Научная статья на тему 'Флавоноиды Serratula komarovii Iljin (семейство Asteraceae)'

Флавоноиды Serratula komarovii Iljin (семейство Asteraceae) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
187
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Химия растительного сырья
Scopus
ВАК
AGRIS
CAS
RSCI
Ключевые слова
SERRATULA KOMAROVII / FLAVONOIDS / LUTEOLIN-7-O-β-D-GLUCURONOPYRANOSIDE / APIGENIN-7-O-β-D-GLUCURONOPYRANOSIDE / CHRYSOERIOL-7-O-β-D-GLUCURONOPYRANOSIDE / QUERCETIN / LUTEOLIN / 3-METHYLQUERCETIN / ФЛАВОНОИДЫ / ЛЮТЕОЛИН-7-O-β-D-ГЛЮКУРОНОПИРАНОЗИД / АПИГЕНИН-7-O-β-D-ГЛЮКУРОНОПИРАНОЗИД / ХРИЗОЭРИОЛ-7-O-β-D-ГЛЮКУРОНОПИРАНОЗИД / КВЕРЦЕТИН / ЛЮТЕОЛИН / 3-МЕТИЛКВЕРЦЕТИН

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Мягчилов Алексей Викторович, Горовой Петр Григорьевич, Соколова Лариса Ивановна

Род Serratula L. (семейство Asteraceae) на Дальнем Востоке России представлен 2 видами Serratula manshurica Kitag. и Serratula komarovii Iljin, которые являются потенциальными источниками биологически активных соединений (фитоэкдистероидов). Методами жидкостной экстракции (70%-ным этиловым спиртом) и обращенно-фазовой жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ) нами впервые в надземной части (листья, стебли, соцветия) Serratula komarovii, произрастающей в Приморском крае Дальнего Востока России, идентифицировано 6 соединений класса флавоноидов: лютеолин-7-O-β-D-глюкуронопиранозид, апигенин-7-O-β-D-глюкуронопиранозид, хризоэриол-7-O-β-D-глюкуронопиранозид, кверцетин, лютеолин, 3-метилкверцетин. Структура соединений (лютеолин-7-O-β-D-глюкуронопиранозид, апигенин-7-O-β-D-глюкуронопиранозид, хризоэриол-7-O-β-D-глюкуронопиранозид), выделенных методом препаративной колоночной хроматографии на силикагеле в режиме градиентного элюирования смесью растворителей (четыреххлористого углерода и этилового спирта), доказана методами УФи ЯМР-1Н, -13С, 1H-,13C-HMBC-спектроскопии. Отмечено, что доминирующим флавоноидом в растении Serratula komarovii является лютеолин-7-O-β-D-глюкуронопиранозид (в ;листьях 4.92±0.98% и в стеблях 1.23±0.25%), а соцветиях апигенин-7-O-β-D-глюкуронопиранозид (1.10±0.22%). Методом дифференциальной спектрофотометрии определена сумма флавоноидов в ;надземных органах Serratula komarovii, массовая доля которых варьирует от 1.96 до 9.04%. Максимальное содержание флавоноидов отмечено в листьях 9.04±0.71%, а минимальное в стеблях растения (1.96±0.20%). Таким образом, Serratula komarovii может являться перспективным и постоянно возобновляемым источником не только фитоэкдистероидов, но и флавоноидов, необходимых для фармацевтической промышленности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Мягчилов Алексей Викторович, Горовой Петр Григорьевич, Соколова Лариса Ивановна

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

FLAVONOIDS OF SERRATULA KOMAROVII ILJIN (FAMILY ASTERACEAE)

In the Far East of Russia the genus Serratula L. (family Asteraceae) is represented by 2 species Serratula manshurica Kitag. and Serratula komarovii Iljin, which can be potential sources of biologically active compounds (phytoecdysteroids). For the first time in the aerial part (leaves, stems, inflorescences) of Serratula komarovii 6 flavonoid compounds (luteolin-7-O-β-D-glucuronopyranoside, apigenin-7-O-β-D-glucuronopyranoside, chrysoeriol-7-O-β-D-glucuronopyranoside, quercetin, luteolin, 3-methylquercetin) were identified by liquid extraction (70% ethyl alcohol) and reverse phase liquid chromatography (RP HPLC). The structure of compounds (luteolin-7-O-β-D-glucuronopyranoside, apigenin-7-O-β-D-glucuronopyranoside, chrysoeriol-7-O-β-D-glucuronopyranoside), isolated by preparative column chromatography on silica gel in a gradient elution with a mixture of solvents (carbon tetrachloride and ethyl alcohol) was proved by UV and NMR-1H, -13C, 1H-,13C-HMBC spectroscopy. It was noted that the dominant flavonoid in Serratula komarovii is luteolin-7-O-β-D-glucuronopyranoside (in the leaves 4.92±0.98% and in the stems 1.23±0.25%), and in inflorescences apigenin-7-O-β-D-glucuronopyranoside (1.10±0.22%). The method of differential spectrophotometry was used to determine the sum of flavonoids in the aerial organs of Serratula komarovii which varies from 1.96 to 9.04%. The maximum content of flavonoids was detected in the leaves 9.04±0.71%, and the minimum in the stems of the plant 1.96±0.20%. Thus, Serratula komarovii can be a promising and constantly renewable source of not only phytoecdysteroids, but also flavonoids necessary for the pharmaceutical industry.

