Научная статья на тему 'Изучение качественного состава и показателей качества листьев яблони лесной и домашней'

Изучение качественного состава и показателей качества листьев яблони лесной и домашней Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
816
94
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯБЛОНЯ ЛЕСНАЯ И ДОМАШНЯЯ / АРБУТИН / СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ / РЕАКТИВ ФОЛИНА-ЧИКАЛТЭУ / MALUS SYLVESTRIS AND HOME / ARBUTIN / SPECTROPHOTOMETRY / REAGENT FOLIN CHIKALTEU

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Нестерова Надежда Викторовна, Самылина Ирина Александровна

В ходе проведенных качественных реакций подтверждено наличие в листьях яблони лесной и домашней (сорт Антоновка) таких групп биологически активных веществ как флавоноиды, дубильные вещества, сапонины, полисахариды, а так же арбутин, идентификация которого в водных извлечениях из анализируемого сырья осуществлялась до и после осаждения полифенолов. Определены числовые показатели по методикам ГФ XIII.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Нестерова Надежда Викторовна, Самылина Ирина Александровна

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

Investigation of the quality indicators and leaves Malus sylvestris and Malus Domestica

We confirmed the presence in the leaves of apple trees and a forest of apple Domestica (Antonovka cultivar) of such groups of biologically active substances such as flavonoids, tannins, saponins, polysaccharides, as well as arbutin, in the course of qualitative reactions. Identification arbutin in aqueous extracts of raw materials was carried analyzed before and after deposition of polyphenols. Defined quality indicators according to the procedures of the State Pharmacopoeia XIII.

Текст научной работы на тему «Изучение качественного состава и показателей качества листьев яблони лесной и домашней»

УДК 615.451.322:582.734] :547.466]07

ИЗУЧЕНИЕ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЛИСТЬЕВ ЯБЛОНИ ЛЕСНОЙ И ДОМАШНЕЙ

Н.В. Нестерова, И.А. Самылина

ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова г. Москва, Россия

Аннотация. В ходе проведенных качественных реакций подтверждено наличие в листьях яблони лесной и домашней (сорт Антоновка) таких групп биологически активных веществ как флавоноиды, дубильные вещества, сапонины, полисахариды, а так же арбутин, идентификация которого в водных извлечениях из анализируемого сырья осуществлялась до и после осаждения полифенолов. Определены числовые показатели по методикам ГФ XIII. Ключевые слова: яблоня лесная и домашняя, арбутин, спектрофотометрия, реактив Фолина-Чикалтэу.

В настоящее время как в нашей стране, так и за рубежом отмечена устойчивая тенденция роста интереса исследователей к всестороннему изучению новых видов лекарственного растительного сырья, в том числе не утилизируемых ранее частей известных лекарственных и пищевых растений [4]. К такому сырью, на наш взгляд, относятся листья яблони лесной (Malus silvestris Mill.), ягодной (Malus pallasiana Juz.) и домашней (Malus domestica Barkh.). Богатые флавоноидами, дубильными веществами, органическими кислотами листья яблони издавна применяют в народной медицине для приготовления взваров и настоев при лечении озноба, ревматизма, подагры, заболеваний печени, почек, мочевыводящих путей [5]. Известно, что выдающийся врач средневековья Абу-Али Ибн Сина («Канон врачебной науки») рекомендовал для лечения острых лихорадок «...ложе страждущего усыпать листьями яблони свежими, а когда нет — сушеными» [1]. Так же он использовал листья и ветви яблони для окуривания помещений для профилактики «моровой лихорадки» [1]. При укусах скорпионов Авиценна назначает «терьяк» (противоядие), содержащее «равные части сухого одуванчика, листьев яблони с кислыми яблоками и кориандр...». Отвар яблоневого листа для лече-

ния различных воспалений широко применял Па-рацельс [5]. Упоминание о яблочных листьях можно найти в многочисленных травниках [5].

Несомненный интерес вызывают исследования биологически-активных веществ и фармакологического действия листьев яблони различных видов, проводимые в последние годы. Так, было проведено изучение влияния полифенольного комплекса листьев яблони на течение экспериментального гепатита [3], воспроизводимого подкожным введением четыреххлористого углерода в форме 50% масляного раствора в дозе 0,4 мл на 100 г массы животного 1 раз в сутки. Полифенольные комплексы из листьев яблони в дозе 0,2 г/кг вводили в виде водных растворов через зонд в желудок за 2 часа до введения четыреххлористого углерода. При морфологическом изучении печени животных, получавших полифенольный комплекс яблони, были обнаружены явления мембраностабилизирующего действия исследуемого комплекса, отмечены ранние признаки активизации регенераторных процессов в печени, что позволило авторам рекомендовать полифенольный комплекс яблони для дальнейшего изучения в качестве перспективного гепатопротекторного средства. В исследованиях [12] была доказана высокая антидиабетическая

