CC BY
189
Фармация
УДК 615.014:615.217.34
АКТУАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ НОВЫХ НЕЙРОТРОПНЫХ ФИТОПРЕПАРАТОВ
В.А. Куркин, О.Е. Правдивиева, Л.Н. Зимина, А.В. Дубишев,
Д.Г. Буланкин, Д.В. Корчагина, ГОВ ВПО «Самарский государственный медицинский университет»
Куркин Владимир Александрович, д. фарм. н., профессор, заведующий кафедрой фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии. 443099, г. Самара,ул. Чапаевская, 89. Раб. тел.: (846) 260-33-59, е-mail: [email protected].
В настоящее время широко применяются зарубежные нейротропные фитопрепараты на основе зверобоя травы и гинкго двулопастного листьев. Для создания импортозамещающих средств в РФ необходимо проведение исследований, направленных на совершенствование методик анализа для сырья и препаратов зверобоя и гинкго двулопастного. Оценку качества сырья и препаратов гинкго
двулопастного целесообразно осуществлять по содержанию флавоноидов методом дифференциальной спектрофотометрии, а для стандартизации сырья и препаратов зверобоя предложен подход, предусматривающий определение двум основным группам биологически активных соединений - флавоноидам (методом дифференциальной спектрофотометрии) и антрацен-производным (с помощью прямой спектрофотометрии).
Ключевые слова: зверобоя трава, гинкго двулопастного листья, флавоноиды, антраценпроизводные, рутин, гиперозид, бисапигенин, аментофлавон, гиперфорин, гиперицин.
In the present time widely are used the foreign neurotropic phytopharmaceuticals on the basis of the St. John's wort (Hypericum perforatum L.) herbs and the maidenhair-tree (Ginkgo biloba L.) leaves. For the creation of the foreign officinal analogs in Russia there is necessary conducting the studies, directed toward the improvement of the procedures of analysis for the raw material and the preparations of Hypericum perforatum and Ginkgo bilbba. It is expedient to carry out the estimation of the quality of raw material and preparations of the Ginkgo biloba L. drugs in the content of flavonoids by the method of differential spectrophotometry, and for the standardization of raw material and preparations of Hypericum perforatum by us was proposed the approach, which providing the definition of two basic groups of biologically active compounds - the flavonoids (by method of differential spectrophotometry) and anthracenderivatives (with the direct spectrophotometry).
Key words: Hyperici herba, Ginkgo bilobae folia, flavonoids, anthracenderivatives, rutin, hyperoside, biapigenin, amenthoflavone, hyperforin, hypericin.
Введение. Как известно, с каждым годом растет потребность в лекарственных средствах, устраняющих нарушения ЦНС. Существенную помощь в лечении и профилактике таких заболеваний могут оказать лекарственные средства на растительной основе, сочетающие в себе широту и мягкость терапевтического действия с отсутствием значительных побочных эффектов и противопоказаний. В настоящее время в РФ применяются ней-ротропные растительные средства, однако большинство из них производятся за рубежом [1]. Например, антидепрессантные
средства «Деприм», «Негрустин» и «Гелариум Гиперикум» получают на основе зверобоя травы (Hyperici herba). Эффективными ноотропными средствами для лечения ЦНС являются препараты гинкго двулопастного листьев (Ginkgo bilobae folia) [2]. Следует отметить, что в РФ препараты зверобоя применяются, однако в качестве противовоспалительных, вяжущих и антимикробных средств [1, 2]. На основе сырья гинкго двулопастного в РФ лекарственные средства не производят. Созданию новых эффективных импортозамещающих антидепрессантов и ноотропных
средств для лечения заболеваний ЦНС препятствует ряд причин, главной из которых является недостаточная степень изученности
химического состава обсуждаемых лекарственных растений.