Текст научной работы на тему «Флавоноиды Serratula komarovii Iljin (семейство Asteraceae)»

DOI: 10.14258/jcpim.2020016301

УДК 615.322:581.19

ФЛАВОНОИДЫ SERRATULA KOMAROVIIILJIN (СЕМЕЙСТВО ASTERACEAE)

© А.В. Мягчилов1'2*, П.Г. Горовой2, Л.И. Соколова1

1 Дальневосточный федеральный университет, о. Русский, п. Аякс, 10, Владивосток, 690950 (Россия), e-mail: [email protected]

2 Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН, пр. 100 лет Владивостоку, 159, Владивосток, 690922 (Россия)

Род Serratula L. (семейство Asteraceae) на Дальнем Востоке России представлен 2 видами - Serratula manshurica Kitag. и Serratula komarovii Iljin, которые являются потенциальными источниками биологически активных соединений (фитоэкдистероидов). Методами жидкостной экстракции (70%-ным этиловым спиртом) и обращенно-фазовой жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ) нами впервые в надземной части (листья, стебли, соцветия) Serratula komarovii, произрастающей в Приморском крае Дальнего Востока России, идентифицировано 6 соединений класса флавоноидов: лютео-лин-7-0-Р-Э-глюкуронопиранозид, апигенин-7-0-Р^-глюкуронопиранозид, хризоэриол-7-0^-Э-глюкуронопирано-зид, кверцетин, лютеолин, 3-метилкверцетин. Структура соединений (лютеолин-7-0^-Э-глюкуронопиранозид, апиге-нин-7-0-Р^-глюкуронопиранозид, хризоэриол-7-0^^-глюкуронопиранозид), выделенных методом препаративной колоночной хроматографии на силикагеле в режиме градиентного элюирования смесью растворителей (четыреххлори-стого углерода и этилового спирта), доказана методами УФ- и ЯМР-'Н, -13С, 1Н-,13С-НМВС-спектроскопии. Отмечено, что доминирующим флавоноидом в растении Serratula komarovii является лютеолин-7-0-Р^-глюкуронопиранозид (в листьях - 4.92±0.98% и в стеблях - 1.23±0.25%), а соцветиях - апигенин-7-0-Р-Э-глюкуронопиранозид (1.10±0.22%). Методом дифференциальной спектрофотометрии определена сумма флавоноидов в надземных органах Serratula komarovii, массовая доля которых варьирует от 1.96 до 9.04%. Максимальное содержание флавоноидов отмечено в листьях -9.04±0.71%, а минимальное - в стеблях растения (1.96±0.20%). Таким образом, Serratula komarovii может являться перспективным и постоянно возобновляемым источником не только фитоэкдистероидов, но и флавоноидов, необходимых для фармацевтической промышленности.

Ключевые слова: Serratula komarovii, флавоноиды, лютеолин-7-0-Р^-глюкуронопиранозид, апигенин-7-O-ß-D-глюкуронопиранозид, хризоэриол-7-0^^-глюкуронопиранозид, кверцетин, лютеолин, 3-метилкверцетин.

Введение

В лекарственной флоре Дальнего Востока России особое место занимают растения, содержащие фи-тоэкдистероиды, алкалоиды, флавоноиды и имеющие большое значение в медицине для создания новых лекарственных средств. Такие растения могут являться резервом сырьевой базы региона.

Доля дальневосточных растений в официальной медицине очень невелика. Главным препятствием для введения в официальную практику является недостаточная изученность их таксономии и химического состава. Одними из малоизученных на территории Дальнего Востока России растений являются Serratula manshurica Kitag. и Serratula komarovii Iljin, которые содержат фитоэкдистероиды [1-4].

Данные исследований, проведенных в Дальневосточном федеральном университете и Тихоокеанском

институте биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН, свидетельствуют о том, что основным фитоэкдистероидом этих видов, произрастающих на территории Приморского края, является 20-гидроксиэкдизон [1, 2, 5]. В надземной части Serratula manshurica содержатся флавоноиды и основными флавоноидами этого вида являются 3-ме-

Мягчилов Алексей Викторович - кандидат биологических наук, доцент кафедры физической и аналитической химии, e-mail: [email protected]

Горовой Петр Григорьевич - доктор биологических наук, профессор, академик РАН, заведующий лабораторией хемотаксономии растений, e-mail: [email protected] Соколова Лариса Ивановна - кандидат химических наук, доцент, профессор кафедры физической и аналитической химии, e-mail: [email protected]

* Автор, с которым следует вести переписку.

тилкверцетин, кверцетин, апигенин, изокемпферид [6, 7], обладающие широким спектром фармакологического действия. Биологическая активность кверцетина и 3-метилкверцетина широко известны; эти соединения обладают антиоксидантными, антиатеросклеротическими и гепатопротекторными свойствами [8, 9]. Апигенин проявляет противовоспалительное и антиканцерогенное действие [10, 11], изокемпферид - про-тивомикробную активность [12]. Сведения о содержании флавоноидов в Serratula komarovii, произрастающей на российском Дальнем Востоке, отсутствуют.

Цель настоящей работы - исследование состава флавоноидов в надземной части Serratula komarovii, произрастающей в Приморском крае Дальнего Востока России.

Экспериментальная часть

Для выделения флавоноидов использовали листья, стебли и соцветия Serratula komarovii, собранные в Приморском крае (Ханкайский район, окрестность села Комиссарово, июль 2018 г.) в фенофазу цветения. Сушка сырья проводилась при комнатной температуре. Высушенные листья, стебли и соцветия измельчали до размеров частиц 1-2 см.

