Научная статья на тему 'Использование методов ВЭТСХ и ВЭЖХ в разработке экстракта противодиабетического'

Использование методов ВЭТСХ и ВЭЖХ в разработке экстракта противодиабетического Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
295
83
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Химия растительного сырья
Scopus
ВАК
AGRIS
CAS
RSCI
Ключевые слова
ЭКСТРАКТ ПРОТИВОДИАБЕТИЧЕСКИЙ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Фогт В. П., Степанов А. С., Степанова Т. А.

Представлены результаты исследования химического состава экстракта жидкого противодиабетического. В качестве методов исследования выбраны ВЭТСХ и ВЭЖХ. Изучался флавоноидный состав экстрактов, полученных с использованием в качестве экстрагента спирта этилового 40 и 70%, и экстракта, полученного по технологии, предлагаемой к производству. Проведено сравнение химического состава экстракта и настоя. Показано преимущество экстракта перед настоем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Фогт В. П., Степанов А. С., Степанова Т. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

USE OF METHODS HPTLC AND HPLC IN DEVELOPMENT OF ANTIDIABETIC EXTRACT

Standardization of an extract is supposed to be carried out under the contents of flavonoids. In this connection the purpose using modern methods of research to prove a way of reception of an extract under the contents of flavonoids was put. For achievement of an object in view it was necessary to compare complex BAS of the extracts received with application as a solvent of 40 and 70 per cent ethanolic spirit to estimate the contents of flavonoids in an extract received on technology offered to manufacture, and also to compare it on flavonoid structure with infusion. In experiment methods high performance thin layer chromatography (HPTLC) and high performance liquid chromatography (HPLC) were used. Application of method HPTLC has allowed confirming presence at 40 and 70 per cent extracts of 18 substances, from them 13 are flavonoids. The part of substances managed to be identified. By results of HPLC the quantitative contents rutin and hyperoside in researched extracts is designed and comparison by the named criterion from 40 per cent is carried out by an extract received by a method repercolation with level-by-level loading of raw material in apparatus. For comparison of componential structure of biologically active complex of infusion and an extract, the same series received from raw material, were compared integrated chromatography structures of water and ethanol-water extraction. Essential distinctions in chromatography picture infusion and an extract it was not observed. Thus, qualitative and quantitative comparative analysis of complex of flavonoids of extraction on 40 and 70 per cent were carried out and rationality of application of a method repercolation in manufacture of an antidiabetic extract under the contents of hyperoside is shown. Advantage of an extract before infusion under the contents of rutin and hyperoside in a preparation is shown.

Текст научной работы на тему «Использование методов ВЭТСХ и ВЭЖХ в разработке экстракта противодиабетического»

УДК 615.4:615.2

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ ВЭТСХ И ВЭЖХ В РАЗРАБОТКЕ ЭКСТРАКТА ПРОТИВОДИАБЕТИЧЕСКОГО

© В.П. Фогт, А.С. Степанов, Т.А. Степанова

Дальневосточный государственный медицинский университет,

ул. Муравьева-Амурского, 31, Хабаровск, 680000 (Россия) E-mail: fogt79@mail.ru

Представлены результаты исследования химического состава экстракта жидкого противодиабетического. В качестве методов исследования выбраны ВЭТСХ и ВЭЖХ. изучался флавоноидный состав экстрактов, полученных с использованием в качестве экстрагента спирта этилового 40 и 70%, и экстракта, полученного по технологии, предлагаемой к производству. Проведено сравнение химического состава экстракта и настоя. Показано преимущество экстракта перед настоем.

Ключевые слова: экстракт противодиабетический.

Введение

В предварительно проведенных исследованиях по обоснованию возможности разработки готовой лекарственной формы на основе прописи сахароснижающего сбора было показано сходство качественного химического состава сбора, настоя и экстракта жидкого. Сравнительный анализ комплекса биологически активных веществ (БАВ) исследуемых объектов проводился для широкого спектра веществ: флавоноидов, дубильных веществ, органических кислот, полисахаридов, кумаринов, сапонинов, простых фенолов. По результатам количественного определения флавоноидов, экстрактивных и дубильных веществ в настое и экстракте были рассчитаны процентная концентрация и выход. Для экстракта оба показателя оказались достоверно выше, чем для настоя [1].

