CC BY
69
Химия растительного сырья. 2012. №4. С. 101-108.
УДК 582.736 : 547.99
ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ SOPHORA FLAVESCENS SOLAND., ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ В РОССИИ*
© Д-Н. Олейников1 , Л.М. Танхаева1, H.A. Панкрушина2, Д.В. Санданов1
1 Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ, 670047 (Россия), e-mail: oldaniil@rambler.ru 2Новосибирский институт органической химии им. H.H. Ворожцова СО РАН, пр. Акад. Лаврентьева, 9, Новосибирск, 630090 (Россия)
Исследован качественный состав и количественное содержание фенольных соединений подземной и надземной частей Sophora flavescens Soland. (семейство Fabaceae), произрастающей в России (Забайкальский, Приморский края, Агинский Бурятский автономный округ). Из корней с корневищами выделены кушенол А, изокураринон, кураридин, софорафлаванон G, кураринон, изоксантогумол, умбелиферон и впервые - скополетин, феруловая, кофейная и хлоро-геновая кислоты. В составе фенольных соединений травы S. flavescens выявлено присутствие цинарозида, космосиина, кофейной кислоты и впервые - апигенина, лютеолина, кверцетина, умбеллиферона, рутина, хлорогеновой и неохлоро-геновой кислот. Доминирующими соединениями подземных органов являются кураринон и софорафлаванон G, надземной части - цинарозид и рутин. Исследование характера накопления флавоноидов в подземных органах S. flavescens показало, что максимальное содержание характерно для эпидермальных слоев корневищ. Изучена динамика накопления флавоноидов в S. flavescens.
Ключевые слова: Sophora flavescens, Fabaceae, флавоноиды, ценопопуляции, динамика накопления, ВЭТСХ,
ВЭЖХ.
Работа выполнена при финансовой поддержке интеграционного проекта Президиума СО РАН №4 «Твердофазная механохимическая разборка сложных природных макромолекул и технологии на ее основе».
Введение
Софора желтоватая (Sophora flavescens Soland.) - многолетнее лекарственное растение семейства бобовых (Fabaceae), широко применяющееся в практике различных медицинских систем восточных стран. К настоящему времени имеются сведения об около ста соединениях фенольной природы, выделенных из
S. flavescens, среди которых обнаружены халконы, флаваноны, флаванонолы, изофлавоны, птерокарпа-ны, бензохиноны, бензофураны, кумарины, феноло-кислоты и пренилбензоильные производные [1]. Наиболее изученными являются фенольные соединения подземных органов S. flavescens; данные о составе фенолов надземной части данного вида немногочисленны [2]. В количественном отношении в подземных органах данного вида растительного сырья преобладают пренилированные флаваноны и халконы. Флавоноиды S. flavescens, согласно данным литературы, обладают выраженной биологической актив-
* Данная статья имеет электронный дополнительный материал (приложение), который доступен читателям журнала по адресу: http://www.chem.asu.ru/chemwood/volume16/2012_04/1204-101.pdf. Автор, с которым следует вести переписку.
Олейников Даниил Николаевич - старший научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований, кандидат фармацевтических наук, тел.: (3012) 43-34-63, e-mail: oldaniil@rambler.ru Танхаева Лариса Максимовна - старший научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований, кандидат фармацевтических наук, тел.: (3012) 43-34-63, e-mail: oldaniil@rambler.ru Панкрушина Наталья Алексеевна - кандидат химических наук, e-mail: pankrush@nioch.nsc.ru СандановДенис Викторович - старший научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований, кандидат биологических наук, тел.: (3012) 43-34-63, e-mail: sdenis1178@mail.ru
ностью и наряду с алкалоидами, тритерпеновыми соединениями и полисахаридами считаются действующими веществами данного растительного вида [1, 3-5]. Изучение состава фенольных соединений S. flavescens российского происхождения ранее не проводилось.
Целью настоящей работы является исследование качественного состава и количественного со дер -жания фенольных соединений S. flavescens, произрастающей в России.
Экспериментальные условия
Растительное сырье. Корни и надземная часть S. flavescens были собраны в 2006-2009 гг. в Забайкальском и Приморском краях и Агинском Бурятском автономном округе (табл. 1). Видовая принадлежность определена одним из соавторов Д.В. Сандановым. Образцы сырья хранятся в гербарии Отдела биологически активных соединений ИОЭБ СО РАН.
Общие экспериментальные условия. Колоночную хроматографию (КХ) проводили на силикагеле (Chemapol, 100/400), Сефадексе LH-20 (Pharmacia), ТСХ - на пластинах с силикагелем Сорбфил ПТСХ-АФ-В (Имид Ltd.); системы растворителей: CHCl3 - EtOH 9 : 1 - 1, 4 : 1 - 2, 3 : 1 - 3; детектор - 0,5% раствор анисового альдегида в смеси МеОН - АсОН - Н3Р04 85 : 10 : 5. Спектрофотометрические исследования проводили на спектрофотометре СФ-2000 (Ломо). МС-анализ проводили на масс-спектрометре высокого разрешения MAT 8200 (Finnigan). Спектры :Н- и 13С-ЯМР регистрировали на ЯМР-спектрометре VXR 500S (Varian) с рабочей частотой 125.7 МГц. ВЭЖХ проводили на жидкостном хроматографе Summit (Dionex). В ходе анализа определялись хроматографическая подвижность, спектр в остановленном потоке растворителя, спектральные соотношения, а также проводились опыты с добавками стандартных соединений. В работе использованы стандартные образцы веществ: апигенина, лютеолина, кверцетина, умбелифе-рона, скополетина, рутина, феруловой, кофейной кислот (Sigma), цинарозида, космосиина, хлорогеновой и неохлорогеновой кислот (ChromaDex); остальные реактивы имели степень чистоты ч.д.а.
