Фенольные соединения и элементный состав почек осины обыкновенной (Populus tremula L. ) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

4. Ушкалова A.B., Илларионова Т.С. Эффективность растительного происхождения // Фармация. — 2008. —

и безопасность антидепрессивных и седативных средств № 20. — С. 10-14.

Информация об авторах: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, ИОЭБ СО РАН, ОБАВ, e-mail: [email protected], тел. (3012) 433463.

Николаев Сергей Матвеевич — д.м.н., профессор, заведующий отделом,

Разуваева Янина Геннадьевна — к.б.н., научный сотрудник,

Надежда Вадимовна Верлан — д.м.н., профессор, декан,

Тумутова Эржена Чимитдоржиевна — аспирант.

© МАРТЫНОВ А.М., ТОКАРЕВА М.Н., ЧУПАРИНА Е.В. — 2011 УДК 615.322:582.681

ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ПОЧЕК ОСИНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (POPULUS TREMULA L.)

Альберт Михайлович Мартынов1, Мария Николаевна Токарева1, Елена Владимировна Чупарина2 ('Иркутский государственный институт усовершенствования врачей, ректор — д.м.н., проф. В.В. Шпрах, кафедра фармации, зав. — д.ф.н., проф. Г.Н. Ковальская; 2Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН,

директор — акад. РАН М.И. Кузьмин)

Резюме. Изучены фенольные соединения и элементный состав почек осины обыкновенной. Методом ВЭЖХ идентифицированы: гликозид салицин; фенолкарбоновые кислоты: галловая, цикориевая, неохлорогеновая; фла-воноиды: гесперидин, лютеолин-7-гликозид, а также эпикатехин, эпигаллокатехингаллат. Преобладающими являются салицин, галловая кислота и лютеолин-7-гликозид. Методом рентгенофлуоресцентного анализа определено содержание 21 элемента: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br, Rb, Sr, Ba, Pb.

Ключевые слова: осина обыкновенная, фенольные соединения, рентгенофлуоресцентный анализ.

PHENOL COMPOUNDS AVD ELEMENT COMPOSITION OF BUDS OF COMMON ASPEN (POPULUS TREMULA L.)

A.M. Martynov1, M.N. Tokareva1, E.V. Chuparina2 (Irkutsk State Institute for Postgraduate Medical Education; 2Vinogradov Institute of Geochemistry,

Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences)

Summary. Phenol compounds and the element composition of buds of the common aspen have been studied. The following compounds were identified by HPLC method, such as: glycoside salicin, phenol carbonic acids: gallic, chicori, neochlorogenic; flavonoids: hesperidin, luteolin-7-glycoside as well as epicatechin and epigallocatechingallate. Salicin, gallic acid and luteolin-7-glykoside are abundant. X-ray fluorescence spectrometry was applied to determine twenty one elements: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br, Rb, Sr, Ba and Pb.

Key words: common aspen, phenol compounds, x-ray fluorescence analysis.

Одним из источников получения новых лекарственных средств являются растения, применяемые в народной медицине. Осина обыкновенная широко распространена на территории РФ и используется населением в лечебных целях [3, 4, 7]. Почки осины применяют в виде настоя при ревматизме и подагре, а также при инфекционных заболеваниях в качестве жаропонижающего. Измельченные почки осины используют наружно в виде мази и настойки для заживления ран, хронических язв и ушибов, растираний при артритах, подагре и других патологиях. Химический состав почек мало изучен — это и послужило основанием для исследования данного растительного объекта.

Цель работы: исследование фенольных соединений и элементного состава почек осины обыкновенной.

Материалы и методы

Объектом исследования служили почки осины обыкновенной — Populus tremula L., семейства ивовых (Salicaceae), заготовленные в Эхирит-Булагатском районе.

Качественными реакциями в растительном объекте обнаружены флавоноиды и фенольные кислоты. Состав этой группы соединений изучался с использованием химических и физико-химических методов (БХ, ТСХ, ВЭЖХ и УФ-спектроскопия) [1, 2].

