CC BY
124
128
НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ
Серия Медицина. Фармация. 2012. № 16 (135). Выпуск 19
УДК 61.615.32.322
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВ ПОЛИФЕНОЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ В НЕКОТОРЫХ РАСТЕНИЯХ СОЛОВЕЦКОГО АРХИПЕЛАГА
Северный государственный медицинский университет, г. Архангельск
О.Г. СТРУСОВСКАЯ
Экспериментально подобраны условия определения дубильных веществ в образцах воздушно-сухого сырья некоторых дикорастущих растений Соловецкого архипелага. Установлено, что все исследуемые образцы содержат как гидролизуемые, так и конденсированные танины. Наибольшее количество дубильных веществ определено в образце Vaccinium vitis-idaea
e-mail:Strol3@yandex.ru
Ключевые слова: дубильные вещества, метод Фолина-Чокальтеу, гидролизуемые танины, конденсированные танины.
Дубильные вещества или танины представляют собой соединения полифенольной структуры, подразделяющиеся на гидролизуемые и конденсированные. Для конденсированных танинов (проантоцианидинов), характерны гастропротекторная [i], антиоксидантная, антимутагенная, противоопухолевая, антибактериальная и противовирусная активность [2]. Гидролизуемые тани-нины оказывают противокандидозное [3], антифиброзное [4] действия, ингибируют ВИЧ-индуцированный цитопатический эффект в отличие от конденсированных танинов [5] и т.д. Дубильные вещества проявляют активность в отношении метициллин-резистентного золотистого стафилококка и вируса Эпштейна-Барра [6]. Наличие широкого спектра фармакологического действия обусловливает необходимость определения данной группы соединений в лекарственном растительном сырье.
Целью настоящего исследования являлось изучение дубильных веществ в образцах воздушно-сухого дикорастущего растительного сырья, собранного летом 2011 г., на островах Соловецкого архипелага.
В качестве изучаемых объектов использовали воздушно-сухое сырье:листья Cochleariaoffi-cinalis (Crucifereae L.) и Vaccinium vitis-idaea (EricaceaeL.); траву Capsella bursa-pastoris(Crucifereae L.) и Linnaea borealis (Linnaeaceae L.).
Определение полифенольных соединений проводили методом Фолина-Чокальтеу в модификации Makkar [7], позволяющим исключить вклад фенольных соединений, свободных от танинов, при количественном анализе дубильных веществ. Условия проведения анализа были подобраны экспериментально для каждого вида исследуемого сырья. С этой целью около 2 г измельченного и просеянного через лабораторные сита С30/50 (ГОСТ 3826-82) с размером отверстий i мм, воздушно-сухого сырья, (для Vaccinium vitis-idaea около 0,5 г)(точная масса)помещали в конические колбы со шлифом, прибавляли по 50 мл [7] смеси: ацетон (ТУ 6-09-3513-82)-вода очищенная (ФС 42-2619-97) (вода), в соотношении 7:3 по объему (70% раствор ацетона). Колбы закрывали стеклянными пришлифованными крышками и помещали на лабораторное перемешивающее устройство ЛАБ-ПУ-02 (Россия) на 60 мин. Полученные извлечения фильтровали в мерные колбы вместимостью 50 мл через бумажный фильтр «синяя лента» (ТУ 03-11-03), и объем растворов в колбах доводили до метки 70% раствором ацетона. По 25 мл полученных растворов, переносили пипеткой в мерные колбы вместимостью 50 мл. Объем растворов в колбах доводили до метки 70% раствором ацетона (раствор А).
В мерные колбы вместимостью 10 мл помещали раствор А: 20 мкл для Linnaea borealis; 50 мкл для Vaccinium vitis-idaea; 100 мкл для Capsella bursa-pastoris и 300 мкл для Cochleariaoffi-cinalis. В каждую колбу прибавляли по 2 мл воды, 0,25 мл реактива Фолина-Чокалтеу и 1,25 мл 20% раствора натрия карбоната. Объем растворов в колбах доводили водой до метки. Колбы герметично укупоривали и выдерживали при комнатной температуре в течение 40 мин в защищенном от света месте. Оптическую плотность исследуемых растворов определяли относительно раствора сравнения, представляющего собой смесь реагентов, приготовленную аналогично исследуемым растворам (раствор В).
Содержание суммы полифенольных соединений в полученных экстрактах рассчитывали по градуировочному графику (рис. 1) с учетом фактора разведения и пересчетом на абсолютно сухое сырье.
Для построения градуировочного графика использовали 0,1 мг/мл раствор (РСО) танина (Sigma Aldrich CAS 1401-55-4). С этой целью 0,05 г (точная масса) танина помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в 30 мл воды и объем в колбе доводили тем же растворителем
НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ |: ] Серия Медицина. Фармация. 2012. № 16 (135). Выпуск 19 -|29
до метки. 1 мл полученного раствора переносили в мерную колбу вместимостью 10 мл. Объем раствора в колбе доводили водой до метки (раствор Б).
