Wpływ garbników na organizm człowieka. Garbniki w herbacie i winie

Środki pieniące (środki powierzchniowo czynne) - środki powierzchniowo czynne Stosowane jako środki czyszczące i dezynfekujące. Niezbędny do równomiernego rozprowadzenia pasty w trudno dostępnych miejscach jamy ustnej, a także do dodatkowego usuwania płytki nazębnej

Substancje aromatyczne Stosowane w celu poprawy walorów smakowych pasty do zębów, decydują o przyjemnym zapachu. Najczęściej spotykane smaki to mięta, cynamon, eukaliptus, które mają działanie odświeżające.Wszystkie pasty do zębów na naszym rynku dzielą się na:

Garbniki Ta grupa polifenoli roślinnych ma ściągający smak i zdolność „garbowania” surowych skór w skórę. W powietrzu utleniają się, tworząc flobafen – substancje o brązowej barwie i tracą swoje właściwości garbnikowe.

Składniki odżywcze Zanim zaczniemy mówić o tym, co dziecko może jeść, należy omówić najważniejsze związki chemiczne, z których się składa i jak są one wykorzystywane przez organizm.Ciało dziecka można porównać do budowanego budynku. Wymagany

Garbniki (tanidy) to roślinne związki fenolowe o dużej masie cząsteczkowej, które mogą wytrącać białka i mają ściągający smak.

Termin „garbniki” rozwinął się historycznie dzięki zdolności tych związków do przekształcania surowej skóry zwierzęcej w trwałą, odporną na wilgoć i mikroorganizmy. Użycie tego terminu zostało oficjalnie zaproponowane w 1796 roku przez Seguina w celu określenia substancji w ekstraktach niektórych roślin, które mogą przeprowadzać proces garbowania.

Garbowanie to złożone oddziaływanie chemiczne garbników z cząsteczkami kolagenu, głównego białka tkanki łącznej. Właściwości garbujące posiadają fenole wielopierścieniowe zawierające więcej niż jedną grupę hydroksylową w cząsteczce. Przy płaskim ułożeniu tanidu na cząsteczce białka powstają między nimi stabilne wiązania wodorowe:

Fragment cząsteczki białka Fragment cząsteczki tanidu

Siła oddziaływania tanidu z białkiem zależy od liczby wiązań wodorowych i jest ograniczona wielkością cząsteczki związku polifenolowego. Masa cząsteczkowa garbników może dochodzić do 20 000. Jednocześnie na 100 jednostek masy cząsteczkowej garbników przypada 1-2 fenolowe grupy hydroksylowe. Dlatego liczba utworzonych wiązań wodorowych jest duża, a proces garbowania jest nieodwracalny. Rodniki hydrofobowe zorientowane na środowisko zewnętrzne sprawiają, że skóra jest niedostępna dla wilgoci i mikroorganizmów.

Nie wszystkie garbniki są zdolne do prawdziwego opalania. Ta właściwość wyróżnia związki o masie cząsteczkowej 1000 lub więcej. Związki polifenolowe o masie poniżej 1000 nie są zdolne do garbowania skóry i mają jedynie działanie ściągające.

Garbniki są bardzo szeroko stosowane w przemyśle. Dość powiedzieć, że światowa produkcja garbników przekracza 1 500 000 ton rocznie, a udział garbników roślinnych sięga 50-60% całości.

Rozmieszczenie w świecie roślin i rola garbników w roślinach. Garbniki powszechnie występują u przedstawicieli roślin okrytonasiennych i nagonasiennych, alg, grzybów, porostów, w mchach klubowych i paprociach. Występują w wielu roślinach wyższych, zwłaszcza dwuliściennych. Największą ich liczbę stwierdzono u wielu przedstawicieli rodzin Fabaceae, Myrtaceae, Rosaceae, Anacardiaceae, Fagaceae, Polygonaceae.

Garbniki w roślinie znajdują się w wakuolach komórkowych i są adsorbowane na ścianach komórkowych podczas starzenia się komórek. Gromadzą się w dużych ilościach w organach podziemnych, korze, ale można je znaleźć w liściach i owocach.

Garbniki pełnią w roślinach głównie funkcje ochronne. Wraz z mechanicznym uszkodzeniem tkanek rozpoczyna się wzmożone tworzenie garbników, któremu towarzyszy ich kondensacja oksydacyjna w warstwach powierzchniowych, chroniąc w ten sposób roślinę przed dalszymi uszkodzeniami i negatywnym wpływem patogenów. Ze względu na dużą ilość fenolowych grup hydroksylowych garbniki mają wyraźne właściwości bakteriostatyczne i grzybobójcze, chroniąc w ten sposób organizmy roślinne przed różnymi chorobami.

