CC BY
104
УДК 581.134.5
© И.Г. Николаева, Г.Г. Николаева, Л.Д. Раднаева, Т.Э. Соктоева, В.В. Тараскин, И.А. Павлов
МЕХАНОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ПОБЕГОВ ПЯТИЛИСТНИКА КУСТАРНИКОВОГО
Исследовано влияние механохимической активации растительного сырья - побегов пятилистника кустарникового на выход групп биологически активных веществ и отдельных соединений.
Ключевые слова: побеги пятилистника кустарникового, механохимическая активация, флавоноиды, жирные кислоты.
I.G. Nikolaeva, G.G. Nikolaeva, L.D. Radnaeva, T.E. Soktoeva, V.V. Taraskin, I.A. Pavlov
MECHANICAL AND CHEMICAL PROCESSING OF PLANT RAW MATERIALS OF PENTAPHYLLOIDES FRUTICOSA (L.) SHOOTS
The influence of mechanical and chemical activation of plant raw materials - shoots of Pentaphylloides fruticosa (L.) on an exit of groups of biologically active agents and some compounds has been studied.
Keywords: shoots of Pentaphylloides fruticosa (L.), mechanical and chemical activation, flavonoids, fat acids.
Введение
Недостаток в пище современного человека растительных компонентов, содержащих природные антиоксиданты, антиаллергены, антимутагены, антиканцерогены, послужил причиной повышения интереса к поиску профилактических и лечебных средств природного происхождения. Одной из важнейших задач фармацевтической науки на современном этапе является разработка новых эффективных лекарственных препаратов растительного происхождения, обладающих общеукрепляющим, адаптогенным, тонизирующим и иммуномодулирующим действием, способных нормализовать функционирование систем организма. Преимущества применения фитосредств очевидны и обусловлены тем, что они оказывают комплексное и мягкое воздействие на системы организма без побочных последствий. Вместе с этим встает проблема эффективного использования исходного сырья. Разработка эффективных способов получения средств решается за счет интенсификации технологических процессов.
Для интенсификации процессов гомогенизации, растворения труднорастворимых веществ, ускорения стадии экстрагирования биологически активных соединений успешно применяются пульсационные методы обработки растительного сырья, экстракция сжиженными газами, а также ультразвуковое воздействие при экстракции сырья [1].
Биологически активные вещества растений, обусловливающие их свойства, связаны в комплексы различными связями физической, хими-
ческой природы и по существующим технологиям лишь частично могут находиться в био-доступной форме. Основная часть биологически активных веществ растения находится в клетках. Для максимально эффективной экстракции веществ клетки должны быть разрушены. В настоящее время ведется поиск методов повышения выхода БАВ из растительного сырья. В этом плане представляет интерес механохимическая обработка растительного материала. Применение механохимических методов позволяет разработать технологии нового уровня, обеспечить экологически чистые и малоотходные процессы, а также позволяет максимально выделить БАВ растений на последующей стадии экстрагирования растворителями. Кроме этого, комплексы веществ, извлеченных из растений, могут быть механохимически преобразованы в биологически активные лекарственные средства, что может увеличить их эффективность [2, 6].
Механический размол используется не только для измельчения исходного материала, но и для его аморфизации. При механохимическом воздействии происходят многочисленные изменения в органических веществах (разрыв и формирование внутримолекулярных ковалентных связей, процессы с образованием более слабых межмолекулярных связей). Вместе с этим изменяются физические свойства веществ (растворимость, активность, внешний вид). Ударно-истирающее воздействие сопровождается измельчением и разупорядочением структуры обрабатываемого материала, что значительно облегчает выделение БАВ. Известно, что
после механохимической активации лекарственных средств изменяются сила и диапазон их фармакологической активности [5].
Объектом наших исследований служат побеги пятилистника кустарникового. Растение является источником ценных биологически активных веществ: полифенолы, флавоноиды, фе-нолокислоты. Высокое содержание комплекса БАВ обуславливает фармакологическое действие растительного сырья [3, 4].
Целью настоящей работы является исследование влияния механохимической активации растительного сырья побегов пятилистника кустарникового на выход отдельных биологически активных веществ.
Научная новизна представленной работы заключается в изучении влияния механохимиче-ской активации сырья на качественный и количественный выход БАВ растения.
