Научная статья на тему 'Изучение фенольного состава растений: горца растопыренного, г. Узколистного, г. Земноводного, г. Птичьего методом ВЭЖХ'

Изучение фенольного состава растений: горца растопыренного, г. Узколистного, г. Земноводного, г. Птичьего методом ВЭЖХ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
281
106
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ / ВЭЖХ / ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ / PHENOLIC COMPOUNDS / HPLC / MEDICINAL PLANTS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Николаева Галина Григорьевна, Бальхаева Мария Викторовна, Николаева Ирина Геннадьевна, Маняк Виктор Андреевич

В результате проведенных экспериментов в растениях горца было обнаружено 17 соединений фенольной природы. Высокая эффективность разработанных хроматографических методик для различных групп фенольных соединений является основой создания методики количественного определения действующих веществ в растениях горца.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Николаева Галина Григорьевна, Бальхаева Мария Викторовна, Николаева Ирина Геннадьевна, Маняк Виктор Андреевич

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

THE STUDY OF PLANTS PHENOLIC COMPOSITION: POLYGONUM DIVARICATUS L.,

As the result of conducted experiments in plants of polygonum 17 compounds of phenolic nature have been found. The high efficiency of chromatographic methods developed for different groups of phenolic compounds is the basis for a method of quantitative determination of active substances in plants of polygonum.

Текст научной работы на тему «Изучение фенольного состава растений: горца растопыренного, г. Узколистного, г. Земноводного, г. Птичьего методом ВЭЖХ»

Nikolaeva Irina Gennadievna, candidate of pharmaceutical sciences, senior researcher, laboratory of medical and biological researches, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.

Aseeva Tamara Anatolievna, doctor of pharmaceutical sciences, professor, head of the laboratory of medical and biological researches, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6,tel.: 8-3012-43-47-43.

Nikolaeva Galina Grigorievna, doctor of pharmaceutical sciences, professor, leading research fellow, laboratory of medical and biological researches, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6, tel.: 8-9021-65-43-47.

Fedoseeva Galina Mikhailovna, professor, , doctor of pharmaceutical sciences, head of the department Irkutsk State Medical University, 664003, Irkutsk, Karl Marx Str., 10.

Shelukheeva Marina Gennadievna, candidate of pharmaceutical sciences, deputy director general «Buryat-Farmaciya», Ulan-Ude.

УДК 615.4:54+616.43 © Г.Г. Николаева, М.В. Бальхаева, И.Г. Николаева, В.А. Маняк

ИЗУЧЕНИЕ ФЕНОЛЬНОГО СОСТАВА РАСТЕНИЙ: ГОРЦА РАСТОПЫРЕННОГО,

Г. УЗКОЛИСТНОГО, Г. ЗЕМНОВОДНОГО, Г. ПТИЧЬЕГО МЕТОДОМ ВЭЖХ

В результате проведенных экспериментов в растениях горца было обнаружено 17 соединений фенольной природы. Высокая эффективность разработанных хроматографических методик для различных групп фенольных соединений является основой создания методики количественного определения действующих веществ в растениях горца.

Ключевые слова: фенольные соединения, ВЭЖХ, лекарственные растения.

G.G. Nikolaeva, M.V. Balhaeva, I.G. Nikolaeva, V.A. Manyak

THE STUDY OF PLANTS PHENOLIC COMPOSITION: POLYGONUM DIVARICATUS L., Р. ANGUSTIFOLIUM (PALLAS) HARA, P. AMPHIBIUM L., P. AVICULARE L. BY THE METHOD HPLC

As the result of conducted experiments in plants of polygonum 17 compounds of phenolic nature have been found. The high efficiency of chromatographic methods developed for different groups of phenolic compounds is the basis for a method of quantitative determination of active substances in plants of polygonum.

Keywords: phenolic compounds, HPLC, medicinal plants.

Хроматография занимает ведущее место в исследовании природных соединений, в том числе большой группы фенольных соединений растительного происхождения: флавоноидов, фенолкарбо-новых кислот, дубильных веществ, кумаринов и др. [4,5,8,9]. Для анализа фенольных соединений используются различные хроматографические методы, такие как хроматография на колонке, тонкослойная хроматография, ГЖХ. Одним из наиболее подходящих хроматографических методов является современный метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Преимуществом ВЭЖХ перед другими хроматографическими методами является возможность использования разных по механизму хроматографических процессов, различных видов детектирования, изократического и градиентного элюирования [10].

Важным достоинством является четкое разделение многокомпонентных смесей и независимость исследований от молекулярной массы анализируемых веществ.

