CC BY
64
Химия растительного сырья. 2012. №3. С. 73-79.
Низкомолекулярные соединения
УДК 547.918:543.51:543.42:661.167.7:581.142
МОЛЕКУЛЯРНОЕ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЕ а-ХЕДЕРИНА С ХЕДЕРАСАПОНИНОМ С
© Л. А. Яковишин1', В.И. Гришковец2, А.В. Лекарь3, Е.В. Ветрова4, Н.И. Борисенко3, С.Н. Борисенко4
1 Севастопольский национальный технический университет, ул. Университетская, 33, Севастополь, 99Q53 (Украина), e-mail: chemsevntu@rambler.ru
2Таврический национальныйуниверситет им. В.И. Вернадского, пр. Вернадского, 4, Симферополь, 95QQ7 (Украина)
3Эколого-аналитический центр Южного федерального университета, ул. Зорге 7, Ростов-на-Дону, 344Q9Q (Россия)
4НИИ физической и органической химии Южного федерального университета, пр. Стачки 194/2, Ростов-на-Дону, 344Q9Q (Россия)
Впервые методами ИК- и масс-спектроскопии с ионизацией электрораспылением исследовано молекулярное комплексообразование тритерпеновых гликозидов а-хедерина (3-0-а-Ь-рамнопиранозил-(1^2)-0-а^-арабино-пиранозида хедерагенина) и хедерасапонина С (3-0-аі-рамнопиранозил-(1^2)-0-аі-арабинопиранозил-28-0-а-Ь-рамнопиранозил-(1^4)-0-Р^-глюкопиранозил-(1^6)-0-Р^-глюкопиранозида хедерагенина). Гликозиды образуют комплекс состава 1 : 1. Изучено влияние комплекса на всхожесть семян Avena sativa и его ихтиотоксичность против Poecilia reticulata.
Ключевые слова: тритерпеновые гликозиды, молекулярный комплекс, ИК-спектроскопия, масс-спектроскопия, ихтиотоксичность, всхожесть семян.
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 11-03-12141-офи-м-2011, грантов Президента РФ по поддержке ведущих научных школ НШ-927.2012.3, МК-4425.2011 и государственного задания вузам (проект 3.5193.2011).
Введение
Молекулярные комплексы растительных сапонинов с биологически активными веществами являются перспективными низкодозными лекарственными препаратами. Молекулярное комплексообразование
с участием гликозидов может быть использовано для улучшения растворимости, повышения биодоступности и расширения спектра биологической активности лекарственных веществ, что было показано на примере глицирризиновой кислоты, главного сапонина солодки Glycyrrhizaglabra L. [1, 2].
Установлено, что межмолекулярные взаимодействия происходят и между самими тритерпено-выми гликозидами, в результате чего изменяются их физико-химические свойства. При этом основное внимание было уделено рассмотрению их солюби-лизационных свойств [3]. Так, например, показано, что глицирризиновая кислота улучшала раствори-
* Автор, с которым следует вести переписку.
Яковишин Леонид Александрович - доцент кафедры физики, кандидат химических наук, тел.: (3-0692) 43-51-06, e-mail: chemsevntu@rambler.ru Гришковец Владимир Иванович - заведующий кафедрой физической и аналитической химии, профессор, доктор химических наук, e-mail: vladgri@ukr.net Лекарь Анна Владимировна — аспирант, e-mail: boni@ipoc.rsu.ru
Ветрова Елена Владимировна — научный сотрудник, кандидат биологических наук, e-mail: bell@ipoc.rsu.ru Борисенко Николай Иванович — директор, кандидат химических наук, доцент, e-mail: boni@ipoc.rsu.ru Борисенко Сергей Николаевич - научный сотрудник, кандидат химических наук, e-mail: sborisen@ipoc.rs.ru
мость сайкосапонина-а из корней Bupleurum falcatum L. Ее 30-0-р-0-глюкопиранозиловый и 30-0-P-D-глюкуронопиранозиловый эфиры повышали растворимость сайкосапонина-а и олеаноловой кислоты. Кроме того, 30-0-р-0-глюкопиранозиловый эфир усиливал солюбилизирующие свойства глицирризиновой кислоты [4].