В
0,45 --
0,4 --
0,35 0,3
0,25
0,2 0,15
0,1-------------------------------
0,05 --
0 i I I I I | I I I I | I I I I | I I I I | I I I I | I I
0 1 2 3 4 5 6
концентрация танина, мкг/мл Рис. 1. Градуировочный график раствора РСО танина
Серию растворов, содержащих по 1; 2; 3; 4; 5 мкг/мл РСО танина готовили, помещая навески раствора Б в мерные колбы вместимостью 10 мл, прибавляли реактив Фолина-Чокалтеу и 20% водный раствор натрия карбоната (ГОСТ8з-79^, объем растворов в колбе доводили водой до метки (табл. 1).
Таблица 1
Приготовление растворов РСО танина для построения градуировочного графика
реактив Фоли- раствор натрия содержание оптическая
раствор Б, мл вода, мл на-Чокалтеу, карбоната 20%, танина в рас- плотность
мл мл творе, мкг/мл раствора
0 2,0 0,25 1,25 0 0
0,1 2,0 0,25 1,25 1 0,112
0,2 2,0 0,25 1,25 2 0,218
0,3 2,0 0,25 1,25 3 0,285
0,4 2,0 0,25 1,25 4 0,371
0,5 2,0 0,25 1,25 5 0,449
Растворы перемешивали, колбы укупоривали и выдерживали при комнатной температуре в защищенном от света месте в течение 40 мин, после чего определяли их оптическую плотность на спектрофотометре СФ-56А (Россия) в кварцевых кюветах с толщиной слоя 1 см при длине волны 725 нм относительно раствора сравнения. Раствор сравнения представлял собой смесь реагентов без добавления РСО танина (раствор В).
Результаты количественного определения суммы полифенольных соединений в исследуемых растительных образцах представлены в табл.2.
Сумму фенольных соединений, не содержащих танины, определяли по реакции связывания танинов с поливинилполипирролидоном (ПВПП) (81§ша-АМпсЬ Р6755). С этой целью по 0,2 г ПВПП помещали в центрифужные пробирки, прибавляли по 2,0 мл воды и по 2,0 мл исследуемых экстрактов. Полученные смеси перемешивали, пробирки укупоривали и выдерживали в холодильнике при 4° С в течение 15 мин. Смеси вновь перемешивали, пробирки помещали в лабораторную центрифугу ОПН-8. Смеси центрифугировали в течение 10 мин при 3000 об/мин. Полученные супернантаты в количествах 40 мкл для Linnaea borealis; 100 мкл для Vaccinium vitis-idaea; 200 мкл для Capsella bursa-pastoris и 300 мкл для Cochleariaofficmalis помещали в мерные колбы вместимостью 10 мл и далее поступали так же как и при определении суммы полифеноль-ных соединений.
Концентрацию фенольных соединений, не содержащих танины, рассчитывали по градуиро-вочному графику, аналогично расчету суммы фенолов и танинов. Результаты представлены в табл. 2.
С целью определения проантоцианидинов по 0,5 мл растворов А помещали в термостойкие мерные колбы со шлифом вместимостью 10 мл, прибавляли по 3 мл смеси, состоящей из 95 мл н-бутанола (ГОСТ 6006-78) и 5 мл кислоты хлористоводородной концентрированной (ГОСТ 3118-77) и по 0,1 мл 2% раствора квасцов железоаммонийных в 2 Моль/л растворе кислоты хлористоводородной. Полученные смеси перемешивали, закрывали пробкой и помещали на кипящую водяную баню на 1 час, после охлаждения объем растворов в колбах доводили до метки 70% раствором ацетона и измеряли оптическую плотность полученных растворов при длине волны 550 нм относи-
130 НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ | V л | Серия Медицина. Фармация. 2012. № 16 (135). Выпуск 19
тельно раствора сравнения, представляющего собой такую же смесь, без нагревания. Содержание проантоцианидинов (%) в пересчете на лейкоцианидин, рассчитывали по формуле:
Б™ • F • 100 X =-550-, где
a • E% • (100 - b) см
D - оптическая плотность исследуемого раствора при длине волны 550 нм;
F - фактор разведения;
a - масса навески, г;
b- потеря в массе при высушивании, %
ECM = 460 - удельный показатель поглощения лейкоцианидина [7].
Результаты количественного определения проантоцианидинов в исследуемом сырьепред-ставлены в табл. 2.
Содержание гидролизуемых танинов рассчитывали по разнице суммы танинов и проантоцианидинов (табл. 2).
В ходе проведенных исследований было установлено, что наибольшее количество дубильных веществ содержится в образцах листьев Vaccinium vitis-idaea, причем содержание гидролизуемых танинов почти в 10 раз превышает таковое в образцах Capsella bursa-pastoris и СосЫеапаоЛрстаШи в 3 раза больше, чем в Linnaea borealis- растении, широко использующимся в народной медицине в качестве противоопухолевого средства.