Как правило, фенольные соединения - это гидроксилированные соединения, что является причиной их полярности; встречаются менее полярные метилированные производные. В растениях фенольные соединения большей частью встречаются в виде фенолкарбоновых кислот и флавоноидов и др. Из практики фенолкарбоновые являются более полярными соединениями, чем флавоноиды. Поэтому в обращенно-фазовой хроматографии скорость элюирования у них быстрее, чем у флавонои-дов. В свою очередь, флавоноиды в растениях находятся в виде гликозидов и в виде агликонов, полярность которых заметно снижена по сравнению с гликозилированными формами. Структурные различия фенольных соединений и связанные с ними различия в полярности обусловливают возможность их хроматографического разделения [2, 3, 7, 8].

Разработка методики ВЭЖХ для изучения фенольного состава растения горца включает в себя подбор условий хроматографирования: тип колонки, сорбент, элюент, условия детектирования и др.

Исследование проводили на высокоэффективном жидкостном хроматографе («Waters», США). С учетом изучаемого состава фенольной фракции горца нами была выбрана металлическая колонка размером 4,6x250 мм, заполненная сорбентом «Кромасил» С18 с размером частиц 7 мкм (Швеция).

В качестве подвижной фазы использовали смесь ацетонитрил - 2%-ная уксусная кислота в различных соотношениях в зависимости от анализируемого объекта. Объем вводимой пробы -10 мкл. Скорость подачи элюента составляла 1 мл/мин.

Фенольные соединения имеют хромофоры и для их обнаружения было наиболее целесообразно использовать УФ-спектрофотометрическое детектирование [1, 6]. В качестве рабочей была выбрана длина волны 254 нм. Детектирование проводили с помощью УФ-детектора. В качестве свидетелей для идентификации фенольных соединений горца применяли ГСО и РСО стандарта.

Идентификация исследуемых соединений проводилась методом «внешнего стандарта», т.е. путем сравнения времени удерживания веществ в исследуемых образцах с временем удерживания стандар-тов-свидетелей. Достоверность идентификации была подтверждена при помощи «Метода добавок». Наблюдаемое увеличение площади пика свидетельствует об идентичности искомого и добавленного вещества.

Поскольку экстракты содержат большое количество соединений, целесообразно для более детального изучения фенольного состава растения горца исследовать объекты по группам соединений в изократическом режиме элюирования. Это позволяет добиться более четкого разделения всех компонентов смеси.

Изучаемые объекты исследовались по следующим группам соединений:

I группа - фенолкарбоновые кислоты: галловая; протокатеховая.

Оксикоричные кислоты: хлорогеновая; феруловая; кофейная; п-кумаровая.

II группа - флавоноидные гликозиды: рутин - кверцетин-3-О-[Р-0-глюкофуранозил-(6)-О-а-£-рамнопиронозид]; гиперозид - кверцетин-3-О-Р-Б-галактопиранозид; лютеолин-7-гликозид; изоквер-цетин - кверцетин-3-Р-глюкопиранозид; авикулярин - кверцетин-3-О-а-Х-арабофуранозид; космосиин

- апигенин-7-гликозид; кемферола-гликозид.

III группа - флавоноидные агликоны: лютеолин; кверцетин; апигенин; кемпферол.

Готовили 0,01 %-ные растворы всех стандартов. Составляли искусственные смеси по группам соединений. Подбирали оптимальные соотношения растворителей для подвижной фазы.

В результате эксперимента оптимальными подвижными фазами (ПФ) являются:

Для I группы - ацетонитрил - 2%-ная уксусная кислота в соотношении 15:85 (ПФ-1);

Для II группы - ацетонитрил - 2%-ная уксусная кислота в соотношении 20:80 (ПФ-2);

Для III группы - ацетонитрил - 2%-ная уксусная кислота в соотношении 36:74 (ПФ-3).

Разделение компонентов модельной смеси I, II и III групп представлены хроматограммами ВЭЖХ на рисунках 1, 2, 3.___________________________________

7 8 8 ю 11 12 13

f IU ■ у

L L ,

----1-----1-----1-----,-----I-----1----1-----|------‘-----1---1-------1----

1 2 3 4 5 0 7 8 9 10 11 12 мин

Рис. 2 ВЭЖХ-хроматограмма искуственной смеси флавоноидных гликозидов

7 рутин 4.6

8 гиперозид 5,8

9 лютеолин-7-гликозид 6,5

10 изокверцетин 7,0

11 авикулярин 8,7

12 космосиин 9.9

13 кемпферола гликозид 11,1

Рис.З ВЭЖХ-хроматограмма искуственной смеси агликонов

14лютеолин 8,0

15 кверцетин 8,5

16апигенин 14.2

17 кемпферол 16,2

Для изучения фенольного состава растений горца использовали экстракт сырья в 70%-ном этиловом спирте в соотношении 1 : 10. Для анализа готовили следующее разведение: 10 мл экстракта переносили в мерную колбу на 100 мл, доводили объем колбы до метки 50%-ным этиловым спиртом и перемешивали. Полученный раствор фильтровали через фильтры МіШроге с диаметром пор 0,22 мкм и далее анализировали на хроматографе.