Растворимость сайкосапонина-а не изменяют нейтральные даммарановые гликозиды, однако она существенно возрастает под воздействием бисдесмозидного гликозида женьшенозида-Ro (чикусетсусапо-нина V) из корней Panax giseng C.A. Meyer [5, 6]. Наблюдался кооперативный эффект женьшенозида-Ro и даммарановых гликозидов женьшеня, агликоном которых является 20(5)-протопанаксадиол [5, 6]. Сделан вывод о существенной роли глюкуронидного остатка в солюбилизационном эффекте [6]. Присутствие женьшенозида-Ro в растворе не изменяло гемолитичность сайкосапонина-а [5]. Бисдесмозидные гликозиды из Sapindus mukurossi Gaertn. увеличивали растворимость монодесмозидов, выделенных из этого же растения, и незначительно влияли на гемолитическую активность одного из монодесмозидов [7].
Недавно в качестве перспективных комплексообразователей биологически активных молекул нами предложены преобладающие тритерпеновые гликозиды плющей: а-хедерин (3-0-а-£-рамнопиранозил-(1^-2)-0-а-£-арабинопиранозид хедерагенина - гликозид 1) и хедерасапонин С (3-0-а-£-рамнопиранозил-(1 ^-2)-0-а-£-арабинопиранозил-28-0-а-£-рамнопиранозил-(1 ^4)-0-р-Д-глюкопиранозил-(1 ^6)-0-$-D-глюкопиранозид хедерагенина - гликозид 2) [8]. Гликозиды 1 и 2 найдены в Hedera helix L. [9, 10], H. ca-
nariensis Willd. [11], H. taurica Carr. [12, 13],
H. nepalensis C. Koch. [14], H. rhombea Bean. [15],
H. caucasigena Pojark. [16, 17], H. scotica A. Cheval. [18] и H. colchica C. Koch. [19, 20]. Гликозид 2 также обнаружен в H. pastuchovii G. Woron. [21, 22]. Оба гликозида входят в состав препаратов на основе листьев H. helix L., которые используются для лечения инфекционно-воспалительных заболеваний органов дыхания, сопровождающихся кашлем [3]. Установлено, что гликозид 1 обеспечивает основной терапевтический эффект таких лекарственных средств [23]. Получены молекулярные комплексы гликозидов 1 и 2 с аминокислотами, холестерином, кофеином, левомицетином, парацетамолом и другими веществами [8, 24-26].
Таким образом, особенности межмолекулярного взаимодействия тритерпеновых гликозидов друг с другом и состав образуемых при этом супрамолекулярных структур еще недостаточно изучены. Исследование биологической активности совместных комплексов гликозидов носит эпизодический характер. В настоящей статье рассмотрен межмолекулярный комплекс гликозидов 1 и 2 методами ИК- и масс-спектроскопии, а также его влияние на всхожесть семян овса посевного Avena sativa L. и токсическое действие на рыб Poecilia reticulata.
Экспериментальная часть
Гликозиды 1 и 2 выделяли из листьев H. taurica Carr. и H. canariensis Willd. (Araliaceae Juss.) и подтверждали их строение как описано в работах [11, 12]. Комплекс гликозидов 1 и 2 препаративно получали путем смешивания растворов, содержащих по 1 ммоль гликозидов (растворитель - смесь 70% водного раствора этанола и хлороформа в соотношении 3 : 1 по объему). Полученную смесь выдерживали при 40 °C в течение 1,5 ч при постоянном перемешивании. Органические растворители отгоняли в вакууме.
Масс-спектры получены на спектрометре Bruker Daltonics micrOTOF-Q с прямым вводом пробы, проведена ионизация электроспреем, а также детектирование отрицательных и положительных ионов в интервале от 50 до 3000 Да с точностью не менее 1*10-2 Да. Напряжение на капилляре распылителя -±4200 В, параметры газа-осушителя (азот «ос. ч», 5 л/мин, 180 °С) и энергия ионов на квадруполе (5,0 эВ) оптимизированы для детектирования пиков псевдомолекулярных и ассоциатных ионов. Для прямого ввода
Гликозид 1: R=H
Гликозид 2: R=^pGlcp-(6^1)-pGlcp-(4^1)-aRhap.
взяты растворы веществ в ацетонитриле (фирма «Merck», квалификация HPLC/MS) в концентрации до 1 мг/мл, скорость ввода не превышала 0,05 мкл/с. Результаты приведены в таблице 1.
ИК-спектры сняты на ИК-Фурье-спектрометре ИнфраЛЮМ® ФТ-02 (Россия) в суспензии в вазелиновом масле при разрешении 1 см-1 в диапазоне 400-4000 см1.
