Научная статья на тему 'Фитохимический анализ и исследование антиоксидантной активности настоек на основе Aronia melanocarpa fructus и Tanacetum vulgare flores'

Фитохимический анализ и исследование антиоксидантной активности настоек на основе Aronia melanocarpa fructus и Tanacetum vulgare flores Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
283
75
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НАСТОЙКА / АРОНИЯ ЧЕРНОПЛОДНАЯ / ПИЖМА ОБЫКНОВЕННАЯ / 1 / 1-ДИФЕНИЛ-1-ПИКРИЛГИДРАЗИЛ / ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС / СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ / TINCTURE / CHOKEBERRY ARONIA / TANSY / 1-DIPHENYL-1-PICRYLHYDRAZYL / ELECTRON PARAMAGNETIC RESONANCE (EPR) / SPECTROPHOTOMETRY

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Ермакова С. А., Кисилёва А. Н., Коган Е. Г.

В настоящее время всё больший интерес приобретают исследования антиоксидантной активности. Данный факт связан с открытием ряда положительных свойств среди широко распространённых растений средней климатической полосы, таких как плоды аронии черноплодной и цветки пижмы обыкновенной. В группе проведённых экспериментов in vitro было измерено количественное содержание флавоноидов в пересчете на катехин, а также была определена антиоксидантная активность (АОА) настоек, приготовленных на спирте различной концентрации (30, 50, 70, 90%) из Aronia melanocarpa fructus и из Tanacetum vulgare flores. Составлены рекомендации для их перспективного применения в нуждах фармации и медицины.

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.

PHYTOCHEMICAL ANALYSIS AND INVESTIGATION OF ANTIOXIDANT ACTIVITY OF ARONIA MELANOCARPA FRUIT AND TANACETUM VULGARE FLOWER TINCTURES

Currently a great interest is imposed to antioxidant activity studies. This fact is related to the discovery of a number of positive properties including widely distributed plants of average climatic bands, such as fruits of chokeberry Aronia and flowers of tansy. In the group of the conducted in vitro experiments quantitatively flavonoid content was measured in terms of catechins and antioxidant activity (AOA) of infusions prepared at different concentrations of ethanol (30%, 50%, 70%, 90%) of Aronia melanocarpa fruits and from Tanacetum vulgare flowers was assessed. Recommendation on potential application of the fruits and flowers in medicine and pharmacy are given in the article.

Текст научной работы на тему «Фитохимический анализ и исследование антиоксидантной активности настоек на основе Aronia melanocarpa fructus и Tanacetum vulgare flores»

4. Разработка и реализация стратегии противодействия туберкулезу в России. -М.: ЦНИИОИЗ, 2010. -16 с.

5. Туберкулез в Российской Федерации 2009 г. Аналитический обзор статистических показателей по туберкулезу, используемых в Российской Федерации. - М., 2010. - 319 с.

6. Шилова М.В. Туберкулез в Российской Федерации в 2011 г.: монография. - Москва; Ростов-на-Дону, 2012. - 223 с.

7. Нечаева О.Б. Рекомендации по вопросам контроля за туберкулезом среди мигрантов. -Тверь: ООО «Издательство «Триада» 2015. - 60 с.

УДК 615.411:616-073.912

ФИТОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ

АКТИВНОСТИ НАСТОЕК НА ОСНОВЕ ARONIA MELANOCARPA FRUCTUS И

TANACETUM VULGARE FLORES

Ермакова С.А., Кисилёва А.Н., Коган Е.Г.

Научный руководитель — к. ф. н., доцент Кисилёва А.Н.

Смоленский государственный медицинский университет, Россия, 214019, Смоленск, ул. Крупской, 28.

[email protected] - Ермакова Светлана Александровна

Резюме. В настоящее время всё больший интерес приобретают исследования антиоксидантной активности. Данный факт связан с открытием ряда положительных свойств среди широко распространённых растений средней климатической полосы, таких как плоды аронии черноплодной и цветки пижмы обыкновенной. В группе проведённых экспериментов in vitro было измерено количественное содержание флавоноидов в пересчете на катехин, а также была определена антиоксидантная активность (АОА) настоек, приготовленных на спирте различной концентрации (30, 50, 70, 90%) из Aronia melanocarpa fructus и из Tanacetum vulgare flores. Составлены рекомендации для их перспективного применения в нуждах фармации и медицины.

Ключевые слова: настойка, арония черноплодная, пижма обыкновенная, 1,1-дифенил-1-пикрилгидразил, электронный парамагнитный резонанс, спектрофотометрия.

PHYTOCHEMICAL ANALYSIS AND INVESTIGATION OF ANTIOXIDANT ACTIVITY OF ARONIA MELANOCARPA FRUIT AND TANACETUM VULGARE FLOWER TINCTURES

Ermakova S.A., Kisilyova A.N., Kogan E.G.