Следует отметить, что в литературных источниках неоднозначно трактуется нейротропный эффект травы зверобоя: отмечаются его и успокаивающие, и тонизирующие, и антидепрессантные свойства [3, 4]. Причем до сих пор остается открытым вопрос относительно того, какая же именно группа действующих веществ обладает антидепрессантным действием. Как известно, зверобоя трава содержит флавоноиды (рутин, гиперозид, бисапигенин), антраценпроизводные (гиперицин, псевдогиперицин), флоро-глюцины (гиперфорин), дубильные вещества, эфирное масло и другие биологически активные соединения (БАС) [2, 3, 4, 5, 6]. В настоящее время существует множество подходов к химическому анализу этого растения, в то время как современные условия требуют унификации методик [7]. Именно поэтому до сих пор остается нерешенным в полной мере вопрос стандартизации как в случае сырья, так и препаратов зверобоя (рис. 1).
Гинкго двулопастного листья содержат две группы БАС - флавоноиды (рутин, гиперозид, кверцетин, аментофлавон и др.) и терпеноиды (сесквитерпены, дитерпены) [2, 8, 9]. В случае гинкго также нет единого мнения о ведущей группе БАС, следствием этого является отсутствие объективных методик анализа как для сырья, так и препаратов (рис. 2).
Следует еще раз подчеркнуть важность унификации методов анализа для сырья и препаратов, позволяющей объективно оценивать качество производимых лекарственных препаратов. Особенно это касается средств, предназначенных для лечения нарушений ЦНС. Ярким примером является ситуация с антиде-прессантными лекарственными средствами на основе зверобоя. Так, содержание основной субстанции - зверобоя сухого экстракта - в лекарственных формах существенно колеблется: от 60 мг (Деприм) в одной таблетке до 285 мг (Гелариум гиперикум)
Фармация
в 1 драже и 425 мг (Негрустин) в одной капсуле [1]. Следует также отметить, что в настоящее время в нашей стране не производятся антидепрессантные препараты на основе лекарственного растительного сырья, в то время как существует объективная потребность в препаратах данного спектра действия.
Целью нашей работы является исследование сырья и препаратов зверобоя и гинкго двулопастного, направленное на совершенствование методик анализа и технологии получения отечественных эффективных нейротропных лекарственных средств.
Материалы и методы исследования. В качестве объектов исследования нами были использованы лабораторные образцы водно-спиртовых препаратов (настоек) зверобоя травы и гинкго двулопастного листьев, а также промышленные образцы лекарственных средств. Методом качественного анализа для сырья и препаратов служила тонкослойная хроматография (ТСХ) в сочетании с качественными реакциями. Для целей количественного анализа препаратов зверобоя использовали определение суммы флавоноидов в пересчете на рутин методом дифференциальной спектрофотометрии, а для определения суммы антраценпроизводных был использован метод прямой спектрофотометрии (рис. 3) [10].
Из надземной части зверобоя продырявленного методом колоночной хроматографии нами были выделены индивидуальные компоненты. Идентификация выделенных веществ осуществляли с помощью 1Н-ЯМР-спектроскопии, масс-спектрометрии, УФ-спектроскопии, различных химических превращений, ТСХ. Фармакологические исследования как препаратов, так и индивидуальных веществ зверобоя были проведены на белых беспородных крысах и мышах обоего пола. В работе использовали стандартные поведенческие методики по выявлению
Флавоноиды
но о Гиперозид
Димеры флавоноидов
Антраценпроизводные
но о он
Аментофлавон
Флороглюцины
Рис. 3. Химические формулы биологически активных веществ.
Фармация
нейротропной активности: открытое поле, приподнятый крестообразный лабиринт (ПКЛ), конфликтная ситуация (Vogel), тест отчаяния (Porsolt), влияние на снотворное действие барбитуратов и хлоралгидрата, выработка условных рефлексов пассивного избегания, а также влияние на адаптацию к физическим нагрузкам в условиях плавательной пробы.
