Научная статья на тему 'Полисахариды плодов софоры японской'

Полисахариды плодов софоры японской Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
385
98
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Охременко О. С., Попова О. И.

В водных извлечениях из плодов софоры японской качес-твенными реакциями установлено наличие полисахаридов. Определено количественное содержание полисахаридов гра-виметрическим методом. В различных партиях сырья оно со-ставило от 4,90 до 8,16 %. Выделение и разделение полисаха-ридов по фракциям проведено по методике Н.К. Кочеткова и M. Sinner. Фракция водорастворимых полисахаридов (ВРПС) составляет 3,9-5,0 %; пектиновых веществ ( ПВ) 10,3-15,2 %; гемицеллюлозы 7,4-8,5 %. После кислотного гидролиза во фракции ВРПС определены моносахара: глюкоза, галактоза, арабиноза, рамноза и ксилоза. Во фракции ПВ определены глюкоза, галактоза, арабиноза, рамноза галактуроновая и глю-куроновые кислоты. Глюкуроновая кислота является преоба-дающим компонентом фракции ПВ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Охременко О. С., Попова О. И.

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

Текст научной работы на тему «Полисахариды плодов софоры японской»

да, геспередина, апигенина, феруловой кислоты, виценина, витексина, 4-оксикумарина, скополетина, робинина, дику-марина, кумарина, умбеллиферона, дигидрокверцитина, катехина, ориентина, эпикатехина. По 20 мкл исследуемых растворов и растворов сравнения вводили в хроматограф и хроматографировали по вышеприведенной методике.

Полученные данные были интерпретированы программой «Мультихром» для Windows, результаты представлены в таблице.

Результаты исследования фенольных соединений травы солянки древовидной методом ВЭЖХ

Идентифицировано Содержание в выделенной смеси (метод внутренней нормализации), %

Коричная кислота 6,28

Галловая кислота 4,35

Хлорогеновая кислота 14,68

Эскулетин 2,12

Кофейная кислота 7,06

Цикориевая кислота 2,92

Феруловая кислота 8,65

Геспередин 11,62

Лютеолин-7-глюкозид 13,68

Гиперозид 8,44

Рутин 9,10

Робинии 6,44

Дигидрокверцетин 3,27

Кверцетин 1,39

Пятигорская государственная фармацевтическая академия

Из 21 обнаруженного соединения идентифицировано 14, из них 5 фенолокислот, 1 кумарин, 1 дубильное вещество и 5 флавоноидов; 7 минорных соединений не были идентифицированы, по-видимому, из-за отсутствия соответствующих стандартов.

Выводы

Впервые выделены, идентифицированы и определены количественно фенольные соединения из травы солянки древовидной. Разнообразие, а также наличие значительных количеств таких ценных биологически активных веществ, как фенолокислоты и флавоноиды, позволяют сделать вывод высокой потенциальной ценности травы солянки древовидной как сырья для производства лекарственных средств наряду с солянкой холмовой. Кроме того, высокое содержание флавонои-дов позволяет предложить использовать показатель их количественного содержания для определения доброкачественности сырья.

Литература

1. Семенов А.А. Проблемы освоения лекарственных ресурсов Сибири и Дальнего Востока: Тез. докл. Всесоюз. конф. Новосибирск, 1983. С. 120-121.

2. Саратиков А.С. // Хим.-фармац. журн. 1990. № 6. С. 38-40.

3. Венгеровский А.И. // Растительные ресурсы. 1989. № 1. С. 575-580.

9 июня 2006 г.

УДК 615.322:547.458:582.736.3

ПОЛИСАХАРИДЫ ПЛОДОВ СОФОРЫ ЯПОНСКОЙ

© 2006 г. О. С. Охременко, О.И. Попова

It was established the presence of polysaccharides in the water extractions from the Japan Sophora fruit by means of qualitative reactions. The polysaccharides content in different parcels was from 4,90 till 8,16 %. The polysaccharides extraction and division were conducted according to N.K. Kochetkov and M. Sinner methods. Water-soluble polysaccharides fraction (ВРПС) is 3,9-5,0 %. Pectic fraction is (ПВ) 10,3-15,2 %. Hemicellulose fraction is 7,4-8,5 %. After acid hydrolysis in the water-soluble polysaccharides fraction there were established the following monosaccharides: glucose, galactose, arabinose, rhamnose, xylose. In Pectic fraction we established glucose, arabinose, rhamnose, galacturonic and glucoronic acids. Glucoronic Acid is the predominant component of Pectic fraction.