Результаты проведенных исследований

При исследования I группы соединений в лекарственном растительном сырье были найдены следующие фенолкарбоновые и оксикоричные кислоты:

- в горце растопыренном (надземная часть) - галловая, протокатеховая, хлорогеновая, кофейная, п-кумаровая кислоты;

- в горце узколистном (надземная часть) - галловая, протокатеховая, хлорогеновая, феруловая, кофейная, п-кумаровая кислоты;

- в горце земноводном - галловая, протокатеховая, хлорогеновая, феруловая, кофейная, п-кумаровая кислоты;

- в горце птичьем - галловая, протокатеховая, хлорогеновая, кофейная, п-кумаровая кислоты;

- в горце растопыренном (корни) - галловая, протокатеховая, хлорогеновая, феруловая, кофейная, п-кумаровая кислоты;

Из хроматограмм следует, что в экстрактах, выделенных из горца, присутствуют следующие фла-воноидные гликозиды:

- в горце растопыренном (надземная часть) - рутин, гиперозид, лютеолин-7-гликозид, изокверце-тин, авикулярин, космосиин, кемферола гликозид;

- в горце узколистном (надземная часть) - рутин, гиперозид, изокверцетин, авикулярин, кемферо-ла гликозид;

- в горце земноводном- рутин, гиперозид, изокверцетин, авикулярин, космосиин, кемферола гли-козид;

- в горце птичьем - рутин, гиперозид, лютеолин-7-гликозид, изокверцетин, авикулярин, космоси-ин, кемферола гликозид;

- в горце растопыренном (корни) - рутин, изокверцетин, авикулярин.

Из флавоноидных агликонов (III группа фенольных соединений) на хроматограммах извлечений горцев представлены следующие вещества:

- в горце растопыренном (надземная часть) - лютеолин, кверцетин, апигенин, кемферол;

- в горце узколистном (надземная часть) - кверцетин, кемферол;

- в горце земноводном - кверцетин, апигенин, кемферол;

- в горце птичьем - лютеолин, кверцетин, апигенин, кемферол;

- в горце растопыренном (корни) -кверцетин.

Выводы

В результате проведенных экспериментов в растениях горца было обнаружено 17 соединений фенольной природы. Высокая эффективность разработанных хроматографических методик для различных групп фенольных соединений является основой для создания методики количественного определения действующих веществ в растениях горца.

Литература

1. Георгиевский В.П., Казаринов Н.А., Литвиненко А.Л. Хромато-оптические методы в анализе фитохимических препаратов растительного сырья. Рига, 1974. 165 с.

2. Горохова В.Г. Жидкостная хроматография растительных фенольных соединений: автореф. дис. ... канд. хим. наук. Иркутск, 1983. 24 с.

3. Горохова В.Г., Тюкавкина Н.А., Горохов А.Г. Модель идентификации и прогнозирования структуры фенольных соединений на базе данных высокоэффективной жидкостной хроматографии // Тез. докл. 5-го Всесоюзного симпозиума по фенольным соединениям. Таллин, 1987. С. 91-92.

4. Маркарян А.А., Абрамов А.А. Хроматографическое изучение фенольного состава сухого экстракта «Нефрофит» // Вестник МГУ. Сер. 2. Химия. 2003. Т. 44, № 5. С. 356.

5. Маркарян А. А., Шабалдина Ю.И., Нестерова О.В. Новый хроматографический подход к прогнозированию и выявлению радиопротекторных свойств лекарственного растительного сырья // Вопросы биологической медицинской и фармацевтической химии. 2007. № 1. С. 21.

6. Терней А. Современная органическая химия: пер. с англ. М.: Мир, 1981.

7. Жидкостная хроматография растительных фенольных соединений. Обращенно-фазовая хроматография флавоноидных агликонов / Н.А.Тюкавкина и др. // Химия древесины. 1979. Т. 2. С. 105-109.

8. Тюкавкина Н.А., Горохова В.Г., Бабкин В. А. Жидкостная хроматография растительных фенольных соединений 5. Обращенно-фазовая хроматография флавоноидных гликозидов // Химия древесины. 1979. Т. 5.С. 100-102.

