CC BY
21
о ° BY This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License ^ https://creativecommons.Org/licenses/by/4.0/
RESEARCH ARTICLE | НАУЧНАЯ СТАТЬЯ " ©Kisieva M.T., Bidarova F.N., Aslanidi E.M., Rubaeva Z.V., 2021
45 http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-96-100
к 'ШХ Y / Ч Поступила 08.03.2021/ Принята 31.03.2021 | Received 08.03.2021/Accepted 31.03.2021
УДК 615.322
PERSPECTIVE SEARCHES OF MEDICINAL PLANT RAW MATERIALS AS SOURCE OF POLYSACCHARIDES
Kisieva M.T., Bidarova F.N., AslanidiE.M., Rubaeva Z.V.
North-Ossetian State Medical Academy, Vladikavkaz, Russian Federation
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ КАК ИСТОЧНИКА ПОЛИСАХАРИДОВ
Кисиева М.Т., Бидарова Ф.Н., Асланиди Е.М., Рубаева З.В.
ФГБОУ ВО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия», г. Владикавказ, Российская Федерация
Abstract. The purpose of the conducted researches was studying of cones of a pine ordinary as source of polysaccharides in complex processing of raw materials. Cones of a pine ordinary were assembled during pollination. For the purpose of development of complex processing of raw materials researches on studying of the cones which remained after receiving pollen are conducted. Researches showed prospects of use of cones of a pine ordinary as source of polysaccharides after receiving pollen.
The pectin content in ordinary pine cones, established by the oxalate method, was 1,2 ± 0,1%. Qualitative determination of pectin is proposed by colour reaction with solution of carbazole with alcohol 0,5%. Reaction with 10% lead (II) basic acetate was also used to identify pectin.
One indicator of the detoxifying activity of pectin is the degree of esterification (ratio of esterified and free carboxyl groups). Low esterified pectins (esterification rate below 50%) are used as detoxicant Important is the fact that the complex processing of ordinary pine cones will make it possible to obtain pectin actually from pollen production waste. In the developed scheme of complex processing of ordinary pine cones for hydrolysis-extraction of pectin-high substances from raw materials, it is proposed to use citric acid solution with pH
Аннотация. Целью проведенных исследований явилось изучение шишек сосны обыкновенной как источника полисахаридов в комплексной переработке сырья. Шишки сосны обыкновенной были собраны во время опыления. С целью разработки комплексной переработки сырья проведены исследования по изучению шишек, оставшихся после получения пыльцы. Исследования показали перспективность использования шишек сосны обыкновенной как источника полисахаридов после получения пыльцы.
Содержание пектина в шишках сосны обыкновенной, установленное оксалатным методом, составило 1,2+0,1%. Качественное определение пектина предложено проводить по цветной реакции с раствором карбазола спиртовым 0,5%.
Для идентификации пектина использовалась также реакция с раствором свинца(И) ацетата основного 10%.
Одним из показателей детоксицирующей активности пектина является степень этерификации (отношение этерифицированных и свободных карбоксильных групп).
Низкоэтерифицированные пектины (степень
1,8-2,0. Methods for identifying and quantifying pectin in an object are valid. As a result of all the studies, a method was developed for producing pectin from ordinary pine cones in the complex processing of raw materials, the content of which was 1,2±0,1%, and the degree of esterification 13,20 ± 0,5%.
The results of the conducted studies showed that the content of tannins in the studied raw materials of pine cones was 0,66±0,02%.
As a result of all studies, a method of producing pectin from ordinary pine cones in complex processing of raw materials has been developed. The obtained results make it possible to recommend the obtained pectins as an effective detoxifying agent and a source of polysaccharides, tannins.
Keywords: pectin, detoxifying effect, common pine pollen, complex processing of raw materials, medicine.
REFERENCES
[1] Arasimovich, V.V. Methods of analysis of pectin substances, hemicelluloses and pectolytic enzymes in fruits/V.V. Arasimovich, S.V. Baltaga, N.P. Ponomareva.- Chisinau: AN Mold. SSR, 1970.- 84s.
[2] Pectin. Trends in Scientific and Applied Research/I.L. Novoselskaya [et al. ]//Chemistry of Nature. compounds .- 2000.- No. 1.- S. 3-11
[3] Topinambur, chemical and pharmacognostic research, use for medical and food purposes: monograph/N.S. Zyablitseva [and others]. -Pyatigorsk: Pyatigorsk GFA, 2010. - 136s.