В настоящее время бутоны и плоды софоры японской (Л1аЪа81га 8орИога ]аротсае и РгцсШб 8орИога ]а-ротсае ) входят в Государственный реестр лекарственных средств России в качестве сырья для получения рутина (бутоны) и для приготовления настойки (плоды). Из данных литературы известно, что плоды софоры содержат богатый комплекс биологически активных веществ (БАВ) - флавоноиды, среди которых преобладает рутин, а также кемпферол-3-софорозид и геистеин-3-софорозид. Флавоноиды, накапливающиеся в плодах софоры японской, сопровождаются рядом БАВ, таких как полисахариды, органические кислоты, сапонины, дубильные вещества, высшие жирные кислоты и смолистые вещества.

Учитывая разнообразный спектр фармакологического действия многих растительных полисахаридов (противовоспалительное, гастропротекторное, иммуномо-

дулирующее), мы поставили перед собой цель провести выделение и химическое исследование полисахаридов плодов софоры японской.

В работе использовали образцы сырья, заготовленные в августе-сентябре 2004-2005 гг. в Краснодарском крае (образцы собственной заготовки), и сырье промышленной заготовки, поступающие на Краснодарскую фармацевтическую фабрику для получения настойки.

Отбор проб для анализа проводили согласно общей фармакопейной статье ОФС 42-0013-03 [1] и ГОСТ 18321-73, ОСТ 91500.05.001 - «Стандарты качества лекарственных средств» [2]. Внешние признаки плодов соответствовали описанию по фармакопейной статье (ФС) 42-452-72.

Полисахариды в образцах сырья определили в водном извлечении (1:10), полученном при нагревании в колбе с обратным холодильником в течение 30 мин. При

добавлении к водному извлечению 3 объемов спирта этилового 95%-го появился хлопьевидный осадок.

Наличие восстанавливающих сахаров установили реакцией Бертрана по образованию осадка меди оксида при нагревании смеси равных объемов водного извлечения из плодов софоры японской и реактива Фелинга. Появился оранжевый осадок.

Наличие галактуроновой кислоты, входящей в состав полисахаридов плодов софоры японской (слизи и пектиновых веществ), подтвердили карбазольной реакцией, основанной на деструкции уронового ангидрида под воздействием концентрированной серной кислоты с последующей конденсацией образующегося фурфурола с карбазолом. Наблюдали образование красно-фиолетового комплекса.

Для определения количественного содержания полисахаридов в плодах софоры японской использовали гравиметрический метод для травы череды трехразде-льной [2].

В табл. 1 приведены результаты количественного определения полисахаридов по методике ГФ 11 издания.

Выделение и разделение полисахаридных фракции проводили по методике Н.К. Кочеткова и M. Sinner [4]. Количественное содержание отдельных фракций полисахаридов определили гравиметрически.

Выделение водорастворимых полисахаридов (ВРПС). Сырье измельчали до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметра 2 мм и последовательно очищали хлороформом и спиртом этиловым 96%-м в аппарате Сокслета. Шрот высушивали до удаления запаха растворителей и подвергали 3-кратной экстракции водой, очищенной при нагревании на кипящей водяной бане в течение 4 ч (соотношение сырья и экстрагента при 1-й экстракции 1:20, время нагревания 2 ч; при 2-й и 3-й экстракциях соотношение: сырьё и экстрагент 1:10; время нагревания - по 1 ч).

Таблица 1

Содержание полисахаридов в плодах софоры японской

№ образца Содержание, % Метрологическая характеристика

1 5,24±0,12 Sx = 0,058 E = 2,5 %

2 8,16±0,17 Sx = 0,081 E = 2,1 %

3 6,02±0,10 Sx = 0,044 E = 3,0 %

4 4,88±0,18 Sx = 0,035 E = 2,4 %

5 4,90±0,16 Sx = 0,065 E = 1,8 %

6 6,07±0,12 Sx = 0,52 E = 2,1 %

ВРПС отфильтровывали через шёлковую ткань, объединяли и упаривали до 1/10 первоначального обьёма. Затем полученное извлечение многократно (5-7 раз) обрабатывали хлороформно-бутанольной смесью (соотношение: водное извлечение-смесь 5:1) с целью очистки от белка (метод Севага). Сумму ВРПС в суперна-танте получали осаждением 3-кратным объемом 96%-го спирта этилового при комнатной температуре.

