CC BY
70
химии, институт химии и биологии, КБГУ им. Х. М. Бербекова, Нальчик, Россия; email: [email protected]
Бисергаева Радима Андыевна, аспирант кафедры неорганической и физической химии, институт химии и биологии, КБГУ им. Х. М. Бербекова, Нальчик, Россия; email: [email protected]
Принята в печать 14.08.2020 г.
Kh. M. Berbekov KBSU, Nalchik, Russia; email: [email protected]
Radima A. Bisergaeva, Ph.D. student, Department of Inorganic and Physical Chemistry, Institute of Chemistry and Biology, Kh. M. Berbekov KBSU, Nalchik, Russia; e-mail: [email protected]
Received 14.08.2020.
Химические науки / Chemical Science Оригинальная статья / Original Article УДК 54.056
DOI: 10.31161/1995-0675-2020-14-3-26-30
Фитохимическое исследование лекарственного растительного сырья на содержание органических кислот
© 2020 магомедова З. М.
Дагестанский государственный университет Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]
РЕЗЮМЕ. Цель. Биологически активные вещества растений, в частности - органические кислоты, обладают выраженной, направленной фармакологической активностью, играют важную роль в биохимических процессах обмена веществ в растительных клетках, они, как наиболее распространенные в сырье (особенно в плодах) соединения, могут присутствовать в свободном состоянии или в виде солей, определяя при этом вкус и запах растений. Цель работы заключалась в количественном определении суммы органических кислот и экстрактивных веществ в лекарственном растительном сырье. Методы количественного анализа: содержание органических кислот определялось титриметрическим методом, экстрактивных веществ - гравиметрическим методом. Результаты. Определена доброкачественность сырья, содержание экстрактивных веществ и суммы органических кислот. Выводы. Доброкачественность растительного сырья дагестанских популяций - плодов калины, шиповника, рябины и облепихи, а также количественное содержание органических кислот и экстрактивных веществ соответствует требованиям нормативно-технической документации (НТД).
Ключевые слова: органические кислоты, калина, шиповник, рябина, облепиха, количественное определение, экстрактивные вещества.
Формат цитирования: Магомедова З. М. Фитохимическое исследование лекарственного растительного сырья на содержание органических кислот // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2020. Т. 14. № 3. С. 26-30. DOI: 10.31161/19950675-2020-14-3-26-30_
Phytochemical Study of Medicinal Plant Materials
for the Content of Organic Acids
© 2020 Zarema M. Magomedova
Dagestan State University Makhachkala, Russia; e-mail: [email protected]
Естественные и точные науки •••
Natural and Exact Sciences •••
Abstract. Biologically active substances of plants, in particular, organic acids, have a pronounced, directed pharmacological activity, play an important role in the biochemical processes of metabolism in plant cells. They, as the most common compounds in raw materials (especially in fruits), can be present in a free state or in the salts form, determining the taste and smell of plants. The aim of the work was to quantify the amount of organic acids and extractives in medicinal plant materials. Methods of quantitative analysis: the content of organic acids was determined by the titrimetric method, extractives - by the gravimetric method. Results. The quality of raw materials, the content of extractive substances and the amount of organic acids have been determined. Conclusions. The good quality of the plant materials in Dagestan populations - the fruits of viburnum, brier, rowan and sea buckthorn, as well as the quantitative content of organic acids and extractive substances comply with the requirements of the normative and technical documentation (NTD).
Keywords: organic acids, viburnum, brier, rowan, sea buckthorn, quantitative determination, extractives.
For citation: Magomedova Z. M. Phytochemical Study of Medicinal Plant Materials for the Content of Organic Acids. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. 2020. Vol. 14. No. 3. Pp. 26-30. DOI: 10.31161/1995-0675-2020-14-3-26-30 (In Russian)
Введение
Органические кислоты - широко распространенная в растительном мире, разнообразная по своей фитохимической структуре и фармакологической роли, группа биологически активных веществ (БАВ), которым принадлежит исключительно важная роль, так как они участвуют в синтезе аминокислот, алкалоидов и многих других соединений. В организме человека кислоты участвуют в обмене веществ и поддержании кислотно-щелочного равновесия, как крови, так и других физиологических жидкостей, за счет подавления процессов брожения в кишечнике и стимуляции сокоотделения в желудке способствуют нормальному пищеварению [4].