[4] Khotimchenko, Yu.S. Polisorbovit: monograph/Yu.S. Khotimchenko, M.V. Odintsova, V.V. Kovalev. - Tomsk: NTL Publishing House, 2001. - 132 pages.
этерификации ниже 50%) применяются в качестве детоксиканта.
Важным является тот факт, что комплексная переработка шишек сосны обыкновенной позволит получать пектин фактически из отходов производства пыльцы. В разработанной схеме комплексной переработки шишек сосны обыкновенной для проведения гидролиза-экстрагирования пектиновых веществ из сырья предлагается использовать раствор лимонной кислоты с рН 1,8-2,0. Методики идентификации и количественного определения пектина в объекте валидны. В результате всех проведенных исследований разработан способ получения пектина из шишек сосны обыкновенной в комплексной переработке сырья, содержание которого составило 1,2 ± 0,1%, а степень этерификации 13,20+0,5%.
Результаты проведенных исследований показали, что содержание дубильных веществ в исследуемом сырье шишек сосны обыкновенной составило 0,66±0,02%.
В результате всех проведенных исследований разработан способ получения пектина из шишек сосны обыкновенной в комплексной переработке сырья. Полученные результаты позволяют рекомендовать полученные пектины как эффективное детоксицирующее средство.
Ключевые слова: пектин, детоксицирующее действие, пыльца сосны обыкновенной, комплексная переработка сырья, лекарственное средство.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] Арасимович, В.В. Методы анализа пектиновых веществ, гемицеллюлоз и пектолитических ферментов в плодах / В.В. Арасимович, С.В. Балтага, Н.П. Пономарева. -Кишинев: АН Молд. ССР, 1970.- 84с.
[2] Пектин. Тенденции научных и прикладных исследований / И.Л. Новосельская [и др.] // Химия природ. соединений. - 2000.- №1.- С. 311
[3] Топинамбур, химическое и фармакогностическое исследования, применение в медицинских и пищевых целях: монография / Н.С. Зяблицева [и др.].-Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2010. - 136с.
[4] Хотимченко, Ю.С. Полисорбовит: монография / Ю.С. Хотимченко, М.В. Одинцова, В.В. Ковалев. - Томск: Изд-во НТЛ, 2001. - 132 с.
Author Contributions. Kisieva M.T. - collection and processing of materials, research conceptand design; Bidarova F.N. - literature review, research conceptand design, writing a text; Aslanidi E.M. - literature review, writing a text; Rubaeva Z.V. - statistical data processing;
Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.
Kisieva M.T. - SPIN ID: 4088-8720; ORCID ID: 0000-0002-0960-0980
Research interests, number of main publications: Research on development and analysis medicines, more than 30 publications were published, 10 in the Higher Attestation Commission.
Bidarova F.N. - SPIN ID: 2379-0265: ORCID ID: 0000-0002-6346-9872
Research interests, number of main publications: Research on the provision of medicines. Organization, management and economics of pharmacy, quality management systems, quality of medicines, government regulation of the circulation of medicines, improvement of educational technologies, development of medicines, more than 26 publications were published, 2 of them in SCOPUS, 13 in the Higher Attestation Commission and 7 in conference proceedings.
Aslanidi E.M. - SPIN ID: 3907-8924; ORCID ID: 0000-0002-1674-3189
Research interests, number of main publications: Research on the provision of medicines and the creation of medicines, published more than 5 publications in the materials of conferences and collections of scientific papers.
Rubaeva Z.V. - SPIN ID: 8866-2968; ORCID ID: 0000-0002-5446-4770
Research interests, number of main publications: Research on the development and analysis of drugs based on natural compounds, published more than 10 publications of which 3 in the Higher Attestation Commission.
Вклад авторов. Кисиева М.Т. - сбор и обработка материалов, концепция и дизайн исследования; Бидарова Ф.Н. - обзор литературы, концепция и дизайн исследования, написание текста; Асланиди Е.М. - обзор литературы, написание текста; Рубаева З.В. - статистическая обработка данных. Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Кисиева М.Т. - SPIN ID: 4088-8720; ORCID ID: 0000-0002-0960-0980
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Исследования по разработке и анализу лекарственных средств, опубликованы более 30 публикаций из них 10 в ВАК.
