CC BY
102
УДК 915.072,615.074,615.322
ХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ФЛАВОНОИДОВ БУДРЫ ПЛЮЩЕВИДНОЙ m^mMA H^D^RACШ I)
В статье изложены данные о химическом изучении травы будры плющевидной как перспективного источника флавоноидов. Методами масс-спектрометрии, тонкослойной хроматографии и УФ-спектрофотометрии в траве будры плющевидной обнаружены лютеолин-7-гликозид, апигенин, апигенин-7-гликозид, кофейная кислота. Полученные результаты можно использовать для дальнейших химических и фармакологических испытаний данного растения.
Ключевые слова: трава будры плющевидной, флавоноиды, апигенин-7-гликозид, лютеолин-7-гликозид, кофейная кислота.
Введение
Природные флавоноидные соединения являются одними из наиболее доступных источников лечебных средств, поскольку они широко распространены среди цветковых растений и достаточно хорошо изучены в химическом и фармакологическом отношении.
В настоящее время во многих странах продолжаются исследования по созданию новых поколений препаратов на их основе.
Проблема рационального поиска новых растительных источников этой группы биологически активных веществ (БАВ) приобретает особую актуальность. В этой связи определённый интерес представляет будра плющевидная. В химическом отношении данное растение изучено недостаточно. Однако, богатая сырьевая масса, разнообразие биологически активных веществ и использование в народной и научной медицине создали предпосылки для более глубокого и всестороннего её исследования.
Будра плющевидная - представитель семейства губоцветных, это многолетнее травянистое растение высотой до 60 см. Распространена по всей Европейской части России (кроме Севера), на Кавказе, в Сибири (южная часть); за пределами России - в Казахстане, Украине, Белоруссии, странах Прибалтики. Неприхотливое растение, обитает на влажных лугах, лесных опушках, полянах, по берегам рек и ручьёв в лесной и лесостепной зонах. В народной медицине будра плющевидная используется в качестве отхаркивающего, мочегонного, желчегонного, противовоспалительного и болеутоляющего средства [1, 2, 3].
Целью настоящего исследования явилось обоснование возможности использования будры плющевидной в качестве перспективного источника флавоноидов.
Для реализации поставленной цели задачей настоящего исследования явилось химическое изучение флавоноидов будры плющевидной.
Для выделения суммы флавоноидов измельчённое воздушно-сухое сырье травы будры плющевидной в количестве 50,0 г, помещали в колбу на 250 мл, заливали спиртом этиловым 96%-ным и настаивали в течение 24 часов. Полученное извлечение сливали и заливали свежей порцией экстрагента. Всего было сделано пять сливов. Полученные извлечения объединяли, сгущали под вакуумом с помощью ротационного испарителя ИР-1, остаток растворяли в 4-х кратном количестве воды очищенной и оставляли в холодильнике на 72 часа. Выпавший осадок липофильных веществ, отфильтровывали и полученную сумму обрабатывали в делительной воронке хлороформом. Маточник после экстрагирования хлороформом обрабатывали этилацетатом до обесцвечивания этилацетатного слоя. В дальнейшем для изучения флавоноидного состава использовали этилацетатное извлечение, которое упаривали под вакуумом в
Рис. 1. УФ-спектр фракции Ф-1
ротационном испарителе ИР-1. Полученный остаток растворяли в минимальном количестве спирта этилового 96%-ного и сумму флавоноидов осаждали хлороформом.
Полученную фракцию (Фх) отфильтровывали, после чего она представляла собой жёлтую кристаллическую массу, давала положительную цианидиновую пробу по Синоду и по Брианту, что свидетельствует о гликозидной форме флавоноида.
Фракцию Фх растворяли в спирте этиловом 96%-ном и снимали УФ-спектр на спектрофотометре СФ-56. В УФ-спектре соединение имеет две полосы поглощения с максимумами в области 353 нм (I) и 257 нм (II), а также «плечо» при 268 нм, что характерно для флавонов со свободной ортодиоксигруппой в кольце "В"(рис. х).