Таблица 1. Характеристика сырья S. flavescens
№ сырья Место сбора Дата сбора (ДД.ММ.ГГ)
Забайкальский край
G-0602, G-0803 с. Георгиевка 9.06.2002, 6.08.2003
NzI-0602, NzI-0803 с. Нерчинский Завод (ЦП I) 24.07.2001, 11.07.2002
NzII-0602, NzII-0803 с. Нерчинский Завод (ЦП II) 26.06.2002, 2.08.2003
Zp-0702 пос. Запокровский 4.07.2002
Агинский Бурятский автономный округ (АБАО)
A-0800, A-0701, A-0702, A-0802, A- с. Ara 24.08.2000, 25.07.2001, 6.07.2002,
0807 30.08.2002, 2.08.2007
NoI-0800, NoI-0701, NoI-0702, пос. Новоорловск (ЦП I) 24.08.2000, 21.07.2001, 8.07.2002,
NoI-0802 29.08.2002
NoII-0701, NoII-0702, NoII-0802 пос. Новоорловск (ЦП II) 22.07.2001, 8.07.2002, 29.08.2002
0I-0702, 0I-0802 пос. Орловский (ЦП I) 7.07.2002, 30.08.2002
0II-0702 пос. Орловский (ЦП II) 7.07.2002
TsH-0701, TsH-0702 с. Цокто-Хангил 24.07.2001, 11.07.2002
Приморский край
Kh-0604 с. Хороль 3.07.2002
Nd-0604 пос. Новодевица 30.06.2004
Описание изученных местообитаний и структура ценопопуляций S. flavescens были представлены ранее [6].
Экстракция, фракционирование и выделение фенольных соединений Б. Аиуе8сет. Подземная часть (сырье №ТбН-0702). Измельченное сырье (400 г) экстрагировали 70% ЕЮИ (1 : 15) на кипящей водяной бане пятикратно. Спиртовое извлечение концентрировали до водного остатка, который подвергали жид-кофазной экстракции С6Н14, СНС13, Е1Ас, в результате чего были получены гексановая (5,28 г; 1,32% от массы возд.-сух. сырья), хлороформная (26,24 г; 6,56%), этилацетатная фракции (5,92 г, 1,48%) и водный остаток (117,68 г; 29,42%). Хлороформную (20 г) фракцию разделяли с применением КХ на 8Ю2 (3*40 см) в градиентной системе гексан-Е1Ас (100:0^60:40) с последующей рехроматографией полученных фракций на Сефадексе ЬН-20 (2*50 см) в системе СНС13 - ЕЮН (100 : 0 ^ 85 : 15) и препаративной ТСХ (системы растворителей - 1, 2). Этилацетатную фракцию (5 г) хроматографировали на 8Ю2 (2*30 см) в градиентной системе СНС13 - ЕЮН (100 : 0 ^ 70 : 30) и далее на Сефадексе ЬН-20 (2*40 см) в системе СНС13 - ЕЮН (100 : 0 ^
50 : 50) и препаративной ТСХ (системы растворителей - 2, 3). В результате разделения из хлороформной фракции выделены кушенол А (1, 11 мг), изокураринон (2, 10 мг), кураридин (3, 24 мг), софорафлаванон G (4, 32 мг), кураринон (5, 41 мг) и изоксантогумол (6, 8 мг), умбеллиферон (7, 9 мг), скополетин (8, 7 мг) [7]; изэтилацетатной фракции - 3 (10 мг), 4 (11 мг), 5 (14 мг), феруловая (9, 4 мг) [8], кофейная (10, 5 мг) и 3-кофеилхинная кислоты (хлорогеновая кислота, 11, 7 мг) [9, 10] (ДМ-1). Надземная часть (сырье №TsH-0702). Для выделения и разделения фенольных соединений применяли процедуру, аналогичную для подземных органов, из 250 г сырья. В результате жидкофазной экстракции были получены фракции: гексановая (2,60 г; 1,04% от массы возд.-сух. сырья), хлороформная (6,11 г; 2,44%), этилацетатная (7,18 г; 2,87%) и водный остаток (76,85 г; 30,74%). из хлороформной фракции выделены апигенин (1', 5 мг), лютеолин (2', 7 мг), кверцетин (3', 19 мг) [11], умбеллиферон (4', 7 мг); из этилацетатной фракции - кофейная кислота (5', 14 мг), лютеолин-7-О-глюкозид (цинарозид, 6', 14 мг) [12], апигенин-7-О-глюкозид (космосиин, 7', 4 мг), кверцетин-3-О-рутинозид (рутин, 8', 25 мг) [11], 3-кофеилхинная (хлорогеновая кислота, 9', 11 мг) и 5-кофеилхинная кислоты (неохлорогеновая кислота, 10', 5 мг) [9, 10] (ДМ-1). Идентификацию выделенных соединений проводили по данным т.пл., MC, УФ-, :H-, 13С-ЯМР-спектроскопии.