В связи с тем, что стандартизацию препарата предполагается проводить по содержанию флавоноидов, была поставлена цель - используя современные методы высокоэффективной тонкослойной хроматографии (ВЭТСХ) и высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), обосновать способ получения экстракта по содержанию флавоноидов. Для достижения поставленной цели необходимо было сравнить комплекс БАВ экстрактов, полученных с применением в качестве экстрагента спирта этилового 40 и 70% , оценить содержание флавоноидов в экстракте, полученном по предлагаемой к производству технологии, а также сравнить его по флавоноидному составу с настоем.

Экспериментальная часть

Для решения первой задачи были приготовлены экстракты на 40 и 70% спирте методом перколяции смеси сырьевых источников. Вторая задача решалась с образцами препарата, полученными методом реперколя-ции 40% этанолом послойно загруженных сырьевых компонентов, ранжированных по содержанию экстрактивных веществ. Экстракт сравнивали с настоем, приготовленным по ГФ XI из сырья одних и тех же серий.

Полученные препараты предварительно фракционировались. Для этого к 50 мл экстракта и 150 мл настоя прибавляли спирт этиловый 95% в соотношении 1 : 4 и нагревали в течение пяти минут на кипящей водяной бане. Через час осадок полисахаридов отфильтровывали через бумажный фильтр. Спирт из фильтрата удалялся на ротационном испарителе иР-1М2. Очистка водного остатка от липофильных веществ осу-

* Автор, с которым следует вести переписку.

76

В.П. Фогт, А.С. Степанов, Т.А. Степанова

ществлялась пятикратной экстракцией хлороформом в соотношении 1 : 1 с водной фазой. Дальнейшее разделение суммы веществ проводилось 3-5-кратной экстракцией этилацетатом до прекращения окрашивания этилацетатного слоя в желтый цвет. Аналогично осуществлялась последовательная экстракция бутанолом. Контроль фракций на наличие флавоноидов проводили хроматографически. Анализ показал целесообразность использования в качестве рабочих этилацетатную и бутанольную фракции. Последние освобождались от растворителей на ИР-1М2. Сухой остаток этилацетатной и бутанольной фракций растворялся в 2 мл спирта этилового 95 и 70% соответственно. Расчет количества флавоноидов проводился в пересчете на 100 мл препарата.

Для расчета выхода флавоноидов в извлечения из 100 г сырья было проведено количественное определение их содержания в исходном сырье. Извлечения были получены путем трехкратной экстракции сырья спиртом этиловым 70% в соотношении 1 : 50 в течение 30 мин на кипящей водяной бане с обратным холодильником. Фракционирование извлечения проводилось описанным выше способом. Подготовленные фракции экстрактов анализировались методом ВЭТСХ и ВЭЖХ. Для ВЭТСХ использовались пластинки ПТСХ-В «Sorbfil», в качестве элюирующих следующие системы: толуол - этилацетат - муравьиная кислота в соотношении 4 : 4 : 2 (I) и этилацетат - метанол - вода в соотношении 100 : 17 : 13 (II). Проявление хроматограмм осуществлялось с помощью раствора алюминия хлорида. В качестве веществ сравнения использовались ГСО рутина и кверцетина, РСО гиперозида, кемпферола, кофейной, галловой и хлорогеновой кислот.

По методу ВЭЖХ пробы вводились в хроматограф марки «Agilent Technologies 1100 Series», снабженный градиентным насосом Agilent 1100, термостатом A 1100, устройством A 1100 для введения образцов и УФ-детектором с изменяемой длиной волны A 1100. Детектирование осуществлялось при длине волны 365 нм на колонке Eclipse SDB C-18 4,6x250 мм в режиме изократического элюирования при температуре 25 °С в течение 10 мин. В качестве подвижной фазы использовалась система растворителей вода - ацетонитрил -ледяная уксусная кислота в соотношении 164 : 36 : 2. Скорость потока элюента - 1 мл/мин. Качественный анализ индивидуальных соединений проводился путем сопоставления времен удерживания пиков, полученных на хроматограммах анализируемых проб с временами удерживания пиков, полученных при элюировании стандартных растворов анализируемых веществ.