Материалы и методы исследований
Объектами наших исследований служат побеги пятилистника кустарникового, произрастающие на территории Республики Бурятия. Заготовка сырья осуществлялась в период с мая по сентябрь. Для измельчения сырья использовались зернодробилка лабораторная, роторная мельница РМ25 (размер частиц 1-3 мм, частота вращения 3000 об/мин). Механохимичекую активацию сырья проводят в центробежной травяной мельнице ТМ3 (разработка Института химии твердого тела и механохимии СО РАН, г. Новосибирск). Степень измельчения сырья 5-80 мкм. Процесс механохимической активации можно представить как сочетание ударной и сдвиговой деформации на контактах между воздействующими телами и частицами твердого вещества. Измельчение сырья происходит за счет истирания и за счет сдвиговой и ударной составляющих деформации.
Содержание экстрактивных веществ, влажности, дубильных веществ, флавоноидов и сапонинов определяли фармакопейными методами.
Количественное содержание трех флавонои-дов - рутина, кверцетина, лютеолин-7-
гликозида - определяли методом ВЭЖХ-МС.
Методика. Спиртовый экстракт из исходного сырья готовили в одинаковых условиях. Элюирование проводили в градиентном режиме, состав стартового буфера (А) - водный раствор муравьиной кислоты (0,1%), элюирующего буфера (Б) - 100% ацетонитрил. С 1-й мин (10%(А):90%(Б)), с 5-й мин (10%(А):90%(Б)), с 15-й мин (90%(А):10%(Б)), с 20-й мин (90%(А):10%(Б)), с 25-й мин (10%(А):90%(Б)), с 30-й мин (10%(А):90%(Б)). Объемная скорость потока элюента - 1,0 мл/мин, объем вводимой пробы - 10 мкл, время элюирования - 30 минут. Анализ проводился в режиме регистрации отрицательных ионов, по полному ионному току TIC, по массовым зарядам характеристических (М8) и дочерних (М82) отрицательных ионов. Режим UltraScan 50-1300 m/z, AutoMS. Количественный и качественный анализ проводили по извлеченным хроматограммам, с использованием рабочих стандартных образцов флаво-ноидов - кверцетина, лютеолина, хризоэриола и рутина
Содержание жирных кислот в образцах пя-тилистника кустарникового определяли модифицируемым методом Блайя и Дайэра ГХ-МС.
Анализ метиловых эфиров проводили методом газо-хромато-масс-спектрометрии на газовом хроматографе Hewlett-Packard 6890 с квад-рупольным масс-спектрометрическим детектором HP 5973N. Использовали 30-метровую кварцевую колонку DB-Wax (неполярная фаза -полиэтиленгликоль) с внутренним диаметром
0,25 мм. Толщина пленки неподвижной фазы составляет 0,25 мкм.
В качестве подвижной фазы использовали гелий марки «А». Качественный анализ основан на сравнении времен удерживания полных масс-спектров библиотеки NIST08 и соответствующих чистых компонентов стандартной смеси FAME (CP Mix, Supelco, Bellefonte, PA, USA).
Полученные результаты
Числовые показатели сырья, измельченного двумя способами, представлены в таблице 1.
Содержание экстрактивных веществ, влажности, дубильных веществ, флавоноидов и сапонинов находится в близких значениях.
Таблица 1
Числовые показатели сырья - побегов пятилистника кустарникового
№ п/п Объект исследования -побеги пятилистника кустарникового Влажность, % Экстрак- тивные вещества, % Содержание дубильных веществ, % Содер- жание флаво- ноидов, % Содержание сапонинов, %
Перман-гонато-метр. титрование Трило- нометр. титрова- ние
1 обычное измельчение (1-3 мм) 6,84% 24,49% 9,37% 15,39% 1,86% 0,29%
2 механохимическое измельчение 6,58% 26,58% 10,06% 17,40% 2,82% 0,32%
Примечание: все значения средние из трех.
Количественное содержание отдельных флавоноидов - кверцетина, рутина, лютеолин - 7-гликозида - представлено в таблице 2.
Таблица 2
Количественное определение некоторых флавоноидов в побегах пятилистника кустарникового методом ВЭЖХ
Побеги пятилистника кустарникового Содержание в (%,) в пересчете на 100 г воздушно-сухого сырья
кверцетин лютеолин-7-глюкозид рутин
обычное измельчение 0,05 0,002 0,01
механохимическое измельчение 0,10 0,020 0,01
Содержание рутина в представленных образцах не отличается, содержание лютеолин-7-гликозида в образце, измельченном на центробежной травяной мельнице, в 10 раз превышает содержания в образце, измельченном на мель-
нице РМ-25, а содержание кверцетина - в 2 раза.