Результаты и обсуждение. Исследования показали, что для препарата «Зверобоя настойка» характерен нейротропный эффект. Причем промышленный образец препарата, полученный на 40% этиловом спирте, уступал образцу настойки, полученному нами с использованием в качестве экстрагента 70% этилового спирта. Это говорит о том, что 70% этиловый спирт более полно экстрагирует действующие вещества травы зверобоя, обладающие нейротропной активностью. Качественный и количественный анализ полученного нами образца препарата показал более высокое содержание флавоноидов и антрацен-производных по сравнению с промышленными образцом препарата (таблица 1). Как показывает ТСХ-анализ, в разработанном нами препарате отмечается также некоторое содержание бисапигенина и гиперфорина (рис. 4).
Флавоноиды являются ведущей группой БАС зверобоя травы, определяющей часть его фармакотерапевтического эффекта. Основными флавоноидами травы зверобоя являются рутин, гиперозид. Флавоноиды встречаются во многих видах лекарственного растительного сырья, в том числе в траве различных горцев и гречихи, плодах и цветках боярышника, в плодах и бутонах софоры японской, широко применяемых в современной медицинской практике. Следует также отметить, что для всех них антидепрессант-ный эффект в литературе не отмечается, хотя он описан для рутина [11], однако в ходе наших исследований это не подтвердилось [6].
ТАБЛИЦА 1. Содержание флавоноидов и антраценпроизводных в водно-спиртовых препаратах зверобоя
№ п/п Экстрагент Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин, % Содержание суммы антраценпроизводных в пересчете на гиперицин, %
1. 40% этиловый спирт* 0,28±0,01 0,002±0,0001
2. 70% этиловый спирт 0,55±0,02 0,018±0,0007
* - Примечание: промышленный образец препарата.
По нашим данным нейротропной активностью обладает гиперозид - один из основных флавоноидов травы зверобоя [6]. Причем для гиперозида в малых дозах отмечается стимулирующее влияние на ЦНС, а в больших дозах выявлена седативная активность. Следует отметить еще один интересный факт. Зверобоя траву получают от двух видов растений - зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) и зверобоя пятнистого (четырехгранного) (Hypericum maculatum Crantz.), которые несколько отличаются по химическому составу. В частности, в траве зверобоя продырявленного содержание рутина выше по сравнению с гиперозидом. В случае травы зверобоя пятнистого, наоборот, содержание гиперозида превалирует над рутином. Сумма флавоноидов при этом остается одинаковой. По-видимому, для препаратов, полученных на основе травы различных видов зверобоя, следует ожидать различия и в действии на ЦНС. Помимо рутина и гиперозида, в настойке зверобоя присутствует и еще один флавоноид - кверцетин, для которого также нами выявлена некоторая нейротропная активность.
Уникальными компонентами для травы зверобоя являются димеры флавоноидов. Сравнительно недавно нами впервые в РФ выделен димер бисапигенин, а другой - дикверцетин - является новым природным соединением [12]. Некоторые авторы отмечают содержание в траве зверобоя еще одного димера -аментофлавона [4]. Как известно, наличие этого димера типично для листьев гинкго двулопастного (Ginkgo biloba L.) [2, 8]. Следует отметить, что аментофлавон, как и бисапигенин, представляет собой димер флавоноида апигенина. Видимо, можно предположить, что аналогично с флавоноидами гинкго двулопастного (в частности, аментофлавона) флавоноиды зверобоя травы также оказывают ангиопротекторный эффект на сосуды мозга. Следовательно, антидепрессантный эффект в какой-то мере может являться следствием устраненной ишемии мозга.