Осадок отделяли центрифугированием при 3000 об/мин в течение 15 мин, многократно промывали последова-

тельно 96%-м спиртом этиловым, ацетоном и эфиром диэтиловым, сушили при комнатной температуре до воздушно-сухого состояния, а затем при 40 °С в сушильном шкафу до постоянной массы. Полученная сумма ВРПС из плодов софоры японской представляет собой аморфный, сыпучий порошок желтоватого цвета, легкорастворимый в воде.

Выделение пектиновых веществ. К шроту, оставшемуся после выделения ВРПС, добавляли кипящую воду, подкисленную концентрированной кислотой хлористоводородной (на 100 мл воды добавляли 0,5 мл кислоты хлористоводородной). Смесь выдерживали на водяной бане 1 ч, фильтровали через 4 слоя марли. Пектиновые вещества осаждали после концентрирования до 1/3 первоначального объёма и охлаждения 5-кратным объёмом 96%-го спирта этилового. Осадок отделяли центрифугированием, как указано выше, затем его высушивали также до постоянной массы. Фракция пектиновых веществ (ПВ) плодов софоры японской представляет собой блестящий светло-серый порошок.

Выделение гемицеллюлозы (ГЦ) А. Шрот, оставшийся после выделения ПВ, обрабатывали 50 мл 10%-го натрия гидроксида и отфильтровывали через 4 слоя марли. К полученному фильтрату добавляли 20 мл кислоты уксусной и отфильтровывали образовавшийся осадок через фильтр для мелкопористых осадков. На фильтре получали осадок ГЦ А в виде коричнево-бурого порошка.

Выделение ГЦ В. К фильтрату добавляли 3-кратный объём 96%-го спирта этилового для осаждения ГЦ В. Полученный осадок также отфильтровывали и высушивали на воздухе. Фракция ГЦ плодов софоры японской представляла собой сероватый аморфный порошок.

В табл. 2 приведены данные по содержанию полиса-харидных фракции в плодах софоры японской.

Для определения качественного состава полисахаридов полученные фракций ВРПС и ПВ подвергали полному кислотному гидролизу 5%-м раствором кислоты серной при 100 °С в течение 3 ч. По данным литературы эта кислота вызывает наименьшую деструкцию моносахаридов и легко удаляется из реакционной смеси. Полученные гидролизаты очищали от примесей фильтрованием, фильтраты нейтрализовали бария карбонатом по универсальному индикатору до нейтральной реакции. Полученный раствор, содержащий нейтральные моносахариды, хроматографировали на бумаге в системе п-бутанол-пиридин-вода (6:4:3) в течение 18 ч с образцами нейтральных моносахаридов. Были идентифицированы глюкоза, галактоза, арабиноза, ксилоза, рамноза. Осадок бариевых солей уроновых кислот диспергировали с небольшим количеством воды (~3 мл), прибавляли катионит КУ-2(Н) до рН 3-4 по универсальному индикатору. Раствор фильтровали и получали фракцию кислых моносахаридов. Ее хроматографиро-вали в системе этилацетат - кислота уксусная - кислота муравьиная - вода (18:3:1:4) в течение 6 ч с образцами глюкуроновой и галактуроновой кислот.

Хроматограммы высушивали на воздухе в течение 1-1,5 ч, обрабатывали раствором анилин-гидрофталата и сушили в сушильном шкафу при температуре 100105 °С. Через 15 мин наблюдали наличие пятен.

Таблица 2

Содержание полисахаридных фракций в плодах софоры японской (в % от массы воздушно-сухого сырья)

№ образца ВРПС ПВ ГЦ

Описание Выход Описание Выход Описание Выход

1 Светло-желтый аморфный порошок 4,8 Светло-серый блестящий порошок 15,2 Серый аморфный порошок 7,3

2 Кремовый аморфный порошок 5,0 Светло-желтый блестящий порошок 10,8 Темно-серый аморфный порошок 8,2

3 Коричневато-серый аморфный порошок 4,2 Светло-желтый блестящий порошок 12,6 Серый аморфный порошок 7,8

4 Серый аморфный порошок 3,9 Кремовый блестящий порошок 12,3 Серовато-коричневый порошок 7,4

5 Беловато-серый аморфный порошок 4,5 Светло-желтый блестящий порошок 10,3 Светло-зеленый порошок 8,5

6 Серовато-зеленый аморфный порошок 4,6 Светло-желтый блестящий порошок 12,4 Светло-коричневый порошок 8,0

Хроматографически были обнаружены глюкоза, галактоза, арабиноза, рамноза, галактуроновая, глюкуро-новая кислоты, а также пятна двух неидентифицирован-ных веществ с И~0,34 и И~0,42.