Количественное содержание жирных кислот в образцах представлено в таблице 3.
Таблица 3
Жирнокислотный состав сырья побегов пятилистника кустарникового
Компонент время удержива- ния Содержание в % жирнокислотной фракции
измельч. механохимически измельч. на обычной мельнице
додекановая кислота, метиловый эфир 8,11 0,86* 0,56
метилтетрадеканат 10,09 1,8* 1,19
пентадекановая кислота, метиловый эфир 11,41 0,55* 0,21
нонандиоиковая кислота, диметило-вый эфир 11,71 1,2 0,48
метилпальмитат 12,97 20,29* 9,5
н-трикозан 14,43 0,73**
гептадекановая кислота, метиловый эфир 14,74 0,38**
октадекановая кислота, метиловый эфир 16,73 6,26* 3,14
9-октадекановая кислота, метиловый эфир 17,12 5,84***
метиллинолеат 18,G7 13,G9* 8,77
9,12,15 - октадекатриеновая кислота, метиловый эфир 19,46 17,G5* 11,29
октадеканол-1 2G,G8 G,93**
эйкозеновая кислота, метиловый эфир 21,G6 6,35 5,44
триаконтан 22,69 1,26**
докозановая кислота, метиловый эфир 25,62 3,6**
Метил-20-генейкозанат 25,59 4 74***
н-генейкозан 27,G6 2,94 2,43
эйкозан-1 29,21 13,44* 6,81
в-амирин 3G,1 8,54**
н-тетракозан 32,G2 9,G7**
в -ситостерол 32,7 18,88**
Сумма 94,41 93,68
Установлено, что количественное содержание некоторых веществ в извлечениях побегов пятилистника кустарникового, измельченных механохимически, выше (*), некоторые вещества не обнаруживаются после измельчения на механохимической мельнице (**), некоторые вещества обнаруживаются после измельчения на механохимической мельнице (***), общее количество обнаруженных жирных кислот находится в близких количествах.
Заключение
Предварительные исследования показали неоднозначные результаты. Установлено, что измельчение растительного сырья побегов пятилистника кустарникового «обычным» способом (1-3 мм) и механоактивированным способом не влияет на общее количественное содержание групп биологически активных веществ растения (флавоноидов, дубильных веществ, сапонинов, жирных кислот). Соотношение компонентного состава в группах БАВ изменяется. Содержание отдельных веществ увеличивается, других - уменьшается или не обнаруживается после механоактивации, что объясняется меж-молекулярным взаимодействием биологически активных веществ. Есть необходимость про-
должить исследования и накапливать экспериментальный материал.
Литература
1. Традиционные и современные методы экс-
тракции биологически активных веществ из растительного сырья: перспективы, достоинства, недостатки / А.С. Коничев и др. // Вестник Московского гос. обл. ун-та. Сер.: естественные науки. - 2011. -№3. - С. 49-54.
2. Ломовский О.И., Болдырев В.В. Механохимия в решении экологических задач // Экология. Серия аналитических обзоров мировой литературы. - 2006. - № 79. - С. 1-221.
3. Химико-фармакологическое изучение экстракта пятилистника кустарникового сухого / И.Г. Николаева и др. // Хим.-фармацевтический журнал. -1999. - 33, №7. - С. 36-37.
4. Николаева И.Г., Хобракова В.Б., Арьяева М.М. Лекарственные растения тибетской медицины. Пя-тилистник кустарниковый (Курильский чай кустарниковый). - Улан-Удэ, 2001. - 110 с.
5. Влияние механообработки коры осины на ан-тиоксидантные свойства водорастворимых веществ / С. И. Писарева и др. // Химия растительного сырья. -2008 . - №3. - С. 45-50.
6. Рязанова Т.В., Чупрова Н.А., Ким Н.Ю. Об интенсификации процесса экстракции коры лиственницы сибирской в дезинтеграторе // Химия растительного сырья. - 2000. - №1. - С. 95-100.
Николаева Ирина Геннадьевна - доктор фармацевтических наук, доцент кафедры фармации медицинского факультета Бурятского государственного университета, e-mail: i-nik@mail.ru, тел. 83012445582.
Николаева Галина Григорьевна - доктор фармацевтических наук, профессор кафедры фармации медицинского факультета Бурятского государственного университета, e-mail: g-g nik@mail.ru, тел. 83012445582.