Кушенол А (5,7,2'-тригидрокси-8-лавандулилфлаванон, 1). Т. пл. 172 °С. УФ-спектр (Xmax, нм): 292, 336. +FAB-MC, m/z: 409 [M+H]+, 431 [M+Na]+. 1Н-ЯМР (500 МГц, CDCl3, 8/м.д., J/Гц): 12,05 (1Н, с, 5-ОН), 7,36 (1Н, дд, 1,7, 7,7, Н-6'), 7,21 (1Н, м, Н-4'), 6,95 (1Н, м, Н-5'), 6,88 (1Н, д, 7,5, Н-3'), 6,04 (1Н, с, Н-6), 5,60 (1Н, дд, 4,5, 12,0, Н-2), 5,02 (1Н, т, 7,0, Н-4"), 4,69 (уш, с, Н-9а"), 4,61 (уш, с, Н-9Ь"), 3,03 (1Н, дд, 13,2, 17,5, Н-3а), 2,88 (1Н, дд, 3,2, 17,5, H-3b), 2,59 (1Н, д, 7,0, Н-1"), 2,33 (2Н, м, Н-2"), 2,04 (2Н, м, Н-3"), 1,64 (3Н, с, Н-10"), 1,59 (3Н, с, Н-6"), 1,51 (3Н, с, Н-7"). 13С-ЯМР (125 МГц, CDCl3, 8/м.д.): 196,58 (С-4), 162,60 (С-7), 162,09 (С-5), 159,97 (C-8a), 153,36 (С-2'), 148,69 (С-8"), 132,47 (С-5"), 129,52 (С-4'), 126,68 (С-6'), 124,77 (С-1'), 122,89 (С-4"), 120,60 (С-5'), 116,38 (C-3'), 110,84 (С-9"), 107,30 (С-8), 102,93 (C-4a), 96,74 (С-6), 76,65 (С-2), 47,13 (С-2"), 41,95 (С-3), 31,46 (С-3"), 26,97 (С-1"), 25,53 (С-6"), 19,50 (С-10"), 17,74 (С-7") [13].
Изокураринон (2'-метокси-5,7,4'-тригидрокси-8-лавандулилфлаванон, личианон А, 2). Т. пл. 83 °С. УФ-спектр (Xmax, нм): 292, 338. +FAB-MC, m/z: 439 [M+H]+, 461 [M+Na]+. 1Н-ЯМР (500 МГц, (CD3)2CO, 8/м.д., J/Гц): 12,15 (1Н, с, 5-ОН), 9,62 (1H, c, 7-OH), 8,50 (1Н, с, 4'-ОН), 7,46 (1Н, д, 8,2, Н-6'), 6,56 (1H, д, 2,2, Н-3'), 6,49 (1Н, м, Н-5'), 6,02 (1Н, с, Н-6), 5,51 (1Н, дд, 2,8, 13,2, Н-2), 5,04 (1Н, м, Н-4"), 4,63 (уш, с, Н-9а"), 4,59 (уш, с, H-9b"), 3,80 (3Н, с, ОСН3), 2,94 (1Н, дд, 13,2, 17,0, Н-3а), 2,72 (1Н, дд, 2,5, 17,0, H-3b), 2,41 (1Н, м, Н-1"), 2,32 (1Н, м, Н-2"), 2,00 (2Н, м, Н-3"), 1,62 (3Н, с, Н-10"), 1,58 (3Н, с, Н-6"), 1,52 (3Н, с, Н-7"). 13С-ЯМР (125 МГц, (CD3)2CO, 8/м.д.): 195,84 (С-4), 166,14 (С-7), 163,82 (C-8a), 162,02 (С-5), 158,14 (С-2'), 157,67 (С-4'), 148,15 (С-8"), 131,79 (С-5"), 127,92 (С-6'), 124,22 (С-4"), 117,92 (С-1'), 110,73 (С-9"), 107,45 (С-8), 107,10 (С-5'), 103,54 (C-4a), 101,11 (C-3'), 96,60 (С-6), 75,86 (С-2), 55,81 (OCH3), 47,51 (С-2"), 42,18 (С-3), 31,49 (С-3"), 27,40 (С-1"), 25,97 (С-6"), 19,38 (С-10"), 17,73 (С-7") [14, 15].