----—-

активность экстракта листьев яблони, которую авторы связывают с наличием фенольного соединения флоридзина. Присутствие данного вещества в извлечениях из плодов яблони домашней было доказано исследованиями Е.В. Рылиной [7]. Проводилось изучение антиоксидантной активности полифенольного комплекса листьев яблони домашней [14]. В этой же работе сообщается об обнаружении в яблоне домашней фенолгликозида арбутина. Однако, несмотря на несомненную ценность листьев яблони разных видов как лекарственного растительного сырья до настоящего времени этот вид сырья не признан лекарственным и не включен в Государственную Фармакопею, что можно объяснить недостаточностью исследований химического состава и биологической активности, отсутствием показателей качества. Комплексное исследование листьев яблони лесной и домашней позволит обосновать применение данного сырья в качестве нового источника ценных биологически активных веществ, расширяя базу лекарственных растений, и поэтому является актуальным.

Целью данного исследования явилось проведение комплекса качественных реакций для подтверждения предполагаемых групп биологически активных веществ, а также определение показателей качества листьев яблони лесной и домашней как этап в стандартизации данных видов сырья.

Материалы и методы исследования. Объектом нашего исследования служили листья яблони лесной, заготовленные от дикорастущих растений в подлеске смешанного леса в Истринском и Чеховском районах Московской области в авгу-

сте 2015 г., а также листья яблони домашней сорта Антоновка. Сырье сушили на воздухе, регулярно перемешивая., после чего измельчали до размера частиц, проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм. Качественные реакции на биологически активные соединения осуществляли по методикам, изложенным в ГФ Х, XI, XIII изданий, а также другим известным методикам, многократно опробованным при анализе лекарственного растительного сырья [2]. Анализ экстрактивных веществ и ряда числовых показателей осуществляли в соответствии с требованиями ГФ XI и XIII изданий. Сумму полифенольных соединений определяли методом Фолина-Чикалтеу (Folin-Ciocalteu), широкоприменяемым для анализа растительных препаратов. Метод основан на применении реактива Фолина-Чикалтеу, который представляет собой смесь фосфорно-вольфрамовой и форсфорно-мо-либденовой кислот. В ходе реакции полифиноль-ные соединения окисляются под действием реактива и появляется голубая окраска за счет образования смеси востановленных фольфраматов и мо-либдатов. Оптическая плотность раствора пропорциональна содержанию полифенолных веществ [6].

Результаты и обсуждение. Учитывая анализ литературных данных, в водных извлечениях из исследуемого сырья приведены качественные реакции на подтверждение таких групп биологически-активных веществ, как флавоноиды, дубильные вещества, сапонины, полисахариды с использованием известных фармакопейных методик. Результаты анализа представлены в табл. 1.

Таблица 1

Результаты качественных реакций с водными извлечениями из листьев яблони лесной и домашней

Используемый реактив Объект исследования

Листья яблони лесной, заготовленные в Истринском районе Московской области Листья яблони лесной, заготовленные в Чеховском районе Московской области Листья яблони домашней (сорт Антоновка)

Раствор железо-аммонийных квасцов Фиолетовое окрашивание, при стоянии переходящее в черно-зеленое Фиолетовое окрашивание, при стоянии переходящее в черно-зеленое Фиолетовое окрашивание, при стоянии переходящее в черно-зеленое

Раствор антипирина Осадок светло-серого цвета Осадок светло-серого цвета Осадок светло-серого цвета

Раствор желатины Образование мути голубоватого цвета, исчезающей при добавлении избытка реактива Образование мути голубоватого цвета, исчезающей при добавлении избытка реактива Образование мути голубоватого цвета, исчезающей при добавлении избытка реактива

Нестерова Н.В., Самълина И.А. Изучение качественного состава и показателей качества листьев яблони...