ИК-спектр гликозида 1 (v, см-1, вазелиновое масло): 3360 (ОН), 1695 (C=O), 1647 (C=C), 1341 (СН), 1304 (СН), 1268 (СН), 1234 (СН), 1207 (СН), 1141 (С-О-С, С-ОН), 1075 (С-О-С, С-ОН), 1050 (С-О-С, С-ОН), 1029 (С-О-С, С-ОН), 981 (=CH).
ИК-спектр гликозида 2 (v, см1, вазелиновое масло): 3330 (ОН), 1729 (C=O), 1647 (C=C), 1340 (СН), 1303 (СН), 1262 (СН), 1232 (СН), 1205 (СН), 1140 (С-О-С, С-ОН), 1059 (С-О-С, С-ОН), 1030 (С-О-С, С-ОН), 981 (=CH).
ИК-спектр комплекса гликозидов 1 и 2 (v, см-1, вазелиновое масло): 3360 (ОН), 1729 (C=O), 1684 (C=O), 1647 (C=C), 1339 (СН), 1302 (СН), 1268 (СН), 1235 (СН), 1208 (СН), 1141 (С-О-С, С-ОН), 1073 (С-О-С, С-ОН), 1050 (С-О-С, С-ОН), 1028 (С-О-С, С^ОН), 980 (=CH).
Для биоиспытаний смесь водных растворов гликозидов 1 и 2 предварительно перемешивали 60 мин при комнатной температуре. Ихтиотоксичность проверяли на P. reticulata (Poeciliidae) при комнатной температуре (23-25°C). Для изучения действия каждого вещества было взято по 10 рыб. Рыб помещали в растворы гликозидов и их комплекса и определяли время инкубации tLD^, в течение которого происходил
100% летальный исход (табл. 2). Доверительный интервал вычисляли со степенью надежности а=0,95.
Всхожесть семян A. sativa L. (Poaceae) исследовали в лабораторных условиях при комнатной температуре (23-25 °C). Концентрации индивидуальных гликозидов, а также гликозидов в их комплексе состав -ляли по 10-4 М. К семенам в количестве 25 штук добавляли 5 мл исследуемого раствора и выдерживали их в нем 24 ч. Растворы сливали, семена промывали дистиллированной водой и помещали в чашки Петри на фильтровальную бумагу, смоченную дистиллированной водой. Всхожесть семян определяли через 24, 48 и 72 ч (табл. 3). Доверительный интервал вычисляли со степенью надежности а=0,95.
Обсуждениерезультатое
ИК- и масс-спектроскопия смеси гликозидов 1 и 2. В масс-спектре (режим положительных ионов) смеси гликозидов 1 и 2 (табл. 1) наблюдаются сигналы ионов компонентов смеси, содержащие катионы Na+ и K+ (табл. 1, рис.). Кроме того, зафиксированы сигналы ионов [М1 + М2 + K]+ и [М1 + М2 + Na]+, отвечающие межмолекулярному комплексу гликозидов 1 и 2 состава 1 : 1. Интенсивности их сигналов соотносятся между собой как 27 : 1. Ранее нами масс-спектрометрически было установлено, что для смесей гликозидов 1 и 2 с ароматическими аминокислотами и некоторыми лекарственными веществами наиболее характерны комплексы гликозид - биомолекула, также имеющие состав 1 : 1 [8, 24-26]. В масс-спектре отрицательных ионов смеси гликозидов 1 и 2 (табл. 1) обнаружены сигналы, соответствующие депротони-рованным молекулам гликозидов. При этом сигналов ионов, отвечающих комплексам гликозидов 1 и 2, не зафиксировано.