Кураридин (6'-метокси-2,4,2',4'-тетрагидрокси-3'-лавандулилхалкон, 3). Т. пл. 116 °С. УФ-спектр (Xmax, нм): 386. +FAB-MC, m/z: 439 [M+H]+, 461 [M+Na]+. 1Н-ЯМР (500 МГц, CDCl3, 8/м.д., J/Гц): 8,00 (1Н, д, 15,4, Hb), 7,82 (1Н, д, 15,4, Ha), 7,37 (1Н, д, 9,0, Н-6), 6,48 (1Н, м, Н-3), 6,39 (1Н, м, Н-5), 5,90 (1Н, с, Н-5'), 5,08 (1Н, т, 6,2, Н-4"), 4,64 (уш, с, Н-9а"), 4,51 (уш, с, H-9b"), 3,82 (3Н, с, ОСН3), 2,61 (2Н, м, Н-1"), 2,41 (1Н, м, Н-2"), 2,12 (2Н, м, Н-3"), 1,70 (3Н, с, Н-10"), 1,65 (3Н, с, Н-7"), 1,58 (3Н, с, Н-6"). 13С-ЯМР (125 МГц, CDCl3, 8/м.д.): 193,15 (Сс), 165,71 (С-2'), 162,02 (С-4'), 160,86 (С-6'), 159,22 (С-4), 157,32 (С-6), 149,99 (С-8"), 137,81 (Ca), 132,43 (С-5"), 130,53 (С-2), 125,41 (Cb), 122,91 (С-4"), 115,64 (С-1), 110,56 (С-9"), 108,65 (С-3'), 107,31 (C-3), 106,11 (С-1'), 103,37 (C-5), 90,77 (C-5'), 55,53 (OCH3), 46,38 (С-2"), 31,72 (С-3"), 27,57 (С-1"), 25,63 (С-6"), 20,39 (С-10"), 17,88 (С-7") [16].
Софорафлаванон G (5,7,2',4'-тетрагидрокси-8-лавандулилфлаванон, 4). Т. пл. 180 °С. УФ-спектр (Xmax, нм): 292, 337. +FAB-MC, m/z: 425 [M+H]+, 447 [M+Na]+. 1Н-ЯМР (500 МГц, CDCl3, 8/м.д., J/Гц): 12,09 (1Н, с, 5-ОН), 10,58 (1H, c, 7-OH), 9,55 (1Н, с, 2'-ОН), 9,34 (1Н, с, 4'-ОН), 7,15 (1Н, д, 8,5, Н-6'), 6,57 (уш,с,, Н-3'), 6,42 (1Н, м, Н-5'), 6,03 (1Н, с, Н-6), 5,51 (1Н, дд, 2,5, 13,2, Н-2), 5,01 (1Н, т, 7,0, Н-4"), 4,66 (уш, с, Н-9а"), 4,57 (уш, с, H-9b"), 2,79 (1Н, дд, 13,2, 17,0, Н-3а), 2,57 (1Н, дд, 2,5, 17,0, H-3b), 2,35 (1Н, м, Н-1"), 2,30 (1Н, м, Н-2"), 2,03 (2Н, м, Н-3"), 1,63 (3Н, с, Н-10"), 1,61 (3Н, с, Н-6"), 1,50 (3Н, с, Н-7"). 13С-ЯМР (125 МГц, CDCl3, 8/м.д.): 196,79 (С-4), 163,77 (С-5), 162,03 (С-7), 160,13 (C-8a), 157,53 (С-4'), 155,01 (С-2'), 148,64 (С-8"), 132,32 (С-5"), 127,77 (С-6'), 123,07 (С-4"), 116,81 (С-1'), 110,75 (С-9"), 107,55 (С-8), 107,31 (С-5'), 103,72 (C-4a), 102,78 (C-3'), 96,53 (С-6), 76,58 (С-2), 47,09 (С-2"), 42,15 (С-3), 31,40 (С-3"), 27,00 (С-1"), 25,55 (С-6"), 19,33 (С-10"), 17,74 (С-7") [16].
Кураринон (5-метокси-7,2',4'-тригидрокси-8-лавандулилфлаванон, 5). Т. пл. 119 °С. УФ-спектр (Xmax, нм): 287, 325 пл. +FAB-MC, m/z: 439 [M+H]+, 461 [M+Na]+. 1Н-ЯМР (500 МГц, CD3OD, S/м.д., J/Гц): 10,39 (1Н, с, 7-ОН), 9,55 (1Н, с, 2'-ОН), 9,37 (1Н, с, 4'-ОН), 7,28 (1Н, д, 9,0, Н-6'), 6,35 (1Н, дц, 2,5, 9,0, Н-5'), 6,30 (1Н, д, 2,5, Н-3'), 6,10 (1Н, с, Н-6), 5,53 (1Н, дц, 2,5, 13,2, Н-2), 4,93 (1Н, м, Н-4"), 4,57 (уш, с, Н-9а"), 4,51 (уш, с, Н-9Ь"), 3,79 (3Н, с, ОСН3), 2,87 (1Н, дц, 13,2, 16,1, Н-3а), 2,50 (2Н, м, Н-1"), 2,48 (1Н, м, Н-2"), 2,42 (1Н, дц, 2,5, 16,1, H-3b), 1,98 (2Н, м, Н-3"), 1,62 (3Н, с, Н-10"), 1,55 (3Н, с, Н-6"), 1,47 (3Н, с, Н-7"). 13С-ЯМР (125 МГц, CD3OD, 5/м.д.): 193,92 (С-4), 164,85 (С-5), 164,72 (C-8a), 161,86 (С-7), 159,45 (С-4'), 156,64 (С-2'), 149,79 (С-8"), 132,05 (С-5"), 128,50 (С-6'), 124,80 (С-4"), 118,50 (С-1'), 111,15 (С-9"), 107,67 (С-8), 105,80 (С-5'), 103,42 (C-4a), 102,54 (C-3'), 93,35 (С-6), 75,47 (С-2), 55,95 (OCH3), 48,20 (С-2"), 45,56 (С-3), 32,39 (С-3"), 28,19 (С-1"), 25,84 (С-6"), 19,19 (С-10"), 17,82 (С-7") [16].