Анализ УФ-спектров соединения с использованием шифт-реактивов, позволяет выявить расположение гидроксильных групп и место гликозиди-рования. В качестве шифт-реактивов использовали 5%-ный спиртовый раствор алюминия хлорида. Характерный бато-хромный сдвиг первой полосы (Л = 50 нм) исчезающий при добавлении кислоты хлористоводородной указывает на то, что в положениях 5, з' и 4' имеются свободные гидроок-сигруппы (рис. 2, з).
Под влиянием ацетата натрия не
наблюдался батохромный сдвиг максимумов, что указывает на отсутствие свободной гидрокси-группы в положении С7.
Детекцию масс-спектра исследуемой фракции проводили на масс-спектрометре «Auto-flex II» «MALDI
Рис. 2. УФ-спектр поглощения фракции Ф-1 с добавлением TOF/TOF» фирмы Bruker
алюминия хлорида Daltonics.
Рис. 3. УФ-спектр поглощения фракции Ф-1 после добавления алюминия хлорида и кислоты хлористоводородной.
Пробу полученной суммы наносили на мишень «MTP 384 targen plate matt steel TF», высушивали и сверху наноси-
ли каплю матрицы. В качестве матрицы использовали а-цианокоричную кислоту, регистрацию спектров вели с помощью программы «Flex Control», обработку данных осуществляли в программе «Flex Analis». В Результате получен спектр, на котором наблюдается наиболее интенсивный пик иона с зарядом m/z = 287.3x5 соответствующий пику агликона флавона - лютеолина и менее интенсивный пик иона m/z = 449.23 отвечающий его моногликозидной форме (рис. 4).
Таким образом, по совокупности исследования нами установлено, что вещество фракции Фх представляет собой лютеолин-7-гликозид.
П5|
СО
С
<D
С
3000
2000
1000
п
Шрот после обработки спиртом этиловым 96%-ным заливали спиртом этиловым 70% до зеркала и мацерировали в течение суток. Извлечение сливали, и сырьё снова заливали экстрагентом. Всего было сделано пять сливов. После объединения сливов получили 3,0 л извлечения, которое фильтровали и сгущали на испарителе ротационном ИР-1М3 до густой консистенции. Сгущенную сумму разбавляли 4-кратным объёмом воды и оставляли на сутки в холодильнике. Выпавший после охлаждения смолистый осадок отфильтровывали. Фильтрат переносили в делительную воронку и обрабатывали несколькими порциями хлороформа до обесцвечивания слоя органического растворителя и далее этилацетатом. Этилацетатное извлечение сушили натрия сульфатом безводным и сгущали на ротационном испарителе (фракция II).
Далее оставшуюся испытуемую сумму подвергали фракционированию на колонке с полиамидным сорбентом (колонка 40x0.5 см, полиамид в виде суспензии в спирте этиловом 50%). Фракцию II предварительно смешивали с небольшим количеством сорбента, загружали в колонку и элюировали водными спиртами в соотношениях 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1 и чистым спиртом этиловым. Фракции собирали по 10-15 мл. Состав элюата контролировали с помощью УФ-спектрофотометра. Фракции, содержащие одинаковые компоненты, объединяли и сгущали под вакуумом на водяной бане. После объединения были выделены вещества Х1-4, которые на основании проведённых качественных реакций и изучения хроматограмм отнесены к флавоноидам и оксикоричным кислотам.
Вещество Х1 В УФ-спектре вещества наблюдались максимумы Яшах. 268, 337 нм, что характерно для флавонов (рис. 5).
Характерный батохромный сдвиг первой полосы (Л = 50 нм) при взаимодействии с алюминия хлоридом (рис. 6) и исчезающий при добавлении кислоты хлористоводородной (рис. 7) указывает на свободную гидроксигруппу в положении 5.
Рис. 4. Масс-спектр вещества фракции Ф!
