Nazwa polska: Tanina, Kwas taninowy
Nazwa łacińska: Tanninum, Acidum tannicum, Acidum gallotannicum
Historia i zastosowanie w przeszłości
Kwas taninowy zaliczany jest do grupy tanin, czyli organicznych związków podchodzenia roślinnego, należących do pochodnych fenoli. Pełnią funkcję obronną, działają bakteriobójczo i antyseptycznie, dodatkowo ich gorzki smak odstrasza zwierzęta. Wpływają na trawienie białek w układzie pokarmowym kręgowców, a ich toksyczność w przypadku owadów polega na powstawaniu dużej ilości aktywnych form tlenu. Stanowią jeden z najczęściej występujących metabolitów wtórnych wytwarzanych przez rośliny i są magazynowane w tanosomach. Nazwa „tanina” pochodzi od staroniemieckiego słowa „tanna”, które oznacza dąb i nawiązuje obecnych w jego korze dębowych garbników. Szczególnie bogate w taninę są zdrewniałe tkanki sekwoi (Sequoia senpervirens), łuska granatu (Punica granatum), a także kora orzecha, pokrzywa czy żurawina.
Już od czasów prehistorii taniny były wykorzystywane do wyprawiania skóry zwierzęcej, jednak dopiero w 1796 roku zostały po raz pierwszy nazwane oraz opisane w eseju francuskiego uczonego Armanda Sequna. W 1913 roku chemik organik, Emil Fischer zapoczątkował badania nad tą grupą związków. Doprowadziły one do ustalenia budowy chemicznej kwasu taninowego, a także umożliwiły jego syntezę laboratoryjną. Jedną z metod otrzymywania taniny pochodzenia naturalnego jest ekstrakcja rozdrobnionych dębianek za pomocą mieszaniny eteru i alkoholu. Otrzymany ekstrakt wytrawia się wodą, którą następnie odparowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem. Dębianki są przykładem galasów i stanowią patologiczne narośla powstające na dębach w wyniku żerowania na nich owada o nazwie galasówka.
Wygląd i właściwości fizykochemiczne
Według FP X, tanina jest żółtawobiałym lub jasnobrunatnym, bezpostaciowym, lekkim proszkiem. Może występować w postaci błyszczących płatków. Jest substancją bardzo łatwo rozpuszczalną w wodzie, łatwo rozpuszczalną w acetonie, w etanolu 96%, a także w glicerolu. Natomiast praktycznie nie rozpuszcza się w chlorku metylenu. Posiada słaby, ale charakterystyczny zapach. Kwas taninowy wykazuje właściwości słabego kwasu (pKa=6), co wynika z obecności wielu grup hydroksylowych w pierścieniach aromatycznych. Stanowi mieszaninę esterów centralnie ulokowanej D-glukozy oraz kwasu galusowego i digalusowego. Jest substancją ulegająca łatwej hydrolizie kwasowej, co charakteryzuje garbniki powstałe w wyniku kondensacji cukrów prostych i kwasów fenolowych.
Mechanizm działania i zastosowanie
Kwas taninowy wykazuje bardzo silne właściwości ściągające, a także tworzy barierę na skórze i błonach śluzowych. Oprócz tego ma działanie antyoksydacyjne oraz przeciwzapalne, które wynika z ograniczania enzymów reakcji zapalnej. Hamuje krwawienia i zapobiega rozkładowi kolagenu, a co za tym idzie, chroni przed utratą elastyczności i sprężystości. Tanina powoduje denaturacje białek i prowadzi do wytworzenia błony ochronnej. Działa odkażająco i przeciwdrobnoustrojowo poprzez kompleksowanie i ograniczenie przylegania bakterii i grzybów do skóry. Zmniejsza wrażliwość zakończeń czuciowych i widoczność gruczołów łojowych. Redukuje podrażnienia i zaczerwienienia. Tanina wykazuje zdolność wychwytywania jonów metali, co zapobiega tworzeniu wolnych rodników, które posiadają potencjał mutagenny.