Таблица 1. Масс-спектры смеси гликозидов 1 и 2
Строение иона (/qth, %)
[М1 - Н]- 750,4 (3,60)
[М2 - Н]- 1219,6 (0,59)
[2М1 + K]+ 1539,6 (0,26)
[2М1 + Na]+ 1523,6 (0,28)
[М1 + Na]+ 773,2 (50,00)
[М2 + Na]+ 1243,4 (3,66)
[М1 +М2 + K]+ 2010,0 (6,22)
[М1 +М2 + Na]+ 1993,8 (0,23)
[3М1 + Na]+ 2274,4 (0,22)
Фрагмент масс-спектра смеси гликозидов 1 и 2 в режиме положительных ионов
В ИК-спектрах гликозидов 1 и 2 и их комплекса в области 3300-3400 см 1 обнаружены широкие интенсивные полосы валентных колебаний ассоциированных ОН-групп моносахаридных остатков. Причем у гликозида 2 при образовании комплекса v0h изменяется примерно на 30 см-1. Валентные колебания связей с участием атомов кислорода (С-О-С, С-ОН) проявляются при 1000-1200 см-1. Интенсивная полоса валентных колебаний связи С=0 в карбоксильной группе индивидуального гликозида 1 обнаружена при 1695 см-1. Связь С=0 в составе ацилгликозидной связи в молекуле гликозида 2 и его комплекса поглощает при 1729 см-1 (валентные колебания). Поглощение при 1647 см-1 обусловлено тризамещенной двойной связью хедерагенина - агликона гликозидов 1 и 2. В области 1200-1400 см-1 находятся полосы поглощения деформационных колебаний связей СН.
Частота поглощения группы С=0 гликозида 1 в его комплексе с гликозидом 2 составляет 1684 см-1, т.е. наблюдается снижение на 11 см-1 по сравнению с поглощением индивидуального гликозида 1. Уменьшение vc=o указывает на участие карбоксильной группы гликозида 1 в образовании межмолекулярных водородных связей [27]. Кроме того, отмечено смещение некоторых максимумов поглощения связей С-0 в группах С-О-С и С-ОН углеводных остатков гликозида 2, что также подтверждает межмолекулярное взаимодействие посредством образования водородных связей. Наибольшее изменение характерно для частоты поглощения 1059 см-1, которая при комплексообразовании уменьшается до 1050 см-1. Очевидно, что водородные связи образуются между карбоксильной группой гликозида 1 и ОН-группами моносахаридных остатков гликозида 2. Не исключено, что дополнительное связывание гликозидов в комплексе обеспечивается гидрофобными взаимодействиями их агликонных частей, в результате чего незначительно изменяются некоторые частоты поглощения связей С-Н.
Биологическая активность. Характерной особенностью тритерпеновых гликозидов является их общая токсичность [3, 28, 29]. В частности, они обладают ихтиотоксичностью, что связано с повреждением жа-берных капилляров. Это приводит к нарушению дыхания, солевого обмена и осмотического давления в организме рыб [29]. Кроме того, попадая в кровь, сапонины могут вызывать гемолиз [3, 29]. Известно, что бис-десмозидные тритерпеновые гликозиды обычно обладают низкой токсичностью, а гликозиды со свободной (негликозилированной) карбоксильной группой у атома С-17 агликона, наоборот, высоко активны [3, 28, 29].
Действительно, монодесмозидный гликозид 1 проявил высокую ихтиотоксичность против P. reticulata, а бисдесмозидный гликозид 2 оказался неактивным (табл. 2). Комплекс гликозидов состава 1 : 1 вызывал летальный исход в среднем за время в 1,6 раза большее, чем индивидуальный гликозид 1. Следовательно, комплекс обладает меньшей токсичностью.
Токсическое действие тритерпе новых гликозидов также приводит к подавлению роста и развития растений, поэтому они являются факторами аллелопатического взаимодействия в фитоценозах [29]. Нами рассмотрено действие гликозидов 1 и 2, а также их комплекса на всхожесть семян Avena sativa L. (табл. 3). Влияние гликозидов на всхожесть семян, развитие ростка и корня оценивали в течение 24-72 ч.
Через 72 ч установлено, что раствор гликозида 1 в наибольшей степени подавлял всхожесть семян, а гликозид 2 оказался практически нетоксичным, что согласуется с данными о соотношении активности мо-но- и бисдесмозидных гликозидов. Комплекс гликозидов не подавлял всхожесть семян, следовательно, как и при исследовании ихтиотоксичности, наблюдали снижение активности гликозида 1, находящегося в комплексе с гликозидом 2. Однако гликозиды и их комплекс практически одинаково влияли на длину корня и ростка.
Уменьшение биологической активности гликозида 1 в составе комплекса можно объяснить вовлечением его карбоксильной группы в образование водородных связей с гликозидом 2. За счет связывания гликозида 1 в комплекс проявляется цитопротекторный эффект бисдесмозидного гликозида 2. Ранее такой эффект был установлен для бисдесмозидных тритерпеновых гликозидов, выделенных из листьев Aralia elata Seem. [30].
