CC BY
107
Низкомолекулярные соединения
УДК 615.322:547.913
ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ URTICA CANNABINA L. ФЛОРЫ СИБИРИ
© К.В. Губин , М.А. Ханина
Новосибирский государственный медицинский университет, ул. Красный проспект, 52, Новосибирск, 630091 (Россия)
Методами бумажной и тонкослойной хроматографии определен компонентный состав биологически активных веществ надземной части Urtica cannabina L. Спектрофотомерическим, титриметрическим, гравиметрическим методами определено количественное содержание фенолкарбоновых кислот, флавоноидов, кумаринов, каротиноидов, аскорбиновой кислоты, филлохинона, хлорофилла, полисахаридов, полифенольных веществ (преимущественно конденсированных дубильных веществ) в надземной части U.cannabina.
Ключевые слова: крапива коноплевидная, каротиноиды, филлохинон, хлорофилл.
Введение
Urtica cannabina L. - многолетнее растение с толстым ползучим корневищем и прямостоячим, неветвистым 4-гранным стеблем высотой 70-150 см. Листья глубоко 3-5-раздельные с перисто-зубчато-надрезными, иногда дважды перисто-надрезными долями, до 15 см длиной. Цветки собраны в колосовидные соцветия и располагаются в пазухах листьев. Широко распространена в европейской части России, на Дальнем Востоке, в Западной и Восточной Сибири, встречается по склонам, вдоль дорог и по засоренным местам [1, 2]. U. cannabina издавна применяется в народной медицине как кровоостанавливающее, мочегонное, противолихорадочное, противовоспалительное и поливитаминное средство [3]. Однако, несмотря на широкое применение в народной медицине, данный вид довольно слабо изучен в химическом отношении и не применяется в официнальной медицине.
Материалы и методы
Материал для исследований (надземная часть U. cannabina) был собран в фазу цветения в Новосибирской области (Ордынский район), Алтайском крае (Алейский район), Кемеровской области и республике Бурятия (табл. 1).
Таблица 1. Объекты исследования Urtica cannabina L.
Номер образца Характеристика места и времени сбора сырья, фазы развития и часть растения
Новосибирская область, Ордынский район, окрестности д. Красный Яр
1 фаза цветения, надземная часть, 15.08.2007
Алтайский край, Алейский р-н
2 фаза цветения, надземная часть, 20.08.2006
Кемеровская область, окрестности д. Литвиново
3 фаза цветения, надземная часть, 15.08.2007
респ. Бурятия, северо-восточное побережье оз. Байкал, окрестности с. Байкальского
4 фаза цветения, надземная часть, 03.08.2005
* Автор, с которым следует вести переписку.
Для обнаружения групп биологически активных соединений использовались общепринятые методики качественного анализа [4]. Определение компонентного состава БАВ проводили с помощью бумажной (восходящая, нисходящая, двумерная) и тонкослойной хроматографии с использованием различных систем растворителей. Использовали бумагу «ЕЫ-7а» и «ЕЫ-б», бумагу «ЕЫ-7а», импрегнированную смесью форма-мид : ацетон (1 : 3), пластинки «8огЪШ», в качестве систем растворителей: 2% кислоту уксусную, хлористоводородная кислота - вода (3 : 97) (фенолкарбоновые кислоты), 1-бутанол : уксусная кислота : вода (4 : 1 : 5), этилацетат -муравьиная кислота - вода (10 : 2 : 3) (флавоноиды), хлороформ, толуол - диэтиловый эфир (40 : 60), насыщенная 10% уксусная кислота (кумарины). Идентификацию веществ проводили по свечению в УФ-свете и окраске пятен до и после обработки хроматограмм хромогенными реактивами, а также по величинам Ш" в сравнении со свидетелями. Количественное содержание БАВ в надземной части V. саппаЬіпа устанавливали спектрофотометрическим (СФ-56), титриметрическим, гравиметрическим методами.
Результаты и обсуждение
В результате проведенного общего фитохимического исследования установили, что в надземной части V. саппаЬіпа, собранной из разных мест произрастания, присутствуют кумарины, флавоноиды, фенолкарбо-новые кислоты, каротиноиды, полисахариды, дубильные вещества, аскорбиновая кислота, хлорофилл, фил-лохинон. Результаты общего фитохимического анализа представлены в таблице 2.
При определении компонентного состава фенолкарбоновых кислот в надземной части V. саппаЬіпа обнаружено семь веществ, из которых идентифицированы феруловая, хлорогеновая, галловая, кофейная и транс-коричная кислоты. В сумме компонентов преобладающей является хлорогеновая кислота, так как на хроматограмме пятно, соответствующее хлорогеновой кислоте, было больше по площади и светилось ярче. Анализ компонентного состава флавоноидов показал наличие 16 веществ, из которых идентифицированы рутин, кверцетин, гиперозид, кверцетина-рамнозид. Преобладающим компонентом является рутин. Анализ кумаринов показал наличие пяти веществ, из которых идентифицированы эскулин, эскулетин, скополетин, умбеллиферон, герниарин. Преобладающим компонентом является умбеллиферон.
Определение количественного содержания фенолкарбоновых кислот проводили в пересчете на хлорогеновую кислоту, флавоноидов - в пересчете на рутин, кумаринов - в пересчете на умбеллиферон. Определение количественного содержания биологически активных веществ проводили по органам растения (лист, стебель, соцветие) и во всей надземной части, а также в зависимости от места сбора. Результаты количественного содержания БАВ по органам и местам сбора представлены в таблицах 3, 4.
Таблица 2. Результаты общего фитохимического анализа надземной части Urtica cannabina L.