Klasyfikacja garbników. W 1894 r. G. Procter, badając końcowe produkty pirolizy garbników, odkrył 2 grupy związków - pirogalowy (powstaje pirogalol) i pirokatechinę (podczas rozkładu powstaje pirokatechina):

K. Freudenberg w 1933 r. określił klasyfikację G. Proctera. On, podobnie jak Procter, sklasyfikował garbniki według końcowych produktów ich rozkładu, ale nie w warunkach pirolizy, ale hydrolizy kwasowej. W zależności od zdolności do hydrolizy K. Freudenberg zaproponował rozróżnienie dwóch grup garbników: ulegające hydrolizie i skondensowane. Obecnie częściej stosuje się klasyfikację K. Freudenberga.

Do grupy garbniki ulegające hydrolizie obejmują związki zbudowane zgodnie z rodzajem estrów i rozkładające się podczas hydrolizy kwasowej na składniki składowe. Ogniwem centralnym jest najczęściej glukoza, rzadziej inne cukry lub związki alicykliczne (np. kwas chinowy). Hydroksylowe alkohole centralnej reszty mogą być związane eterem z kwasem galusowym, tworząc grupę galotaniny lub kwas elagowy, tworząc grupę elagotaniny.

Galotaniny- estry kwasu galusowego, najczęściej spotykane w grupie garbników ulegających hydrolizie. Istnieją mono-, di-, tri-, tetra-, penta- i poligalloetery. Przedstawicielem eterów monogalloilowych jest b-D-glukogalina:

Przykładem eterów poligalloilowych jest chińska tanina, której strukturę po raz pierwszy ustalił w 1963 roku Haworth:

elagotaniny są estrami cukru i kwasu elagowego lub jego pochodnych. Kwas elagowy powstaje w wyniku utlenienia dwóch cząsteczek kwasu galusowego do kwasu heksaoksydifenowego, który natychmiast tworzy lakton - kwas elagowy:

Podobnie jak w poprzednim przypadku, cukrowym składnikiem elagitaniny jest najczęściej glukoza.

Niecukrowe estry kwasów galusowych są estrami kwasu galusowego i składnika niecukrowego, takiego jak kwas chinowy, hydroksycynamonowy itp. Przykładem tej grupy substancji jest kwas 3,4,5-trigalloilochinowy.

skondensowane taniny różnią się od ulegających hydrolizie tym, że podczas kwaśnej hydrolizy nie rozkładają się na składniki składowe, ale wręcz przeciwnie, pod działaniem kwasów mineralnych powstają gęste czerwono-brązowe produkty polimeryzacji, flobafeny.

Garbniki skondensowane tworzą głównie katechiny i leukocyjanidyny, znacznie rzadziej inne zredukowane formy flawonoidów. Garbniki skondensowane nie należą do grupy „glikozydów”: taniny skondensowane nie zawierają cukru.

Powstawanie skondensowanych garbników może zachodzić na dwa sposoby. K. Freudenberg (lata 30. XX w.) ustalił, że powstawanie garbników skondensowanych jest nieenzymatycznym procesem autokondensacji katechin lub leukocyjanidyn (lub ich kondensacji krzyżowej) w wyniku ekspozycji na tlen atmosferyczny, ciepło i kwaśne środowisko. Autokondensacji towarzyszy pęknięcie pierścienia piranowego katechin i atom węgla C-2 jednej cząsteczki jest połączony wiązaniem węgiel-węgiel z atomem węgla C-6 lub C-8 innej cząsteczki. W takim przypadku można utworzyć wystarczająco rozciągnięty łańcuch:

Według innego naukowca, D. Hatwaya, skondensowane garbniki mogą powstawać w wyniku enzymatycznej kondensacji oksydacyjnej cząsteczek według typu „głowa do ogona” (pierścień A do pierścienia B) lub „ogon do ogona” (pierścień B do pierścienia B):

W roślinach zawierających skondensowane garbniki koniecznie znajdują się ich prekursory - wolne katechiny lub leukocyjanidyny. Często występują mieszane skondensowane polimery składające się z katechin i leukocyjanidyn.

Z reguły garbniki grup skondensowanych i ulegających hydrolizie występują jednocześnie w roślinach.

Fizyczne i chemiczne właściwości garbników. Garbniki charakteryzują się dużą masą cząsteczkową - do 20 000. Garbniki naturalne, z nielicznymi wyjątkami, znane są do tej pory tylko w stanie amorficznym. Powodem tego jest to, że substancje te są mieszaninami związków o podobnej budowie chemicznej, ale różniących się masą cząsteczkową.

Garbniki to żółte lub brązowe związki tworzące koloidalne roztwory w wodzie. Rozpuszczalny w etanolu, acetonie, butanolu i nierozpuszczalny w rozpuszczalnikach o wyraźnej hydrofobowości - chloroformie, benzenie itp.

Galotaniny są słabo rozpuszczalne w zimnej wodzie i stosunkowo dobrze w gorącej wodzie.