Количественное определение суммы флавоноидов и спектры поглощения в УФ-области измеряли на спектрофотометре Shimadzu UV 1240 (Япония) в кварцевой кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм. Спектры ЯМР получены на спектрометре Bruker (США) c рабочей частотой 400 МГц в d6-,nMCO.

Определение абсолютной конфигурации углевода проводили на приборе Perkin-Elmer модель 343 (США). Свободный углевод выделен из гидролизата флавоноида препаративной хроматографией на бумаге.

ОФ ВЭЖХ-анализ проводили на жидкостном хроматографе Agilent Technologies Series 1200, детектор -диодная матрица, рабочая длина волны - 360 нм. Колонка Supelco «Discovery» C18 (4.6*250 мм, 5 мкм), температура термостата колонки - 30 °С . Разделение флавоноидов проводили в режиме градиентного элюирова-ния: 0-10 мин 80% А + 20% В; 10-56 мин 20% А + 80% В; 56-60 мин 80% А + 20% В; 60-70 мин 80% А + 20% В (А - 1% GHsCOOH; В - СН3ОН). Скорость потока элюента - 0.8 мл/мин. Объем вводимой пробы - 5 мкл.

Выделение флавоноидов из Serratula komarovii. Измельченные листья (50 г) и соцветия (30 г) Serratula komarovii экстрагировали 300 мл 70% (об./об.) этилового спирта на кипящей водяной бане с обратным холодильником в течение 1.5 ч. Полученные экстракты упаривали на роторном испарителе до водного остатка и последовательно обрабатывали четыреххлористым углеродом, этилацетатом, н-бутанолом.

Бутанольные фракции упаривали досуха при пониженном давлении. К сухим остаткам добавляли 10 мл 96% этилового спирта и смешивали с 5 г силикагеля (фракция 70-230 меш). Смеси экстрактов и сили-кагеля высушивали при комнатной температуре и наносили на колонки (4*20 см) с силикагелем (70230 меш). В качестве элюента использовали смесь четыреххлористый углерод : этанол (содержание этанола изменялось от 0 до 100%). Собирали фракции по 10 мл. Каждую из собранных фракций анализировали методом ОФ ВЭЖХ, объединяли фракции, содержащие доминирующий флавоноид. Объединенные фракции упаривали на водяной бане при температуре 70 °С до половины объема раствора и оставляли на 24 ч для кристаллизации флавоноидов. Очистку выделенных флавоноидов проводили перекристаллизацией из 95% этилового спирта. В результате из листьев Serratula komarovii выделили лютеолин-7-0^-Э-глюкуронопи-ранозид (2) и хризоэриол-7-0^-Э-глюкуронопиранозид (3), а из соцветий апигенин-7-0^-Э-глюкуронопи-ранозид (1).

Идентификацию выделенных соединений проводили методами УФ- и ЯМР-13С, -1H, 1H-,13C-HMBC-спектроскопии.

Апигенин-7-й^-В-глюкуронопиранозид (1)

УФ-спектр (CH3OH), Xmax, нм: 332, 268. Максимумы поглощения характерны для соединений флаво-новой природы.

Спектр ЯМР-1Н (ДМСО-d6, 5, м.д.): 7.82 (2H, д, J=9.2 Гц, H-6',2'), 6.87 (2H, д, J=9.1 Гц, H-5',3'), 6.77 (1H, H-8), 6.74 (1H, с, H-3), 6.40 (1H, H-6), 5.12 (1H, д, J=6.9 Гц, H-1''), 3.76 (1H, м, H-3''), 3.29 (3H, м, H-2",4'',5").

Спектр ЯМР-13С (ДМСО-d6, 5, м.д.): 183.7 (C-4), 174.1 (-COOH), 166.1 (C-2), 164.6 (C-7), 163.6 (C-4'), 162.8 (C-5), 158.7 (C-9), 130.2 (C-6',2'), 122.3 (C-1'), 117.8 (C-5',3'), 107.1 (C-10), 104.5 (C-3), 101.3 (C-1''), 101.1 (C-6), 96.4 (C-8), 78.0 (C-5''), 76.0 (C-3''), 74.8 (C-2''), 73.6 (C-4'').

Флавоноиды serratula коиаяоу!! 1ьш (семейство Л8текасеае)

143

Лютеолин-7-О-в-В-глюкуронопиранозид (2)

УФ-спектр (СИ3ОИ), Хтах, нм: 340, 254. Максимумы поглощения характерны для соединений флаво-новой природы.

Спектр ЯМР-1И (ДМСО-а6, 5, м.д.): 7.40 (1И, И-2'), 7.38 (1И, И-6'), 6.93 (1И, д, ./=8.0 Гц, И-5'), 6.76 (1И, д, /=1.8 Гц, И-8), 6.66 (1И, с, И-3), 6.42 (1И, /=1.8 Гц, И-6), 5.04 (1И, д, /=8.0 Гц, И-1''), 3.63 (1И, м, И-3''), 3.23 (3И, м, И-2'',4'',5'').

Спектр ЯМР-13С (ДМСО-а6, 5, м.д.): 183.7 (С-4), 173.3 (-СООИ), 166.0 (С-7), 164.8 (С-2), 162.8 (С-5), 158.8 (С-9), 152.8 (С-4'), 147.6 (С-3'), 122.3 (С-1'), 120.4 (С-6'), 117.9 (С-5'), 115.3 (С-2'), 107.1 (С-10), 104.9 (С-3), 101.8 (С-1''), 101.4 (С-6), 96.6 (С-8), 78.1 (С-5''), 75.9 (С-3''), 74.7 (С-2''), 73.7 (С-4'').