БАВ Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4
Флавоноиды + + + +
Кумарины + + + +
Фенолкарбоновые кислоты + + + +
Каротиноиды + + + +
Полисахариды + + + +
Дубильные вещества + + + +
Аскорбиновая кислота + + + +
Филлохинон + + + +
Хлорофилл + + + +
Сердечные гликозиды - - - -
Алкалоиды - - - -
Таблица 3. Зависимость количественного содержания БАВ в Urtica cannabina L. от органа (в % в пересчете на абсолютно сухое сырье)
БАВ Количественное содержание БАВ
лист стебель соцветие надземная часть
Фенолкарбоновые кислоты 1,38±0,03 0,47±0,04 0,92±0,05 1,15±0,06
Флавоноиды 1,77±0,01 0,45±0,07 0,96±0,01 1,47±0,05
Кумарины 0,89±0,05 0,28±0,02 0,57±0,03 0,73±0,03
Хлорофилл 0,76±0,02 0,15±0,03 0,22±0,06 0,51±0,01
Каротиноиды 0,57±0,05 0,13±0,04 0,18±0,04 0,35±0,03
Примечание: исследовали образец №1.
Таблица 4. Зависимость количественного содержания БАВ в надземной части Urtica cannabina L. от места сбора (в % в пересчете на абсолютно сухое сырье)
БАВ Количественное содержание БАВ
Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4
Фенолкарбоновые кислоты 1,15±0,06 1,26±0,03 1,00±0,07 1,13±0,04
Флавоноиды 1,47±0,05 1,45±0,05 1,13±0,05 1,41±0,05
Кумарины 0,73±0,03 0,78±0,06 0,65±0,05 0,73±0,06
Хлорофилл 0,51±0,01 0,49±0,04 0,43±0,03 0,48±0,05
Каротиноиды 0,35±0,03 0,36±0,06 0,31±0,02 0,18±0,02
Установлено, что наибольшим содержанием БАВ характеризуются листья, наименьшим - стебли, а соцветия занимают промежуточное положение (табл. 3). Для определения сырьевой части растения и. саппаЬта мы провели анализ количественного содержания БАВ в надземной части и выяснили, что она не уступает листьям, но превосходит стебель и соцветия. Поэтому с точки зрения рационального использования ресурсов рекомендуем в качестве сырья и. саппаЬта использовать всю надземную часть. Количественное содержание БАВ в надземной части и. саппаЬта в зависимости от места сбора растения варьирует незначительно (табл. 4).
В связи с необходимостью получения извлечения с наибольшим содержанием БАВ необходимо установить оптимальный экстрагент, размер частиц сырья, соотношение сырья и экстрагента, кратность экстракции, поэтому был проведен анализ влияния данных параметров на выход БАВ. Нами установлено, что оптимальными для получения извлечения являются: экстрагент - 70%-ный этиловый спирт, размер частиц сырья 0,5-1 мм, соотношение сырья и экстрагента 1 : 80, кратность экстракции 3 раза.
При анализе количественного содержания полисахаридов, дубильных веществ, аскорбиновой кислоты и филлохонона выяснили, что и. саппаЬта накапливает их в значительном количестве, что объясняет широкий спектр ее применения в народной медицине [3]. Были выделены фракции полисахаридов: водорастворимые полисахариды, пектиновые вещества, гемицеллюлоза А и Б и определено их количественное содержание (табл. 5).
Таблица 5. Количественное содержание БАВ в надземной части U. cannabina L.
БАВ Количественное содержание БАВ
В % в пересчете на аб солютно сухое сырье
Полисахариды в том числе:
- водорастворимые
- пектиновые вещества
- гемицеллюлозы А
- гемицеллюлозы Б
Полифенольные вещества (преимущественно конденси рованные дубильные вещества)
В м г %
Аскорбиновая кислота Филлохинон 53,0±0,5 41,22±0,05
Заключение
По результатам общего фитохимического исследования было установленно, что V. саппаЬіпа содержит флавоноиды, кумарины, фенолкарбоновые кислоты, полисахариды, дубильные вещества, аскорбиновую кислоту, филлохинон, каротиноиды, хлорофилл. При определении компонентного состава флавоноидов установили 16 веществ, из которых идентифицировали рутин, кверцетин, гиперозид, кверцетина-рамнозид, кумари-нов - 5 веществ, из которых идентифицированы эскулин, эскулетин, умбеллиферон, скополетин, герниарин, фенолкарбоновых кислот - 7 веществ, из которых идентифицированы феруловая, хлорогеновая, кофейная, транс-коричная, галловая кислоты. При определении их количественного содержания по органам растения и местам сбора установили содержание флавоноидов в пределах от 1,77 до 0,45%, фенолкарбоновых кислот -1,38-0,47%, кумаринов - 0,89-0,28%, хлорофилла - 0,76-0,15%, каротиноидов - 0,57-0,13%. Установили технологические параметры для получения извлечения из сырья V. саппаЬіпа с наибольшим содержанием БАВ. Доказали, что в качестве сырья V. саппаЬіпа необходимо использовать всю надземную часть растения.
9,70±0,03
13,20±0,05
10,64±0,01
16,98±0,02
1,05±0,03
Список литературы
1. Крылова П. Флора Западной Сибири. 2-е изд. Томск, 1930. Вып. 4. С. 809-810.
2. Комаров В. Л. Флора СССР. М., 1936. Т. 5. С. 388.
3. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование; семейства
Magnoliaceae - Гішопіасеае. Л., 1984. 460 с.
4. Ладыгина Е.Я. и др. Химический анализ лекарственных растений: Учеб. пособие для фармацевтических вузов / Под ред. Н.И. Гринкевич, Л.Н. Сафронич. М., 1983. 176 с.
Поступило в редакцию 31 мая 2008 г.
