CC BY
129
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: nppapexcom@yandex.ru 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: vakur@samaramail.ru Olga Sharova, Candidate of Pharmacy, Assistant at the Department of Pharmacognosy with Botany and Bases of Phytotherapy. E-mail: kalendula.off@yandex.ru Polina Afanasyeva, Student
Lyudmila Velmiseva, Candidate of Agriculture, Chief of the Seed-Growing Department. E-mail: nppapexcom@yandex.ru Alexander Fedorov, Student
2252
