Научная статья на тему 'Перспективы создания высокопродуктивной сырьевой базы календулы лекарственной'

Перспективы создания высокопродуктивной сырьевой базы календулы лекарственной Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
621
130
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАЛЕНДУЛА ЛЕКАРСТВЕННАЯ (CALENDULA OFFICINALIS L.) / ЦВЕТКИ / ФЛАВОНОИДЫ / НАРЦИССИН / РУТИН / ИЗОКВЕРЦИТРИН / CALENDULA MEDICINAL (CALENDULA OFFICINALIS L.) / FLOWER / FLAVONOIDS / NARCISSINUM / RUTIN / ISOQUERCITRIN

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Куркин Владимир Александрович, Шарова Ольга Владимировна, Афанасьева Полина Валериевна, Вельмисева Людмила Евгеньевна, Федоров Александр Викторович

Проведено исследование по определению содержания суммы флавоноидов и каротиноидов в цветках календулы лекарственной, культивируемой в Пензенской области. В результате установлено, что образцы сырья календулы имеют достаточно высокое содержание флавоноидов (от 2,80% до 6,06%) и каротиноидов (от 3,31 и до 8,39 мг%) и представляют интерес в плане создания новых конкурентоспособных препаратов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Куркин Владимир Александрович, Шарова Ольга Владимировна, Афанасьева Полина Валериевна, Вельмисева Людмила Евгеньевна, Федоров Александр Викторович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PROSPECTS OF CREATION THE HIGHLY PRODUCTIVE SOURCE BASE OF CALENDULA MEDICINAL RAW MATERIALS

Research on definition the content of flavonoids sum and carotenoids in flower of calendula medicinal, cultivated in Penza region is carried out. As a result established that exemplars of raw materials of calendula have rather high contents of flavonoids (from 2,80% to 6,06%) and carotenoids (from 3,31 and to 8,39 mg%) and are of interest in respect of creation the new competitive preparations.

Текст научной работы на тему «Перспективы создания высокопродуктивной сырьевой базы календулы лекарственной»

УДК 615. 322:547.9

ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНОЙ СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ КАЛЕНДУЛЫ ЛЕКАРСТВЕННОЙ

© 2012 В.А. Куркин1, О.В. Шарова1, П.В. Афанасьева1, Л.Е. Вельмисева2,

А.В. Федоров2

1 Самарский государственный медицинский университет 2 Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства

Поступила в редакцию 14.05.2012

Проведено исследование по определению содержания суммы флавоноидов и каротиноидов в цветках календулы лекарственной, культивируемой в Пензенской области. В результате установлено, что образцы сырья календулы имеют достаточно высокое содержание флавоноидов (от 2,80% до 6,06%) и каротиноидов (от 3,31 и до 8,39 мг%) и представляют интерес в плане создания новых конкурентоспособных препаратов.

Ключевые слова: календула лекарственная (Calendula officinalis L.), цветки, флавоноиды, нарцис-син, рутин, изокверцитрин

Ноготки лекарственные (Calendula officinalis L.) - широко культивируемое как лекарственное и декоративное растение в России и странах СНГ [1]. В Самарской области - это такие предприятия, как: СГПУ «Сергиевский» (п. Антоновка), ЗАО «Самаралектравы» и ООО «Кентавр» (с. Березовка) [2]. Сегодня календула входит в десятку самых популярных по возделыванию в Европе лекарственных растений. По статистике она опережает шалфей, валериану, зверобой, уступая только ромашке аптечной, и занимает второе место по площади выращивания, однако проблема рационального использования сырьевых ресурсов по-прежнему остается актуальной [4]. Широкий спектр фармакологического действия цветков календулы (противовоспалительное, регенерирующее, антимикробное) обусловлен содержанием различных классов биологически активных соединений (БАС), а именно: каротиноидов, флавоноидов (гликозиды кемпферола, кверцетина и изорамнетина), сапонинов. Данный фактор делает календулу перспективным источником для производства препаратов на ее основе. Ранее нами были разработаны методики качественного и количественного

Куркин Владимир Александрович, доктор фармацевтических наук, профессор, заведующий кафедрой фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии. E-mail: vakur@samaramail. ru

Шарова Ольга Владимировна, кандидат фармацевтических наук, ассистент кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии. E-mail: kalendula. off@yandex. ru Афанасьева Полина Валериевна, студентка Вельмисева Людмила Евгеньевна, кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая отделом семеноводства. E-mail: [email protected] Федоров Александр Викторович, студент

анализа сырья «Ноготков цветки» на определение содержания флавоноидов и каротиноидов

[5].

