епоксидну групу (-епо-) і, в-третіх, про свій триефірний характер (тричі складні ефіри; -триати).
  Валепотриати різняться ступенем насиченості циклопентанового кільця і характером залишків ізовалеріанових кислот (ізовалеріанової та ацетоксиизовалеріанової), які приєднуються до циклопентанопіранового скелету в положеннях С₁ і С₇.
  Якщо і по С₁, і по С₇ приєднуються залишки ізовалеріанової кислоти, такі сполуки називаються валтратами; якщо ж по С₁ – ізовалеріанова кислота, а по С₇ – ацетоксиизовалерианова кислота, – валепотриатами.

  Легко запам’ятати, що дигідровалтрат – це двічі гідрований валтрат, тобто в першому немає подвійної зв’язки в циклопентановому кільці, а в другому – є. Те ж саме можна сказати і про дигідровалепотриат і валепотриат.

  Ще двома загальними особливостями будови всіх валепотриатів є:

• наявність «трикутника» – тричленного гетероциклічного кільця, приєднаного одним з кутів по положенню С₈;
• ланцюг –СН₂–О–СО–СН₃ в положенні С₄, яку можна розглядати як ацетоксигрупу –О–СО–СН₃ (про неї ще згадаємо), приєднану до краєвої метильної групи –СН₃ піранозного кільця, яка, таким чином, перетворюється на –СН₂ групу в складі загального ланцюга.

R₁ = R₂ = ізовалеріанова кислота         – Дигідровалтрат;

                                                           R₁= ізовалеріанова кислота;
                                                           R₂= ацетоксиізовалеріанова кислота     – Дигідровалепотріат
 
  Вам залишилося лише вивчити формулу ізовалеріанової та ацетоксиизовалеріанової кислот. Це буде легше зробити, якщо Ви згадаєте, що таке ацетоксигрупа –О–СО–СН₃. У випадку ацетоксиизовалеріанової кислоти вона приєднується до вуглецевого атома –СН групи ізовалеріанової кислоти замість водню (цей атом вуглецю, можна сказати, є «центральним» в молекулі ізовалеріанової кислоти, оскільки до нього ще приєднані дві –СН₃ групи і одна –СН₂).
  На всякий випадок ще раз нагадаю, що, як і будь-які карбонові кислоти, ізовалеріанова та ацетоксиізовалеріанова кислоти обов’язково містять у своєму складі –СООН групу.
  Ізовалеріанова кислота                            Ацетоксиізовалеріанова                                                                                                                                                                  кислота