На основании хроматографического анализа установлено, что преобладающим компонентом фракции ПВ является глюкуроновая кислота.

Ранее нашими исследованиями установлено, что оптимальным экстрагентом для извлечения суммы фла-воноидов из плодов софоры японской является 50%-й спирт этиловый [6]. При использовании указанного экстрагента содержание суммы флавоноидов в плодах софоры во всех анализируемых образцах составляет 6,13±0,12 %.

Однако 50%-й спирт этиловый извлекает не только флавоноиды, но и другие гидрофильные вещества, которые содержатся в плодах софоры японской. Поэтому в настоящей работе мы провели оценку полученных спиртовых извлечений по количественному содержанию полисахаридов. Для определения суммы полисахаридов использовали методику ГФ 11 издания [3].

Определение суммы полисахаридов в спиртовых извлечениях из плодов софоры японской провели в двух вариантах.

Вариант 1. 10 мл спиртового извлечения из плодов софоры японской, приготовленного в соотношении сырья и экстрагента 1:50 на 50%-м спирте этиловом, упаривали на роторном испарителе под вакуумом до 1/3 объема. К сгущенному извлечению прибавляли 15 мл спирта этилового 96%-го. Полученный осадок отфильтровали через взвешенный фильтр, высушивали и взвешивали. По разности определяли суммы полисахаридов.

Вариант 2. К 10 мл спиртового извлечения из плодов софоры японской, приготовленного как указано выше (вариант 1), прибавляли 30 мл спирта этилового 96%-го, полученный осадок отфильтровывали через взвешенный фильтр, высушивали и взвешивали. Одним из этапов исследования было изучение зависимости полноты осаждения полисахаридов из спиртового извлечения плодов софоры японской от объема спирта этилового.

Для определения оптимального объема спирта этилового 96 %, необходимого для осаждения полисахаридов, провели серию опытов с образцом сырья № 1. При этом использовали для осаждения полисахариды

Пятигорская государственная фармацевтическая академия

различные объемы спирта. Результаты представлены в табл. 3.

Таблица 3

Установление оптимального объема спирта этилового 96%-го для осаждения полисахаридов в спиртовых извлечениях из плодов софоры японской

Соотношений извлечений Содержание полисахаридов, % в спиртовом извлечении

и 96%-го спирта этилового

Вариант 1 Вариант 2

1 1 0,23 0,25

1 2 0,25 0,27

1 3 0,32 0,34

1 4 0,32 0,35

1 5 0,32 0,35

1 6 0,32 0,35

Полученные результаты (табл. 3) свидетельствуют о том, что полнота осаждения полисахаридов из спиртовых извлечений плодов софоры японской достигается при использовании 4-кратного объёма 96%-го спирта этилового в извлечениях без предварительного упаривания на роторном испарителе.

Таким образом, на основании выполненного исследования можно утверждать, что переход полисахаридов в спиртовое извлечение из плодов софоры обеспечивает его фармакологическое действие комплексом БАВ, находящихся в лекарственном растительном сырье. Это может объяснить эффект потенцированного противовоспалительного эффекта.

Литература

1. ОФС 42-0013-03.

2. ОСТ 915-0005-001 Стандарты качества лекарственных средств.

3. Государственная фармакопея СССР: Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырьё. М., 1990.

4. Sinner M., Puls J. // J. Chromatogr. 1978. Vol. 56. № 1. C. 197-204.

5. Пономарёв В.Д. Экстрагирование лекарственного сырья. М., 1976.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6. Охременко О.С. и др. Количественное определение фла-воноидов в плодах софоры японской // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: Сб. науч. тр. Пятигорск, 2006. Вып. 61. С. 269-270.

9 июня 2006 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.