Хризоэриол-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид (3)

УФ-спектр (СИзОИ), Хтах, нм: 340, 268. Максимумы поглощения характерны для соединений флаво-новой природы.

Спектр ЯМР^И (ДМСО-а6, 5, м.д.): 7.56 (1И, И-6'), 7.54 (1И, И-2'), 6.89 (1И, И-2'), 6.87 (1И, с, И-3), 6.82 (1И, д, /=1.8 Гц, И-8), 6.43 (1И, д, /=1.8 Гц, И-6), 5.04 (1И, д, /=8.0 Гц, И-1''), 3.88 (3И, с, -ОСИ3), 3.63 (1И, м, И-3''), 3.23 (3И, м, И-2'',4'',5'').

Спектр ЯМР-13С (ДМСО-а6, 5, м.д.): 183.9 (С-4), 173.7 (-СООИ), 166.3 (С-7), 164.8 (С-2), 162.9 (С-5), 158.8 (С-9), 151.9 (С-4'), 149.9 (С-3'), 123.1 (С-1'), 123.0 (С-6'), 117.6 (С-5'), 112.0 (С-2'), 107.1 (С-10), 105.2 (С-3), 101.9 (С-1''), 101.4 (С-6), 96.4 (С-8), 78.1 (С-5''), 75.8 (С-3''), 74.7 (С-2''), 73.5 (С-4''), 57.8 (-ОСИ3).

Выделение флавоноидов из Serratula квтатуИ для ВЭЖХ-анализа. Разделение и количественное содержание флавоноидов в экстрактах надземной части (листья, стебли, соцветия) Serratula котагоуН, произрастающей в Приморском крае, проводили методом ОФ ВЭЖХ.

Навески по 5.00 г надземной части (листья, стебли, соцветия) Serratula komaroуii экстрагировали 150 мл 70% (об./об.) этилового спирта на кипящей водяной бане с обратным холодильником в течение 1.5 ч; экстракцию повторяли дважды в аналогичных условиях. Объединенные водно-спиртовые экстракты фильтровали через бумажные фильтры (синяя лента), измеряли объемы и анализировали методом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ).

Идентификацию флавоноидов на хроматограммах осуществляли, сопоставляя УФ-спектры и времена удерживания стандартных образцов флавоноидов со временами удерживания компонентов исследуемых экстрактов, что позволило идентифицировать в Serratula komaroуii: лютеолин-7-О-Р-Э-глюкуронопирано-зид, хризоэриол-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид, апигенин-7-О-Р-Э-глюкуронопиранозид, а также агликоны флавоноидов - кверцетин, 3-метилкверцетин, лютеолин. Методами математической статистики оценивали погрешность измерений (размах выборки п=5, Р=0.95).

Методика количественного определения суммы флавоноидов в спиртовых экстрактах Serratula Ы-maroуii методом дифференциальной спектрофотометрии. 2 мл спиртового экстракта помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл, добавляли 2 мл 5%-ного спиртового раствора хлорида алюминия и доводили до метки 70%-ным этанолом. Раствор сравнения готовился аналогично, но без добавления хлорида алюминия.

Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 25 мл вносили по 2 мл 5%-ного спиртового раствора хлорида алюминия и следующие объемы стандартного раствора рутина с концентрацией 0.1 мг/мл: 0.1; 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 7.5; 10 мл. Содержимое колб доводили до метки 70%-ным этанолом. Оптическую плотность измеряли через 30 мин при Х=410 нм для комплекса рутина с хлоридом алюминия в кювете с толщиной поглощающего слоя 10 мм.

Методами математической статистики оценивали погрешность измерений (размах выборки п=5, Р=0.95).

Обсуждение результатов

Методом препаративной колоночной хроматографии на силикагеле при элюировании смесью растворителей СС14 : С2И5ОИ, взятых в различных соотношениях из бутанольной фракции Serratula komaroуii, выделили 3 флавоноида.

Флавоноид I

Выделенное соединение представляет кристаллическое вещество желтого цвета, хорошо растворимое в воде. В ЯМР-13С-спектре флавоноида присутствует 21 сигнал. Сравнение химических сдвигов сигналов

слабопольной части спектра с литературными данными указывает, что агликоном в молекуле флавоноида является апигенин [13].

В ЯМР-13С-спектре в области 73-78 м.д. присутствуют 4 сигнала характерные сигналы для р-Б-глю-копиранозидного фрагмента (абсолютная D-конфигурация углевода определена на основании величины его удельного оптического вращения) в молекуле флавоноида [14, 15]. Сигнал аномерного атома углерода (С-1'') наблюдается при 101.3 м.д., что свидетельствует о наличии полуацетальной связи фрагмента флавоноида. Отсутствие ЯМР-13С-спектре, соответствующего сигнала для углеводного фрагмента молекулы в области 61-64 м.д. (СНгОИ-группа) и присутствие сигнала в слабопольной части спектра при 174.1 м.д., свидетельствует о СООН-группе при атоме С-5'' в молекуле углевода. Таким образом, углеводным фрагментом в молекуле флавоноида является в-Б-глюкурононопиранозид.

Используя данные ЯМР-1И-спектра для аномерного протона измерили константу спин-спинового взаимодействия (/) при 5.12 м.д., которая составила 6.9 Гц, что подтверждает в-конфигурацию гликозидной связи в молекуле флавоноида.

