Научная статья на тему 'Элементный состав крапивы коноплевидной (Urtica cannabina L. )'

Элементный состав крапивы коноплевидной (Urtica cannabina L. ) Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
320
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
URTICA CANNABINA / НАДЗЕМНАЯ ЧАСТЬ / СУХОЙ ЭКСТРАКТ / МАКРОИ МИКРОЭЛЕМЕНТЫ / AERIAL PART / DRY EXTRACT / MACRO AND MICRONUTRIENTS

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Ханина М. А., Губин К. В., Родин А. П., Ханина М. Г.

Дефицит макрои микроэлементов способен вызвать развитие патологического процесса в организме человека. Поэтому сведения о химическом составе лекарственных растений необходимы для разработки на их основе суммарных препаратов, используемых для профилактики и лечения заболеваний, связанных с дисэлементозами.Элементный состав лекарственных растений оказывает немаловажное влияние на проявление биологической активности суммарных извлечений из них. Проведены исследования морфологических групп надземной части Urtica cannabina L. и сухого экстракта из нее на содержание элементов. Сухой экстракт получен методом трехкратной мацерации при нагревании с последующим удалением экстрагента при щадящем температурном режиме. Анализ элементов проводился методом масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой. Обнаружено 60 элементов, по их составу все исследуемые объекты идентичны, различия наблюдаются только в содержании элементов. Содержание токсичных элементов не превышает ПДК для чаев и напитков.

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

THE ELEMENTAL COMPOSITION OF URTICA CANNABINA L

Macroand micronutrients deficiency may cause the development of pathological process in a human organism. Data on elemental composition of medicinal plants are necessary for the development of crude medications for prevention and treatment of diselementoses.Elemental composition of medicinal plants has an important effect on manifestation of biological activity of total extracts fromthem. We have conducted a study of morphological groups of the aerial part of Urtica cannabina L. and its dry extract to determine the content of elements. The dry extract was obtained by triple maceration of the herbs by heating, with subsequent removal of the extractant at moderate temperatures. Item analysis was carried out using mass spectroscopy with inductively coupled plasma. The study discovered 60 elements, all studied objects being identical by their composition, the differences observed in the content of elements. The maintenance of toxic elements does not exceed the MPC for teas and drinks.

Текст научной работы на тему «Элементный состав крапивы коноплевидной (Urtica cannabina L. )»

Выводы

1. Изучено накопление фенольных соединений в траве цикория обыкновенного, собранного в различных районах произрастания.

1. 2.

3.

4.

5.

Минеральный состав современных организмов складывался под влиянием эволюции состава гидро- и литосфер Земли и «необходимым» для организма генетическим контролированием соотношения элементов,

2. Установлена норма содержания суммы фенольных соединений в пересчете на цикориевую кислоту в траве цикория - не менее 2 %.

так как постоянство внутренней среды - необходимое условие жизни организма [4].

В организме человека обнаружено более 80 элементов, 30 из которых, по мнению ряда авторов, являются обязательными, жиз-

Сведения об авторах статьи: Сайбель Ольга Леонидовна - к. фарм. н., руководитель центра химии и фармацевтической технологии ФГБНУ ВИЛАР. Адрес: 117216, г. Москва, ул. Грина, 7. Тел./факс: 8 (495)388-45-66. E-mail: [email protected].

Даргаева Тамара Дарижаповна - д.фарм.н., главный научный сотрудник отдела стандартизации и сертификации ФГБНУ ВИЛАР. Адрес: 117216, г. Москва, ул. Грина, 7. Тел./факс: 8(495)382-73-77.

Фадеев Николай Борисович - старший научный сотрудник отдела растительных ресурсов ФГБНУ ВИЛАР. Адрес: 117216, г. Москва, ул. Грина, 7. Тел./факс: 8(495)388-59-27.

Дул Вячеслав Николаевич - к.фарм.н., ведущий научный сотрудник отдела стандартизации и сертификации ФГБНУ ВИЛАР. Адрес: 117216, г. Москва, ул. Грина, 7. Тел./факс: 8(495)388-45-18.