Таблица 2. Ихтиотоксичность гликозидов 1 и 2 и их комплекса против Poecilia reticulata
Соединение с, М Время ЭКСПОЗИЦИИ tLDш до летального исхода, мин
1 0,25 х 10-3 13,0+1,3
2 0,25 х 10-3 На протяжении 120 мин не токсично
Комплекс 1 со 2 По 0,25 х 10-3 каждого гликозида 21,4+1,4
Таблица 3. Влияние гликозидов 1 и 2 и их комплекса на всхожесть семян Avena sativa Ь. в лабораторных условиях (концентрации индивидуальных веществ и веществ в комплексе по 10-4 М)
Параметр Соединение
H2O (контроль) 1 2 Комплекс 1 со 2
Через 24 ч:
Всхожесть, % 0 0 0 0
Длина ростка, мм - - - -
Количество с корнем, % 92 92 84 92
Длина корня, мм 2,6±0,6 3,0±1,4 3,3±0,7 1,5±0,9
Через 48 ч:
Всхожесть, % 56 28 40 52
Длина ростка, мм 1,0±0,6 0,6±0,9 0,5±1,3 0,6±1,2
Количество с корнем, % 94 100 88 100
Длина корня, мм 4,6±0,5 3,3±0,8 3,5±1,2 4,0±1,3
Через 72 ч:
Всхожесть, % 92 60 86 92
Длина ростка, мм 4,2±0,6 3,5±1,3 3,7±0,6 3,8±1,2
Количество с корнем, % 96 100 96 100
Длина корня, мм 7,1±0,6 5,5±1,1 6,4±0,8 5,9±0,8
Выводы
1. Методом масс-спектрометрии установлено, что гликозиды 1 и 2 образуют межмолекулярный
комплекс состава 1 : 1.
2. Комплексообразование происходит за счет образования водородных связей между карбоксильной
группой гликозида 1 и углеводными фрагментами гликозида 2.
3. Показано, что в отличие от гликозида 1, его комплекс с гликозидом 2 проявил меньшую ихтиотоксичность и не подавлял всхожесть семян. Установлен цитопротекторный эффект для гликозида 2.
Список литературы
1. Толстикова Т.Г., Толстиков А.Г., Толстиков Г.А. На пути к низкодозным лекарствам // Вестник РАН. 2007. Т. 77, №10. С. 867-874.
2. Толстиков Г.А., Балтина Л.А., Гранкина В.П., Кондратенко P.M., Толстикова Т.Г. Солодка: Биоразнообразие, химия, применение в медицине. Новосибирск, 2007. 311 с.
3. Hostettmann K., Marston A. Saponins. Cambridge, 1995. 548 p.
4. Sasaki Y., Mizutani K., Kasai R., Tanaka O. Solubilizing properties of glycyrrhizin and its derivatives solubilization of saikosaponin-a, the saponin of bupleuri radix // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1988. V. 36. Pp. 3491-3495.
5. Kimata H., Sumida N., Matsufuji N., Morita T., Ito K., Yata N., Tanaka O. Interaction of saponin of bupleuri radix with ginseng saponin: solubilization of saikosaponin-a with chikusetsu-saponin V (=ginsenoside-Ro) // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1985. V. 33. Pp. 2849-2853.
6. Watanabe K., Fujino H., Morita T., Kasai R., Tanaka O. Solubilization of saponins of bupleuri radix with ginseng saponins: cooperative effect of dammarane saponins // Planta Medica. 1988. V. 54. Pp. 405-409.
7. Nakayama K., Fujino H. (nee Kimata), Kasai R., Mitoma Y., Yata N., Tanaka O. Solubilizing properties of saponins from Sapindus mukurossi Gaertn. // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1986. V. 34. Pp. 3279-3283.
8. Yakovishin L.A., Grishkovets V.I., Schroeder G., Borisenko N.I. Molecular complexation of ivy saponins with some drugs and biologically active substances // Functionalized molecules - synthesis, properties and application / ed. V.I. Ry-bachenko. Donetsk, 2010. Chapter 4. Pp. 85-103.
9. Elias R., Diaz-Lanza A.M., Vidal-Ollivier E., Balansard G., Faure R., Babadjamian A. Triterpenoid saponins from the leaves of Hedera helix // Journal of Natural Products. 1991. V. 54. Pp. 98-103.