Наличие корреляции между аномерным протоном И-1'' и С-7 в спектре 1Н,13С-ИМВС, свидетельствует, что углеводный фрагмент в молекуле флавоноида присоединен при С-7.

На основании данных УФ- и ЯМР-спектроскопии установлено, что выделенный флавоноид является апигенин-7-О-в-Б-глюкуронопиранозидом [16, 17].

Флавоноид II

Выделенное соединение представляет кристаллическое вещество желтого цвета, хорошо растворимое в воде. В ЯМР-13С-спектре флавоноида присутствует 21 сигнал, наиболее слабопольный сигнал 183.7 м.д. принадлежит резонансу углерода (С-4) карбонильной группы. Сравнение химических сдвигов остальных сигналов слабопольной части спектра с литературными данными позволяет утверждать, что агликоном в молекуле флавоноида является лютеолин [13].

В ЯМР-13С-спектре в области 73-78 м.д. присутствуют характерные сигналы, принадлежащие к резонансу ядер атомов в-Б-глюкопиранозы (абсолютная D-конфигурация углевода определена на основании величины его удельного оптического вращения) [14, 15]. В слабопольной части спектра присутствует сигнал при 173.3 м.д., что свидетельствует о в-Б-глюкурононопиранозидном фрагменте в молекуле флавоноида. Данные спектра ЯМР-1Н (для аномерного протона при 5.04 м.д. - 8.0 Гц) подтверждают наличие в-Б-глю-куронопиранозидного фрагмента, который по данным 1Н,13С-ИМВС-спектра расположен при атоме С-7 в молекуле флавоноида.

На основании данных УФ- и ЯМР-спектроскопий установлено, что выделенный флавоноид является лютеолин-7-О-в-Б-глюкуронопиранозидом [18].

Флавоноид III

Выделенное соединение представляет кристаллическое вещество желтого цвета, хорошо растворимое в воде. В ЯМР-13С-спектре флавоноида присутствуют 22 сигнала. Сравнение химических сдвигов сигналов

Флавоноиды serratula komarovii1ьш (семейство Л8текасеае)

145

слабопольной части спектра с литературными данными указывает, что агликоном в молекуле флавоноида является лютеолин [13].

Наличие в ЯМР-1Н-спектре флавоноида сигнала метоксигруппы при 3.88 м.д. (с), который по данным эксперимента 1Н,13С-ИМВС расположен при С-3', что указывает на агликон хризоэриол.

Присутствие в ЯМР-13С-спектре сигналов в области 73-78 м.д. и сигнала в слабопольной части спектра при 173.3 м.д., которые характерны для р-Б-глюкуронопиранозидного фрагмента (абсолютная D-конфи-гурация углевода определена на основании величины его удельного оптического вращения) в молекуле флавоноида [14, 15].

Данные ЯМР-1Н (для аномерного протона при 5.04 м.д. - 8.0 Гц) подтверждают р-конфигурацию гли-козидной связи в молекуле флавоноида.

Наличие корреляции между аномерным протоном И-1'' и С-7 в спектре :Н,13С-ИМВС, свидетельствует, что углеводный фрагмент в молекуле флавоноида присоединен при С-7.

На основании данных УФ-, ЯМР-спектроскопии установлено, что выделенный флавоноид является хризоэриол-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозидом.

Количественное определение флавоноидов в экстрактах надземной части (листья, стебли, соцветия) Serratula komaroуii проводили методом ОФ ВЭЖХ с использованием стандартных образцов флавоноидов: лютеолин-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозида, апигенин-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозида, хризоэриол-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозида, кверцетина, лютеолина, 3-метилкверцетина (табл.).

Флавоноидный состав Serratula komaroуii представлен агликонами (лютеолин, кверцетин, 3-ме-тилкверцетин) и глюкуронидами (лютеолин-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид, апигенин-7-О-Р-Б-глюкуроно-пиранозид, хризоэриол-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид).

Содержание флавоноидов в надземной части Serratula komaroуii в процентах от абсолютно сухого вещества (% а.с.в.)

Флавоноиды Содержание флавоноидов в S. komaroуii (% а.с.в.)

Соцветия Листья Стебли

Лютеолин-7-О-Р-Б- глюкуронопиранозид 0.56±0.11 4.92±0.98 1.23±0.25

Апигенин-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид 1.10±0.22 0.49±0.09 0.07±0.01

Хризоэриол-7-О-в-Б- глюкуронопиранозид 0.07±0.01 1.76±0.35 0.57±0.11

Лютеолин 0.78±0.16 - -

Кверцетин 0.17±0.03 - -

3-метилкверцетин 0.65±0.13 - -

Доминирующим флавоноидом в листьях и стеблях растения Serratula komaroуii является лютеолин-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид (4.92±0.98% и 1.23±0.25% соответственно), а соцветиях - апигенин-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид (1.10±0.22%). Хризоэриол-7-О-Р-Б-глюкуронопиранозид имеет наименьшее содержание в соцветиях - 0.07±0.01%, тогда как в листьях и стеблях это соединение содержится более в значительном количестве и составляет, соответственно, 1.76±0.35% и 0.57±0.11%.

Таким образом, по содержанию в листьях и стеблях флавоноидов доминирующими соединениями являются глюкурониды. Агликоны, такие как кверцетин, лютеолин, 3-метилкверцетин, представлены лишь в соцветиях. По-видимому, в процессе развития растения они образуются лишь в его генеративных органах.