9. Шафигулин Р.В., Буланова А.В. Физико-химические особенности удерживания катехинов в ОФ ВЭЖХ // Тез. докл. Всерос. симп. «Хроматография в химическом анализе и физико-химических исследованиях». М., 2007. С. 9.

10. Энгельгардт Х. Жидкостная хроматография при высоких давлениях / пер. с англ.; под ред. А. Хеншен. М.: Мир, 1988. 245 с.

Николаева Галина Григорьевна, доктор фармацевтических наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований. 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, д. 6, ИОЭБ СО РАН, e-mail: g-g-nik @mail.ru

Бальхаева Мария Викторовна, аспирантка лаборатории медико-биологических исследований ИОЭБ СО РАН, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, д. 6, ИОЭБ СО РАН.

Николаева Ирина Геннадьевна, кандидат фармацевтических наук, ст. научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований ИОЭБ СО РАН, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, д. 6, ИОЭБ СО РАН, i-nik@mail.ru.

Маняк Виктор Андреевич, доктор фармацевтических наук, профессор кафедры технологии лекарственных форм Иркутского государственного медицинского университета, 664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 10.

Е.В. Петров, В.А. Маняк. Возможность создания новых фитопрепаратов на основе опыта традиционной медицины

Nikolaeva Galina Grigorievna, doctor of pharmaceutical sciences, professor, leading research fellow, laboratory of medical and biological researches, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6, ph.: 8-9021-65-43-47.

Balkhaeva Maria Viktorovna, postgraduate student, laboratory of medical and biological researches, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.

Nikolaeva Irina Gennadievna, candidate of pharmaceutical sciences, senior researcher, laboratory of medical and biological researches, Institute of General and Experimental Biology SB RAS, 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6.

Manyak Viktor Andreevich, doctor of pharmaceutical sciences, professor, department of technology of medicinal forms, Irkutsk State Medical University, 664003, Irkutsk, Karl Marx str., 10.

УДК 615.322 © Е.В. Петров, В.А. Маняк

ВОЗМОЖНОСТЬ СОЗДАНИЯ НОВЫХ ФИТОПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ ОПЫТА ТРАДИЦИОННОЙ МЕДИЦИНЫ

В статье рассматривается возможность разработки новых фитопрепаратов на основе принципов традиционной медицины и современной фармацевтической технологии.

Ключевые слова: фитопрепараты, традиционная медицина, фармацевтическая технология.

Ye.V. Petrov, V.A. Manyak

POSSIBILITY OF DEVELOPMENT OF NEW PHYTOREMEDIES ON THE BASIS OF TRADITIONAL MEDICINE

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

The article deals with the possibility of development of new phytoremedies on the basis of principles of traditional medicine and modern pharmaceutical technology.

Keywords: phytoremedies, traditional medicine, pharmaceutical technology.

За два последних десятилетия XX в. возник очень высокий спрос потребителей на лекарственные и оздоровительные средства, полученные из природных растительных источников. Это объясняется комплексным воздействием биологически активных веществ (БАВ) растительного происхождения на организм человека и практическое отсутствие у них побочных эффектов. Анализ развития фитофармакологии показывает, что наиболее перспективным направлением в области разработки фитопрепаратов является научно обоснованное использование опыта народной и традиционной медицины.

Традиционная тибетская медицина, эффективность средств и методов которой доказана многовековой практикой, является одной из информационных баз для создания современных лекарственных средств.

Создание нового фитопрепарата, как известно, включает в себя следующие ключевые моменты: выбор лекарственного растительного сырья, которое будет являться источником определенных БАВ; разработка технологии переработки растительного сырья и получения готовой лекарственной формы; разработка методов стандартизации препарата.

В практике различных видов народной и традиционной медицины, а также современной научной медицины высокой популярностью пользуются многокомпонентные растительные лекарственные средства. Их высокая фармакотерапевтическая эффективность обусловлена гармоничным сочетанием и взаимодействием БАВ, содержащихся в используемых растениях. Благодаря поступлению целого комплекса биологически активных веществ, в их природном соотношении обеспечивается оптимум выбора для периферической рецепции в деятельности функциональных систем организма [2].

Для создания современного многокомпонентного фитопрепарата возможны следующие подходы к разработке рецептуры исходной растительной композиции: заимствование рецептуры из арсенала народной или традиционной медицины; модернизация рецептуры из арсенала народной или традиционной медицины путем замены отдельных экзотических, дорогостоящих, труднодоступных или не-фармокопейных видов сырья более доступными или разрешенными к медицинскому применению; разработка новой рецептуры.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.