GARBNIKI

•

związki naturalne, pochodzenia roślinnego, które dzięki swoim właściwościom znalazły zastosowanie w  lecznictwie i przemyśle znacznie wcześniej niż poznano ich budowę chemiczną

• duży ciężar cząsteczkowy (500-3000)

• zdolnością tworzenia trwałych połączeń z białkami (strącanie białek), co wyraża się zdolnością garbowania skóry

GARBOWANIE SKÓRY

oczyszczenie surowej skóry z resztek mięsa, tłuszczu oraz żył, po usunięciu których pozostaje skóra właściwa, zbudowana w 98% z włókien kolagenu (białko o charakterystycznej linearnej, włóknistej budowie)

• w trakcie garbowania garbniki reagują z kolagenem, tworząc w rezultacie struktury usieciowane (powstaje wiele trwałych wiązań poprzecznych, zmieniających właściwości mechaniczne i fizyko-chemiczne wyprawianej skóry)

•wszystkie procesy i ich mechanizmy zachodzące podczas garbowania do dziś nie są do końca poznane m.in. z powodu znacznie zróżnicowanej budowy chemicznej garbników

GARBNIKI dzielimy na

Ø       Garbniki HYDROLIZUJĄCE

Ø       Garbniki SKONDENSOWANE (NIE HYDROLIZUJĄCE)

GARBNIKI HYDROLIZUJĄCE:

•

GALOTONINY(galotanoidy) lub ELAGOTANINY (elagotanoidy)

• w wyniku hydrolizy rozcieńczonymi kwasami mineralnymi ulegają rozpadowi na cukier i odpowiedni

  fenolokwas

• fenolokwasy: kwas galusowy, kwas m-digalusowy, m-trigalusowy i kwas elagowy

• TANINA (garbniki in. tannoidy)

Kwas galusowy                                                        kwas elagowy                                           kwas m- trigalusowy

GARBNIKI SKONDENSOWANE

• produkty kondensacji katechiny lub jej pochodnych

• KATECHINA - pochodna 3-hydroksyflawonu i flawanu

• drugim podstawowym układem garbników skondensowanych jest cząsteczka utlenionej katechiny =  

  LEUKOANTOCYJANIDYNA (3,4- dihydroksy-flawandiol), która  kondensując  tworzy również garbniki

  Katechinowe

                                       Katechina                                                        Leukoantocyjanidyna

• nie ulegają hydrolizie pod działaniem czynników hydrolitycznych

• nieskondensowana katechina oraz jej utleniona pochodna - leukoantocyjanidyna, nie posiadają właściwości 

  garbników

• dopiero w trakcie  polimeryzacji ich cząsteczek w organizmach roślinnych przez enzymy powstają garbniki

  skondensowane

• polimery garbników skondensowanych posiadają powyżej 2000 jednostek

• powstawanie polimerów w większych masach prowadzi do tworzenia się związków niegarbnikowych,

  nierozpuszczalnych w wodzie: FLOBAFENÓW, substancji zabarwionych na kolor czerwony (dłuższe

  przechowywanie surowców garbnikowych)

Właściwości fizykochemiczne:

1.substancje stałe, bezpostaciowe, o charakterystycznym cierpkim smaku

2.odczyn - lekko kwaśny

3.rozpuszczalne: w wodzie (na gorąco), w alkoholach (głównie metylowym i etylowy) oraz acetonie

4.źle rozpuszczają się w zimnej wodzie, chloroformie i eterze etylowym

5. maja zdolność do wiązania się z białkiem, co jest podstawą procesu garbowania skóry, a także wyraża się  w zdolności garbników do aglutynacji czerwonych krwinek

6. tworzą osady z solami metali ciężkich (np. roztwór wodny octanu ołowiu), co jest wykorzystywane do usuwania garbników z ekstraktów wodnych lub alkoholowych

7. zdolność do wiązania się z białkiem (oznaczanie ilościowe - metoda techniczna)

8. zdolność do wiązania się z solami ciężkimi (oznaczanie ilościowe - metoda miareczkowo-wagowa

grupowa reakcja garbników - reakcja z solami trójwartościowego żelaza (głównie z chlorkiem żelaza) - ciemnoniebieskie,  zielone lub czarne drobnocząsteczkowe strąty (od wieków tą metodą otrzymywany atrament zwany : inkaustem)