Изоксантогумол (5-метокси-7,4'-тригидрокси-8-аллилфлаванон, 6). Т. пл. 198 °С. УФ-спектр (Xmax, нм): 288, 325 пл. +FAB-MC, m/z: 355 [M+H]+, 377 [M+Na]+. 1Н-ЯМР (500 МГц, CD3OD, 5/м.д., J/Гц): 12,11 (1Н, с, 7-ОН), 7,25 (12Н, м, Н-4', Н-6'), 6,82 (2Н, м, Н-5', Н-3'), 6,03 (1Н, с, Н-6), 5,27 (1Н, дц, 3,0, 13,0, Н-2), 5,17 (1Н, м, Н-2"), 3,78 (3Н, с, ОСН3), 3,26 (2Н, д, 7,0, Н-1"), 2,93 (1Н, дц, 12,7, 16,5, Н-3а), 2,72 (1Н, дд, 2,7, 16,5, H-3b), 1,66 (3Н, с, Н-4"), 1,62 (3Н, с, Н-5"). 13С-ЯМР (125 МГц, CD3OD, 5/м.д.): 197,33 (С-4), 166,24 (С-7), 162,12 (С-5), 160,74 (C-8a), 157,57 (С-4'), 129,50 (С-1'), 128,33 (С-2', С-6'), 122,93 (С-2"), 115,48 (C-3', С-5'), 106,86 (С-8), 100,21 (C-4a), 97,36 (С-6), 78,52 (С-2), 40,10 (С-3), 25,74 (С-5"), 21,52 (С-1"), 17,83 (С-4") [17].
Количественный анализ S. flavescens. Суммарное содержание флавоноицов в ПЧ S. flavescens пересчете на кураринон определяли по ранее разработанной метоцике [18], в НЧ и цветках - методом циффе-ренциальной спектрофотометрии пересчете на цинарозиц (ДМ-2) и рутин [19] соответственно. Содержание кураринона и софорафлаванона G в ПЧ S. flavescens определяли ВЭТСХ-ценситометрическим методом [20], содержание инцивицуальных фенольных соединений в НЧ, кофейной и хлорогеновой кислот в ПЧ S. flavescens - методом ВЭЖХ [21].
Результаты и их обсуждение
В результате хроматографического разделения и идентификации в поцземной части (ПЧ) S. flavescens установлено присутствие 11 соецинений: кушенола А (1), изокураринона (2), курарицина (3), софорафлаванона G (4), кураринона (5), изоксантогумола (6), умбелиферона (7), скополетина (8), феруловой (9), кофейной (10) и хлорогеновой кислот (11). Из надземной части (НЧ) S. flavescens было выделено 10 соецинений: апигенин (1'), лютеолин (2'), кверцетин (3'), умбеллиферон (4'), цинарозиц (6'), космосиин (7'), рутин (8'), кофейная (5'), хлорогеновая (9') и неохлорогеновая кислоты (10'). Хроматографический анализ (ВЭЖХ) показал, что в цветках S. flavescens присутствуют рутин и кофейная кислота, также обнаруженные в следовых количествах в семенах и створках. Впервые в составе фенольных соецинений S. flavescens обнаружены: в ПЧ - 8-11, в НЧ - 1'-4', 8'-10'. Слецует отметить, что в НЧ S. flavescens не было выявлено присутствие пренилированных флаванонов и халконов, характерных цля ПЧ данного растительного сырья.
Согласно данным хроматографического анализа содержание кураринона и софорафлаванона G в ПЧ S. flavescens составляет 4,80 и 3,34 мг/г соответственно (табл. 2). Доминирующими компонентами НЧ являются цинарозиц (2,22 мг/г) и рутин (1,13 мг/г).
Таблица 2. Содержание фенольных соецинений в S. flavescens
Соединение Подземная часть Надземная часть
Кураринон, мг/г а 4,80±0,11 -
Софорафлаванон О, мг/г а 3,34±0,07 -
Лютеолин, мкг/г 6 - 46,12
Апигенин, мкг/г 6 - 51,94
Цинарозид, мкг/г 6 - 2219,93
Космосиин, мкг/г 6 - 493,80
Рутин, мкг/г 6 - 1129,71
Кофейная кислота, мкг/г 6 56,29 33,74
Хлорогеновая кислота, мкг/г 6 230,77 462,31
Неохлорогеновая кислота, мкг/г 6 - 205,68
Суммарное содержание флавоноидов, мг/г " 31,28±0,63 г 8,31±0,17а
а ВЭТСХ-денситометрия; ВЭЖХ; " спектрофотометрия; г в пересчете на кураринон; в пересчете на цинарозид.