Scientific advisor —Associate Professor Kisilyova A.N., Candidate of Pharmacy

Smolensk State Medical University, 28, Krupskoy St., Smolensk, 214019, Russia Abstract. Currently a great interest is imposed to antioxidant activity studies. This fact is related to the discovery of a number of positive properties including widely distributed plants of average climatic bands, such as fruits of chokeberry Aronia and flowers of tansy. In the group of the conducted in vitro experiments quantitatively flavonoid content was measured in terms of catechins and antioxidant activity (AOA) of infusions prepared at different concentrations of ethanol (30%, 50%, 70%, 90%) of Aronia melanocarpa fruits and from Tanacetum vulgare flowers was assessed. Recommendation on potential application of the fruits and flowers in medicine and pharmacy are given in the article.

Key words: tincture, chokeberry Aronia, tansy, 1,1-diphenyl-1-picrylhydrazyl, electron paramagnetic resonance (EPR), spectrophotometry.

Введение. Антиоксиданты - окисление. В настоящее время в качестве

вещества, способные в малых дозах антиоксидантов рассматриваются

тормозить свободнорадикальное соединения, содержащие подвижный атом

водорода с ослабленной связью с углеродом и способные образовывать радикал, обрывающий цепь окисления. К этому типу веществ относят природные соединения - флавоноиды, которые способны ингибировать перекисное окисление липидов (ПОЛ), липопротеинов низкой плотности и ДНК.

Лекарственные препараты на основе растительного материала обладают достаточно сильным лечебным эффектом [3]. Поэтому изучение антиоксидантной активности лекарственного растительного сырья (ЛРС) является актуальной темой, которая в дальнейшем поможет создать новейшие лекарственные препараты, предотвращающие ряд серьезных заболеваний.

Целью настоящей работы явилось измерение количественного содержания флавоноидов, а также определение антиоксидантной активности настоек, полученных на спирте различной концентрации из аронии черноплодной плодов и из пижмы обыкновенной цветков.

Методика. В качестве ЛРС выступило стандартизованное сырье Aronia melanocarpa fructus и Tanacetum vulgare flores. Настойки изготавливались способом вытеснения (перколяции). Соотношение исходного сырья и готового продукта 1:5 (несильнодействующая настойка). Затем полученные настойки отстаиваются в течение нескольких дней при температуре не выше 10 0C, после чего фильтруются [1]. В итоге получили 8 настоек, с концентрацией этилового спирта 35%, 50% 70% и 90%.

Количественное содержание

флавоноидов. В качестве реагентов используется 5% раствор натрия нитрита,

Рис. 1. Реакция, отражающая

10% раствор алюминия хлорида, 1М натрия гидроксид. В качестве стандарта выступает катехин.

Стандарт изготавливали

следующим образом: брали 20 мг катехина и помещали в колбу на 50 мл, доводили водой очищенной до метки. В кювету помещали: 1,4 мл воды очищенной и 100 мкл исследуемого образца, 60 мкл 5% NN02 и 60 мкл 10% А1С1з и хорошо перемешивали.

Для приготовления образца сравнения в кювету помещали: 1,4 мл воды, 100 мкл раствора катехина, 60 мкл 5% NN02 и 60 мкл 10% А1С1з. Выдерживали в течение 5 минут в термостате при 25 0С, далее добавляли 0,4 мл 1М №ОН, хорошо перемешивали и измеряли оптическую плотность при 510 нм. Далее проводили расчеты по калибровочному графику.

Оценка антиоксидантной

активности на электронном

парамагнитном резонансе (ЭПР), который работает в X диапазоне (СВЧ 9,4 ГГц).

Метод основан на определении изменений концентрации ДФПГ в результате реакции с антиоксидантом. Впервые этот метод был использован Т. Хатано и Р. Эдамацу для определения радикалов по

гидролизуемым танинам и

конденсированным дубильным

веществам, присутствующим,

например, в зеленом чае [4]. В реакциях с соединениями,

содержащими С-Н, ^Н, С-Н-связи, ДФПГ действует как акцептор протонов, превращаясь в гидразин (рис. 1).

ДФПГ с антиоксидантом.

1. Разведение по 50 мкл каждого продукта (или экстракта) с дистиллированной водой. Разбавление

должно быть таким, чтобы после смешивания 20 мкл разбавленного образца с 100-200 мкл раствора ДФПГ,

его концентрация уменьшилась, но предел измерения не был превышен.

2. Добавление раствора ДФПГ (около 1,3 мм, что равно 0,5 мг/мл, в ацетоне или метаноле). Перемешивание полученного раствора на аппарате фирмы Vortex в течение 30 сек.

3. Выдерживание полученной смеси в темноте 20 минут, повторно перемешивая её несколько раз.

4. Заполнение капилляра полученной смесью и определение

m

С

•ДФПГ!

ДФПГ = (1

спектров ЭПР.