Рис. 5. УФ-спектр вещества Xi
Рис. 6. УФ-спектр вещества Xi после добавления алюминия
хлорида
Рис. 7. УФ-спектр вещества Xi с алюминия хлоридом после добавления кислоты хлористоводородной
Батохромия с ацетатом натрия на х7 нм говорит о наличии свободного гидроксила у С7.
В масс-спектре исследуемого вещества (рис. 8) наблюдался интенсивный пик иона с зарядом m/z = 271.355.
Таким образом, при совокупности исследования установлено, что вещество Хх является апигенином.
Вещество Х2 в УФ-спектре имеет две полосы поглощения с максимумами в области 335 нм (I) и 268 нм (II), что характерно для фла-вонов с паразамещением в боковом фенильном радикале (рис. 9).
Анализ УФ-спект-ров соединений с диагностическими добавками (алюминия хлорид) указывает на то, что в положениях 5 и 4' имеются свободные гидрокси-группы (рисунок х0).
Под влиянием ацетата натрия не наблююдается батохромного сдвига максимумов, что указывает на отсутствие свободной гидроксигруппы в
положении C7.
В масс-спектре вещества наблюдался интенсивный пик иона с зарядом m/z = 271,352 соответствующий агли-кону апигенину и менее интенсивный пик иона с зарядом m/z = 433,221 соответствующий его гликозидной форме (рис. 11).
Іггїєпз. [а.и ]
Рис. 8. Масс-спектр вещества Х1
т І2
250 300 350
Рис. 9. УФ-спектр вещества Х2
Рис 10. УФ-спектр вещества Х2 с алюминия хлоридом
Рис. 11. Масс-спектр вещества Х2
Таким образом, по совокупности результатов исследования нами доказано, что соединение Х2 представляет собой апигенин-7-гликозид.
Далее установлено, что вещество Х3 соответствует ранее выделенному веществу Ф1.
Вещество Х4 в Уф-спектре имело максимумы поглощения при Л = 330 нм, 305 нм и 262 нм, что характерно для оксикоричных кислот (рис. 12).
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
0.0
250 300 350 400 450
Рис. 12. УФ-спектр вещества Х4
В масс-спектре данного вещества находился один интенсивный пик иона с зарядом m/z = 219,286 (рис. 13), что соответствует калиевой форме кофейной кислоты.
Таким образом, на данном этапе исследований химического состава будры плющевидной удалось выделить и идентифицировать флавоноиды апигенин, апиге-нин-7-гликозид, лютеолин-7-гликозид, кофейную кислоту. Полученные результаты можно рекомендовать для дальнейших химических и фармакологических испытаний данного растения.
Рис. 13. Масс-спектр вещества Х4
Список литературы
1. Дикорастущие полезные растения России / Отв. ред. А.Л. Буданцев, Е.Е. Лесиовская.
- СПб.: Изд-во СПХФА, 2001. - 663 с.
2. Растительные лекарственные средства / Под ред. Н.П. Максютиной. - Киев: Здоров’я, 1985. - 102 с.
3. Энциклопедический словарь лекарственных растений и продуктов животного происхождения: учеб. пособие / Под ред. Г.П. Яковлева, К.Ф. Блиновой - СПб.: Изд-во СПХФА, 2002.
- 407 с.
THE CHEMICAL STUDY OF THE TUNHOOF (GLECHOMA HEDERACEA L.) FLAVONOIDS
D.I. Pisarev, O.O. Novikov V.N. Sorokopudov A.S. Shabel’nikova N.N. Netrebenko
Belgorod State University
Pobedy St., 85, Belgorod, 308015, Russia
E-mail: [email protected]
The article presents the data on the chemical study of tunhoof herb as a promising source of flavonoids. Luteolin-7-glucoside, apigenin, api-genin-7-glucoside, caffeic acid were found in the tunhoof herb by means of thin layer chromatography and ultraviolet spectrophotometry. Further chemical and pharmacological tests of the plant can be recommended.
Key words: herb of tunhoof, flavonoids, apigenin-7-glucoside, lute-olin-7-glucoside, caffeic acid.