Garbniki mają aktywność optyczną i łatwo utleniają się w powietrzu.

Ze względu na obecność fenolowych grup hydroksylowych są one wytrącane przez sole metali ciężkich i tworzą barwne związki z Fe +3.

Izolacja garbników z surowców roślinnych. Ponieważ garbniki są mieszaniną różnych polifenoli, ich wyodrębnienie i analiza nastręcza pewne trudności.

Często w celu uzyskania odpowiedniej ilości garbników surowce ekstrahuje się gorącą wodą (garbniki są słabo rozpuszczalne w zimnej wodzie), a schłodzony ekstrakt traktuje się rozpuszczalnikiem organicznym (chloroformem, benzenem itp.) w celu usunięcia substancji lipofilowych. Następnie garbniki wytrąca się solami metali ciężkich, po czym następuje niszczenie kompleksu kwasem siarkowym lub siarczkami.

Aby uzyskać frakcję garbników o podobnej strukturze chemicznej, można zastosować ekstrakcję surowców eterem dietylowym, alkoholem metylowym lub etylowym ze wstępnym usunięciem składników lipofilowych za pomocą rozpuszczalników o wyraźnej hydrofobowości - eteru naftowego, benzenu, chloroformu.

Wyodrębnianie niektórych składników garbników przez wytrącanie z wodnych lub wodno-alkoholowych roztworów solami ołowiu jest szeroko rozpowszechnione. Powstałe osady traktuje się następnie rozcieńczonym kwasem siarkowym.

Przy wyodrębnianiu poszczególnych składników garbników stosuje się metody chromatograficzne: chromatografię adsorpcyjną na celulozie, poliamidzie; wymiana jonowa na różnych wymieniaczach kationowych; dystrybucja na żelu krzemionkowym; filtracja żelowa na sitach molekularnych.

Identyfikacja poszczególnych składników garbników odbywa się za pomocą chromatografii na papierze lub w cienkiej warstwie sorbentu, z wykorzystaniem analizy spektralnej, reakcji jakościowych oraz badania produktów rozkładu.

Analiza jakościowa garbników. Jakościowe reakcje na garbniki można podzielić na dwie grupy: reakcje wytrącania i reakcje barwne. Aby przeprowadzić reakcje jakościowe, surowce najczęściej ekstrahuje się gorącą wodą.

Reakcje strąceniowe. 1. Gdy garbniki wchodzą w interakcję z 1% roztworem żelatyny przygotowanym w 10% roztworze chlorku sodu, tworzy się osad lub roztwór staje się mętny. Po dodaniu nadmiaru żelatyny zmętnienie znika.

2. Tanidy dają obfite wytrącanie alkaloidami (kofeina, pachykarpina), a także niektórymi zasadami azotowymi (urotropina, nowokaina, dibazol).

3. Podczas interakcji z 10% roztworem octanu ołowiu garbniki z grupy ulegającej hydrolizie tworzą kłaczkowaty osad.

4. Garbniki grupy skondensowanej tworzą kłaczkowaty osad w reakcji z wodą bromową.

reakcje barwne. Garbniki grupy hydrolizującej z roztworem ałunu żelazowo-amonowego tworzą związki o barwie czarno-niebieskiej, a grupy skondensowanej - czarno-zielonej.

Jeżeli roślina zawiera jednocześnie garbniki oraz grupy ulegające hydrolizie i skondensowaniu, to najpierw taniny ulegające hydrolizie wytrąca się 10% roztworem octanu ołowiu, osad odsącza się, a następnie przesącz poddaje się reakcji z roztworem ałunu żelazowo-amonowego. Pojawienie się ciemnozielonego koloru wskazuje na obecność substancji z grupy skondensowanej.

Ilościowe oznaczanie garbników. Chociaż istnieje około 100 różnych metod ilościowego oznaczania garbników, dokładna analiza ilościowa tej grupy substancji biologicznie czynnych jest trudna.

Wśród szeroko stosowanych metod ilościowego oznaczania garbników można wyróżnić następujące.

1. Grawimetryczny - oparty na ilościowym wytrącaniu garbników żelatyną, solami metali ciężkich itp.

2. Miareczkowy – oparty na reakcjach utleniania, głównie z nadmanganianem potasu.

3. Fotoelektrokolorymetryczny - oparty na zdolności garbników do tworzenia trwałych barwnych produktów reakcji z solami tlenków żelaza, kwasem fosfowolframowym itp.

Farmakopea Państwowa wydań X i XI zaleca metodę miareczkową do ilościowego oznaczania garbników.

Garbniki oczywiście nie pochodzą z potężnego dębu. Swoją nazwę zawdzięczają wysokocząsteczkowym, naturalnym związkom fenolowym, obdarzonym właściwościami ściągającymi i garbującymi, dość rozpowszechnionymi w świecie roślin. Występują w drewnie, korze, liściach, korzeniach i owocach roślin. Z punktu widzenia biologii związki fenolowe to wydzieliny roślinne – mocznik. Z biegiem czasu, gromadząc się w niektórych obszarach, tworzą narośla.