5. Расчет количества

нейтрализованных свободных радикалов за счет уменьшения интенсивности сигнала ЭПР, рассчитанной как двойной интеграл спектра, путём сравнения со стандартом (100 мкл дистиллированной воды с 375 мкл раствора радикала). Все измерения проводятся 3 раза. Расчёт количества прореагировавшего ДФПГ производился по следующей формуле:

СдфпПхУДФПГ.

V ;

v образца

образца \ к, f

) х ч

In.

I,

стандарта

■дфп^

где тдФПГ - количество прореагировавшего ДФПГ, мг/мл; УдФПГ - объём добавленного ДФПГ, мкл;

К

образца образца

- объём исследуемого образца, мкл;

- интенсивность исследуемого образца;

1стандарта - интенсивность стандарта;

Сдфпг - концентрация ДФПГ, мг/мл.

Статистическую обработку

полученных результатов проводили при помощи компьютерной программы STATGRAPHICS Plus 5.0. Все измерения осуществлялись по методике,

предложенной кафедрой физической химии фармацевтического факультета Варшавского медицинского университета.

Результаты исследования и их обсуждение. При изучении

количественного содержания флавоноидов в настойках Aronia melanocarpa fructus и Tanacetum vulgare flores обнаружили, что большее содержание флавоноидов в

перечете на катехин характерно для обеих настоек, полученных на 70% спирте этиловом, следовательно, экстрагент в данной концентрации обладает большими извлекающими способностями. Однако достаточно высокое содержание флавоноидов отмечается в настойке пижмы, приготовленной на 35% и 50% спирте. Сравнительные данные приведены в таблице 1. Следовательно, на извлекательную способность оказывает большое влияние вид ЛРС (плоды, цветки), а также химическая природа флавоноидов.

Таблица 1. Сравнительные данные количественного содержания флавоноидов в настойках

мг КА/мл Концентрация спирта, % Настойка плодов аронии черноплодной Настойка цветков пижмы обыкновенной

35 0,753 +/- 0,072 4,967 +/- 0,359

50 0,807 +/- 0,087 3,783 +/- 0,374

70 5,977 +/- 0,456 5,497 +/- 0,254

90 0,57 +/- 0,099 0,99 +/- 0,049

При определении антиоксидантной активности настоек аронии черноплодной выявили следующую закономерность: с увеличением концентрации экстрагента (спирта этилового) АОА настоек,

полученных из аронии черноплодной, уменьшается. При концентрации этилового спирта 35% составляет 23,48 мг/мл ДФПГ, а при концентрации 90% -4,66 мг/мл ДФПГ.

Определенной зависимости между концентрацией экстрагента и АОА настоек пижмы обыкновенной не наблюдалось. Наивысшая АОА характерна для настойки из пижмы обыкновенной, полученной на 90% спирте этиловом, наименьшая активность была отмечена у настойки на 50% спирте этиловом.

Однако, при этом следует отметить, что АОА in vitro настоек из пижмы обыкновенной выше, чем у настоек из

аронии черноплодной. представлен график, у горизонтальной оси концентрация спирта процентах, а на оси - значения ДФПГ в

На рис. 3, которого на отражается этилового в вертикальной мг/мл. Верхняя

7G,GG 6G,GG 5G,GG 4G,GG 3G,GG 2G,GG 1G,GG G,GG

56,18

кривая отражает АОА настоек, полученных на основе пижмы обыкновенной, нижняя - настоек из аронии черноплодной.

60,39

23,48

........... 1

16,46

13,86

4,66

• Мл

35%

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

5G%

7G%

9G%

Рис. 2. Сравнительная АОА настоек из пижмы обыкновенной и аронии черноплодной.

настолько высока, что превышает в 11 раз (экстрагент - спирт этиловый 90%).

Выявленные антиоксидантные

свойства являются предпосылкой для дальнейшего изучения и разработки перспективных ЛП на основе широко распространенного в средней

климатической полосе ЛРС: пижма обыкновенная и арония черноплодная.

Заключение. Извлекательная

способность спирта этилового несколько выше для Tanacetum vulgare flores, чем для Aronia melanocarpa fructus. Однако при концентрации экстрагента 70% извлекательная способность почти одинаковая. Настойки пижмы

обыкновенной плодов обладают более высокой AОA по сравнению с настойками аронии черноплодной, причем AОA Литература

1. Государственная фармакопея СССР. XI изд. Выпуск 1. Общие методы анализа. - М: Медицина, 1987. - 335 с.

2. Куркин ВА. Основы фитотерапии: учебное пособие для студентов фармацевтических вузов. - Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУРосздрава», 2009. - 963 с.

3. Куркин ВА. Фармакогнозия: учебник для студентов фармацевтических вузов. -Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУРосздрава», 2004. - 118G с.

4. Cimpoiu C., Cristea M., Hosu A., Sandru M., Seserman L. Antioxidant activity prediction and classification of some teas using neutral networks // Food Chem. - 2G11. - N 127. - P. 1333-1328.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.