ЛИТЕРАТУРА

Вильчик, В.А. Цикорий: рекомендации по выращиванию, уборке, переработке и использованию / В.А. Вильчик. - Ярославль: Верхневолжск. кн. изд., 1982. - 80 с.

Сайбель, О.Л. Перспективы использования цикория обыкновенного Cichorium intybus L. в качестве лекарственного растительного сырья (обзор) /О.Л. Сайбель, Т.Д. Даргаева //Вопросы обеспечения качества лекарственных средств. - 2015. - №2(7). -С. 36-42.

Семенихин, И.Д. Энциклопедия лекарственных растений, возделываемых в России / И.Д. Семенихин, В.И Семенихин. - Т.Н. -М., 2015. - С.283-287.

Street. R.A. Cichorium intybus: Traditional Uses, Phytochemistry, Pharmacology and Toxicology / R A. Street, J. Sidana, and G. Prins-loo// Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine [Электронный ресурс]. - URL: http://dx.doi.org/10.1155/2013/579319.

Norbak R. Anthocyanins fromflowers of Cichorium intybus / R.Norbak, K. Nielsen, andT.Kondo // Phytochemistry. - 2002 vol. 60. -№ 4. - Р. 357-359.

УДК 615.322

© Коллектив авторов, 2016

М.А. Ханина, К.В. Губин, А.П. Родин, М.Г. Ханина ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ КРАПИВЫ КОНОПЛЕВИДНОЙ (URTICA CANNABINA L.)

ГОУ ВО МО «Государственный гуманитарно-технологический университет»,

г. Орехово-Зуево

Дефицит макро- и микроэлементов способен вызвать развитие патологического процесса в организме человека. Поэтому сведения о химическом составе лекарственных растений необходимы для разработки на их основе суммарных препаратов, используемых для профилактики и лечения заболеваний, связанных с дисэлементозами.

Элементный состав лекарственных растений оказывает немаловажное влияние на проявление биологической активности суммарных извлечений из них. Проведены исследования морфологических групп надземной части Urtica cannabina L. и сухого экстракта из нее на содержание элементов. Сухой экстракт получен методом трехкратной мацерации при нагревании с последующим удалением экстрагента при щадящем температурном режиме. Анализ элементов проводился методом масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой. Обнаружено 60 элементов, по их составу все исследуемые объекты идентичны, различия наблюдаются только в содержании элементов. Содержание токсичных элементов не превышает ПДК для чаев и напитков.

Ключевые слова: Urtica cannabina, надземная часть, сухой экстракт, макро- и микроэлементы.

M.A. Khanina, K.V. Gubin, A.P. Rodin, M.G. Khanina THE ELEMENTAL COMPOSITION OF URTICA CANNABINA L.

Macro- and micronutrients deficiency may cause the development of pathological process in a human organism. Data on elemental composition of medicinal plants are necessary for the development of crude medications for prevention and treatment of diselementoses.

Elemental composition of medicinal plants has an important effect on manifestation of biological activity of total extracts from them. We have conducted a study of morphological groups of the aerial part of Urtica cannabina L. and its dry extract to determine the content of elements. The dry extract was obtained by triple maceration of the herbs by heating, with subsequent removal of the extractant at moderate temperatures. Item analysis was carried out using mass spectroscopy with inductively coupled plasma. The study discovered 60 elements, all studied objects being identical by their composition, the differences observed in the content of elements. The maintenance of toxic elements does not exceed the MPC for teas and drinks.

Key words: Urtica cannabina, aerial part, dry extract, macro - and micronutrients.

ненно необходимыми [1,5]. Многочисленными исследованиями было установлено, что минеральные элементы являются не случайными компонентами тканей и биологических жидкостей живых организмов, а составным элементом регуляторной системы практически всех жизненных функций [3].

Мощное воздействие микроэлементов на физиологические процессы объясняется тем, что они входят в состав так называемых акцессорных веществ, участвующих в регуляции жизненных процессов. Микроэлементы влияют на направленность действия ферментов и их активность. Это дало основание известному российскому ученому-агрохимику А.В. Петербургскому назвать микроэлементы катализаторами катализаторов [8].