Jakie właściwości mają garbniki? Można powiedzieć duże. Związki fenolowe wpływają na środowisko organiczne i eliminują wpływ mikroorganizmów. Garbniki roślinne charakteryzują się szczególnym ściągającym smakiem i dzielą się na organiczne i mineralne. Organiczne są pochodzenia roślinnego i zwierzęcego.

Kiedy ludzkość zrozumiała znaczenie garbników?

Można to śmiało stwierdzić nawet u zarania narodzin tej właśnie ludzkości. Zimno przez cały czas „nie było ciocią” i koniecznością było ubieranie mroźnych plemion w skóry martwych zwierząt. To chroniło przed zimnem i było pierwszym ubraniem człowieka, nie licząc oczywiście listka figowego Adama. Ale współplemieńcy stanęli przed jednym ważnym problemem - skóry tych bardzo zabitych zwierząt wydzielały okropny zapach, a ponadto stały się nienadające się do noszenia ze względu na swoją sztywność.

Z biegiem czasu ludzie nabrali niewielkiego doświadczenia w krojeniu skór, zaczęli zdrapywać z powierzchni wszystko, co zbędne i je suszyć. Ale w każdym razie kruchość po wysuszeniu była obecna, a potem ludzie zaczęli nacierać skórki tłuszczem i nadawać im elastyczność - miażdżyć. Ale próby te nie zostały uwieńczone sukcesem.

Dzięki kreatywnym eksperymentom, czyli metodą prób i błędów, udało się odkryć, że niektóre części roślin mają niesamowite właściwości, sprawiają, że przetworzona skóra jest miękka, mocna i trwała. Te same substancje, które potrafią zamienić skórę w materiał do dalszego użytku, zaczęto właściwie nazywać garbnikami. Ale jest całkiem możliwe, że dąb posłużył jako podstawa ich nazwy, ponieważ dąb cara był najczęściej używany do tych celów, jako źródło garbników.

Właściwości garbników roślinnych

Z reguły garbniki izolowane z roślin są amorficzne i nie mają wyraźnej struktury krystalicznej. Charakteryzuje się wyraźnym kwaskowatym charakterem oraz zdolnością do opalania skóry. To była najbardziej użyteczna cecha garbników.

Kolejne eksperymenty ujawniły szczególne właściwości garbników. Działają bakteriobójczo, ściągająco, przeciwzapalnie i hemostatycznie. Ich szerokie zastosowanie nie trwało długo, zaczęto je stosować zarówno zewnętrznie, jak i wewnętrznie. Wyszedł na jaw bardzo interesujący fakt, jak się okazuje garbniki znajdują się również w warzywach, owocach, jagodach i wielu ziołach.

Korzyści z garbników

W postaci płukanki garbniki stosuje się w leczeniu zapalenia jamy ustnej, migdałków, zapalenia gardła, w postaci okładów - na skaleczenia, otarcia itp.

Produkty spożywcze zawierające te substancje mają korzystny wpływ na zapobieganie odkładaniu się soli metali ciężkich, biegunkom i uszkodzeniom radioaktywnym.

Znakomicie sprawdzają się jako antidotum.

Herbatkę tonizującą stosuje się przy chorobach nosa, gardła, chorobach oczu, w postaci kropli.

Koniak zawiera również garbniki, które poprawiają odbiór witaminy C.

Garbniki (garbniki) są częścią naturalnej kawy i decydują o jej gorzkim smaku. Nawiasem mówiąc, garbnik znajduje zastosowanie w produkcji tuszu, lekarstw, farbiarstwie, do otrzymywania pirogalolu i kwasu galusowego. Garbniki nadają elastyczność naczynkom krwionośnym.

Chciałbym zwrócić uwagę na liść laurowy, którego większość gospodyń domowych używa w kuchni. Zawiera również garbniki. Napar z liści laurowych jest korzystny przy problemach z przewodem pokarmowym, krwawieniach, cyklach miesiączkowych i menopauzie. Polecam infuzję i lekarzy jako metodę eliminacji kamieni nerkowych.

Miłośnicy pigwy nawet nie zdają sobie sprawy, że zawiera substancje takie jak epikatechina i katechina, które oczyszczają jelita z gnilnych złogów i toksyn, wiążą w organizmie związki rakotwórcze, przeciwdziałają rozwojowi przerzutów i zapaleniu uchyłków.

Osobno chciałbym powiedzieć o ziołach leczniczych, w których jest dużo garbników.