Цель работы: определение содержания флавоноидов и каротиноидов в цветках календулы лекарственной сорта «Кальта», культивируемой на базе Пензенского научно-исследовательского института сельского хозяйства.

Материалы и методы. Объектом исследования служили цветки календулы лекарственной или ноготки сорта «Кальта» (табл. 1), а также промышленные и собранные с фармакопейного участка Самарского ботанического сада образцы. Сбор сырья проводили в течение всего вегетационного периода около 15 раз (по мере распускания новых корзинок), с момента начала массового цветения. Распустившиеся соцветия срезали у самого основания вручную в фазу раскрытия половины язычковых цветков. Сушка сырья производилась естественным, воздушно-теневым способом сразу же после сбора. В случае образцов III и IV применялось комплексное удобрение, содержащее N-60 Р-30 К-30 (доза удобрений, рекомендованная для применения на черноземах) и довсходовый почвенный гербицид трифлю-рекс. Трифлюрекс - это гербицид на основе трифлурамина. Он малотоксичен для человека и насекомых, рекомендован для борьбы с однолетними злаковыми и двудольными сорняками. В случае образца V применялся гербицид гезагард. Это гербицид на основе промет-рина, также эффективен в отношении выше перечисленных сорных растений и безопасен для человека и насекомых.

2249

Таблица 1. Характеристика образцов сырья календулы лекарственной, культивируемой на базе Пензенского научно-исследовательского института сельского хозяйства

Номер образца Место культивирования, особенности агротехники, время сбора

I Дата сбора: июль 2011 г. Место сбора: Пензенская область, Камешринский район село Кулясово

II Август 2011 г. Место сбора: Пензенская область, Камешринский район село Кулясово

III Без удобрения. Дата сбора: 2011 г. Место сбора: Пензенская область поселок городского типа Лунино. Применялся довсходовый почвенный гербицид трифлюрекс

IV С удобрением. Дата сбора: 2011г. Место сбора: Пензенская область поселок городского типа Лунино. Применялся довсходовый почвенный гербицид трифлюрекс.

V Без удобрения. Дата сбора: 2011 г. Место сбора: Пензенская область поселок городского типа Лунино. Применялся допо-севной почвенный гербицид гезагард

VI С удобрением. Дата сбора: 2011 г. Место сбора: Пензенская область поселок городского типа Лунино. Применялся довсходовый почвенный гербицид трифлюрекс

Количественный анализ по определению суммы флавоноидов проводили по разработанной ранее нами методике [2]. В качестве экстра-гента использовали 70% этиловый спирт; соотношение сырье-экстрагент составило 1:30; время экстракции - извлечение на водяной бане при температуре 85-90°С в течение 60 мин. Электронные спектры измеряли на регистрирующем спектрофотометре «Specord 40» (Analytik Jena).

Результаты и обсуждение. В основу количественного определения суммы флавоноидов в соцветиях календулы лекарственной положен метод дифференциальной спектрофотометрии [5]. УФ-спектр водно-спиртового извлечения из соцветий календулы лекарственной, культивируемой в Пензенской области (рис. 1), имеет характерный максимум при Amax=256±2 нм (флаво-ноиды) и «плечо» в области 330-350 нм (флаво-ноиды+гидроксикоричные кислоты). В данной области спектра флавоноиды (нарциссин) имеют прямопропорциональную зависимость оптической плотности от концентрации. Данное обстоятельство позволяет использовать спектрофото-метрию для количественного определения фла-воноидов в пересчете на рутин. Характеристики количественного содержания суммы флавонои-дов представлены в таблице 2.