Для определения суммарного содержания флавоноидов в спиртовых экстрактах надземной части (листья, стебли, соцветия) Serratula komaroуii использовали метод дифференциальной спектрофотометрии [19, 20], основанный на их способности образовывать окрашенный комплекс со спиртовым раствором хлорида

алюминия, который дает основной максимум поглощения для соцветий, листьев и стеблей Serratula komarovii при Х=403 нм. Ближайший максимум поглощения при Х=410 нм отмечен для комплекса рутина, используемого нами в качестве стандартного образца. Использование в качестве раствора сравнения испытуемого экстракта без комплексообразователя позволяет исключить влияние окрашенных и других сопутствующих веществ.

Основная массовая доля флавоноидов в надземной части растения сосредоточена в листьях и составляет 9.04±0.71%, значительно меньше - в соцветиях (4.61±0.64%) и минимальное - в стеблях (1.96±0.20%).

Выводы

1. Методами жидкостной экстракции и препаративной колоночной хроматографии впервые из Ser-ratula komarovii выделено 3 соединения класса флавоноидов: лютеолин-7-0^-Э-глюкуронопиранозид, апи-генин-7-0^-Э-глюкуронопиранозид и хризоэриол-7-0^-Э-глюкуронопиранозид. Структура выделенных соединений доказана методами УФ- и ЯМР-1Н, -13С, 1И-,13С-ИМБС-спектроскопии.

2. Методом ОФ ВЭЖХ в надземной части Serratula komarovii идентифицировано 6 флавоноидов: лю-теолин-7-0^-Э-глюкуронопиранозид, апигенин-7-0^-Э-глюкуронопиранозид, хризоэриол-7-0^-Э-глю-куронопиранозид, лютеолин, 3-метилкверцетин, кверцетин.

Доминирующим флавоноидом в листьях и стеблях растения Serratula komarovii является лютеолин-7-0^-Б-глюкуронопиранозид (4.92±0.98% и 1.23±0.25% соответственно), а соцветиях - апигенин-7-0^-Б-глюкуронопиранозид (1.10±0.22%).

3. Методом дифференциальной спектрофотометрии определена сумма флавоноидов в надземных органах Serratula komarovii, массовая доля которых варьирует от 1.96 до 9.04%. Максимальное содержание флавоноидов отмечено в листьях - 9.04±0.71%, а минимальное - в стеблях растения (1.96±0.20%).

Список литературы

1. Воробьева А.Н., Зарембо Е.В., Рыбин В.Г. Дальневосточные виды родов Stemmacantha Cass. и Serratula L. -перспективные источники фитоэкдистероидов (обзор литературы) // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2006. Вып. 22. С. 90-93.

2. Рыбин В.Г., Зарембо Е.В., Куклев Д.В., Горовой П.Г. Идентификация 20-гидроксиэкдизона в гемолимфе Paralithodes camtschatica (Lithodidae) и соцветиях Serratula coronata var. manshurica (Asteraceae) // Известия Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра. 2001. Т. 129. С. 14-22.

3. Зарембо Е.В., Рыбин В.Г., Воробьева А.Н., Болтенков Е.В. Фитоэкдистероиды Дальневосточных видов рода Serratula L. // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы II Всероссийской конференции. Барнаул, 2005. С. 392-395.

4. Воробьева А.Н. Таксономия и фитоэкдистероиды дальневосточных видов родов Stemmacantha Cass., Serratula L. и Saussurea DC. (Asteraceae): дисс. ... канд. биол. наук. Владивосток, 2004. 174 с.

5. Зарембо Е.В., Горовой П.Г., Соколова Л.И. Содержание 20-гидроксиэкдизона в видах родов Rhaponticum Ludw. и Serratula L. флоры Дальнего Востока России // Растительные ресурсы. 2001. Т. 37. №3. С. 59-64.

6. Мягчилов А.В. Флавоноиды растений Fagopyrum sagittatum Gilib. (гречихи посевной) и Serratula coronata L. (серпухи венценосной) (методы выделения, идентификация веществ, перспективы использования): автореф. дис. ... канд. биол. наук. Владивосток, 2015. 21 с.

7. Мягчилов А.В., Гончаренко О.Э., Соколова Л.И., Горовой П.Г., Дмитренок П.С. Выделение и идентификация флавоноидов из соцветий серпухи венценосной - Serratula coronata L. (Asteraceae) // Известия ВУЗов. Прикладная химия и биотехнология. 2011. №1. С. 53-56.

8. Доркина Е.Г. Гепатопротекторные свойства флавоноидов: фармакодинамика и перспективы клинического изучения: автореф. дис. ... докт. биол. наук. Волгоград, 2010. 49 с.

9. Роговский В.С., Матюшин А.И., Шимановский Н.Л. Перспективы применения препаратов кверцетина для профилактики и лечения атерсклероза // Международный медицинский журнал. 2011. №3. C. 114-118.

10. Тараховский Ю.С., Ким Ю.А., Абдрасилов Б.С., Музафаров Е.Н. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина. Пущино, 2013. 310 с.

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

11. Щербаков А.М., Андреева О.Е. Апигенин ингибирует рост клеток рака молочной железы: роль ERa и HER2/NEU // Acta Naturae. 2015. Т. 7. №3. С. 149-155.