Содержание в этом же сырье проантоцианидинов почти в двадцать раз превышает их количество в исследуемых образцах Linnaea borealis и Capsella bursa-pastoris, и более чем в 8 раз в Cochleariaofficinalis.
Присутствие в изучаемых видах растительного сырья гидролизуемых и конденсированных танинов обусловливает перспективность дальнейшего более глубокого изучения их фармакологической активности.
Таблица 2
Результаты количественного определения дубильных веществ в исследуемых образцах растительного сырья*
Наименование исследуемого образца Определяемый показатель
Сумма по-лифеноль-ных соединений, % Метрологические ха-рактери-стики Сумма феноль-ных соединений, не содержащих тани-ны,% Метрологические характеристики Содержание проантоциа-нидинов, % Метрологические характеристики Содержание гидролизуемых танинов,%
Vaccinium vitis-idaea 7,73 x = 7,73 sx = 1,051 Д x = 0,130 е = +1,68% 0,34 x = 0,34 S- = 0,006 x Дx = 0,014 е = ±4,26% 1,79 x = 1,79 Sx = 0,013 Д x = 0,034 е = ±1,88% 5,59
Linnaea borealis 2,08 x = 2,08 sx = 0,027 Д x = 0,069 е = +3,32% 0,09 x = 0,09 S- = 0,002 x Д x = 0,005 е = ±6,25% 0,10 x = 0,10 S- = 0,002 x Д x = 0,006 е = ±5,79% 1,89
Cochleariaofficinalis 1,33 x = 1,33 sx = 0,019 Д x = 0,051 е = ±3,85% 0,66 x = 0,66 Sx = 0,042 Д x = 0,044 е = ±6,74% 0,22 x = 0,22 Sx = 0,005 Д x = 0,013 е = ±6,03% 0,45
Capsella bursapastoris 0,68 x = 0,68 S- = 0,012 x Д x = 0,031 е = ±4,61% 0,05 x = 0,05 S- = 0,001 x Д x = 0,003 е = ±6,67% 0,13 x = 0,13 S- = 0,002 x Д x = 0,006 е = ±4,43% 0,49
*Результаты количественного определения для каждого объекта получены в шести повторностях; статистическая обработка проведена с помощью программного комплекса ЗРЗЗЮгШтЗол« 11.0.1. : = 5; Р = 0,95).
НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ 11: ] Серия Медицина. Фармация. 2012. № 16 (135). Выпуск 19 -|3-|
Литература
1. Ezaki, N. Pharmacological Studies on Linderae umbellatae Ramus, IV*. Effects of Condensed Tannin Related Compounds on Peptic Activity and Stress-Induced Gastric Lesions in Mice/ N. Ezaki, M. Kato, N. Takizawa, S. Morimoto et all // J. Planta Med. - 1985. - Vol. 51. - N1. - P. 34-38.
2. Pieters, L. Condensed vegetable tannins: Biodiversity in structure and biological activities / by De Bruyne T., L.Pieters, H. Deelstra, A.Vlietinck // J. Biochem. Syst. and Ecol. - 1999. - Vol. - 27. - N4. - P. 445-459.
3. Hong, L. S. Gallic acid: An anticandidal compound in hydrolysable tannin extracted from the barks of Rhi-zophora apiculata Blume / L.S. Hong, D. Ibrahim, J. Kassim, S. Sulaiman// J. of Appl. Pharm. Sci. - 2011. -Vol. 01. - N06. - P.75-79.
4. Chuang, H.Y. Hydrolysable tannins of tropical almond show antifibrotic effects in TGF-ß1-induced hepatic stellate cells / H.Y.Chuang, L.T. Ng, L.T. Lin, J.S. Chang et all // J. Sci.Food Agric. - 2011. - Vol.91. -N.15. - P.2777-2784.
5. Okuda, T. Chemistry and biology of ellagitannins. An underestimated class of bioactive plant polyphe-nols/edit. by Quideau S.,T. Okuda, T. Yoshida, T. Hatanoc, H. Itoc// World Scien.-, 2009.-374 p.
6. Okuda, T. Tannins of constant structure in medicinal and food plants—hydrolyzable tannins and polyphenols related to tannins/T. Okuda, I. Hideyuki//J. Molecules.-2011.-N16.-P. 2191-2217.
7. Quantification of Tannins in Tree Foliage /FAO/IAEAWorking Document. IAEA. - Vienna. 2000. - 26 р.
DETERMINATION OF POLYPHENOLIC COMPOUNDS IN SOME PLANTS OF SOLOVETSKY ARCHIPELAGO
O.G. STRUSOVSKAYA
Northern State Medical University, Arkhangelsk
e-mail:Strol3@yandex.ru
Conditions of definition of tannins in samples of air-dry raw material of some wild plants of Solovetsky Archipelago were chosen experimentally. It was established that all the samples contain both hy-drolyzable and condensed tannins. The greatest amount of tannins was determined in the sample Vaccinium vitis-idaea.
Keywords: tannins, the method of Folin-Chokalteu, hydrolyza-ble tannins, condensed tannins.