Szkodliwość garbników

1. Nadmierne używanie garbników prowokuje, nie zapominaj o tym.
2. Pokarmy bogate w garbniki najlepiej spożywać na czczo lub w przerwach między posiłkami. W przeciwnym razie wchodzą w interakcję z białkami żywności, całkowicie nie docierając do błony śluzowej żołądka i jelit.

zwierząt), lub też stanowią (patologiczne garbniki) mniej lub bardziej znaczącą część bolesnych narośli, które tworzą się na liściach i innych organach niektórych gatunków dębu i sumaka w wyniku ukłucia owadów (patrz garbniki).

Nieruchomości

Garbniki są zasadniczo amorficzne, mają mniej lub bardziej wyraźny charakter kwaśny i mają właściwość (głównie garbniki fizjologiczne) garbowania skóry (skórek), czyli pozbawiania ich zdolności do gnicia i twardnienia po wyschnięciu.

Będąc substancjami łatwo utleniającymi się, brązowieją w obecności zasad, pochłaniając tlen atmosferyczny, aw wielu przypadkach działają redukująco np. na sole metali szlachetnych, a niektóre na płyn Fehlinga.

Historia studiów

Pomimo faktu, że garbniki znane są od dawna (garbnik po raz pierwszy otrzymał Nicolas Deyet i niezależnie Seguin w 1797 r., a już w 1815 r. XX wieku były one niedostatecznie zbadane i nie tylko natura chemiczna i struktura prawie wszystkich z nich pozostawały niejasne, ale nawet empiryczny skład bardzo wielu z nich był różnie ustalany przez różnych badaczy. Łatwo to wytłumaczyć z jednej strony tym, że będąc w większości substancjami niezdolnymi do krystalizacji, trudno je otrzymać w czystej postaci, az drugiej strony ich małą stabilnością i łatwą zmiennością. G. Glazivets (1867), podobnie jak wielu innych, uważał wszystkie garbniki za glikozydy lub podobne do nich ciała; jednak późniejsze badania wykazały, że garbnik, chociaż najwyraźniej występuje w połączeniu z glukozą w algarobillach i myrobolanach (Zöllfel, 1891), ale sam w sobie nie jest glikozydem (H. Schiff 1873), także kwasy garbnikowe z kory dębu ( Etti 1880, 83, 89, Löwe 1881), podobnie jak wiele innych garbników, nie mają nic wspólnego z glikozydami, a otrzymywanie substancji cukrowych z niektórych z nich wynikało wyłącznie z zanieczyszczenia badanych preparatów. Obecnie z wystarczającą pewnością można ocenić tylko budowę garbnika, który jest bezwodnikiem kwasu galusowego (patrz i poniżej); co do innych, to tylko pozornie można w nich założyć, sądząc po reakcjach rozkładu i niektórych innych, częściowo bezwodnikowe związki wielowodorotlenowych kwasów fenolowych i fenoli, utworzone albo jako proste, albo jako estry, częściowo aromatyczne kwasy ketonowe, które są produkty kondensacji pochodnych kwasu galusowego; ale część garbników nadal należy uważać za glukozydy. Ze względu na nieznaną budowę oczywista jest niemożność naturalnego zgrupowania garbników – w rzeczywistości garbniki wyróżnia się na specjalną grupę związków organicznych, które mają pewien zestaw wspólnych cech, tylko dzięki nieznajomości ich budowy . Bardzo możliwe, że po wyjaśnieniu tych ostatnich zostaną one rozdzielone w czasie pomiędzy różne klasy związków organicznych, a wtedy nie będzie już potrzebna dla nich specjalna nazwa zwyczajowa, a obecna nazwa „garbnik”, według niedawnej propozycji F. Reinitzera (Język angielski) Rosyjski, prawdopodobnie będą musiały być zachowane tylko dla tych z nich, które faktycznie potrafią garbować skóry. Ich podział ze względu na zabarwienie wytwarzane solami tlenku żelaza na żelazo-niebieski (Eisenblauende) i żelazo-zielony (Eisengrünende) jest obecnie zaniechany, ponieważ ta sama tanina może czasami dawać kolor niebieski, a czasami zielony, w zależności od tego, która sól żelaza jest pobierany. , a ponadto zabarwienie może się zmienić od wzrostu, na przykład niewielkiej ilości alkaliów. Podział garbników na fizjologiczny(patrz wyżej), garbowanie skóry i jednoczesne podawanie katecholu podczas destylacji na sucho i brak kwasu galusowego podczas gotowania ze słabym kwasem siarkowym oraz patologiczny, mniej nadające się do garbowania (choć wytrącają się roztworem kleju), destylowane na sucho dają pirogalol, a gotowane ze słabym kwasem siarkowym - kwasem galusowym, również nie do końca odpowiadają faktom, gdyż jak wiadomo, nawet patologiczne garbniki mogą, choć nie tak skutecznie, służyć do garbowania, a ponadto garbnik, na przykład, będący przeważnie garbnikiem patologicznym, najwyraźniej występuje również jako normalny produkt (sumak, algarobilla, myrobolans). Jako kwasy garbniki tworzą pochodne metali - sole, w tym ołów, które są nierozpuszczalnymi w wodzie amorficznymi osadami, są często wykorzystywane do ekstrakcji garbników z wodnych ekstraktów garbników, a także w analizie.