9. tworzenie kompleksowe garbników z trójwartościowym żelazem jest wykorzystywane w procesie OKSYDOWANIA STALI – przedmioty stalowe poddaje się działaniu soli różnych metali, a następnie roztworu garbników (np. taniny), po czym wygrzewa się je w parze wodnej

10. powstaje w ten sposób metaloorganiczne połączenie pomiędzy garbnikiem, a wodorotlenkami i tlenkami żelaza, które tworzą warstwę ochronną na powierzchni stali wykazującą bardzo dużą odporność  na korozję

11. inną charakterystyczną i ważną reakcją garbników jest tworzenie z alkaloidami, śluzami i pektynami nierozpuszczalnych kompleksowych połączeń

Występowanie:

1. bardzo rozpowszechnione w świecie roślinnym

2.występują w soku komórkowym licznych roślin, a przede wszystkim w roślinach nasiennych z klasy dwuliściennych oraz roślinach nagozalążkowych

3. wśród roślin zarodnikowych z klasy jednoliściennych są rzadko spotykane

4. szczególnie bogate w garbniki są rodziny:

    Fagaceae, Salicaceae, Anacardiaceae, Polygonaceae, Rosaceae, Leguminosae, Gramineae, Ericaceae

5. zupełny brak garbników bądź ich śladowe ilości odnotowuje się w rodzinach:

    Caryophyllaceae, Papaveraceae, Cruciferae, Primulaceae

6. garbniki w roślinach gromadzą się:

-w korze: dębów, świerków, wierzb

-w korzeniach: wężownika

-w kłączach: rzewienia

-w liściach: mącznicy lub brusznicy z rodziny Ericaceae

Właściwości lecznicze i zastosowanie:

·         ŚCIĄGAJĄCE (ADSTRINGENS) - poprzez koagulację białka (łączenie się garbników z grupami aminowymi białka w nierozpuszczalne w wodzie kompleksy, spadek ciśnienia osmotycznego wewnątrz komórek oraz zmniejszenie przenikania płynu międzykomórkowego)

·         garbniki ścinają powierzchnię śluzówki tworząc w ten sposób warstwę ochronną, śluzówka traci swą miękką konsystencję, kurczy się

·         warstwa ta, w miejscach uszkodzonych lub podrażnionych, zapobiega  powstawaniu stanów zapalnych pod wpływem bodźców chemicznych, mechanicznych oraz drobnoustrojowych, ogranicza wrażliwość na ból i przyspiesza gojenie

·         garbniki działają ściągająco na naczynia krwionośne, uszczelniają je, a w przypadku krwawienia koagulują białka krwi, ułatwiając powstawanie skrzepu i  zaczopowanie rany

·         BAKTERIOSTATYCZNE – ograniczenie rozwoju bakterii, blokując ich rozmnażanie (garbniki wiążą się z białkiem bakteryjnym tworząc z nim nierozpuszczalne kompleksy)

·          

·          

·         P/WIRUSOWE

·          

Zastosowanie:

są stosowane wewnętrznie:

·         jako środki p/biegunkom - ściągające: w rozwolnieniach i biegunkach

·         przy zatruciach alkaloidami: jako odtrutka

są stosowane  zewnętrznie:

·         jako środki p/ zapalne: w stanach zapalnych skóry, narządów płciowych i odbytu

·         p/infekcyjne  w stanach zapalnych błon śluzowych jamy ustnej, gardła stosowane w formie płukanek

·         przy odmrożeniach i oparzeniach

• w zastosowaniu wewnętrznym garbniki skondensowane są bardziej wartościowe niż hydrolizujace, ponieważ garbniki hydrolizujace rozkładane są w zmiennym ph przewodu pokarmowego do nieczynnych połączeń

• garbników nie wolno stosować w nadmiarze, gdyż mogą wywierać działanie szkodliwe np. hepatotoksyczne (garbniki wyodrębnione z surowca roślinnego np. tanina)

• wewnętrznie używane są połączenia garbników z białkami, np. białczan tanniny (Tanninum albuminatum), które uwalniają garbnik, nie drażniąc błony śluzowej żołądka

ELAGOTANINY

• uwalniają w hydrolizie kwas elagowy, który ma działanie przeciwkancerogenne

•   inhibicja HIV

• peroksydacja lipidów

• zdolność „wymiatania” wolnych rodników

SUROWCE GARBNIKOWE