Несмотря на то, что они в значительных количествах накапливаются в различных органах растений, их распределение неравномерно. На количественное содержание органических кислот в растениях оказывают влияние многие факторы, такие как принадлежность растения к определенному виду и сорту, время сбора, географическое расположение местности, применяемые удобрения, влажность, фаза развития растений, степень зрелости плодов, сроки хранения, температура и т. д. Причем, все перечисленные факторы существенно влияют не только на доброкачественность сырья, но и на суммарное содержание органических кислот, качественный состав и соотношения отдельных кислот. Преимущественное накопление отдельных органических кислот может служить систематическим признаком [8; 10].
В связи со всем вышесказанным, фито-химическое исследование лекарственного растительного сырья (ЛРС), содержащего органические кислоты, представляет научный интерес, с чем и связана актуальность данной работы.
Сырьем, содержащим органические кислоты в наибольшем количестве, являются плоды. В них, как и в ягодах, преобладают свободные, а в листьях - связанные органические кислоты [3; 6]. Исходя из вышеуказанного, цель работы заключалась в определении доброкачественности исследуемого ЛРС, содержания органических кислот и экстрактивных веществ в плодах лекарственных растений (ЛР) дагестанских популяций (калины обыкновенной, шиповника собачьего, рябины обыкновенной, облепихи крушиновидной) по соответствующей методике Государственной фармакопеи (ГФ) XI.
Материал и методы исследования
Объектами исследования являлись плоды:
- калины обыкновенной (Viburnum opulus растение сем. адоксовые -Adoxaceae) - 8-10 мм длины, ярко-красные, шаровидные, горькие костянки с плоской косточкой, после заморозков съедобные;
- шиповника собачьего (Rosa canina растение сем. розоцветные - Rosaceae) -орешковидные, односемянные заключены в мясистом цветоложе, образующем ложный плод, с волосистыми внутренними стенками;
- рябины обыкновенной (Sorbus aucu-paria растение сем. розоцветные - Rosaceae) - ягодообразные, овальные диаметром до 9 мм, блестящие, оранжево- или ярко-красного цвета и горьковатого вкуса. Мякоть плода рыхлая, мясистая, сверху покрытая кожицей. Внутри мякоти содержатся изогнутые, продолговатые, острые на конце, красновато-бурые семена;
- облепихи крушиновидной (Hippophae rhamnoides растение сем. лоховые Eleagnaceae) - оранжево-красная овальная костянка, диаметром до 1 см [1; 5; 9].
Под доброкачественностью подразумевается соответствие ЛРС требованиям НТД и определяется такими видами анализа, как товароведческий - определение подлинности, фитохимический - определение содержания действующих веществ и т. д. Подготовка сырья заключалась в сборе плодов калины, шиповника, рябины и облепихи в Гунибском районе Республики Дагестан (РД) в 2018, поздней осенью во время полного созревания. Важнейшим этапом заготовки является сушка, так как от нее зависит сохранность БАВ. Прежде чем приступить к сушке плодов, их необходимо очистить от примесей, отделить битые, испорченные и т. д. плоды. В растениях протекают внутриклеточные биохимические процессы, под действием которых происходит разрушение действующих веществ, и обезвоживание ЛРС является естественным способом прекращения этих процессов. Объекты исследования сушили в сушильном шкафу при температуре 8090 °С, а затем выдерживали в помещении. При этом сырье поглощает влагу воздуха и становится воздушно - сухим [2].
Показатель «экстрактивные вещества» вводится в нормативную документацию тогда, когда в ЛРС действует комплекс БАВ и под ним условно подразумевается комплекс органических и неорганических веществ, извлекаемых из растительного сырья соответствующим растворителем и определяемых количественно в виде сухого остатка. Содержание экстрактивных веществ определяли по методике ГФ XI гравиметрическим методом с использованием в качестве экс-трагента 50 % спирто-водной смеси [7].
Органические кислоты - группа БАВ, являющихся метаболитами окисления белков и аминокислот, жиров и углеводов и представляющих собой соединения алифатического или ароматического ряда, содержащие до нескольких карбоксильных групп. Их количественное определение проводили титриметрическим методом (титрант - 0,1 М раствором натрия гидрок-сида). Содержание суммы органических кислот определяют (в %) в пересчете на яблочную кислоту [2].
Результаты и обсуждение
Согласно требованиям Государственной Фармакопеи XI доброкачественность ЛРС определяется по таким показателям как влажность, зола общая и нерастворимая в 10 % HQ [2]. Не менее важным является и показатель содержания экстрактивных веществ. Результаты соответствия числовых показателей доброкачественности плодов ЛР требованиям ГФ XI представлены в табл. 1.