Jak dostać się do

Aby otrzymać taninę w stanie czystym, naturalne garbniki ekstrahuje się wodą lub innymi rozpuszczalnikami: mocnym lub słabym alkoholem, czystym eterem lub zmieszanym z alkoholem, eterem octowym itp.; ekstrakty odparowuje się, a garbniki otrzymane w pozostałości oczyszcza się przez traktowanie ich jednym lub drugim ze wskazanych rozpuszczalników. Częściej po przygotowaniu ekstraktu wodnego lub wodno-alkoholowego garbnik ekstrahuje się z niego przez wytrząsanie z octem lub eterem lub ich mieszaniną albo wytrąca się (najlepiej frakcjonuje) octem ołowiowym i po przesączeniu wytrąca się związków ołowiu rozkłada się za pomocą siarkowodoru. Najwyraźniej ta druga metoda, praktykowana bardzo często przez byłych badaczy, nie zawsze daje zadowalające wyniki pod względem czystości otrzymywanych produktów (Etti). Czasami używają octanu chininy, octanu miedzi, kamieni wymiotnych, soli kuchennej, kwasu chlorowodorowego itp. Do wytrącenia garbników z ekstraktów wodnych czasami stosuje się dializę, co daje dobre wyniki z garbnikami (Löwe, Biedel).

Opis poszczególnych garbników

Opisując garbniki, należy szczegółowo omówić tylko kilka najważniejszych dla praktyki i lepiej zbadanych.

Tanina

Tanina, kwas galotanowy lub po prostu kwas garbnikowy (Galläpfelgerbsäure, Gallusgerbsäure, acide gallotannique), występuje w różnych odmianach orzechów atramentowych, patologicznych knoppersach, sumaku, algarobilli, myrobolanach; ma skład C14H10O9; stanowi amorficzny proszek o ściągającym smaku, rozpuszczalny w wodzie, alkoholu i eterze octowym, nierozpuszczalny w eterze, benzenie itp.; optycznie nieaktywny; daje czarno-niebieski osad z chlorkiem żelazowym w roztworze wodnym, który jest stosowany jako jakościowa reakcja na sole tlenku żelaza; łatwo utlenia się, pochłaniając tlen z powietrza w obecności zasad i redukując tlenek miedzi z soli jego tlenku i soli srebra; wytrącony z roztworów wodnych (w przeciwieństwie do kwasu galusowego) przez klej, surową skórę, alkaloidy, albuminiany, słaby kwas solny i siarkowy oraz wiele soli (np. sól kuchenna). Według K. Bottingera (1888) połączenie taniny z klejem zawiera około 34% taniny. Tanina rozkłada sole węglowe, ujawniając wyraźnie kwaśne właściwości. Jego sole są amorficzne, w większości nierozpuszczalne, a ich skład wskazuje na obecność tylko jednego karboksylu w jego cząsteczce (H. Schiff). Po podgrzaniu do 210 ° tanina daje pirogalol; gotowany ze słabym kwasem siarkowym lub żrącym potasem zamienia się całkowicie w kwas galusowy. Różne gatunki garbników handlowych również dają różne ilości glukozy, co skłoniło Streckera i wsp. do rozważenia garbnika jako glukozydu kwasu galusowego. Jednak całkowicie czysta tanina, otrzymana np. poprzez ekstrakcję eterem octowym, nie tworzy śladowych ilości glukozy (Löwe). Możliwe, że glukozyd, ale nie kwas galusowy, ale garbnik (H. Schiff) jest obecny w odmianach handlowych jako domieszka.kwas daje amid tego kwasu i jego sól amonową; gotowany z bezwodnikiem octowym tworzy ester pentaacetylowy C 14 H 5 (C 2 H 3 O) 5O 9 . Reakcje te określają strukturę taniny jako kwasu digalowego, czyli bezwodnika galusowego

C6H2(OH)3CO-O-C6H2(OH)2SONO.

Potwierdzając tę ​​​​strukturę garbnika, G. Schiff (1873) otrzymał z kwasu galusowego przez ogrzewanie go tlenochlorkiem fosforu, a także przez odparowanie jego wodnego roztworu z kwasem arsenowym, kwasem digalowym zgodnie z równaniem

2C 6 H 2 (OH) 3COHO - H 2 O \u003d C 6H 2 (OH) 3 CO-O-C 6H 2 (OH) 2 SONO

pod względem właściwości, reakcji i pochodnych jest identyczny z taniną.

garbnik jest szeroko stosowany w medycynie, do produkcji tuszu, farbiarstwa, do produkcji kwasu galusowego i pirogalolu, ale nie jest używany do garbowania skór). Oprócz kwasu digalowego Schiff sztucznie pozyskiwał bezwodniki i inne wielowodorotlenowe kwasy fenolowe, a także kwasy sulfofenolowe o właściwościach garbników i zbliżonych do garbników. Należą do nich: kwasy dinitrogallo- i dichloroglucynokarboksylowy otrzymane (1888) przez działanie tlenochlorku fosforu na odpowiednie izomery kwasu galusowego i mające skład C 14 H 10 O 9 .