Таблица 2. Содержание суммы флавоноидов в различных образцах календулы лекарственной, культивируемой в Пензенской области

Номер образца Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин (в мг%)

I 3,86 ±0,04

II 6,06±0,05

III 3,76±0,05

IV 3,40±0,06

V 3,31±0,06

VI 2,80±0,06

Рис. 1. УФ-спектры растворов извлечений из цветков календулы лекарственной: 1 - раствор извлечений из цветков календулы лекарственной; 2 - раствор извлечений из цветков календулы лекарственной с добавлением алюминия

хлорида; 3 - раствор извлечений из цветков календулы лекарственной с добавлением алюминия хлорида (дифференциальный спектр)

Определено, что самое высокое содержание суммы флавоноидов (6,06%) отмечено в образце II (таб. 1, 2). В образцах IV и VI с применением комплексного удобрения, содержащего N-60 Р-30 К-30, содержание флавоноидов колеблется в пределах 3,31 - 3,76 % (табл. 2). Образцы соцветий календулы лекарственной без применения удобрений (III и V) показали содержание флавоноидов в пределах 2,803,40% (табл. 2). Интересно, что исследованные ранее нами образцы календулы промышленного производства (табл. 3) имеют содержание флавоноидов в 1,5-2 раза меньше по сравнению с культивируемыми пензенскими образцами.

2250

Таблица 3. Содержание суммы флавоноидов в промышленных образцах календулы лекарственной

Таким образом, по результатам проведенного исследования образцы календулы лекарственной, культивируемой в Пензенской области, имеют достаточно высокое содержание флавоноидов и перспективны с точки зрения создания и производства новых лекарственных средств. С целью количественной оценки содержания суммы каротиноидов в цветках календулы лекарственной нами разработана методика, в основу которой положена прямая спектрофото-метрия при аналитической длине волны 450 нм (рис. 2).

Обоснование содержания суммы каро-тиноидов в различных образцах сырья календулы лекарственной. С помощью разработанной методики определения каротиноидов проанализированы образцы, культивируемые в Пензенской и промышленные образцы цветков календулы лекарственной, а также образцы, заготовленные на фармакопейном участке Самарского ботанического сада.

Методика количественного определения суммы каротиноидов в сырье «Ноготков цветки». Около 2,0 г (точная навеска) измельченного сырья (пробу сырья измельчают до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 1 мм) помещают в коническую колбу со шлифом вместимостью 100 мл, приливают 40 мл гексана и взвешивают на тари-рных весах с точностью до ±0,01 г. Колбу с содержимым оставляют на экстракцию в течение 2 ч при постоянном перемешивании (комнатная температура). После проведения 2-х часовой

экстракции перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр с красной полосой в колбу вместимостью 50 мл. Содержимое колбы тщательно перемешивают (испытуемый раствор). Измерение оптической плотности проводят на спектрофотометре при длине волны 450 нм. В качестве раствора сравнения используют гексан. Параллельно измеряют оптическую плотность раствора стандартного образца бихромата калия, используя в качестве раствора сравнения дистиллированную воду. Содержание суммы каро-тиноидов в сырье (в мг%) в пересчете на абсолютно сухое сырье в процентах (X) вычисляют по формуле:

X _ D * V * 0,00208 *100 *100 _ D0 * m * (100 - W)

где D - оптическая плотность испытуемого раствора; Do - оптическая плотность раствора стандартного образца бихромата калия; 0,00208 -количество каротина в растворе, соответствующее по концентрации 1мл раствора стандартного образца бихромата калия, мл; ш - навеска сырья, г; V - объем извлечения, мл; Ж - потеря в массе при высушивании, %.

Таблица 4. Содержание каротиноидов в различных образцах календулы лекарственной, культивируемой в Пензенской области

Номер образца Содержание суммы каротиноидов в пересчете на р-каротин и абсолютно сухое сырье (в мг%)

I 3,31 ±0,04

II 4,09±0,05

III 5,75±0,06

IV 8,39±0,05

V 5,05±0,06

VI 6,52±0,06

Рис. 2. УФ-спектр. Гексановое извлечение из цветков календулы лекарственной

Приготовление раствора стандартного образца бихромата калия. 0,3600 г (точная навеска) бихромата калия по ГОСТ 422075 х.ч. растворяют в дистиллированной воде

№ п/п Характеристика образца сырья Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин и абсолютно сухое сырье (в %)

1 Красногорсклексредства ОАО - сырье измельченное (пачки) 35 г 1,47±0,06

2 Красногорсклексредства ОАО - сырье-порошок (фильтр-пакеты) 1,5 г 1,39±0,06

3 ООО «КХФ «Кентавр» - сырье измельченное (пачки) 50 г 1,63±0,07

4 ООО «КХФ «Кентавр» - сырье порошок (фильтр-пакеты) 1,5 г 1,57±0,07

5 Фирма Здоровье ЗАО - сырье измельченное (пачки) 50 г 1,32±0,06

6 «Фито-ЭМ» ЗАО АПФ - сырье-порошок (фильтр-пакеты) 1,5 г 1,05±0,05

7 Фармакопейный участок Самарского ботанического сада (июль 2011 г.). 1,58±0,07

2251

в мерной колбе вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки. Раствор такой концентрации соответствует раствору, содержащему 0,00208 мг Р-каротина в 1 мл.