----—

Окончание таблицы 1

Используемый реактив Объект исследования

Листья яблони лесной, заготовленные в Истринском районе Московской области Листья яблони лесной, заготовленные в Чеховском районе Московской области Листья яблони домашней (сорт Антоновка)

Раствор брома в воде Творожистый белый осадок Творожистый белый осадок Творожистый белый осадок

Раствор ацетата свинца Осадок желтого цвета Осадок желтого цвета Осадок желтого цвета

Концентрированная соляная кислота и порошок магния (цианидиновая проба) Красноватое окрашивание Красноватое окрашивание Красноватое окрашивание

Концентрированная серная кислота, этиловый спирт, 10% раствор сернокислого железа Зеленоватое окрашивание Зеленоватое окрашивание Зеленоватое окрашивание

Встряхивание водного извлечения (реакция пенообразования) Образование устойчивой пены, не исчезающей в течении суток Образование устойчивой пены, не исчезающей в течении суток Образование устойчивой пены, не исчезающей в течении суток

Добавление 96% спирта Белый осадок Белый осадок Белый осадок

Как видно из данных табл. 1, в водных извлечениях из листьев яблони лесной и домашней присутствуют вещества флавоноидной природы (циа-нидиновая проба и реакция с основным ацетатом свинца), дубильные вещества (реакция с железо-аммонийными квасцами, раствором антипирина, желатина, бромной водой), сапонины (реакция пенообразования, реакция Лафона), полисахариды (осаждение 96% спиртом).

Учитывая возросший интерес к исследуемому сырью, как возможному перспективному источнику арбутина, сочли целесообразным провести реакции на арбутин, сравнивая их результаты с водным извлечением, полученным из листьев толокнянки, основным веществом которых является арбутин.

Реакция взаимодействия с сульфатом железа (II) и натрия фосфорномолибденокислым, рекомендуемые ГФ Х^ ст. 26 «Листья толокнянки», имеют недостатки, поскольку данные вещества образуют комплексные соединения с полифенолами, а содержащиеся в листьях яблони дубильные вещества маскируют определение арбутина, поэтому качественные реакции проводились до и после осаждения полифенолов с использованием основного ацетата свинца. Результаты, представленные в табл. 2, позволяют предположить наличие индивидуального арбутина в анализируемом сырье. Наличие арбутина в сырье подтверждали методом бумажной хроматографии в системе растворителей этилацетат — муравьиная кислота — вода

(3 : 1 : 1). Значения КГ рассчитывали после проявления хроматограмм реактивом Паули. Проявляющиеся пятна исследуемого вещества и свидетеля по цвету и значению КГ совпадали.

В исследуемом сырье нами было проведено определение экстрактивных веществ и числовых показателей в соответствии с фармакопейными методиками. Результаты анализы представлены в табл. 3. Определение содержания суммы феноль-ных соединений осуществляли по следующей методике.

Около 10 г (точная навеска) измельченных листьев яблони помещали в колбу объемом 250 мл, прибавляли 100 мл 70% этилового спирта и проводили экстракцию при постоянном перемешивании и подогреве 40° в течении двух часов, после охлаждения смесь фильтровали в мерную колбу объемом 100 мл, доводя до метки 70% этиловым спиртом. 2 мл полученного извлечения помещали в мерную колбу объемом 100 мл, добавляли 50 мл деионизи-рованной воды, 5 мл реактива Фоллина-Чикалтэу, 15 мл 20% раствора натрия карбоната, доводили объем колбы до метки и перемешивали, измеряли оптическую плотность, исследуемого раствора при длине волны 765 Нм. Параллельно проводили измерение оптической плотности раствора, состоящего из одного мл раствора РСО галловой кислоты, 5 мл реактива Фоллина-Чикалтэу, 15 мл 20% раствора натрия карбоната и деионизированной воды до 100 мл.

—--—-

Таблица 2

Результаты проведения качественных реакций на арбутин с сырьем яблони лесной и домашней

Реактивы Окраска исследуемых извлечений

Извлечение из листьев толокнянки (контрольный образец) До осаждения полифенольного комплекса После осаждения полифенольного комплекса

Извлечение из листьев яблони лесной (1) Извлечение из листьев яблони лесной (2) Извлечение из листьев яблони домашней сорта Антоновка Извлечение из листьев яблони лесной (1) Извлечение из листьев яблони лесной (2) Извлечение из листьев яблони домашней сорта Антоновка

Сульфат железа (II) Красно-фиолетовое, затем темно-фиолетовое окрашивание, при стоянии тем-но-фиолето-вый осадок (арбутин) Темно-фиолетово-синее окрашивание Темно-фиолетово-синее окрашивание Темно-фио-летовосинее окрашивание Синее окра-шивани, переходящее в осадок Синее окрашивание, переходящее в осадок Синее окрашивание, переходящее в осадок

Натрий фосфорно-молибдено-вокислый Синее окрашивание Синее окрашивание Синее окрашивание Синее окрашивание Синее окрашивание Синее окрашивание Синее окрашивание

4-амино-антипирин Красное окрашивание Красное окрашивание Красное окрашивание Красное окрашивание Красное окрашивание Красное окрашивание Красное окрашивание