10. Гришковец В.И., Кондратенко A.E., Толкачева H.B., Шашков А.С., Чирва В.Я. Тригерпеновые гликозиды Hedera helix I. Строение гликозидов L-1, L-2a, L-2b, L-3, L-4a, L-4b, L-6a, L-6b, L-6c, L-7a и L-7b из листьев плюща обыкновенного // Химия природных соединений. 1994. №6. С. 742-746.
11. Гришковец В.И., Сидоров Д.Ю., Яковишин Л.А., Арнаутов Н.Н., Шашков А.С., Чирва В.Я. Тритерпеновые гликозиды Hedera canariensis I. Строение гликозидов L-A, L-Bb L-B2, L-C, L-D, L-Eb L-Gi, L-G2, L-G3, L-G4, L-Hi, L-H2 и L-I1 из листьев Hedera canariensis // Химия природных соединений. 1996. №3. С. 377-383.
12. Шашков А.С., Гришковец В.И., Лолойко А.А., Чирва В.Я. Тритерпеновые гликозиды Hedera taurica I. Строение таурозида Е из листьев Hedera taurica // Химия природных соединений. 1987. №3. С. 363-366.
13. Гришковец В.И., Толкачева Н.В., Шашков А.С., Чирва В.Я. Тритерпеновые гликозиды Hedera taurica IX. Строение таурозидов G1, G2, G3, H1 и H2 из листьев плюща крымского // Химия природных соединений. 1992. №5. С. 522-528.
14. Kizu H., Kitayama S., Nakatani T., Tomimori T., Namba T. Studies on nepalese crude drugs III. On the saponins of Hedera nepalensis K. Koch. // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1985. V. 33. Pp. 3324-3329.
15. Shimizu M., Arisawa M., Morita N., Kizu H., Tomimori T. Studies of the constituents of Hedera rhombea Bean. I. Glycosides of hederagenin // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1978. V. 26. Pp. 655-659.
16. Деканосидзе Г.Е., Пхеидзе T.A., Кемертелидзе Э.П. Исследование тритерпеновых гликозидов плюща кавказского // Сообщения АН ГССР (фармакохимия). 1970. Т. 60, №2. С. 349-352.
17. Гришковец В.И. Тритерпеновые гликозиды листьев Hedera caucasigena // Химия природных соединений. 1999. №6. С. 807-808.
18. Гришковец В.И. Тритерпеновые гликозиды листьев Hedera scotica // Химия природных соединений. 1999. №6. С. 809-810.
19. Деканосидзе Г.Е., Кемертелидзе Э.П. Калопанакс-сапонин В из Hedera colchica // Химия природных соединений. 1980. №2. С. 259.
20. Mshvildadze V., Elias R., Faure R., Debrauwer L., Dekanosidze G., Kemertelidze E., Balansard G. Triterpenoid saponins from berries of Hedera colchica // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 2001. V. 49. Pp. 752-754.
21. Искендеров Г.Б. Тритерпеновыегликозиды Hederapastuchovii // Фармация. 1971. T. 20, №4. C. 27-30.
22. Mshvildadze V., Elias R., Faure R., Rondeau D., Debrauwer L., Dekanosidze G., Kemertelidze E., Balansard G. Triterpenoid saponins from the leaves of Hederapastuchowii // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 2004. V. 52. Pp. 1411-1415.
23. Sieben A., Prenner L., Sorkalla T., Wolf A., Jakobs D., Runkel F., Haberlein H. a-Hederin, but not hederacoside C and hederagenin from Hedera helix, affects the binding behavior, dynamics, and regulation of p2-adrenergic receptors // Biochemistry. 2009. V. 48. Pp. 3477-3482.
24. Лекарь A.B., Ветрова E.B., Борисенко Н.И., Яковишин Л.А., Гришковец В.И. Элекгроспрей-ионизационная масс-спектрометрия смесей тритерпеновых гликозидов с парацетамолом // Журнал прикладной спектроскопии. 2010. Т. 77, №5. С. 668-672.
25. Лекарь А.В., Ветрова Е.В., Борисенко Н.И., Яковишин Л.А., Гришковец В.И., Борисенко С.Н. Элекгроспрей-ионизационная масс-спектрометрия смесей тритерпеновых гликозидов с L-фенилаланином // Журнал прикладной спектроскопии. 2011. Т. 78, №4. С. 535-540.