Антраценпроизводные соединения, такие как гиперицин и псевдогиперицин, являются уникальными компонентами для травы зверобоя, причем стандартизация зарубежных препаратов построена на анализе содержания именно суммы антраценпроизводных [10]. В то же время, нет достаточных оснований считать, что только антраценпроизводные оказывают специфичный для травы зверобоя антидепрессантный эффект, тем более что дозы антраценпроизводных в препаратах ничтожно малы [4]. Ряд зарубежных авторов склоняются к мысли, что антиде-прессантным эффектом обладает гиперфорин (флороглюцин), причем для различных видов зверобоя указывается на содержание различных типов гиперфорина [13]. Для этого компонента в литературе описано антидепрессантное действие, что нашло
1 - промышленный образец препарата «Зверобоя настойка»; 2 - образец препарата «Зверобоя настойка», полученный в лабораторных условиях; 3 - образец препарата «Гинкго двулопастного настойка», полученный в лабораторных условиях; 4 - раствор ГСО рутина; 5 - раствор ГСО гиперозида; 6 - раствор ГСО кверцетина; 7 - раствор РСО бисапигенина.
РИС. 4. ТСХ водно-спиртовых извлечений из травы зверобоя продырявленного и листьев гинкго двулопастного.
подтверждение и в наших исследованиях [6]. Однако данные результаты фармакологических исследований, конечно, не являются исчерпывающим объяснением того, что какая-то группа БАС зверобоя травы обусловливает в большей мере антиде-прессантный эффект. На наш взгляд, анализ сырья и препаратов зверобоя, построенный на содержании лишь только флавонои-дов, как это делается в настоящее время, не позволяет в полной мере решать проблему стандартизации.
Учитывая то обстоятельство, что антидепрессантный эффект препаратов зверобоя обусловлен целым комплексом БАС, мы считаем целесообразным подходом к стандартизации тот вариант, в котором параллельно с определением суммы флавонои-дов будет осуществляться определение суммы антраценпроиз-водных. С этой целью ранее нами была разработана методика качественной и количественной оценки содержания флавонои-дов и антраценпроизводных для сырья «Зверобоя трава», так и отечественного препарата «Зверобоя настойка» [10]. Разработанный нами качественный и количественный анализ позволяет быстро и надежно оценить качество сырья и препаратов зверобоя. Нами получены лабораторные образцы новых препаратов на основе зверобоя травы: «Зверобоя экстракт жидкий» и «Зверобоя экстракт сухой», в которых отмечается высокое содержание основных БАС (таблица 2).
Как уже отмечалось, работу по созданию отечественных эффективных фитопрепаратов необходимо начинать с вопросов стандартизации лекарственного растительного сырья и препаратов. Оптимальным подходом к анализу сырья и препаратов гинкго двулопастного, на наш взгляд, является определение суммы флавоноидов методом дифференциальной спектрофо-тометрии без предварительного кислотного гидролиза флаво-ноидных гликозидов. Исследование сырья гинкго методом колоночной хроматографии позволило выделить целый ряд индивидуальных веществ, структура которых устанавливается. В настоящее время проводится сравнительное исследование методом УФ-спектроскопии спектральных характеристик рутина, гиперозида, кверцетина, аментофлавона и других флавоно-идов, которое позволит научно обосновать выбор государственного стандартного образца для целей стандартизации сырья и препаратов гинкго двулопастного.
ТАБЛИЦА 2. Содержание флавоноидов и антраценпроизводных в образцах новых препаратов зверобоя травы
Таким образом, нейротропная активность препаратов гинкго двулопастного обусловлена содержанием флавоноидов, а в случае препаратов зверобоя травы - комплексом БАС, среди которых главными являются флавоноиды и антраценпроизвод-ные. Для оценки качества сырья и препаратов гинкго двулопаст-
Фармация
ного предложен метод дифференциальной спектрофотоме-трии, позволяющей определять сумму флавоноидов без предварительного кислотного гидролиза. Стандартизацию сырья и препаратов зверобоя целесообразно осуществлять по двум основным группам БАС - флавоноидам (методом дифференциальной спектрофотометрии) и антраценпроизводным (с помощью прямой спектрофотометрии).