Реактив Паули Красно- оранжевое окрашивание Красно- оранжевое окрашивание Красно- оранжевое окрашивание Красно- оранжевое окрашивание Красно- оранжевое окрашивание Красно- оранжевое окрашивание Красно- оранжевое окрашивание

Таблица 3

Результаты товароведческого анализа листьев яблони лесной и домашней (сорт Антоновка)

Определяемый показатель качества Объект исследования

Листья яблони лесной, заготовленные в Истринском районе Московской области Листья яблони лесной, заготовленные в Чеховском районе Московской области Листья яблони домашней (сорт Антоновка )

Содержание экстрактивных веществ,% 17,40 18,10 16,70

Содержание суммы поли-фенольных соединений,% 11,28 12,13 9.96

Потеря в массе при высушивании, % 10,80 9,70 10,30

Зола общая,% 3,10 2.80 1,60

Зола, нерастворимая в 10% НС1, % 0,80 1,10 0,70

Потемневших и побуревших частей, % 3,20 3,90 2,80

Органической примеси, % — — —

Минеральной примеси, % — — —

Других частей растения, % 0,50 0,20 0,10

Нестерова Н.В., Самыглина И.А. Изучение качественного состава и показателей качества листьев яблони...

----—

Суммарное содержание полифенолных соединений в % в пересчете на галловую кислоту вычисляют по формуле

X _ D • m0 100 1 100 100 100 _ D0 • m • a 100 100 (100 - w),

где Б — оптическая плотность исследуемого раствора; Б0 — оптическая плотность раствора РСО галловой кислоты; т — масса сырья, г; т0 — масса РСО галловой кислоты, г; а — аликвота раствора А, мл; w — потеря в массе при высушивании сырья, %.

Полученные результаты определения товароведческих показателей могут быть включены в разрабатываемую нормативную документацию.

Выводы

1. В результате проведенных качественных реакций подтверждены такие группы биологически активных веществ как флавоноиды, дубильные вещества, сапонины, полисахариды. Наличие арбутина подтверждали качественными реакциями, проводимыми с водными извлечениями из анализируемого сырья, до и после осаждения полифенолов, а также методом бумажной хроматографии со стандартом арбутином.

2. Проведено определение содержания экстрактивных веществ, суммарного содержания полифенолов и числовых показателей для образцов сырья листьев яблони лесной, а также сортовых листьев яблони домашней.

ЛИТЕРАТУРА

1. Абу Али Ибн Сина (Авиценна) 1081. Канон врачебной науки. 2-е изд. В 5 кн. Кн. 2. Пер. с арабского. Ташкент: «Фан». С. 674—675.

2. Гринкевич Н.И., Сафронич. Л.Н. Химический анализ лекарственных растений. М.. : Высшая школа,

1983.

3. Дроговоз С.М., Николаев С.М. Влияние поли-фенольных комплексов из растений на течение экспериментального гепатита // Фармация. 1983. № 4. С. 74—75.

4. Косенко Н.В. Состояние и прогноз рынка лекарственного растительного сырья // Материалы 52-й региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров. 1997. С. 110—112.

5. Левинштейн И.И. История фармации и организации фармацевтического дела. Москва, 139.

6. Редико Е.Э. Анализ и стандартизация полифе-нольного комплекса листьев и жома плодов черной смородины: автореф. дисс. ... канд. фармац. наук. М., 2009.

7. Рылина Е.В. Определение индикаторных фе-нольных соединений нефлавоноидной природы в лекарственном и пищевом растительном сырье методом ВЭЖХ: дисс. ... канд. фармац. наук. М., 2010

8. Cui T., Kozo N., Ma L. et al. Analyses of arbutin and chlorogenic acid, the major phenolic constituents in oriental pear // Journal of agricultural and food chemistry. 2005. Vol. 53, No. 10. P. 3882—3887.

9. Zhang X.Z., Zhao Y. Bo, Li C.M.. Potential polyphenol markers of phase change in apple (Malus domestica) // Journal of Plant Physiology. 2007. Vol. 164. P. 574— 580.

10. Singleton V.L., Orthofer R., Lamuela-Raven-tos R.M. Analysis of total phenols and other oxidation sub-srates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent // Metods in Enzymology. 1999. Vol. 299. P. 152—178.

11. Gosch C., Halbwirth H., Kuhn J., Miosic S. Biosynthesis of phlorizidin in apple (Malus domestica Borkh.) // Plant Science. 2009. Vol. 176. No. 2. P. 223—231.