Дефицит макро- и микроэлементов способен вызвать развитие патологического процесса в организме человека [7,10]. Поэтому сведения о химическом составе лекарственных растений необходимы для разработки на их основе суммарных препаратов, используемых для профилактики и лечения заболеваний, связанных с дисэлементозами [7].

Исследование элементного состава сырьевой части перспективных для внедрения в медицинскую практику лекарственных растений является востребованным, так как известно, что макро- и микроэлементы, входящие в состав растения, оказывают немаловажное влияние на проявление биологической активности суммарных извлечений, получаемых из них [5, 11]. Таким образом, особый интерес вызывает изучение комплексных растительных препаратов, которые содержат большой спектр биологически активных веществ (БАВ), макро- и микроэлементов и могут оказывать многостороннее действие на организм.

Целью данного исследования являлось изучение элементного состава травы, листьев, стеблей и соцветий крапивы коноплевидной (Urtica cannabina L.) и сухого экстракта из нее.

Материал и методы

Объектами исследования служили воздушно-сухие образцы травы, листьев, стеблей и соцветий U. cannabina, собранные в Новосибирской области (Ордынский район, окрестности села Красный яр, фаза цветения).

Получение сухого экстракта: измельченную надземную часть U.cannabina экстрагируют спиртом этиловым 70% при нагревании. Из полученных объединенных фильтратов экс-трагент удаляют полностью при щадящем температурном режиме (не более 40оС).

Определение качественного состава и количественного содержания макро- и микро-

элементов проводилось методом масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой на приборе «ELAN-DRC» в ООО «Химико-аналитический центр «ПЛАЗМА»», г. Томск. [6].

Результаты и обсуждение

Сухой экстракт из надземной части и.саппаЬта представляет собой сухой рассыпчатый порошок темно-зеленого цвета, горького вкуса, легко растворимый в водно-спиртовых смесях и в воде при нагревании.

Проведен анализ качественного состава и количественного содержания макро- и микроэлементов всей надземной части и. саппаЬта, некоторых морфологических групп сырьевой части растения и сухого экстракта. Было выявлено присутствие 60 элементов (табл. 1).

Сравнительный анализ элементного состава морфологических частей растения показал, что они по качественному составу элементов не различаются. Для всех органов отмечено накопление одних и тех же макро- и микроэлементов (Ы, В, №, М§, 81, Р, К, Са, Т1, V, Сг, Мп, Бе, Со, N1, Си, гп, Оа, Ое, Лб, Бе, Вг, ЯЬ, Бг, У, гг, М>, Мо, Л§, Бп, БЬ, I, Ва, Ьа, Се, Ш, РЬ, В1). Различие между органами наблюдается в содержании отдельных элементов, например, наибольшее содержание в листьях отмечено для элементов - Ь1, Бе, В, М§, Б1, Са, Бе, Со, Вг, Бг, Бп, I, Ьа, Се, Ва. Соцветия характеризуются накоплением Р, Т1, Сг, Мп, Си, гп, Оа, Ое, Лб, У, гг, №, Л& Ьа, Се, ЯЬ, Ш, а в стеблях наибольшее содержание отмечено для К, V, N1, Бп. По содержанию Ь1, Оа, Ое, У, БЬ, РЬ, В1 листья и соцветия практически не различаются. Для образцов сырья, представляющих собой траву, установлено преобладание тех же элементов.

Большое содержание Б1 в листьях и соцветиях объясняется обилием цистолитов (соли кремнезема) в этих органах. Листья и соцветия также характеризуются большим содержанием Са, данный факт объясняется наличием в них обилия друз и призматических кристаллов в мезофилле (соли оксалата Са). Особенностью и.саппаЬта является накопление Р во всех органах. По содержанию Mg лидируют листья, в соцветиях его больше, чем в стеблях.

Во всей надземной части в большем количестве накапливаются следующие элементы: Mg, Б1, Р, К, Са, Мп, Бе, 2п, Т1, Си, Бе, Вг.