Результаты и обсуждение

В решении первой задачи применение метода ВЭТСХ позволило подтвердить присутствие в 40 и 70% экстрактах не менее 18 веществ, из них 13 флавоноидной природы. Химический состав анализируемых извлечений качественных различий практически не имеет. Различие существует в количественном содержании веществ, что визуально наблюдается по интенсивности свечения пятен в УФ свете: большей интенсивностью свечения обладают зоны адсорбции, соответствующие 70% экстракту. Часть веществ удалось определить. В системе II в этилацетатных фракциях экстрактов идентифицированы рутин, гиперозид, кверцетин. В системе I подтверждено наличие кемпферола. В обеих системах для 40 и 70% экстрактов установлено присутствие хлорогеновой кислоты. В системе I в видимой области идентифицирована галловая кислота. В результате анализа хроматограмм возникло предположение о присутствии в препаратах кофейной кислоты. Данные ВЭЖХ подтвердили результаты исследования ВЭТСХ по наличию в обоих экстрактах кофейной кислоты (Rt = 4,3 мин), рутина (Rt = 4,5 мин) и гиперозида (Rt = 5,0 мин).

По результатам ВЭЖХ рассчитано количественное содержание рутина и гиперозида в исследуемых экстрактах и проведено сравнение по названному критерию с 40% экстрактом, полученным методом реперко-ляции с послойной загрузкой сырья в перколяторы. Результаты представлены в таблице 1.

Как видно из таблицы, существенное различие между 40 и 70% экстрактами наблюдается только по содержанию гиперозида. Метод реперколяции позволяет увеличить выход гиперозида, используя в качестве экстрагента спирта этилового 40%, до уровня его содержания в 70% экстракте. Рутин в хроматографических профилях экстрактов представлен минорным веществом многокомпонентной смеси.

Решение второй задачи заключалось в сопоставлении хроматографических профилей настоя и экстракта, что представляется наиболее эффективным в реализации аналогичных задач [2]. Для сравнения компонентного состава биологически активного комплекса настоя и экстракта, полученных из сырья одних и тех же серий, сопоставлялись интегральные хроматографические профили водного и спирто-водного извлечений. Существенных различий в хроматографической картине настоя и экстракта не наблюдалось.

Рассчитанное процентное содержание флавоноидов в сырье и препаратах и их выход приведены в таблице 2.

Таблица 1. Содержание флавоноидов в экстрактах, полученных по разным технологическим схемам, мг/мл

Перколяция смеси растительных компонентов Реперколяция послойно загруженного сырья

Экстрагент 40% этанол 70% этанол 40% этанол

Рутин 0,014 0,013 0,013

Гиперозид 0,21 0,33 0,34

Таблица 2. Содержание рутина и гиперозида в сборе, настое и экстракте

Лекарственная форма БАВ Содержание в сырье, мг/г Содержание в препарате, мг/мл Выход, %

Настой рутин 0,053 0,00051 15,40

гиперозид 0,92 0,0075 13,04

Экстракт рутин 0,053 0,015 28,30

гиперозид 0,92 0,26 28,26

Относительный выход флавоноидов в препараты в процентах рассчитывался по формуле:

Выход, % = ~1М%,

С

где Спр. - содержание флавоноидов в препарате, мг/мл; Ссырье - содержание флавоноидов в абсолютно сухом сырье, мг/г; Кразв. - коэффициент, показывающий объем препарата, полученный из 1 г сырья, мл. Для настоя Кразв. равен 16 мл, для экстракта - 1 мл.

Сравнивая выход флавоноидов в настой и экстракт, следует отметить преимущество выбранного метода получения экстракта перед используемым способом получения настоя по эффективности экстрагирования сырья почти в 2 раза, что подтверждает данные спектрофотометрического определения [1].

Выводы

1. Методами ВЭТСХ и ВЭЖХ был проведен качественный и количественный сравнительный анализ комплекса флавоноидов извлечений на 40 и 70% спирте этиловом.

2. Показана рациональность применения метода реперколяции в производстве экстракта противодиабе-тического по содержанию гиперозида.

3. Показано преимущество экстракта перед настоем по содержанию рутина и гиперозида в препарате.

Список литературы

1. Фогт В.П., Цимбалист Н.А., Степанов А.С., Степанова Т.А. Обоснование возможности разработки готовой лекарственной формы на основе прописи сахароснижающего сбора // Дальневосточный медицинский журнал. 2006. №1. С. 88-90.

2. Макаров В.Г., Пименов А.И., Зенкевич И.Г., Шиков А.Н. Сравнение хроматографических профилей водноспиртовых и масляных экстрактов растений для характеристики различий их состава // Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения: мат. IV межд. съезда. Великий Новгород; СПб., 2000. С. 294-301.

Поступило в редакцию 26 сентября 2007 г.

После переработки 5 августа 2008 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.