26. Лекарь А.В., Яковишин Л.А., Борисенко С.Н., Ветрова Е.В., Борисенко Н.И. Комплексообразование антибиотика левомицетина (хлорамфеникола) с а-хедерином и хедерасапонином С в условиях ионизации электрораспылением // Масс-спектрометрия. 2011. Т. 8, №2. С. 111-114.
27. Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии. М.,
1979. 240 с.
28. Podolak I., Galanty A., Sobolewska D. Saponins as cytotoxic agents: a review // Phytochemistry Reviews. 2010. V. 9. Pp. 425-474.
29. Анисимов M.M., Чирва В.Я. О биологической роли тритерпеновых гликозидов // Успехи современной биологии.
1980. Т. 6, №3. С. 351-364.
30. Saito S., Ebashi J., Sumita S., Furumoto T, Nagamura Y, Nishida K., Isiguro I. Comparison of cytoprotective effect of saponins isolated from leaves of Aralia elata Seem. (Araliaceae) with synthesized bisdesmosides of oleanolic acid and hederagenin on carbon tetrachloride-induced hepatic injury // Chemical & Pharmaceutical Bulletin. 1993. V. 41. Pp. 1395-1401.
Поступило в редакцию 2 сентября 2011 г. После переработки 28 июня 2012 г.
Yakovishin L.A.1 , Grishkovets V.I.2, Lekar A.V.3, Vetrova E.V.4, Borisenko N.I.3, Borisenko S.N.4 MOLECULAR COMPLEXATION OF a-HEDERIN WITH HEDERASAPONIN C
1Sevastopol National Technical University, Universitetskaya Str., 33, Sevastopol, 99053 (Ukraine), e-mail: chemsevntu@rambler.ru
2Ecological and Analytical Center, Southern Federal University, Zorge Str., 7, Rostov-on-Don, 344090 (Russia)
3Institute of Physical and Organic Chemistry, Southern Federal University, Stachka Ave., 194/2, Rostov-on-Don, 344090 (Russia)
4V.I. Vernadsky Taurida National University, Vernadsky Ave., 4, Simferopol, 95007 (Ukraine)
The molecular complexation of triterpene glycosides a-hederin (hederagenin 3-O-a-L-rhamnopyranosyl-(1^2)-O-a-L-arabinopyranoside) with hederasaponin C (hederagenin 3-0-a-L-rhamnopyranosyl-(1^2)-0-a-L-arabinopyranosyl-28-0-a-L-rhamnopyranosyl-(1^4)-0-P-D-glucopyranosyl-(1^6)-0-P-D-glucopyranoside) was investigated for the first time using the methods of IR- and electrospray ionization mass spectroscopy. The glycosides form complex in the 1 : 1 molar ratio. The influence of complex on Avena sativa seeds germination and its ichthyotoxicity against Poecilia reticulata were studied.
Keywords: triterpene glycosides, molecular complex, IR spectroscopy, mass spectroscopy, ichthyotoxicity, seeds germination.
* Corresponding autor.
References
1. Tolstikova T.G., Tolstikov A.G., Tolstikov G.A. VestnikRAN, 2007, vol. 77, no. 10, pp. 867-874. (in Russ.)
2. Tolstikov G.A., Baltina L.A., Grankina V.P., Kondratenko R.M., Tolstikova T.G. Solodka: Bioraznoobrazie, khimiia, primenenie v meditsine. [Licorice; biodiversity, chemicals, medical applications]. Novosibirsk, 2007. 311 p. (in Russ.)
3. Hostettmann K., Marston A. Saponins. Cambridge, 1995, 548 p.
4. Sasaki Y., Mizutani K., Kasai R., Tanaka O. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 1988, vol. 36, pp. 3491-3495. (in Russ.)
5. Kimata H., Sumida N., Matsufuji N., Morita T., Ito K., Yata N., Tanaka O. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 1985, vol. 33, pp. 2849-2853.
6. Watanabe K., Fujino H., Morita T., Kasai R., Tanaka O. Planta Medica, 1988, vol. 54, pp. 405-409.
7. Nakayama K., Fujino H. (nee Kimata), Kasai R., Mitoma Y., Yata N., Tanaka O. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 1986, vol. 34, pp. 3279-3283.
8. Yakovishin L.A., Grishkovets V.I., Schroeder G., Borisenko N.I. Functionalized molecules - synthesis, properties and application; Ed. V.I. Rybachenko. Donetsk, 2010. Chapter 4. Pp. 85-103.