В сухом экстракте обнаружено 60 макро- и микроэлементов, по качественному составу экстракт не отличается от исходного сырья - надземной части растения (таблица).

Ряд элементов содержатся в экстракте в значительных количествах: М§, 81, Р, К, Са, Сг, Мп, Бе, N1, Си, гп. Металлы (медь, цинк, марганец, железо и др.) могут выступать в качестве стабилизаторов специализированных

ферментов антиоксидантной системы защиты организма [2,5]. Содержание токсичных элементов в траве, листьях, стеблях, соцветиях и в сухом экстракте не превышает допустимых норм [9].

Таблица

Содержание макро- и микроэлементов в сырье и в сухом экстракте и. саппаЫпа Ь., мкг/г

Элементы Объект исследования

листья стебли соцветия трава сухой экстракт

Ц 0,24 0,082 0,19 0,22 0,46

Ве 0,026 <0,0001 0,026 0,025 0,0069

В 43,01 14,04 31,02 27,01 49,2

№ 100,01 52,5 147,0 122,5 110,5

Mg 7193,0 733,8 2685,6 3445,7 5458,4

81 2975,0 374,6 1924,8 2455,9 218,6

Р 4261,0 2879,8 6404,9 4124,8 1744,8

К 14012,0 22885,4 18342,4 19619,4 52876,7

Са 93294,0 9529,4 25242,7 41945,3 4400,5

Т1 31,0 12,3 45,9 38,2 5,66

V 2,3 3,0 2,4 2,6 0,22

Сг 2,4 2,3 3,4 2,8 19,6

Мп 27,7 15,9 28,8 25,0 27,9

Бе 594,9 109,0 371,7 499,0 68,0

Со 3,0 0,30 0,72 1,6 0,21

N1 1,6 3,0 2,3 2,3 11,2

Си 4,2 4,8 6,4 4,8 7,99

гп 12,2 9,3 27,7 16,7 52,4

Оа 0,11 0,043 0,15 0,12 0,050

Ое 0,013 0,007 0,014 0,012 0,021

Аз 2,4 3,9 5,1 4,2 <0,0005

8е 1,0 0,45 0,43 0,9 0,46

Вг 64,7 34,8 31,9 35,6 <0,0005

Из 1,5 2,1 2,7 2,2 3,71

8г 236,8 34,7 57,7 104,8 6,37

У 0,16 0,051 0,17 0,15 0,018

гг 0,69 0,21 0,95 0,7 0,11

NЪ 0,069 0,021 0,12 0,08 0,011

Мо 0,99 0,13 0,60 0,85 0,28

Ag 0,009 0,008 0,017 0,01 0,0080

Са 0,074 0,045 0,062 0,047 0,049

8п 0,44 1,4 0,87 1,2 0,12

8Ъ 0,026 0,011 0,020 0,023 0,041

I 0,19 0,064 0,11 0,13 <0,0005

Сз 0,026 0,008 0,031 0,02 0,016

Ва 61,0 10,9 17,8 31,8 4,43

Ьа 0,20 0,065 0,31 0,25 0,046

Се 0,43 0,16 0,68 0,56 0,088

Рг 0,040 0,013 0,069 0,05 0,0092

Ш 0,17 0,053 0,24 0,16 0,035

Еи 0,015 <0,007 0,012 0,013 0,0080

оа 0,038 <0,02 0,052 0,044 0,0020

ТЪ <0,005 <0,005 0,024 <0,005 0,0061

Ву 0,027 0,011 0,038 0,02 0,0034

Но 0,006 <0,005 0,007 <0,005 0,00091

Ег 0,015 <0,008 0,019 0,012 0,0018

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

Тт <0,003 <0,003 0,003 <0,003 0,00031

УЪ 0,014 <0,01 0,019 0,013 0,0020

Ьи <0,005 <0,005 <0,005 <0,005 <0,005

НГ 0,013 <0,006 0,025 0,012 <0,006

Та <0,006 <0,006 0,009 <0,006 <0,004

W 0,022 0,035 0,021 0,025 0,031

Pt 0,002 0,001 0,005 <0,0001 <0,0001

Аи <0,0001 0,001 <0,0001 <0,0001 0,0019

Hg 0,003 <0,0001 0,002 <0,0001 <0,0001

Т1 0,005 0,003 0,004 0,003 0,0059

РЪ 0,33 0,13 0,31 0,30 0,47

В1 0,003 0,002 0,003 0,003 0,068

ТЬ 0,036 0,014 0,057 0,035 0,015

и 0,014 0,005 0,020 0,016 0,0065

Примечание. В таблице приведены средние значения 5 измерений.