Выводы
1. Установлено, что нейротропная активность препаратов листьев гинкго двулопастного (Ginkgo biloba L.) обусловлена содержанием флавоноидов, а в случае лекарственных средств из сырья фармакопейных видов рода Зверобой (Hypericum L.) - комплексом биологически активных соединений, среди которых главными являются флавоноиды и антраценпроизводные.
2. Научно обоснована целесообразность использования для целей стандартизации сырья и препаратов гинкго двулопастного метода дифференциальной спектрофотометрии, позволяющей определять сумму флавоноидов без предварительного кислотного гидролиза.
3. Разработаны новые подходы к стандартизации сырья и препаратов зверобоя, заключающиеся в определении двух основных групп БАС - флавоноидов (методом дифференциальной спектрофотометрии) и антраценпроизводных (с помощью прямой спектрофотометрии).
4. Результаты проведенных исследований могут быть методической и методологической основой для создания в РФ отечественных импортозамещающих нейротропных фитопрепаратов.
ш
ЛИТЕРАТУРА
1. Государственный реестр лекарственных средств. Т. 1. Официальное издание. М. 2004. 1404 с.
2. Куркин В.А. Фармакогнозия: Учебник для фармац. вузов. 2-е изд., пере-раб. и доп. Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ Росздрава», 2007. 1239 с.
3. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование; Семейства Pаeoniaceae - Thymelaeaceae. Л.: Наука, 1985. С. 11-19.
4. Беленовская Л.М., Буданцев А.Л. Продукты вторичного метаболизма Hypericum perforatum L. и их метаболическая активность. Растительные ресурсы 2004. Т. 40. Вып. 3. С. 131-153.
5. Китанов Г.М., Блинова К.Ф. Современное состояние химического изучения видов рода Hypericum. Химия природных соединений. 1987. № 2. С. 185-203.
6. Куркин В.А., Правдивцева О.Е., Дубищев А.В., Кадацкая Д.В., Запесоч-ная Г.Г., Жданов И.П. Исследование сырья и препаратов зверобоя. Фармация 2005. Т. 53. № 3. С. 23-25.
7. Самылина И.А. Проблемы стандартизации лекарственного растительного сырья и лекарственных растительных средств/ Традиционная медицина и питание: теоретические и практические аспекты: Материалы Международного научного конгресса. М.: Институт традиционных методов лечения МЗ РФ и др., 1994. 254 с.
8. Буланкин Д.Г., Куркин В.А. Перспективы исследования биологически активных соединений гинкго двулопастного (Ginkgo biloba L.). Изв. Самарского научного центра Российской академии наук/ Спец. выпуск «XII Конгресс «Экология и здоровье человека». 2008. Т. 2. С. 197-201.
9. Муравьева Д.А. Тропические и субтропические лекарственные растения. М.: Медицина, 1983. 384 с.
10. Правдивцева О.Е. Изучение вопросов оптимизации методик получения и анализа препарата Зверобоя настойка// Изв. Самарского научного центра Российской академии наук/ Спец. выпуск «XII Конгресс «Экология и здоровье человека». 2007. Т. 2. С. 191-194.
11. Buttenwerck, V. Flavonoids from Hypericum perforatum show antidepressant activity in the forced swimming test. Planta Medica 2000. Vol. 66. Р. 3-6.
12. Куркин В.А., Правдивцева О.Е. Флавоноиды надземной части Hypericum perforatum. Химия природных соединений. 2007. № 5. С. 512-513.
13. Ludger Beerhues. Hyperforin. Phytochemistry 2006. Vol. 67. Р. 2201-2207.
№ п/п Название образца Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин,% Содержание суммы антраценпроизводных в пересчете на гиперицин, %
1. Зверобоя экстракт жидкий 2,55±0,08 0,105±0,003
2. Зверобоя экстракт сухой 16,38±0,24 0,524±0,021