Раднаева Лариса Доржиевна - доктор химических наук, зав. кафедрой фармации медицинского факультета Бурятского государственного университета, e-mail: lrad@mail.ru, тел. 83012445582.
Е.В. Курятова. Гистологические и морфометрические изменения в печени поросят при неспецифическом гастроэнтерите и его коррекции пробиотическими препаратами
Соктоева Туяна Эрдэмовна - кандидат фармацевтических наук, преподаватель кафедры фармации медицинского факультета Бурятского государственного университета, e-mail: soktoevate@gmail.ru, тел. 83012445582.
Тараскин Василий Владимирович - кандидат фармацевтических наук, старший преподаватель кафедры фармации медицинского факультета Бурятского государственного университета, e-mail: vvtaraskin@mail.ru, тел. 83012445582.
Павлов Игорь Артурович - кандидат фармацевтических наук, старший преподаватель кафедры фармации медицинского факультета Бурятского государственного университета, тел. 83012445582.
Nikolaeva Irina Gennadevna - doctor of pharmaceutical sciences, associate professor, department of pharmacy, medical faculty, Buryat State University, e-mail: i-nik@mail.ru, ph. 83012445582.
Nikolaeva Galina Grigorevna - doctor of pharmaceutical sciences, professor, department of pharmacy, medical faculty, Buryat State University, e-mail: g-g nik@mail.ru, ph. 83012445582.
Radnaeva Larisa Dorzhievna - doctor of chemical sciences, professor, head of the department of pharmacy, medical faculty, Buryat State University, e-mail: lrad@mail.ru, ph. 83012445582.
Soktoeva Tuyana Erdemovna - candidate of pharmaceutical sciences, senior lecturer, medical faculty, Buryat State University, e-mail: soktoevate@gmail.ru, ph. 83012445582.
Taraskin Vasily Vladimirovich - candidate of pharmaceutical sciences, senior lecturer, medical faculty, Buryat State University, e-mail: vvtaraskin@mail.ru, ph. 83012445582.
Pavlov Igor Arturovich - candidate of pharmaceutical sciences, senior lecturer, medical faculty, Buryat State University, ph. 83012445582.
УДК 619:636.4
© Е.В. Курятова
ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПЕЧЕНИ ПОРОСЯТ ПРИ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОМ ГАСТРОЭНТЕРИТЕ И ЕГО КОРРЕКЦИИ ПРОБИОТИЧЕСКИМИ ПРЕПАРАТАМИ
Структурно-функциональные изменения в печени при гастроэнтерите характеризуются острыми застойными процессами. Отмечаются явления атрофии и дистрофии паренхиматозных клеток, общие нарушения архитектоники органов и клеточных элементов. Максимальное влияние на восстановление структурнофункционального состояния печени отмечено при применении интестевита.
Ключевые слова: структурно-функциональные изменения печени, гастроэнтериты, пробиотические препараты.
E.V. Kuryatova
HISTOLOGICAL AND MORPHOMETRICAL CHANGES IN THE LIVER OF PIGS AT NONSPECIFIC GASTROENTERITIS AND ITS CORRECTION BY PROBIOTIC PREPARATIONS
The structural and functional changes in liver at gastroenteritis are characterized by acute congestive processes.The phenomena of atrophy and degeneration of parenchymal cells, total violation of architectonics and cellular elements are noticed. The maximum influence on restoration of structural and functional state of liver is noticed in the course of in-testevit application.
Keywords: structural and functional changes in liver, gastroenteritis, probiotic preparations.
Известно, что гастроэнтерит является постоянным спутником новорожденных в первые дни жизни и, как правило, продолжает беспокоить молодняк и в более старшем возрасте [3; 4].
Поэтому одним из важнейших направлений современной науки ветеринарной медицины является разработка и совершенствование средств и методов ранней диагностики болезней молодняка сельскохозяйственных животных и на этой основе создание надежной защиты от болезней, среди которых часто регистрируются болезни пищеварительной системы.
Цель данных исследований изучить гистологические и морфометрические изменения печени поросят, больных неспецифическим гастроэнтеритом, до и после применения пробиотических препаратов.
Материалы и методы
Исследования проводили в период с 2006 по 2010 г. в лаборатории кафедры физиологии и незаразных болезней животных, Института ветеринарной медицины и зоотехнии Дальневосточного государственного аграрного университета, а также в ФГУСП «Поляное», села Кресто-