Исследование компонентного состава флавоноидов ПЧ 12 российских популяций S. flavescens показало, что в сырье, собранном в Забайкальском крае и АБАО, кураринон и софорафлаванон G являются доминирующими. Для популяций S. flavescens из Приморского края наряду с указанными соединениями отмечено повышенное кураридина. Суммарное содержание флавоноидов в ПЧ S. flavescens составляет 1,113,85% (рис. 1); наибольшая концентрация данного класса соединений установлена в популяциях АБАО Ara (2,44-3,85%) иНовоорловск (1,87-3,28%).
Изученные местообитания S. flavescens географически представляют три блока: читинские южные (Орловский, Новоорловский, Цокто-Хангил, Ara), читинские юго-восточные (Нерчинский Завод, Георги-евка, Запокровский) и приморские (Хороль, Новодевица). Сравнение полученных данных с данными возрастной структуры и жизненностью ценопуляций выявило следующие особенности: наибольшее содержание флавоноидов отмечено в зрелых ценопопуляциях, которые не тяготеют к молодым или старым популяциям. В зрелых популяциях преобладают генеративные растения, которые характеризуются максимальным развитием корневищ. В целом следует отметить, что более засушливые местообитания способствуют большему накоплению флавоноидов
Сырье ПЧ S. flavescens, как правило, представляет собой смесь корневищ и корней, в связи с чем нами было проведено раздельное определение флавоноидов в этих двух морфологических группах и уста -новлено, что качественный состав данных соединений не различается, однако в корневищах отмечено большее содержание флавоноидов, чем в корнях на 2.4-38,6% (рис. 2).
Определение места локализации флавоноидов в ПЧ S. flavescens показало, что для эпидермальных слоев характерно большее накопление, чем для сердцевины, в 3,6 (корень) - 11 раз (корневище) (табл. 3). Содержание кураринона и софорафлаванона G наибольшее в эпидермисе корневища (2,59 и 2,78% соответственно), чем в эпидермисе корня (1,06 и 0,93% соответственно). Содержание кураринона и софорафлаванона G в общей пробе корневища для сырья NzII-0602 составляет 0,50 и 0,36% соответственно, в общей пробе корня - 0,39 и 0,28% соответственно.
т
Рис. 1. Содержание флавоноидов в ПЧ X flavescens российских популяций. По оси абсцисс - номер образца сырья. Над столбцами указаны величины содержания флавоноидов, %
Рис. 2. Содержание флавоноидов в корнях (1), корневищах (2) и общей пробе сырья Б. flavescens. По оси абсцисс - номер образца сырья. Над столбцами указаны величины содержания флавоноидов, %
0х «
О
4
5 о и
о «
л
4 -е
(d
5
и
л
а
(d
ч о О
4 -i
□ 1
12 □ 3
СЧ^СЧ g <N <4
ш
A-0702
0I-0702
TsH-0802
Таблица 3. Содержание флавоноидов в ПЧ S. flavescens, %а
Образец Суммарное содержание флавоноидов Кураринон Софорафлаванон G
Корневище
Общая проба 2,47±0,05 0,504±0,011 0,355±0,007
Эпидермис 11,63±0,23 2,594±0,052 2,781±0,061
Сердцевина 1,06±0,02 0,210±0,004 0,117±0,002
Корень
Общая проба 2,44±0,05 0,388±0,007 0,283±0,006
Эпидермис 4,59±0,10 1,064±0,023 0,930±0,024
Сердцевина 1,29±0,02 0,046±0,001 0,063±0,001
а Образец сырья NzII-0602.
Исследование характера накопления флавоноидов в ПЧ X ¥1ауеясет показало, что для ювенильных растений характерно наибольшее содержание (3,28%), которое постепенно снижается в процессе вегетации до 1,42% у растений в генеративном старом возрастном состоянии (табл. 4).
Известно, что процентное соотношение массы эпидермиса к сердцевине выше у молодых растений, что обусловливает подобную динамику накопления флавоноидов. Для органов НЧ максимальное содержание флавоноидов отмечается в генеративном молодом возрастном состоянии - 0,74% у листьев и 0,18% у стеблей, и в генеративном старом возрастном состоянии для цветков (0,85%).
Таблица 4. Суммарное содержание флавоноидов в S. flavescens в процессе вегетации, %
Возрастное состояние (лет) Листья a Стебли 6 Цветки" Корни и корневища "
J(1-5) 0,183±0,004г - 3,28±0,06
im (2-12) 0,452±0,009 0,087±0,002 - 2,78±0,05
v(6-22) 0,443±0,009 0,124±0,002 - 2,25±0,04
g1(13-34) 0,741±0,014 0,183±0,004 0,344±0,007 2,14±0,04
g2 (23-49) 0,334±0,008 0,140±0,003 0,415±0,008 1,60±0,03
g3 (30-64) 0,310±0,007 0,091±0,002 0,848±0,016 1,42±0,03
а в пересчете на цинарозид; в пересчете на рутин; е в пересчете на кураринон; г объединенная проба (вся надземная часть).
Электронный дополнительный материал
В электронном приложении к статье приведены дополнительные материалы к ней.
Список литературы
1. Оленников Д.Н., Санданов Д.В. Фенольные соединения Sophora flavescens (Fabaceae). Компонентный состав и биологическая активность (обзор литературы) // Растительные ресурсы. 2010. Т. 46, №2. С. 126-159.