Детально качественный состав фенольных соединений исследовали на высокоэффективном жидкостном хроматографе фирмы “GILSON”, модель 305 (Франция) с последующей компьютерной обработкой результатов с помощью программы “MultiChrom for Windows”. В качестве неподвижной фазы была использована металли-

ческая колонка размером 4,6х250 мм Kromasil C 18, размер частиц сорбента 5 мкм, подвижной фазой служила система: метанол-вода-фосфорная кислота концентрированная, в соотношении 400:600:5. Анализ выполняли при комнатной температуре со скоростью подачи элю-ента 0,8 мл/мин. Продолжительность анализа составляла 70 мин. Детектирование проводилось с помощью УФ-детектора “GILSON” UV/VlS модель 151, при длине волны 254 нм.

Почки осины измельчали до размера частиц, проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм. В колбу объемом 250 мл помещали 5,0 г сырья, прибавляли 50 мл 70% спирта этилового, присоединяли к обратному холодильнику и нагревали в течение 2 часов с момента закипания спиртоводной смеси в колбе. Смесь охлаждали, фильтровали через бумажный фильтр в мерную колбу объемом 50 мл. Объем извлечения доводили до метки 70% спиртом этиловым, перемешивали и фильтровали (получили исследуемый раствор). Параллельно готовили серию 0,05% растворов сравнения фенолкар-боновых кислот, флавоноидов и кумаринов в 70% спирте этиловом. Для хроматографирования использовали по 50 мкл исследуемого раствора и растворов сравнения. Идентификация разделяемых веществ проводилась путем сопоставления времени удерживания компонентов смеси со временами удерживания стандартных образцов. Количественное определение идентифицированных веществ в исследуемом образце проводили по площадям пиков методом внутренней нормализации.

Элементный состав почек осины определяли с использованием рентгенофлуоресцентного анализа (РФА), к достоинствам которого относятся надежность

Таблица 1

Фенольные соединения почек осины

№ Соединение Время удержи- вания, мин Содержание в смеси, %

1 Галловая кислота 3,26 8,02

2 Эпигаллокатехингаллат 3,717 2,77

3 Салицин 4,087 39,17

4 Цикориевая кислота 5,571 0,74

5 Неохлорогеновая кислота 10,02 3,81

6 Эпикатехин 12,47 2,91

7 Гесперидин 14,03 1,74

8 Лютеолин-7-гликозид 21,01 5,08

результатов, экспрессность и многоэлементность. Кроме того, пробоподготовка образцов к РФА сводится лишь к механическому воздействию на исследуемый материал (измельчение, прессование), исключая химическое или температурное воздействие на пробу. Поэтому исключены потери элементов или загрязнение образцов реактивами при вскрытии, а информация о составе образца соответствует его исходному состоянию [5].

В соответствии с методикой РФА были приготовлены излучатели растительного материала: из навески 1 г измельченного образца прессовалась таблетка на подложке из борной кислоты.

Аналитические линии элементов №, М§, А1, Бі, Р, 8, С1, К, Са, Ті, Сг, Мп, Fe, Мі, Си, 7п, Вг, Rb, Бг, Ва, Рь измеряли на рентгеновском спектрометре Б4 Ріопеег (Вгикег, АХБ): рентгеновская трубка с родиевым анодом; напряжение составляло от 30 до 50 кВ при различной силе тока в зависимости от определяемого элемента.

Для каждого элемента также были выбраны условия измерения (время набора импульсов, кристалл-анализатор, тип регистрирующего устройства). Градуировочная зависимость строилась по образцам сравнения: зерен пшеницы СБМП-02 (ГСО 3171-85), листа березы ЛБ-1 (ГСО 8923-2007), луговой травосмеси Тр-1 (ГСО 8922-2007), элодеи канадской ЕК-1 (ГСО 8921-2007), а также китайских СО веток кустарника (GBW 07602), веток и листьев тополя (GBW 07603, GBW 07604), листьев чая (GBW 07605).

Погрешности, характеризующие сходимость результатов РФА, для большинства элементов не превышают 5% отн. Пределы обнаружения рассчитывались по 3а-критерию с учетом погрешности измерения фона рядом с линией [6]. Их значения составили, %: № (0,003), М§ (0,001), А1 (0,0005), Бі (0,0003), Р (0,0002), Б (0,0002), К (0,0002), С1 (0,0004), Са (0,0001), Ті (0,0004), Сг (0,00026), Мп (0,0005), Fe (0,0005), Мі (0,0001), Си (0,0001), 7п (0,0001), Вг (0,0001), Rb (0,0001), Бг (0,0002), Ва (0,0004), РЬ (0,0003). Правильность методики контролировали с помощью ГСО состава клубней картофеля СМБК-02 (ГСО 3169-85) и злаковой травосмеси СБМТ-02 (ГСО 3170-85).