Kwasy katechudonowe

Występują razem z katechinami o podobnym składzie w różnych odmianach katechu i gambirze (zob. także Materiały garbarskie). Są to bezwodniki katechin, z których można je również otrzymać sztucznie, po prostu podgrzewając do 130-170°, gotując z sodą lub podgrzewając wodą do 110°. Skład katechin suszonych w temperaturze około 100° (zawierają do 5 udziałów wody krystalizacyjnej, którą tracą w tej temperaturze) wyrażają wzory do 21 H. 20 O 9 (\ Displaystyle C_ (21) H_ (20) O_ (9))(Liebermann u Teucherta 1880), do 19 H. 18 O 8 (\ Displaystyle C_ (19) H_ (18) O_ (8)), (Etti, Hlasiwetz) itp. Katechiny krystalizują w postaci bardzo małych igieł o jasnożółtym kolorze, dają zielony kolor, ale nie wytrącają się z klejem, po stopieniu z KNO rozkładają się na floroglucynol i kwas protokatechowy oraz po suchej destylacji tworzą pirokatechol. Dla katechiny do 21 H. 21 O 9 (\ Displaystyle C_ (21) H_ (21) O_ (9)) otrzymano etery diacetylowe i dibenzoilowe (Lieb. u. Teuch.). katechina do 18 H. 18 O 8 (\ Displaystyle C_ (18) H_ (18) O_ (8)) w 140 ° z rozcieńczonym kwasem siarkowym rozkłada się na floroglucynol i pirokatechol. Z fa mi do l 3 (\ Displaystyle FeCl_ (3)) reaguje jak pirokatechol, a z drewnem sosnowym – jak floroglucyna, będąc jakby związkiem molekularnym tych dwóch fenoli 2 do 6 H. 3 (O H.) 3 - do 6 H. 4 (O H.) 2 (\ Displaystyle 2C6H_ (3) (OH) _ (3) -C_ (6) H_ (4) (OH) _ (2))(Etty). Katehu-D. kwasy, według Etty'ego (1877-81), mają skład do 38 H. 34 O 15 (\ Displaystyle C_ (38) H_ (34) O_ (15)), do 38 H. 32 O 14 (\ Displaystyle C_ (38) H_ (32) O_ (14)) oraz do 36 H. 34 O 15 (\ Displaystyle C_ (36) H_ (34) O_ (15)) i reprezentują czerwonawo-brązowe bezpostaciowe proszki o charakterystycznych właściwościach garbników. Ogrzewając katechiny do wyższej temperatury lub z kwasami mineralnymi otrzymuje się bezwodniki, powstające z jeszcze większą utratą wody (Etti).

Maclurin

Maclurin, czyli kwas morinotanowy, do 13 H. 10 O 6 + H. 2 O (\ Displaystyle C_ (13) H_ (10) O_ (6) + H_ (2) O)(Hiasiwetz 1863, Benedykt 1877) i Morin do 15 H. 10 O 7 + 2 H. 2 O (\ Displaystyle C_ (15) H_ (10) O_ (7) + 2H_ (2) O)(Löwe 1875, Benedict u. Hazura 1884) znajdują się w żółtym drzewie (Morus tinctoria lub Maclura aurantiaca, używanym do barwienia), z którego są ekstrahowane przez gotowanie z wodą i oddzielane, wykorzystując niższą rozpuszczalność moriny w wodzie . Maclurin, jasnożółty krystaliczny proszek, z właściwości charakteryzujących garbniki, ma jedynie zdolność do dawania czarno-zielonego osadu z żelazem (mieszanina podtlenku azotu i tlenku azotu) oraz osadu z klejem, alkaloidami i albuminianami, ale nie ma zastosowania do opalania. Podobnie jak wiele garbników, rozkłada się na floroglucynol i kwas protokatechowy zgodnie z równaniem:

do 13 H. 10 O 6 + H. 2 O = do 6 H. 3 (O H.) 3 + do 7 H. 3 (O H.) 2 do O H O (\ Displaystyle C_ (13) H_ (10) O_ (6) + H_ (2) O =C_(6)H_(3)(OH)_(3)+C_(7)H_(3)\lewo(OH\prawo)_(2)COHO).