2. Ueno A., Hirakawa K., Fukushima S., Noro T., Morinaga K. Studies on constituents of Sophora flavescens Aiton // Chem. Pharm. Bull. 1978. Vol. 26, N8. Pp. 2407-2410.
3. Schwarte A. Phytochemische und pharmakologische Untersuchungen der Wurzeln von Sophora flavescens, unter besonderer Berücksichtigung ihrer Wirkung auf die Leukotrien- und Prostaglandinbiosynthese. Dissertation Dokt. Math.-Naturwis. Fakult. Düsseldorf, 2002.
4. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M., Sandanov D.V. Carbohydrates from Sophora flavescens seeds // Chem. Nat. Compd. 2007. Vol. 43, N5. Pp. 603-604.
5. Olennikov D.N., Stolbikova A.V., Rokhin A.V., Khobrakova V.B., Tankhaeva L.M. Polysaccharides of Fabaceae. V. a-Glucan from Sophora flavescens roots // Chem. Nat. Comp. 2011. Vol. 47, N1. Pp. 1-4.
6. Sandanov D.V. Vitality of individuals and cenopopulations of Sophora flavescens Soland. // Contemp. Probl. Ecol. 2009. Vol. 2, N6. Pp. 576-580.
7. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M. Biologically active substances from Cacalia hastata L. 5. Triperpenes and coumarines // Chem. Nat. Compd. 2005. Vol. 41, N5. Pp. 600-601.
8. Kurkin V.A. Phenylpropanoids from medicinal plants: Distribution, classification, structural analysis, and biological activity // Chem. Nat. Compd. 2003. Vol. 39, N2. Pp. 123-153.
9. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M., Nikolaeva G.G., Nikolaev S.M. Biologically active substances from Cacalia hastata L. 4. Phenolic acids // Chem. Nat. Compd. 2005. Vol. 41, N2. Pp. 222-223.
10. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M., Stolbikova A.V., Petrov A.V. Phenylpropanoids and polysaccharides of Plantago de-pressa and P. media from Buryatia // Chem. Nat. Compd. 2011. Vol. 47, N2. Pp. 153-157.
11. Malikov V.M., Yuldashev M.P. Phenolic compounds of plants of the Scutellaria L. genus. Distribution, structure, and properties // Chem. Nat. Compd. 2002. Vol. 38, N4. Pp. 358-406.
12. Olennikov D.N., Chiiikova N.K., Tankhaeva L.M. Chemical investigation of Lophanthus chinensis // Chem. Nat. Compd. 2010. Vol. 46, N2. Pp. 301-302.
13. Wu L.J., Miyase T., Ueno A., Kuroyanagi M., Noro T., Fukushima S. Studies on constituents of Sophora flavescens Aiton. II. // Chem. Pharm. Bull. 1985. Vol. 33, N8. Pp. 3231-3236.
14. Kyogoky K., Hatayama K., Komatsu M. Constituents of Chinese crude drug «Kushen» (the roots Sophora flavescens Ait.). Isolation of five new flavonoids and formononetin // Chem. Pharm. Bull. 1973. Vol. 21, N12. Pp. 2733-2738.
15. Iinuma M., Tanaka T., Mizuno M., Shirataki Y., Yokoe I., Komatsu M., Lang F.A. Two flavanones in Sophora leachiano and some related structures // Phytochemistry. Vol. 29, N8. Pp. 2667-2669.
16. Jung H.A., Jeong D.-M., Chung H.U., Lim H.A., Kim J.Y., Yoon N.Y., Choi J.S. Re-evaluation of the antioxidant prenylated flavonoids from the roots of Sophora flavescens // Biol. Pharm. Bull. 2008. Vol. 31, N5. Pp. 908-915.
17. Ren Z.-Y., Qi H.-Y., Shi Y.-P. Phytochemical investigation of Anaphalis lactea // Planta Med. 2008. Vol. 74, N8. Pp. 859-863.
18. Олейников Д.Н., Санданов Д.В. Методика количественного определения суммарного содержания фенольных соеди-ненийв подземных органах Sophora flavescens (Fabaceae) // Растительные ресурсы. 2010. Т. 46, №3. С. 126-133.
19. Ломбоева С.С., Танхаева Л.М., Оленников Д.Н. Методика количественного определения суммарного содержания флавоноидов в надземной части ортилии однобокой // Химия растительного сырья. 2008. №2. С. 65-68.
20. Olennikov D.N. Densitometric HPTLC analysis of kurarinone and sophoraflavanone G in Sophora flavescens root // J. Planar Chrom. - Modern TLC. 2011. Vol. 24, N2. Pp. 121-124.
21. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M. Phenolic compounds form Rhododendron dauricum from Baikal region // Chem. Nat. Compd. 2010. Vol. 46, N3. Pp. 471-473.
Поступило в редакцию 2 мая 2011 г.
