CC BY
54
ВЕСТНИК ВолГМУ I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I4
(16) 4
ФАРМАКОЛОГИЯ, ФАРМАЦИЯ, МЕДИЦИНСКАЯ ХИМИЯ
УДК 615.45.012:615.31.07
ОТХОДЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА -ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ
Э.Т. Оганесян, О.А. Андреева, Н.В. Постникова, Л.А. Зинченко, З.В. Матершова, Е.А. Кладова
Пятигорская государственная фармацевтическая академия
THE WASTES OF PHARMACEUTICAL PRODUCTION -
A PERSPECTIVE SOURCE OF BIOLOGICALLY ACTIVE
SUBSTANCES (BAS)
E.T. Oganesyan, O.A. Andreeva, N.V. Postnicova, L.A. Zinchenko, Z.V. Matershova, E.A. Kladova
Abstract. A study of composition of waste fruit of Crataegus sanquinea, leaves of Mentha piperita, herbs of Peonia anomala has shown the presence of main groups of BAS. Fractions from wastes of leaves of Mentha piperita and Peonia anomala herb has antibacterial activity while fractions from waste of Crataegus fruit has antihypertensive, antiarrhythmic, sedative and antihypoxic activity.
Key words: biologically active substances
В условиях изменения экологической обстановки происходит уменьшение растительных ресурсов, и проблема их рационального использования стоит очень остро. Поэтому изыскание возможностей эффективного использования отходов фармацевтического производства является актуальной задачей.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить химический состав и некоторые виды биологической активности отходов переработки фармацевтического производства плодов боярышника кроваво-красного, листьев мяты перечной, травы пиона уклоняющегося.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Были получены отдельные фракции экстракцией исследуемых видов сырья этиловым спиртом и водой. Для этого 40 г измельченного сырья помещали в колбу с обратным холодильником и при нагревании экстрагировали этиловым спиртом разной концентрации и водой в течение часа на водяной бане. Кратность экстракции в каждом
случае равна трем. Растворитель полностью удаляли в выпарительной чашке и полученный сухой остаток сушили до постоянной массы в сушильном шкафу при темпратуре 35-40 °С.
Фитохимические исследования этих фракций были направлены на выявление качественного и количественного составов органических соединений и минеральных веществ. Полученные результаты приведены в табл. 1.
В водных извлечениях исследуемых видов сырья определяли содержание дубильных веществ, органических кислот, сапонинов, полисахаридов, аминокислот. Дубильные вещества определяли по реакции с железоаммонийными квасцами, 10 %-м раствором свинца ацетата, с раствором желатина и бромной водой; полисахариды - по осаждению спиртом; сапонины - по реакции пенообразования в щелочной и кислой средах, реакции Сальковского, 1 %-м спиртовым раствором холестерина; аминокислоты - по реакции с 0,03 %-м раствором нингидрина. Наличие органических кислот устанавливали хроматогра-фированием в системе "этанол - аммиак - вода"
4
ВЕСТНИК ВолГМУ
(13:4:3) в присутствии достоверных образцов свидетелей. Хроматограммы проявляли, обрабатывая 0,1 %-м раствором бромфенолового синего (рН = 6,7). Определение аскорбиновой кислоты проводили в той же системе, проявляя хрома-тограмму раствором 2,6-дихлофенолиндофено-лята натрия. Содержание полисахаридов определяли гравиметрическим методом. При анализе полисахаридов выделяли фракции: водорастворимые полисахариды (ВРПС), пектиновые вещества (ПВ) и гемицеллюлозу (ГЦ). Содержание фракций полисахаридов в шроте плодов боярышника составило: ВРПС - 4,4 %, ПВ -1,8 %, ГЦ А - 4,1 %, ГЦ Б - 1,2 %; в шроте травы пиона: ВРПС - 0,2 %, ПВ - 2,8 %, ГЦ А и В - 1,6 %. Исследование фракционного состава полисахаридов показало преобладание водорастворимой фракции в шроте плодов боярышника и фракции пектиновых веществ в шроте травы пиона.
Качественным анализом в шроте плодов боярышника кроваво-красного установлены и идентифицированы флавоноиды: гиперозид, рутин, ви-ценин; оксикоричные кислоты - хлорогеновая, кофейная, феруловая; органические кислоты -лимонная, малеиновая, аскорбиновая. В шроте мяты перечной обнаружены флавоноиды: диос-мин, апигенин, лютеолин, лютеолин-7-гликозид; оксикоричные кислоты - кофейная кислота. В шроте травы пиона идентифицированы гликоири-доиды, органические кислоты - винная, лимонная, аскорбиновая; оксикоричные кислоты - ку-маровая, о-оксикоричная.
Методом полуколичественного спектрального анализа в плазме электрической дуги переменного тока установлен минеральный состав золы шрота плодов боярышника. Для получения спектра использовали кварцевый спектрограф ДФС-8-1. Изучение минерального состава показало, что шрот плодов боярышника содержит в значительных количествах натрий, магний, калий, кальций, фосфор.
Таблица 1
Результаты общего фитохимического анализа
шротов плодов боярышника кроваво-красного, листьев мяты перечной, травы пиона уклоняющегося
Антраценпроизводные + +
Стерины и жирные масла + +
Терпены +
Биологически активные вещества Шрот плодов боярышника Шрот листьев мяты Шрот травы пиона
Дубильные вещества + + +
Сапонины + + +
Оксикоричные кислоты + + +
Флавоноиды + + +
Аминокислоты + + +
Полисахариды + + +
Органические кислоты + + +
Кумарины + + +
Гликоиридоиды +
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Таким образом, установлено, что в исследуемых видах сырья присутствуют основные группы биологически активных веществ, что явилось предпосылкой для изучения различных видов биологической активности фракций.