Таблица 1
Числовые показатели доброкачественности лекарственного растительного сырья
Плоды ЛР Показатели доброкачественности
Влажность, % Общая зола, % Зола, нерастворимая в 10 % HCI, %
Калины обыкновенной 12,9 2,4 0,5
Шиповника собачьего 11,0 2,2 0,1
Рябины обыкновенной 15,2 2,5 0,2
Облепихи крушиновидной 12,4 2,6 0,2
В соответствии с данными, представленными в таблице, исследуемое ЛРС -плоды калины, шиповника, рябины и облепихи, можно рекомендовать для дальнейшего использования в качестве лекарственного средства. Согласно требованиям ГФ XI, влажность сырья не должна превышать от 11 до 18 %, золы общей должно быть в пределах от 3 до 10 %, а золы, нерастворимой в 10 % HCI - не более 1 %.
Данные по содержанию экстрактивных веществ и суммы органических кислот в плодах калины, шиповника, рябины и облепихи представлены в табл. 2.
Таблица 2 Содержание экстрактивных веществ
и суммы органических кислот в лекарственном растительном сырье
Плоды ЛР Экстрактив ные вещества, % Сумма органических кислот, %
Калины обыкновенной 19,5 5,7
Шиповника собачьего 20,9 4,1
Рябины обыкновенной 21,4 5,9
Облепихи крушиновидной 22,1 5,5
Физиологическое действие БАВ имеет смысл рассматривать как с точки зрения поддержания нормальной жизнедеятельности организма человека, так и возможности их медицинского применения. Приведенные данные позволяют судить о содержании как экстрактивных, так и суммы органических кислот в ЛРС в значительных количествах. НТД регламентирует со-
Естественные и точные науки •••
Natural and Exact Sciences •••
держание экстрактивных веществ в сырье не менее 18-20 %, а суммы органических кислот - не менее 3-4 %.
Заключение
Определена подлинность и доброкачественность ЛРС: плодов калины, шиповника, рябины и облепихи. Представленные данные позволяют утверждать о соответствии исследуемого сырья требованиям НТД.
1. Большая энциклопедия лекарственных растений. М.: Анс, 2006. 960 с.
2. Государственная фармакопея СССР XI издания (выпуск 2). М.: Медицина, 1990. 397 с.
3. Гуленкова М. А. Лекарственные растения. М.: Эгмонт Россия, 2002. 46 с.
4. Каптерев А. С. Биосинтез биологически активных веществ у растений. М.: Биощит, 2003. 137 с.
5. Кольтюгина О. В. Исследование химического состава плодов облепихи и возможности использования ее в продуктах питания // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. № 1 (87). С. 82-84.
6. Коренская И. М, Ивановская Н. П., Измал-кова И. Е. Лекарственные растения и лекарственное растительное сырье, содержащие витамины, полисахариды, жирные масла. Воронеж: ВГУ, 2008. 88 с.
1. Bol'shaya entsiklopediya lekarstvennykh ras-teniy [Great Encyclopedia of Medicinal Plants]. Moscow, Ans Publ., 2006. 960 p. (In Russian)
2. Gosudarstvennaya farmakopeya SSSR XI izdaniya (vypusk 2) [State Pharmacopoeia of the USSR, 11th ed. (iss. 2)]. Moscow, Medicine Publ., 1990. 397 p. (In Russian)
3. Gulenkova M. A. Lekarstvennye rasteniya [Medicinal Plants]. Moscow, Egmont Russia Publ., 2002. 46 p. (In Russian)
4. Kapterev A. S. Biosintez biologicheski ak-tivnykh veshchestv u rasteniy [Biosynthesis of Biologically Active Substances in Plants]. Moscow, Bioshchit Publ., 2003. 137 p. (In Russian)
5. Koltyugina O. V. Research of the chemical composition of sea buckthorn fruits and the possibility of using it in food products. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universi-teta [Journal of Altai State Agrarian University]. 2012. No. 1(87). Pp. 82-84. (In Russian)
6. Korenskaya I. M, Ivanovskaya N. P., Iz-malkova I. E. Lekarstvennye rasteniya i le-karstvennoe rastitel'noe syr'e, soderzhashchie vitaminy, polisakharidy, zhirnye masla [Medicinal Plants and Herbal Raw Materials Containing Vitamins, Polysaccharides and Fatty Oils]. Voronezh,
В представленных образцах количественно определено содержание экстрактивных веществ. Оно составило от 19,5 до 22,1 %, что соответствует требованиям нормативной документации. Содержание суммы органических кислот в ЛРС дагестанских популяций составило от 4,1 до 5,9 %, что позволяет рекомендовать рассматриваемое сырье к применению в лечебных целях при заболеваниях желудочно - кишечного тракта.