Taki rozkład zachodzi ilościowo, gdy gotuje się go z silnym roztworem żrącego potażu lub w 120 ° C ze słabym kwasem siarkowym i wskazuje na eteryczny charakter tej substancji. Morina, która jest zasadą barwiącą drzewa żółtego i krystalizuje z roztworu wodnego w postaci długich, błyszczących igieł, z wyjątkiem zielonego zabarwienia chlorkiem żelazowym, nie reprezentuje typowych właściwości garbników. Po stopieniu z żrącym potażem jako głównymi produktami rozkładu daje rezorcynol i floroglucynol, po redukcji amalgamatem sodu tworzy floroglucynol, a najpierw zamienia się w izomorynę (purpurowo-czerwone graniastosłupy), która z łatwością zamienia się z powrotem w morin. Zarówno morina, jak i makluryna tworzą częściowo krystaliczne, częściowo amorficzne sole z metalami, których składu w zasadzie nie można uznać za ustalony.

Garbniki to związki o dużej masie cząsteczkowej pochodzące z fenoli wielowodorotlenowych. Składniki mają zdolność wytrącania białek i alkaloidów oraz posiadają działanie ściągające.

Garbniki nazywane są tak ze względu na swoje właściwości. Są w stanie „opalić” skórę, czyniąc ją wodoodporną. Wcześniej stosowano do tego proces, w związku z czym zaczęto go nazywać „garbowaniem”, a same substancje - garbnikami. Składniki są mało toksyczne.

Należy zauważyć, że garbnik (kwas garbnikowy) został po raz pierwszy uzyskany w 1797 r. W czystej postaci został wyprodukowany w 1815 roku.

Garbniki są szeroko stosowane jako środki ściągające, bakteriobójcze w chorobach układu pokarmowego. Ponadto składniki stosuje się przy chorobach zapalnych (jako płukanki), owrzodzeniach i innych zmianach chorobowych.

Działanie przeciwzapalne garbników z ich zdolnością do interakcji z białkami. W efekcie na błonach śluzowych tworzy się film ochronny, który zapobiega dalszemu rozprzestrzenianiu się stanu zapalnego. Garbniki są skuteczne, gdy są stosowane miejscowo jako środki hemostatyczne.

Garbniki występują w dużych ilościach w herbacie. Niektóre składniki, jak wspomniano powyżej, mają właściwości hemostatyczne, bakteriobójcze i przeciwzapalne. (Na przykład śpiące liście herbaty są często stosowane w chorobach oczu). Oddzielne polifenole (katechiny) mają właściwości witaminy P. Pomagają poprawić trawienie, wzmacniają ściany naczyń krwionośnych różnej wielkości, zmniejszając ich przepuszczalność. Warto zaznaczyć, że czerń posiada komplet katechin, natomiast tych polifenoli jest znacznie mniej.

Garbniki aktywnie oddziałują z kwaśnym środowiskiem i żelazem. I tak np. parząc herbatę w żelaznym pojemniku otrzymujemy brązowy i mętny napar. Kwaśne środowisko rozjaśnia herbatę (efekt ten widać po dodaniu do niej cytryny). Im więcej garbników w herbacie, tym bardziej cierpki i cierpki będzie smak. Możesz złagodzić jego smak dodając mleko.

Najlepsze jest to, że garbniki rozpuszczają się w gorącej wodzie (dlatego herbatę parzy się we wrzątku). Schłodzone liście herbaty często stają się mętne – to jedna z właściwości polifenoli. Jeśli tak się nie stanie, oznacza to niewystarczającą ilość garbników w surowcu. Mętne liście herbaty można podgrzać - wtedy znów staną się przezroczyste.

W medycynie aktywnie wykorzystuje się właściwości garbników. Na przykład polifenole zawarte w herbacie są silnymi przeciwutleniaczami. W związku z tym są często używane do zatruć. Wynika to z ich właściwości tworzenia bezpiecznych związków z różnymi szkodliwymi białkami, kwasami, alkaloidami, metalami, a następnie usuwania ich z organizmu.

W naturze wiele roślin zawiera garbniki. Większość tych związków znajduje się w roślinach dwuliściennych. Algi, grzyby, paprocie, mchy są bogate w garbniki. Garbniki występują w sosnie, wierzbie, buku.

Sumak garbnikowy, członek rodziny sumaków, zawiera również związki polifenolowe. Należy zauważyć, że największą wartość mają młode pędy i liście zebrane przed powstaniem zielonych owoców. Odwar z surowców jest przepisywany na wymioty, nudności, krwioplucie. Napary są szeroko stosowane w stanach zapalnych jamy ustnej, krtani, gardła, nosa. Ponadto garbnik sumaka stosuje się na rany jako środek ściągający, antyseptyczny, a skuteczność odwarów i nalewek w początkowej fazie cukrzycy została udowodniona.

Jednocześnie sproszkowane suszone owoce sumaka są używane na Kaukazie jako pikantna przyprawa do mięs i dań mięsnych.