Было изучено антибактериальное действие всех фракций, а также гипотензивный, антиаритмический, седативный, антигипоксический эффекты фракций из шрота плодов боярышника кроваво-красного.
Антибактериальную активность отходов переработки фармацевтического производства плодов боярышника, мяты и пиона определяли по отношению к 12 тест-культурам (стафилококкам, энтеробактериям и бациллам) путем посева их 100-миллионных взвесей на сектора чашек Петри с питательным агаром (ПА), содержащим исследуемые фракции в концентрациях от 10000 до 156 мкг на 1 мл ПА. Посевы производили на следующий день после внесения исследуемых извлечений в ПА для испарения растворителя (диметилсульфоксид). Контролем служили посевы тех же тест-культур на чашку Петри с ПА и чашку Петри с ПА, в которую накануне был добавлен растворитель в количестве, соответствующем его максимальному содержанию в опыте.
Проведенные исследования выявили отсутствие антибактериального действия у всех фракций боярышника (в максимальных концентрациях 5000 и 10000 мкг/мл).
Антибактериальное действие выявлено у всех фракций мяты и пиона. Следует отметить, что у фракции № 8 пиона оно было наименее выраженным, проявляясь лишь в высоких концентрациях (2500-5000 мкг/мл) или не проявляясь вовсе (№ 8, 10 тест-культуры). Все фракции мяты и фракции № 5, 6, 7 пиона проявили выраженное антимикробное действие по отношению к стафилококкам в концентрации 625 мкг/мл.
Минимальная активная доза всех фракций мяты и 3 фракций пиона по отношению к различным энтеробактериям и бациллам колебалась от 625 до 5000 мкг/мл. При этом антибактериальное действие по отношению к шигеллам у всех фракций мяты и 3 фракций пиона было одинаковым: бактерицидный эффект в концентрации 1250 мкг/мл. Однако антибактериальное действие у фракций из мяты по отношению к Б. ¡урЬ11тиг1ит было выше (бактерицидное действие проявлялось в концентрации 625-1250 мкг/мл), нежели у 3 фракций пиона (бактерицидный эффект выявлен в концентрации 2500 мкг/мл).
По отношению к бациллам антибактериальное действие напротив было более выражено у фракции пиона по сравнению с мятой: минимальная бактерицидная доза у фракций пиона
ВЕСТНИК ВолГМУ
4
2005
625-2500 мкг/мл против 1250-5000 мкг/мл у фрак- Результаты изучения антибактериального
ций из мяты. действия представлены в табл. 2.
Таблица 2
Уровень антибактериального действия у различных фракций мяты и пиона
Тест-культуры Фракции
Мяты перечной Пиона уклоняющегося
1 2 3 4 5 6 7 8
Минимальная активная доза в мкг/мл (бактерицидный эффект)
1 1250/625* 625 625 625 625 625 625 5000
2 625 625 625 625 625 625 625 5000
3 625 625 625 625 625 625 625 2500
4 625 625 625 625 625 625 625 2500
5 2500 2500 10000 5000 2500 2500 2500 5000*
6 1250 1250 5000 5000 1250 1250 2500 5000*
7 625 1250 625 625 625 625 625 5000*
8 1250 1250 625 625 2500 2500 2500 5000**
9 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 500*
10 1250 1250 5000 5000 625 625 625 5000**
11 1250 1250 1250 5000 1250 1250 2500 5000
12 1250 1250 5000 5000 1250 1250 2500 5000
Примечание. * - в указанной концентрации тормозит рост (бактериостатический эффект); ** - в указанной концентрации не оказывает антибактериального действия.
Для фракций из шрота плодов боярышника антибактериальное действие не выявлено. Однако фармакологический скрининг этих фракций показал наличие гипотензивного и антиаритмического эффектов, выраженных в разной степени [1].
В условиях гипоксии с гиперкапнией, проведенных in vivo на мышах, фракции проявляют выраженный антигипоксический эффект, более выраженный, чем у зарегистрированного препарата настойки боярышника (ОАО "Фармацевтическая фабрика Санкт-Петербурга", г. Санкт-Петербург). Влияние всех полученных фракций на функции нервной системы исследовали методом "открытого поля", предложенного Холлом [2, 3]. Все фракции в дозе 100 мг/кг снижали уровень тревожности крыс и их поисковую активность, что свидетельствует также о выраженном седатив-ном эффекте [2, 4, 5].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучение состава шротов плодов боярышника кроваво-красного, листьев мяты перечной, травы пиона уклоняющегося показало наличие
основных групп БАВ. Для фракций из шротов листьев мяты перечной, травы пиона уклоняющегося установлено антибактериальное действие; для фракций из шрота плодов боярышника - ан-тигипертензивная, антиаритмическая, седатив-ная и антигипоксическая активности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ивашев М.Н., Лысенко Т.А., Коршунов В.А. / Человек и лекарство: тез. докл. IV Рос. нац. конгр. -М., 1997. - С. 263.
2. Лысенко Т.А. Влияние новых производных бензимидазола на системную и регионарную гемодинамику: автореф. дис. ... канд. фармац. наук. - Пятигорск, 1999. - 23 с.
3. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Под ред. В.П. Фисенко. - М.: Медицина, 2000. -22 с.
4. Судаков К.В. Нормальная физиология. - М.: МИА, 1999. - С. 193-197.
5. Hesselink M.B., Smolders H., Eilbache B. // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 1999. - Vol. 290, № 2. - Р. 543550.