Бидарова Ф.Н. - SPIN ID: 2379-0265: ORCID ID: 0000-0002-6346-9872
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Исследования по разработке лекарственных средств. Организация, управление и экономика фармации, системы менеджмента качества, качество лекарственных средств, государственное регулирование сферы обращения лекарственных средств, совершенствование образовательных технологий, разработка лекарственных средств. Опубликованы более 26 публикаций из них 2 в СКОПУС, 13 в ВАК и 7 в материалах конференций.
Асланиди Е.М. - SPIN ID: 3907-8924; ORCID ID: 0000-0002-1674-3189
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Исследования по обеспечению лекарственными препаратами и созданию лекарственных средств, опубликованы более 5 публикаций в материалах конференций и сборниках научных трудов.
Рубаева З.В. - SPIN ID: 8866-2968; ORCID ID: 0000-0002-5446-4770
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Исследования по разработке и анализу лекарственных средств на основе природных соединений, опубликованы более 10 публикаций из них 3 в ВАК.
For citation: Kisieva M.T., Bidarova F.N., Aslanidi E.M., Rubaeva Z.V. PERSPECTIVE SEARCHES OF MEDICINAL PLANT RAW MATERIALS AS SOURCE OF POLYSACCHARIDES // Medical & pharmaceutical journal "Pulse". 2021. Vol.23. №4. Q 96-100. http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-96-100.
Для цитирования: Кисиева М.Т., Бидарова Ф.Н., Асланиди Е.М., Рубаева З.В. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ КАК ИСТОЧНИКА ПОЛИСАХАРИДОВ // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". 2021. Vol.23. №4. С. 96-100. http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2021-23-4-96-100.
Введение. В настоящее время одной из основных проблем человечества является экологическая ситуация, связанная с загрязнением окружающей среды различными токсичными веществами, в частности, тяжелыми металлами. Тяжелые металлы, такие как, свинец, цинк, кадмий и другие в значительных количествах попадают в воздух, воду, почву и пагубно влияют на качество жизни людей, на их здоровье.
За последние годы значительно возросло количество людей, страдающих онкологическими заболеваниями, увеличилось развитие врожденных патологий младенцев и нарушения нормального развития у детей.
Необходимо отметить, что тяжелые металлы оказывают ни только острое воздействие, но и могут накапливаться в организме десятилетиями и дают эффект, так называемого, собственного «отравляющего завода» в организме человека.
Тяжелые металлы, попадая в организм, связываются с аминокислотой, полипептидами, белками и рядом других жизненно важных веществ, нарушая их строение и функции. Организм человека не способен самоочищаться и выводить тяжелые металлы.
Лекарственные препараты химического происхождения, применявшиеся ранее для выведения из организма тяжелых металлов, недостаточно эффективны и вызывают обеднение организма микроэлементами [2,4].
Пектин не вызывает этих побочных действий и является эффективным детоксикантом для профилактики отравлений тяжелыми металлами. Пектины оказывают благоприятное действие не только в условиях острого воздействия металлов, но и при длительном поступлении их в организм [2,4].
В качестве детоксикантов используют свекловичный, яблочный, цитрусовый пектины, однако, поиск новых источников пектина как детоксицирующего агента является актуальной задачей. Пектин входит в состав многочисленных БАДов, применяемых в качестве детоксицирующих средств («Пекцесорб», «Полисорбовит», «Пекто», «Цитрус Пектин» и др.). Одним из источников пектиновых веществ являются шишки сосны обыкновенной, оставшиеся после получения пыльцы. Пектины обладают высокими детоксицирующими свойствами, следовательно, поиск альтернативных источников пектинов является перспективным.
Одним из наиболее востребованных источников получения лекарственных средств является лекарственное растительное сырье. Рост номенклатуры лекарственных средств из лекарственного растительного сырья и возросший интерес к фитопрепаратам связаны с практическим отсутствием побочных эффектов. Актуальность также приобретает использование безотходного производства в получении биологически активных веществ из лекарственного растительного сырья.