12. Masumoto S., Akimoto Y., Oike H., Kobori M. Dietary phlorizidin reduces blood glucose levels and reverses Sgltl expression in the small intestine in streptozotocin-induced diabetic mice // Journal of agricultural and Food Chemistry. 2009. Vol. 57. No. 11. P. 4651—4656.

13. Ohta T., Morinaga H., Yamamoto T., Yamada T. Effect of phlorizin on metabolic abnormalities in Spontaneously Diabetic Torii rats // Open Journal of Animal Sciences. 2012. Vol. 2. No. 2. P. 113—118.

14. Liaudanskas M., Viskelis P., Raudonis R., Kvik-lis D., Uselis N., Janulis V. Phenolic Composition and Antioxidant Activity of Malus domestica Leaves // The Scientific World Journal. Vol. 2014. ID 306217. P. 155.

INVESTIGATION OF THE QUALITY INDICATORS

AND LEAVES MALUS SYLVESTRIS AND MALUS DOMESTICA

N. V. Nesterova, I.A. Samylina

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University Moscow, Russia

Annotation. Annotation. We confirmed the presence in the leaves of apple trees and a forest of apple Domestica (Anto-novka cultivar) of such groups of biologically active substances such as flavonoids, tannins, saponins, polysaccharides, as well as arbutin, in the course of qualitative reactions. Identification arbutin in aqueous extracts of raw materials was

—--

carried analyzed before and after deposition of polyphenols. Defined quality indicators according to the procedures of the State Pharmacopoeia XIII.

Key words: Malus sylvestris and home, arbutin, spectrophotometry, reagent Folin Chikalteu.

REFERENCES

1. Abu Ali Ibn Sina (Avicenna) 1081. The Canon of Medicine. 2nd edition: In the book.: 5 Book 2. Per. s Arabic. Tashkent, "Fan", pp. 674—675.

2. Grinkevich N.I., Safronich. L.N. Chemical analysis of medicinal plants. Moscow, "High School", 1983.

3. Drogovoz S.M., Nikolaev S.M. Effect of polyphe-nolic complexes from plants for experimental hepatitis. Pharmacy, 1983, no. 4, pp. 74—75.

4. Kosenko N.V. Status and Forecast of medicinal plant raw materials market. Proceedings of the 52nd regional conference on pharmacy, pharmacology and training,, 1997, pp. 110—112.

5. Levinstein I.I. History of Pharmacy and organization of pharmaceutical business. Moscow, 139.

6. Redick E.E. Analysis and standardization of polyphenol complex leaves and fruit pulp of black currant. Abstract of dissertation for the degree of candidate ofphar-maceutical sciences. Moscow, 2009.

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

7. Rylina E.V. The definition of the indicator of phenolic compounds neflavonoidnoy nature in medicinal and food plant material by HPLC. Thesis for a scientific degree of the candidate of pharmaceutical sciences. Moscow, 2010.

8. Cui T., Kozo N., Ma L. et al. Analyses of arbutin and chlorogenic acid, the major phenolic constituents in

oriental pear. Journal of agricultural and food chemistry, 2005, vol. 53, no. 10, pp. 3882—3887.

9. Zhang X.Z., Zhao Y. Bo, Li C.M.. Potential polyphenol markers of phase change in apple (Malus domestica). Journal of Plant Physiology, 2007, vol. 164, pp. 574—580.

10. Singleton V.L., Orthofer R., Lamuela-Raven-tos R.M. Analysis of total phenols and other oxidation sub-srates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent. Metods in Enzymology, 1999, vol. 299, pp. 152—178.

11. Gosch C., Halbwirth H., Kuhn J., Miosic S. Biosynthesis of phlorizidin in apple (Malus domestica Borkh.). Plant Science, 2009, vol. 176, no. 2, pp. 223—231.

12. Masumoto S., Akimoto Y., Oike H., Kobori M. Dietary phlorizidin reduces blood glucose levels and reverses Sgltl expression in the small intestine in streptozo-tocin-induced diabetic mice. Journal of agricultural and Food Chemistry, 2009, vol. 57, no. 11, pp. 4651—4656.

13. Ohta T., Morinaga H., Yamamoto T., Yamada T. Effect of phlorizin on metabolic abnormalities in Spontaneously Diabetic Torii rats. Open Journal of Animal Sciences, 2012, vol. 2, no. 2, p. 113—118.

14. Liaudanskas M., Viskelis P., Raudonis R., Kvik-lis D., Uselis N., Janulis V. Phenolic Composition and Antioxidant Activity of Malus domestica Leaves. The Scientific World Journal, vol. 2014, ID 306217, p. 155.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.