Заключение

При исследовании элементного состава крапивы коноплевидной обнаружено 60 элементов. Надземная часть крапивы конопле-видной и ее морфологические части по составу элементов идентичны, различия наблюда-

ются только в содержании элементов. Сухой экстракт, полученный из травы крапивы ко-ноплевидной, по набору элементов не отличается от нее, но характеризуется накоплением ряда жизненно необходимых элементов -Mg, Б1, Р, К, Са, Сг, Мп, Бе, N1, Си, гп.

Сведения об авторах статьи: Ханина Миниса Абдуллаевна - д. фарм. н., профессор, зав. кафедрой химии ГОУ ВО МО ГГТУ. Адрес: 142611, г. Орехово-Зуево, ул. Зеленая, 22. E-mail: [email protected].

Губин Кирилл Владимирович - медицинский представитель RX подразделения ООО Др. Реддис Лабораторис по г. Новосибирску. Адрес: 115035, г. Москва, Овчинниковская наб., дом 20, стр. 1. Тел./факс: 8(495)783-29-01. E-mail: [email protected].

Родин Анатолий Петрович - к.м.н., доцент кафедры фармакологии и фармацевтических дисциплин ГОУ ВО МО ГГТУ Адрес: 142611, г. Орехово-Зуево, ул. Зеленая, 22. E-mail: [email protected].

Ханина Марина Георгиевна - к. фарм. н., доцент кафедры химии ГОУ ВО МО ГГТУ Адрес: 142611, г. Орехово-Зуево, ул. Зеленая, 22. E-mail: [email protected].

ЛИТЕРАТУРА

1. Авцын, А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш. - М.: Медицина, 1991. - 496 с.

2. Алексеенко, В.А. Основные факторы накопления химических элементов организмами / В.А. Алексеенко // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - Т. 7. - № 8. - С. 20-24.

3. Бабенко, Г.А. Микроэлементозы человека: патогенез, профилактика, лечение / Г.А. Бабенко // Микроэлементы в медицине. -2000. - Т.2. - Вып. 1. - С. 2-5.

4. Бгатов, А.В. Биогенная классификация химических элементов / А.В. Бгатов // Философия науки. - 1999. - N° 2 (6). - С. 29-37.

5. Кукушкин, Ю.Н. Химические элементы в организме человека / Ю.Н. Кукушкин // Соросовский образовательный журнал. -1998. - № 5. - С. 54-58.

6. Определение содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах, препаратах и биологически активных добавках методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной аргоновой плазмой: методические указания МУК 4.1.1483-03. -М.: ФЦ ГСЭН МЗ РФ, 2003. - 36 с.

7. Панченко, Л.Ф. Клиническая биохимия микроэлементов / Л.Ф. Панченко, И.В. Маев, К.Г. Гуревич. - М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2004. - 368 с.

8. Протасова, Н.А. Химические элементы в жизни растений / Н.А. Протасова, А.Б. Беляев // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - Т.7, №3. - С. 25-32.

9. СанПиН 2.3.2.1078-01. 2.3.2. «Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 06.11.2001) (Зарегистрировано в Минюсте РФ 22.03.2002 N 3326).

10. Скальный, А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека / А.В. Скальный. - М.: Издательский дом «ОНИКС 21 век, 2004. - 216 с.

11. Ханина, М.Г. Элементный состав Agrimonia pilosa Ledeb. / М.Г. Ханина, М.А. Ханина, А.П. Родин // Химия растительного сырья. - 2010. - № 2. - С. 99-104.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.