12. Wang Y., Hamburger M., Gueho J., Hostetmann K. Antimicrobial flavonoids from Psiadia trinervia and their methylated and acetylated derivatives // Phytochemistry. 1989. Vol. 28. N9. Pp. 2323-2327. D0I: 10.1016/s0031-9422(00)97976-7.

13. WawerI., Zielinska A. 13С СР/MAS NMR studies of flavonoids // Magnetic resonance chemistry. 2001. N39. Pp. 374380. D0I: 10.1002/mrc.871.

Флавоноиды Serratula komarovii Iljin (семейство Asteraceae)

147

14. Andersen Q.M. Flavonoids: Chemistry, Biochemistry and Applications. Boca Raton, 2006. 1197 p. DOI: 10.1002/ange. 200685399.

15. Agrawal P.K. NMR spectroscopy in the structural elucidation of oligosaccharides and glycosides // Phytochemistry. 1992. Vol. 31. N10. Pp. 3307-3330. DOI: 10.1016/0031-9422(92)83678-r.

16. Moussaoui F., Zellagui A., Segueni N., Touil A., Rhouati S. Flavonoid Constituents from Algerian Launaea resedifolia and Their Antimicrobial Activity // Records of Natural Products. 2010. Vol. 4. N1. Pp. 91-95.

17. Ешбакова К.А., Тошматов З.О., Айса Х.А., Абдуллаев Н.Д. Флавоноидные галактурониды и глюкурониды из надземной части Scutellaria schachristanica // Химия природных соединений. 2013. Т. 49. №1. C. 92-93.

18. Ozgen U., Mavi A., Terzi Z., Kazaz C., Asci A., Kaya Y., Secen H. Relationship Between Chemical Structure and Antioxidant Activity of Luteolin and Its Glycosides from Thymus sipyleus subsp. sipyleus var. sipyleus // Records of Natural Products. 2011. Vol. 5. N1. Pp. 12-21. DOI: 10.1055/s-0030-1264257.

19. Андреева В.Ю., Калинкина Г.И. Разработка методики количественного определения флавоноидов в манжетке обыкновенной (Alchemilla vulgaris L.s.l.) // Химия растительного сырья. 2000. №1. С. 85-88.

20. Ломбоева С.С., Танхаева Л.М., Оленников Д.Н. Методика количественного определения суммарного содержания флавоноидов в надземной части ортилии однобокой (Orthilia secunda (L.) House) // Химия растительного сырья. 2008. №2. С. 65-68.

Поступила в редакцию 7 августа 2019 г.

После переработки 2 ноября 2019 г.

Принята к публикации 7 ноября 2019 г.

Для цитирования: Мягчилов А.В., Горовой П.Г., Соколова Л.И. Флавоноиды Serratula komarovii Щт (семейство Asteraceae) // Химия растительного сырья. 2020. №1. С. 141-148. БО1: 10.14258/]сргт.2020016301.

Myagchilov A.V.1-2*, Gorovoy P.G.2, Sokolova L.I.1 FLAVONOIDS OF SERRATULA KOMAROVII ILJIN (FAMILY ASTERACEAE)

1 Far Eastern Federal University, Russky Island, Ajax Bay, 10, Vladivostok, 690950 (Russia),

e-mail: [email protected]

2 G.B. Elyakov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, FEB RAS, pr. 100 let Vladivostoku, 159, Vladivostok, 690922

(Russia)

In the Far East of Russia the genus Serratula L. (family Asteraceae) is represented by 2 species - Serratula manshurica Kitag. and Serratula komarovii Iljin, which can be potential sources of biologically active compounds (phytoecdysteroids). For the first time in the aerial part (leaves, stems, inflorescences) of Serratula komarovii 6 flavonoid compounds (luteolin-7-O-P-D-glucuronopyranoside, apigenin-7-O-P-D-glucuronopyranoside, chrysoeriol-7-O-P-D-glucuronopyranoside, quercetin, luteolin, 3-methylquercetin) were identified by liquid extraction (70% ethyl alcohol) and reverse phase liquid chromatography (RP HPLC). The structure of compounds (luteolin-7-O-P-D-glucuronopyranoside, apigenin-7-O-P-D-glucuronopyranoside, chrysoeriol-7-O-P-D-glucuronopyranoside), isolated by preparative column chromatography on silica gel in a gradient elution with a mixture of solvents (carbon tetrachloride and ethyl alcohol) was proved by UV and NMR-'H, -13C, 'H-,13C-HMBC spectroscopy. It was noted that the dominant flavonoid in Serratula komarovii is luteolin-7-O-P-D-glucuronopyranoside (in the leaves - 4.92±0.98% and in the stems - 1.23±0.25%), and in inflorescences - apigenin-7-O-P-D-glucuronopyranoside (1.10±0.22%). The method of differential spectrophotometry was used to determine the sum of flavonoids in the aerial organs of Serratula komarovii which varies from 1.96 to 9.04%. The maximum content of flavonoids was detected in the leaves - 9.04±0.71%, and the minimum in the stems of the plant - 1.96±0.20%. Thus, Serratula komarovii can be a promising and constantly renewable source of not only phytoecdysteroids, but also flavonoids necessary for the pharmaceutical industry.

Keywords: Serratula komarovii, flavonoids, luteolin-7-O-P-D-glucuronopyranoside, apigenin-7-O-P-D-glucuronopyra-noside, chrysoeriol-7-O-P-D-glucuronopyranoside, quercetin, luteolin, 3- methylquercetin.

* Corresponding author.