Olennikov D.N.1*, Tankhaeva L.M.1, Pankrushina N.A.2, Sandanov D.V.1 PHENOLIC COMPOUNDS OF SOPHORA FLAVESCENS SOLAND. OF RUSSIAN ORIGIN
institute of General and Experimental Biology SD RAS, Sakh'yanovoy st., 6, Ulan-Ude, 670047 (Russia), e-mail: oldaniil@rambler.ru
2N.N. Vorozhtsov Novosibirsk Institute of Organic Chemistry SD RAS, Lavrent'ev avenue, 9, Novosibirsk, 630090 (Russia) E-mail: pankrush@nioch.nsc.ru
It was established the qualitative composition and quantitative content of phenolic compounds of underground and aboveground parts of Sophora flavescens Soland. (Fabaceae family) growing in Russia (Transbaikalia, Primorsky Krai, Aga Buryat Autonomous District). From the roots with rhizomes 11 compounds were isolated including kushenol A, isokurarinon, kuraridin, sophoraflavanon G, kurarinon, isoxanthohumol, umbeliferon, and for the first time - scopoletin, ferulic, caffeic and chlorogenic acids. In S. flavescens herb 10 phenolic compounds were identified namely cynaroside, cosmosiin, caffeic acid, and the first time - apigenin, luteolin, quercetin, umbelliferone, rutin, chlorogenic and neochlorogenic acids. Dominant compounds of underground organs were kurarinon and sophoraflavanon G, and in above-ground part were cynaroside and rutin. Investigation of the location place of flavonoids in underground part of S. flavescens was showed that the maximum content observed in the epidermal layers of rhizomes. The dynamics of flavonoids accumulation in S. flavescens was investigated.
Keywords: Sophora flavescens Soland., Fabaceae, flavonoids, cenopopulations, dynamics of accumulation, HPTLC,
HPLC.
* Corresponding author.
108
^.H. O^EHHHKOB, n.M. TAHXAEBA, H.A. nAHKPymHHA, ^.B. Cah^ahob
References
1. Olennikov D.N., Sandanov D.V. Rastitel'nye resursy, 2010, vol. 46, no. 2, pp. 126-159 (in Russ.).
2. Ueno A., Hirakawa K., Fukushima S., Noro T., Morinaga K. Chem. Pharm. Bull., 1978, vol. 26, no. 8, pp. 2407-2410.
3. Schwarte A. Phytochemische und pharmakologische Untersuchungen der Wurzeln von Sophora flavescens, unter besonderer Berücksichtigung ihrer Wirkung auf die Leukotrien- und Prostaglandinbiosynthese. Dissertation Dokt. Math.-Naturwis. Fakult. Düsseldorf, 2002.
4. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M., Sandanov D.V. Chem. Nat. Compd., 2007, vol. 43, no. 5, pp. 603-604.
5. Olennikov D.N., Stolbikova A.V., Rokhin A.V., Khobrakova V.B., Tankhaeva L.M. Chem. Nat. Compd, 2011, vol. 47, no. 1, pp. 1-4.
6. Sandanov D.V. Contemp. Probl. Ecol., 2009, vol. 2, no. 6, pp. 576-580.
7. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M. Chem. Nat. Compd., 2005, vol. 41, no. 5, pp. 600-601.
8. Kurkin V.A. Chem. Nat. Compd, 2003, vol. 39, no. 2, pp. 123-153.
9. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M., Nikolaeva G.G., Nikolaev S.M. Chem. Nat. Compd, 2005, vol. 41, no. 2, pp. 222-223.
10. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M., Stolbikova A.V., Petrov A.V. Chem. Nat. Compd, 2011, vol. 47, no. 2, pp. 153-157.
11. Malikov V.M., Yuldashev M.P. Chem. Nat. Compd, 2002, vol. 38, no. 4, pp. 358-406.
12. Olennikov D.N., Chirikova N.K., Tankhaeva L.M. Chem. Nat. Compd, 2010, vol. 46, no. 2, pp. 301-302.
13. Wu L.J., Miyase T., Ueno A., Kuroyanagi M., Noro T., Fukushima S. Chem. Pharm. Bull, 1985, vol. 33, no. 8, pp. 3231-3236.
14. Kyogoky K., Hatayama K., Komatsu M. Chem. Pharm. Bull., 1973, vol. 21, no. 12, pp. 2733-2738.
15. Iinuma M., Tanaka T., Mizuno M., Shirataki Y., Yokoe I., Komatsu M., Lang F.A. Phytochemistry, vol. 29, no. 8, pp. 2667-2669.
16. Jung H.A., Jeong D.-M., Chung H.U., Lim H.A., Kim J.Y., Yoon N.Y., Choi J.S. Biol. Pharm. Bull, 2008, vol. 31, no. 5, pp. 908-915.
17. Ren Z.-Y., Qi H.-Y., Shi Y.-P. Planta Med, 2008, vol. 74, no. 8, pp. 859-863.
18. Olennikov D.N., Sandanov D.V. Rastitel'nye resursy, 2010, vol. 46, no. 3, pp. 126-133 (in Russ.).
19. Lomboeva S.S., Tankhaeva L.M., Olennikov D.N. Khimiia rastitel'nogo syr'ia, 2008, no. 2, pp. 65-68 (in Russ.).
20. Olennikov D.N. J. Planar Chrom. - Modern TLC, 2011, vol. 24, no. 2, pp. 121-124.
21. Olennikov D.N., Tankhaeva L.M. Chem. Nat. Compd., 2010, vol. 46, no. 3, pp. 471-473.
Received May 2, 2011