Характеристики количественного содержания каротиноидов представлены в таблице 4.

Таблица 5. Содержание суммы каротиноидов в промышленных образцах календулы лекарственной

Вывод: по результатам проведенного исследования предоставленные образцы имеют достаточно высокое содержание флавоноидов (до 6,06%) и каротиноидов (до 8,39 мг%) и могут быть рекомендованы для промышленного производства.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Куркин, В.А. Основы фитотерапии: учебное пособие. - Самара: ООО «Офорт»; ГОУ ВПО «СамГМУ Росздрава», 2009. С. 160-165.

2. Куркин, В.А. Фармакогнозия. Учебник для студентов фармацевтических вузов (фак.). 2-е изд., перераб. и доп. - Самара: ООО «Офорт», ГОУВ-ПО «СамГМУ», 2007. С. 237-240.

3. Куркин, В.А. Разработка методик стандартизации цветков ноготков / В.А. Куркин, О.В. Шарова // Фармация. 2007. Т. 55, № 8. С. 11-13.

4. Ладыгина, Е.Я. Календула лекарственная // Фармация. 1992. Т. 40, № 4. С. 84-86.

5. Шарова, О.В. Флавоноиды цветков календулы лекарственной / О.В. Шарова, В.А. Куркин // Химия растительного сырья. 2007. №1. С. 65-68.

Характеристика образца сырья Содержание суммы каротинои-

№ п/п дов в пересчете на р-каротин и абсолютно сухое сырье (в мг%)

1 Красногорсклексредства ОАО -сырье измельченное (пачки) 35 г 4,59±0,04

2 Красногорсклексредства ОАО - сырье-порошок (фильтр-пакеты) 1,5 г 4,17±0,04

3 ООО «КХФ «Кентавр» - сырье измельченное (пачки) 50 г 5,26±0,05

4 ООО «КХФ «Кентавр» - сырье порошок (фильтр-пакеты) 1,5 г 5,17±0,05

5 Фирма Здоровье ЗАО - сырье измельченное (пачки)50 г 3,78±0,05

6 «Фито-ЭМ» ЗАО АПФ - сырье-порошок (фильтр-пакеты) 1,5 г 4,09±0,06

7 Фармакопейный участок ботанического сада (г. Самара, июль 2011 г) 5,24±0,06

PROSPECTS OF CREATION THE HIGHLY PRODUCTIVE SOURCE BASE OF CALENDULA MEDICINAL RAW MATERIALS

© 2012 V.A. Kurkin1, O.V. Sharova1, P.V. Afanasyeva1, L.E.Velmiseva2,

A.V. Fedorov2

1 Samara State Medical University 2 Penza Agricultural Research Institute

Research on definition the content of flavonoids sum and carotenoids in flower of calendula medicinal, cultivated in Penza region is carried out. As a result established that exemplars of raw materials of calendula have rather high contents of flavonoids (from 2,80% to 6,06%) and carotenoids (from 3,31 and to 8,39 mg%) and are of interest in respect of creation the new competitive preparations.

Key words: calendula medicinal (Calendula officinalis L.), flower, flavonoids, narcissinum, rutin, isoquercitrin

Vladimir Kurkin, Doctor of Pharmacy, Professor, Head of the Department of Pharmacognosy with Botany and Bases of Phytotherapy. E-mail: [email protected] Olga Sharova, Candidate of Pharmacy, Assistant at the Department of Pharmacognosy with Botany and Bases of Phytotherapy. E-mail: [email protected] Polina Afanasyeva, Student

Lyudmila Velmiseva, Candidate of Agriculture, Chief of the Seed-Growing Department. E-mail: [email protected] Alexander Fedorov, Student

2252

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.