Результаты и обсуждение

В результате проведенных исследований в почках осины обыкновенной идентифицировано 8 соединений фенольной группы: гликозид — салицин; флаво-ноиды — гесперидин, лютеолин-7-гликозид, а также эпикатехин, эпигаллокатехингаллат; фенолкарбоно-вые кислоты — галловая, цикориевая, неохлороге-новая (табл. 1). Методом внутренней нормализации установлено, что преобладающим среди группы фенольных соединений является салицин, из флавоно-идных соединений доминируют лютеолин-7-гликозид, а из фенолкарбоновых кислот — галловая кислота. Гликозид салицин обладает жаропонижающим, обезболивающим, противовоспалительным действием; эпигаллокатехингаллат и эпикатехин оказывают анти-оксидантное действие, снижая содержание свободных радикалов в организме.

Методом рентгенофлуоресцентного анализа в изучаемом объекте установлено содержание 21 элемента. Результаты исследований приведены в таблице 2.

Таблица 2

Элементный состав почек осины обыкновенной

Элемент Содержание, % Элемент Содержание, мкг/г

Натрий (№) 0,0036±0,0010 Титан (Ті) 8,6±2,0

Магний (Мд) 0,147±0,007 Хром (Сг) < 2,6

Алюминий (А1) 0,0044±0,0014 Никель (N0 4,2±0,5

Кремний (БО 0,009±0,002 Медь (Си) 15,3± 1,5

Фосфор (Р) 0,171±0,009 Цинк (7п) 89±6

Сера (Б) 0,06±0,03 Бром (Вг) < 1

Хлор (С1) < 0,0010 Рубидий(ВД 4,2±0,6

Калий (К) 0,329±0,016 Стронций (Бг) 66,3±6,1

Кальций (Са) 0,849±0,016 Барий (Ва) 93,6±10,0

Марганец (Мп) 0,0119±0,0010 Свинец (РЬ) < 3

Железо (Ре) 0,009±0,001

В испытуемых образцах обнаружено значительное содержание кальция, калия, фосфора, магния, относящихся к жизненно важным элементам. Кальций участвует в формировании костной ткани, в процессах свертывании крови, сокращении скелетных и гладких мышц, передаче нервных импульсов. Фосфор входит в состав аденозинтрифосфорной кислоты и является составной частью фосфолипидов, которые входят в состав клеточной мембраны, регулируют липидный обмен. Калий поддерживает мембранный потенциал нейронов и миацитов, он необходим для нормальной деятельности миокарда. Магний является кофактором многих ферментных реакций, принимает участие в процессе нервно-мышечного возбуждения.

Таким образом, исследуемый объект представляет несомненный интерес для углубленного изучения его фармакологических свойств.

ЛИТЕРАТУРА

1. Выделение и анализ природных биологически активных веществ / Под ред. Е.Е. Сироткиной. — Томск: ТГУ, 1987. — 184 с.

2. Государственная фармакопея СССР. — Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. — 11-е изд. — М.: Медицина, 1989. — 400 с.

3. Никонов Г.К., Мануйлов Б.М. Основы современной фитотерапии. — М.: Медицина, 2005. — 520 с.

4. Палов М. Энциклопедия лекарственных рас-

тений. — Пер. с немец. — М.: Мир, 1998. — 467 с.

5. Ревенко А.Г. Рентгенофлуоресцентный анализ природных материалов. — Новосибирск: Наука. 1994. — 264 с.

6. Смагунова А.Н., Козлов В.А. Примеры применения математической теории эксперимента в рентгенофлуоресцентном анализе. — Иркутск. Изд. ИГУ, 1990. — 230 с.

7. Флора Центральной Сибири: определитель. —

Новосибирск: Наука, 1979. — Т. 1. — 246 с.

Информация об авторах: 664079, г. Иркутск, м-он Юбилейный, 100, ИГИУВ, кафедра фармации. Тел. (3952) 46-53-26, e-mail: [email protected] Мартынов Альберт Михайлович — к.ф.н., доцент,

Токарева Мария Николаевна — провизор-интерн,

Чупарина Елена Владимировна — к.х.н., ст. научный сотрудник.