По литературным данным шишки сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) богаты комплексом биологически активных веществ. Особое внимание вызывает сырье шишек, оставшихся после получения пыльцы, которые фактически служат отходом производства пыльцы (получения ее после созревания методом просеивания из шишек) и далее не используются. Исследования данного сырья в качестве дополнительного источника для получения в дальнейшем различных биологически активных веществ, позволят разработать и применять комплексную переработку шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.).
В данном сырье шишек сосны обыкновенной содержатся также, кроме пектина, дубильные вещества, которые проявляют различные биологические действия и определение содержания этих соединений в сырье представляет также интерес в данном исследовании.
Целью настоящих исследований - изучение шишек сосны обыкновенной, оставшихся после получения пыльцы, для комплексной переработки сырья как источника биологически активных веществ, в частности, пектинов, дубильных веществ.
Материалы и методы. В качестве сырья использовали шишки сосны обыкновенной, оставшиеся после получения пыльцы с целью разработки комплексной безотходной переработки сырья. Для исследования были выбраны шишки сосны обыкновенной, собранные в РСО-Алания.
Важным является тот факт, что комплексная переработка шишек сосны обыкновенной позволит получать пектин фактически из отходов производства пыльцы. В разработанной схеме комплексной переработки шишек сосны обыкновенной для проведения гидролиза-экстрагирования пектиновых веществ из сырья предлагается использовать раствор лимонной кислоты с рН 1,8-2,0, применяемый для промышленного получения цитрусового пектина из
мандариновых выжимок [3]. Выбор метода обусловлен возможностью получать пектин, не содержащий примесей минеральных кислот и продуктов их взаимодействия, образующихся при гидролизе и последующей очистке известными способами. Кроме того, использование раствора органической кислоты уменьшает процессы деструкции и деградации пектиновых веществ. Применение в качестве экстрагента раствора оксалата аммония, который приводит к загрязнению фракции пищевых волокон примесью оксалат-ионов, применяется. Лимонная кислота широко применяется в пищевой промышленности, что дает возможность дальнейшего использования сырьевых отходов после получения пыльцы[3].
Содержание дубильных веществ в исследуемом образце шишек сосны обыкновенной определяли методом перманганатометрического титрования, основанного на окислении исследуемого вещества перманганатом калия.
Результаты и обсуждение. По результатам проведенных исследований по изучению биологически активных веществ в шишках сосны обыкновенной, оставшихся после получения пыльцы, в частности, пектинов и дубильных веществ, были обнаружены и получены данные содержания данных соединений.
• Содержание пектина в шишках сосны обыкновенной, установленное оксалатным методом, составило 1,2±0,1%.
• Качественное определение пектина предложено проводить по цветной реакции с раствором карбазола спиртовым 0,5%[3].
• Для идентификации пектина использовалась также реакция с раствором свинца(11) ацетата основного 10% [3].
• Одним из показателей детоксицирующей активности пектина является степень этерификации (отношение этерифицированных и свободных карбоксильных групп) [1]. Низкоэтерифицированные пектины (степень этерификации ниже 50%) применяются в качестве детоксиканта.
• Степень этерификации пектина шишек сосны обыкновенной, определенная титриметрическим методом [1], составила 13,20+0,5%.
• На основании полученных результатов установили, что содержание дубильных веществ в шишках сосны обыкновенной составляет 0,66±0,02%.
Выводы. В результате всех проведенных исследований разработан способ получения пектина из шишек сосны обыкновенной в комплексной переработке сырья, содержание которого составило 1,2+0,1%, а степень этерификации 13,20+0,5%.
Содержание дубильных веществ в исследуемом сырье шишек сосны обыкновенной составило 0,66±0,02%. (влажность сырья - 6,05%), что говорит о возможности использования данного сырья как источника дубильных веществ при комплексной переработке шишек сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.).
Полученные результаты позволяют рекомендовать полученные пектины как эффективное детоксицирующее средство и источник полисахаридов, дубильных веществ.
Corresponding Author: Kisieva Manana Tengizovna - candidate of pharmaceutical Sciences, headof the Department of pharmacy, North-Ossetian State Medical Academy, Vladikavkaz, Russian Federation
E-mail: mananakisieva@mail.ru
Ответственный за переписку: Кисиева Манана Тенгизовна - кандидат фармацевтических наук, доцент кафедры фармации, ФГБОУ ВО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Минздрава России, г. Владикавказ, Российская Федерация
E-m ail: mananakisieva@m ail. ru