9. Elias R., Diaz-Lanza A. M., Vidal-Ollivier E., Balansard G., Faure R., Babadjamian A. Journal of Natural Products, 1991, vol. 54, pp. 98-103.
10. Grishkovets V.I., Kondratenko A.E., Tolkacheva N.V., Shashkov A.S., Chirva V.Ia. Khimiiaprirodnykh soedinenii, 1994, no. 6, pp. 742-746. (in Russ.)
11. Grishkovets V.I., Sidorov D.Iu., Iakovishin L.A., Arnautov N.N., Shashkov A.S., Chirva V.Ia. Khimiia prirodnykh soedinenii, 1996, no. 3, pp. 377-383. (in Russ.)
12. Shashkov A.S., Grishkovets V.I., Loloiko A.A., Chirva V.Ia. Khimiia prirodnykh soedinenii, 1987, no. 3, pp. 363-366. (in Russ.)
13. Grishkovets V.I., Tolkacheva N.V., Shashkov A.S., Chirva V.Ia. Khimiia prirodnykh soedinenii, 1992, no. 5, pp. 522-528. (in Russ.)
14. Kizu H., Kitayama S., Nakatani T., Tomimori T., Namba T. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 1985, vol. 33, pp. 3324-3329.
15. Shimizu M., Arisawa M., Morita N., Kizu H., Tomimori T. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 1978, vol. 26, pp. 655-659.
16. Dekanosidze G.E., Pkheidze T.A., Kemertelidze E.P. Soobshcheniia AN GSSR (farmakokhimiia), 1970, vol. 60, no. 2,
pp. 349-352. (in Russ.)
17. Grishkovets V.I. Khimiia prirodnykh soedinenii, 1999, no. 6, pp. 807-808. (in Russ.)
18. Grishkovets V.I. Khimiia prirodnykh soedinenii, 1999, no. 6, pp. 809-810. (in Russ.)
19. Dekanosidze G.E., Kemertelidze E.P. Khimiia prirodnykh soedinenii, 1980, no. 2, p. 259. (in Russ.)
20. Mshvildadze V., Elias R., Faure R., Debrauwer L., Dekanosidze G., Kemertelidze E., Balansard G. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 2001, vol. 49, pp. 752-754.
21. Iskenderov G.B. Farmatsiia, 1971, vol. 20, no. 4, pp. 27-30. (in Russ.)
22. Mshvildadze V., Elias R., Faure R., Rondeau D., Debrauwer L., Dekanosidze G., Kemertelidze E., Balansard G. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 2004, vol. 52, pp. 1411-1415.
23. Sieben A., Prenner L., Sorkalla T., Wolf A., Jakobs D., Runkel F., Haberlein H. Biochemistry, 2009, vol. 48, pp. 3477-3482.
24. Lekar' A.V., Vetrova E.V., Borisenko N.I., Iakovishin L.A., Grishkovets V.I. Zhurnal prikladnoi spektroskopii, 2010, vol. 77, no. 5, pp. 668-672. (in Russ.)
25. Lekar' A.V., Vetrova E.V., Borisenko N.I., Iakovishin L.A., Grishkovets V.I., Borisenko S.N. Zhurnal prikladnoi spektroskopii, 2011, vol. 78, no. 4, pp. 535-540. (in Russ.)
26. Lekar' A.V., Iakovishin L.A., Borisenko S.N., Vetrova E.V., Borisenko N.I. Mass-spektrometriia, 2011, vol. 8, no. 2, pp. 111-114. (in Russ.)
27. Kazitsyna L.A., Kupletskaia N.B. Primenenie UF-, IK-, IaMR- i mass-spektroskopii v organicheskoi khimii. [Application of UV, IR, NMR and mass spectroscopy in organic chemistry]. Moscow, 1979, 240 p. (in Russ.)
28. Podolak I., Galanty A., Sobolewska D. Phytochemistry Reviews, 2010, vol. 9, pp. 425-474.
29. Anisimov M.M., Chirva V.Ia. Uspekhi sovremennoi biologii, 1980, vol. 6, no. 3, pp. 351-364. (in Russ.)
30. Saito S., Ebashi J., Sumita S., Furumoto T., Nagamura Y., Nishida K., Isiguro I. Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 1993, vol. 41, pp. 1395-1401.
Received September 2, 2011
Revised June 28, 2011