Kwas taninowy znajduje zastosowanie w leczeniu trądziku, wysypek, pieluszkowego zapalenia skóry, nadmiernego pocenia oraz różnorodnych ran i oparzeń. Sprawdzi się w przypadku ospy czy opryszczki, pomaga zahamować drobne krwawienia. Wodne roztwory kwasu taninowego używane są w przypadku problemów w obrębie jamy ustnej takich jak nawracające pleśniawki, afty i rozlane stany zapalne. Natomiast te glicerolowe stosowane są do leczenia chorób dziąseł. Wykorzystanie taniny obejmuje również problemy z hemoroidami. W ich przypadku stosuje się ją w postaci czopków oraz okładów. Oprócz tego w postaci białczanu, tanina używana jest w leczeniu biegunek oraz zatruć pokarmowych.
Duży potencjał kwasu taninowego sprawia, że jest on poddawany licznym badaniom w kierunku terapii chorób przewlekłych. W jednym z nich zaobserwowano jego zdolność do hamowania enzymu α-glukozydazy, co może okazać się istotne w leczeniu cukrzycy typu II. W innym natomiast ustalono, że ogranicza akumulacje lipidów poprzez wpływ na ekspresję genów związanych z lipogenezą. Dodatkowo polifenolowa budowa warunkuje duży potencjał przeciwutleniający taniny i sprawia, że może ona zostać wykorzystana jako konserwant produktów ulegających łatwemu utlenianiu.
Tanina od wieków znajduje zastosowanie w garbowaniu skóry zwierząt. Dzięki temu chroni ją przed procesami gnilnymi oraz zwiększa jej odporność termiczną. Warto zauważyć, że wyrabianie skóry z wykorzystaniem garbników jest naturalne i nie prowadzi do produkcji toksycznych substancji. Tanina używana jest do wyrobu atramentu czy zapraw w farbiarstwie. Oprócz tego jest składnikiem antybakteryjnych materiałów opakowań biodegradowalnych czy warstw ochronnych, którymi powlekane są owoce. Taka osłona ogranicza ich dojrzewanie i wydłuża czas na ich spożycie.
Przeciwskazania i działania niepożądane
Według Farmakopei Polskiej XI taninę stosuje się zewnętrznie, w tym doodbytniczo, jakoś środek ściągający, w następujących dawkach:
- Doodbytniczo:
- Dawka zwykle stosowana:
- Jednorazowa: 0,05 g
- Dobowa: 0,25 g
- Wlew doodbytniczy: 0,5%
- Dawka zwykle stosowana:
Kwas taninowy został umieszczony przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) na liście ogłoszeń GRAS. Określenie GRAS oznacza substancje powszechnie uznawaną za bezpieczną i odnosi się do składników dodawanych do żywności lub substancji chemicznych uznawanych przez ekspertów za bezpieczne. Wartość śmiertelnej dawki dla połowy badanych szczurów (LC50) przy doustnym podaniu jest wysoka i wynosi 2 260 mg/kg. Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), który bada bezpieczeństwo i skuteczność stosowania poszczególnych substancji, ustalił, że kwas taninowy może być wykorzystywany jako dodatek paszowy w stężeniu nieprzekraczającym 15 mg/kg paszy. Jego nierozsądne stosowanie może jednak prowadzić do redukcji pożytecznej flory u zwierząt przeżuwających oraz utrudnić proces przyswajania niektórych składników odżywczych. Pomimo powszechnego użycia taniny w przemyśle spożywczym, nie jest uznawany jako dodatek do żywności i nie ma nadanego numeru ,,E”.
Kwas taninowy, przez zdolność do tworzenia kompleksów, może stwarzać ryzyko zmniejszenia wchłaniania składników mineralnych również u ludzi. Niektóre badania sugerują, że bardzo duże spożycie produktów bogatych w garbniki może przyczyniać się do powstawania niedokrwistości w wyniku zmniejszenia przyswajalności jonów żelaza. Na przykład bogata w garbniki herbata, utrudnia przyswajanie żelaza i może być przyczyną niepowodzenia terapii. Ze względu na tworzenie nierozpuszczalnych związków z wieloma substancjami, zastosowanie taniny z innymi lekami może wpływać na ich biodostępność.