7. Определение содержания экстрактивных веществ в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах. Общая фармакопейная статья 1.5.3.0006.15
8. Причко Т. Г., Чалая Л. Д., Карпушина М. В. Выявление закономерностей формирования биохимического состава плодов в зависимости от действия экзогенных факторов среды // Наука Кубани. 2010. № 2. С. 32-34.
9. Пустырский И. Н., Прохоров В. Н. Универсальная энциклопедия лекарственных растений. Минск: Книжный Дом; М.: Махаон, 2000. 656 с.
10. Сергеев В. Н., Конаев Ю. И. Биологически активное растительное сырье в пищевой промышленности // Пищевая промышленность. 2001. № 6. С. 28-31.
Voronezh State University Publ., 2008. 88 p. (In Russian)
7. Opredelenie soderzhaniya ekstraktivnykh veshchestv v lekarstvennom rastitel'nom syr'e i lekarstvennykh rastitel'nykh preparatakh. Ob shchaya farmakopeynaya stat'ya 1.5.3.0006.15 [Determination of the Extractive Substances Content in Medicinal Plant Materials and Herbal Medicinal Products. General Pharmacopoeia Monograph 1.5.3.0006.15]. (In Russian)
8. Prichko T. G., Chalaya L. D., Karpushina M. V. Identification of regularities in the biochemical composition formation of fruits depending on the action of exogenous environmental factors. Nauka Kubani [Science of Kuban]. 2010. No. 2. Pp. 32-34. (In Russian)
9. Pustyrskiy I. N., Prokhorov V. N. Univer-sal'naya entsiklopediya lekarstvennykh rasteniy [Universal Uncyclopedia of Medicinal Plants]. Minsk, Book House Publ.; Moscow, Makhaon Publ., 2000. 656 p. (In Russian)
10. Sergeev V. N., Konaev Yu. I. Biologically active plant raw materials in the food industry. Pishchevaya promyshlennost [Food Industry]. 2001. No. 6. Pp. 28-31. (In Russian)
Литература
References
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ
THE AUTHOR INFORMATION
Принадлежность к организации
Affiliation
Магомедова Зарема Магомедовна, кандидат химических наук, доцент кафедры аналитической и фармацевтической химии, химический факультет, Дагестанский государственный университет, Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]
Zarema M. Magomedova, Ph.D. (Chemis try), Associate Professor, Department of Ana lytical and Pharmaceutical Chemistry, Chemistry Faculty, Dagestan State University, Ma khachkala, Russia; e-mail: [email protected]
Принята в печать 24.08.2020 г.
Received 24.08.2020.
Химические науки / Chemical Science Оригинальная статья / Original Article УДК 662.74
DOI: 10.31161/1995-0675-2020-14-3-30-36
Исследование продуктов каталитической деструктивной
гидрогенизации угольных смол
© 2020 Рохина Е. Ф., Шевченко Г. Г., Рохин А. В.
Иркутский государственный университет Иркутск, Россия; e-mail: [email protected];
[email protected]; [email protected]
РЕЗЮМЕ. Целью статьи является изучение состава смол термодеструкции угля и продуктов их каталитической деструктивной гидрогенизации с последующим обобщением выявленных закономерностей поведения смол в процессе переработки. Метод. Анализ химической и физхимической литературы. Результаты. Установлено, что при каталитической деструктивной гидрогенизации смолы термодеструкции черемховского угля оптимальными условиями увеличения содержания фенолов являются: температура - 350 °С, заданное давление водорода - 4 МПа при использовании никельвольфрамсульфидного катализатора (НВС). Выводы. Из полученных в работе данных по компонентному составу низших одноатомных фенолов следует, что соотношение фенол: сумма крезолов: сумма ксиленолов колеблется в зависимости от условий гидрогенизации.
Ключевые слова: каталитическая деструктивная гидрогенизации смолы, фенолы, крезолы.
Формат цитирования: Рохина Е. Ф., Шевченко Г. Г., Рохин А. В. Исследование продуктов каталитической деструктивной гидрогенизации угольных смол // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2020. Т. 14. № 3. С. 30-36. 001: 10.31161/1995-0675-2020-14-3-30-36
The Products Study of Catalytic Destructive
Hydrogenation of Coal Tar
© 2020 Elena F. Rokhina, Galina G. Shevchenko, Aleksandr V. Rokhin
Irkutsk State University Irkutsk, Russia; e-mail: [email protected];
[email protected]; [email protected]
ABSTRACT. The aim of the article is to study the tar composition of coal thermal destruction and products of their catalytic destructive hydrogenation with subsequent generalization for the revealed patterns of