References

1. Vorob'yeva A.N., Zarembo Ye.V., Rybin V.G. Byulleten' fiziologii i patologii dykhaniya, 2006, no. 22, pp. 90-93 (in Russ.).

2. Rybin V.G., Zarembo Ye.V., Kuklev D.V., Gorovoy P.G. Izvestiya Tikhookeanskogo nauchno-issledovatel'skogo ry-bokhozyaystvennogo tsentra, 2001, vol. 129, pp. 14-22 (in Russ.).

3. Zarembo Ye.V., Rybin V.G., Vorob'yeva A.N., Boltenkov Ye.V. Novyye dostizheniya v khimii i khimicheskoy tekhno-logii rastitel'nogo syr'ya. Materialy II Vserossiyskoy konferentsi. [New advances in chemistry and chemical technology of plant materials. Materials of the II All-Russian Conference]. Barnaul, 2005, pp. 392-395. (in Russ.).

4. Vorob'yeva A.N. Taksonomiya i fitoekdisteroidy dal'nevostochnykh vidov rodov Stemmacantha Sass., Serratula L. i SaussureaDC. (Asteraceae): diss. ... kand. biol. nauk. [Taxonomy and phytoecdysteroids of the Far Eastern species of the genera Stemmacantha Cass., Serratula L. and Saussurea DC (Asteraceae): Diss. ... cand. biol. of sciences]. Vladivostok, 2004, 174 p. (in Russ.).

5. Zarembo Ye.V., Gorovoy P.G., Sokolova L.I. Rastitel'nyye resursy, 2001, vol. 37, no. 3, pp. 59-64 (in Russ.).

6. Myagchilov A.V. Flavonoidy rasteniy Fagopyrum sagittatum Gilib. (grechikhiposevnoy) i Serratula coronata L. (ser-pukhi ventsenosnoy) (metody vydeleniya, identifikatsiya veshchestv, perspektivy ispol'zovaniya): avtoref. dis. ... kand. biol. nauk. [Flavonoids of plants Fagopyrum sagittatum Gilib. (seeded buckwheat) and Serratula coronata L. (crowned sickles) (isolation methods, identification of substances, prospects for use): author. dis. ... cand. biol. of sciences]. Vladivostok, 2015, 21 p. (in Russ.).

7. Myagchilov A.V., Goncharenko 0.E., Sokolova L.I., Gorovoy P.G., Dmitrenok P.Q Izvestiya VUZov. Prikladnaya khimiya i biotekhnologiya, 2011, no. 1, pp. 53-56 (in Russ.).

8. Dorkina Ye.G. Gepatoprotektornyye svoystva flavonoidov: farmakodinamika i perspektivy klinicheskogo izucheniya: avtoref. dis. ... dokt. biol. nauk. [Hepatoprotective properties of flavonoids: pharmacodynamics and prospects for clinical study: author. dis. ... doctor. biol. sciences]. Volgograd, 2010, 49 p. (in Russ.).

9. Rogovskiy V.S., Matyushin A.I., Shimanovskiy N.L. Mezhdunarodnyy meditsinskiy zhurnal, 2011, no. 3, pp. 114-118.

10. Tarakhovskiy Yu.C, Kim Yu.A., Abdrasilov Б.С., Muzafarov Ye.N. Flavonoidy: biokhimiya, biofizika, meditsina. [Flavonoids: biochemistry, biophysics, medicine]. Pushchino, 2013, 310 p. (in Russ.).

11. Shcherbakov A.M., Andreyeva 0.Ye. Acta Naturae, 2015, vol. 7, no. 3, pp. 149-155. (in Russ.).

12. Wang Y., Hamburger M., Gueho J., Hostetmann K. Phytochemistry, 1989, vol. 28, no. 9, pp. 2323-2327, D0I: 10.1016/s0031 -9422(00)97976-7.

13. Wawer I., Zielinska A. Magnetic resonance chemistry, 2001, no. 39, pp. 374-380, D0I: 10.1002/mrc.871.

14. Andersen Q.M. Flavonoids: Chemistry, Biochemistry and Applications. Boca Raton, 2006, 1197 p. D0I: 10.1002/ange. 200685399.

15. Agrawal P.K. Phytochemistry, 1992, vol. 31, no. 10, pp. 3307-3330, D0I: 10.1016/0031-9422(92)83678-r.

16. Moussaoui F., Zellagui A., Segueni N., Touil A., Rhouati S. Records of Natural Products, 2010, vol. 4, no. 1, pp. 91-95.

17. Yeshbakova K.A., Toshmatov Z.0., Aysa Kh.A., Abdullayev N.D. Khimiya prirodnykh soyedineniy, 2013, vol. 49, no. 1, pp. 92-93 (in Russ.).

18. 0zgen U., Mavi A., Terzi Z., Kazaz С., Asci A., Kaya Y., Secen H. Records of Natural Products, 2011, vol. 5, no. 1, pp. 12-21, D0I: 10.1055/s-0030-1264257.

19. Andreyeva V.Yu., Kalinkina G.I. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2000, no. 1, pp. 85-88 (in Russ.).

20. Lomboyeva S.S., Tankhayeva L.M., 0lennikov D.N. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2008, no. 2, pp. 65-68 (in Russ.).

Received August 7, 2019 Revised November 2, 2019 Accepted November 7, 2019

For citing: Myagchilov A.V., Gorovoy P.G., Sokolova L.I. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2020, no. 1, pp. 141-148. (in Russ.). D0I: 10.14258/jcprm.2020016301.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.