Kwas taninowy jest substancją bezpieczną i na ogół dobrze tolerowaną. Po dostaniu się do oczu oraz do dróg oddechowych może jednak wywoływać ich podrażnienie. W rzadkich przypadkach może powodować problemy żołądkowo-jelitowe. Nie należy go natomiast stosować u osób nadwrażliwych i uczulonych na taninę.
Niezgodności recepturowe
W recepturze aptecznej tanina jest wykorzystywana do wykonywania leków stosowanych zewnętrznie. Jest używana do otrzymywania roztworów, maści, past, czopków, a także proszków. Należy do surowców farmaceutycznych o szerokim zastosowaniu, jednak może wykazywać szereg niezgodności recepturowych. Do wytrącenia osadu prowadzi połączenie taniny z ichtiolem, rywanolem, chlorowodorkiem prokainy, wodą wapienną, podłożem żelatynowo-glicerolowym, a także z alkaloidami takimi jak chlorowodorek chininy i siarczan atropiny. Sposób na poradzenie sobie z niezgodnością, jeśli nie można uniknąć wykorzystania tych substancji w połączeniu z taniną, polega najczęściej na rozdzieleniu problematycznych składników i wydaniu taniny na przykład w postaci oddzielnego roztworu.
Czopki z taniną
Rp. | |
Anaesthesini | |
Bismuthi subgallatis | |
Tannini | aa 0,2 |
Cacao olei | q.s. |
M.f. supp. anal. |
Współczynnik wyparcia taniny, który określa ilość podłoża przypadającą na jednostkę substancji leczniczej wynosi 0,64. W celu wykonania powyższej recepty rozciera się substancje lecznicze w moździerzu, a następnie zawiesza je w stopionym podłożu i przelewa do form. Otrzymane czopki mają działanie znieczulające, ściągające i przeciwzapalne.
Roztwór z taniną
Rp. | |
Acidi tannici | 0,2 |
Chlorali hydras | 0,3 |
Resorcinoli | |
Acidi salicylici | |
Lavandulae olei | aa 1,0 |
Ethanoli 95° | 70,0 |
Aquae | ad 100,0 |
M.f .sol. |
W celu wykonania roztworu z powyższej recepty, taninę, rezorcynę oraz wodzian chloralu rozpuszcza się w części wody, natomiast kwas salicylowy oraz olejek lawendowy w etanolu. Następnie obie mieszaniny łączy się i otrzymuje płyn stosowany w leczeniu łojotoku.
Wodny roztwór kwasu taninowego
Rp. | |
Tannini | 5,0 |
Aquae | ad 50,0 |
M.f.sol. |
Wodny roztwór kwasu taninowego przygotowuje się na gorąco. W tym celu do odważonej substancji dodaje się określoną ilość wody, a następnie całość ogrzewa do rozpuszczenia proszku. Przechowując taninę, należy chronić ją od światła i trzymać szczelnie zamkniętym pojemniku.
Zobacz również: Maść z taniną z dodatkiem euceryny
Źródła:
- Farmakopea Polska XI. Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych. Warszawa 2017
- Farmakopea Polska X. Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych. Warszawa 2014
- Aleksandra Golonko A.,Świsłocka R., Kalinowska M., Lewandowski W., Kwas taninowy- składnik prozdrowotny czy antyodżywczy?, Postępy Nauki i Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego 2019 t. 74 nr 3-4
- Pleszczyńska M., Szczodrak J., Taniny i ich rozkład enzymatyczny, Zakład Mikrobiologii Przemysłowej, Uniwersytet Marii Curie-SkłodowskieJ, Lublin 2005
- Koczwara M. Farmakognozja. Tom II. Akademia Medyczna. Kraków 1978
- Tanina. Karta charakterystyki substancji.
- Gajewska M., Sznitowska M. Podstawy receptury aptecznej. Materiały do ćwiczeń dla studentów farmacji.Gdański Uniwersytet Medyczny. Gdańsk 2012
- Krówczyński L., Jachowicz R. Ćwiczenia z receptury. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego. Kraków 1998