Противоопухолевые соединения купыря лесного (Anthriscus sylvestris (L. ) Hoffm) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

3. Установлено, что содержание лютео-лина в монарде трубчатой составило 1,57±0,02%, монарде двойчатой - 1,63±0,02%,

монарде гибридной - 1,52±0,03%, монарде лимонной - 1,61±0,02%, монарде Рассела -0,905±0,03%.

Сведения об авторах статьи:

Красюк Екатерина Васильевна - аспирант кафедры фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].

Пупыкина Кира Александровна - д.фарм.н, профессор кафедры фармакогнозии с курсом ботаники и основ фитотерапии ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].

ЛИТЕРАТУРА

1. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина/ под ред. Ю.С. Тараховского. - Пущино: Synchrobook, 2013. - 310 с.

2. Дмитриев, В.Л. Изучение состава эфирных масел эфиромасличных растений Нечерноземной зоны России / В.Л. Дмитриева, Л.Б.Дмитриев // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. - М.: РГАУ-МСХА им.К.А.Тимирязева,2011. -Вып.3. - С.106-119.

3. Красюк, Е.В. Характеристика фенольных соединений видов монарды, инродуцированных в Республике Башкортостан / Е.В.Красюк, К.А. Пупыкина, И.Е. Анищенко // Башкирский химический журнал.-2015.- Т. 22, № 3. - С.79-83.

4. Определитель высших растений Башкирской АССР: сем. Brassicaceae - Asteraceae / АН СССР, Урал. отд-ние, Башк. науч. центр, Ин-т биологии; [Ю. Е. Алексеев и др.]; отв. ред. Е. В. Кучеров, А. А. Мулдашев. - М.: Наука, 1989 - 374 с.

УДК 615.322:615.074 © Коллектив авторов, 2016

Я.П. Лебедев, Р.М. Баширова, Р.И. Ибрагимов, А.Г. Мустафин ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КУПЫРЯ ЛЕСНОГО (ANTHRISCUS SYLVESTRIS (L.) HOFFM)

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный университет», г. Уфа

Купырь лесной (морковник лесной, коровья петрушка) Anthriscus sylvestris (L.) Hoftm, сем. Apiaceae широко распространен на территории Башкортостана и встречается в естественных и антропогенных нитрофильных сообществах.

Фармакологические эффекты этого растения связывают с наличием ингибиторов топоизомеразы - арилтетралиновых лигнанов, содержащихся как в надземных, так и подземных органах.

Нами изучен состав метанольного экстракта корней купыря лесного Anthriscus sylvestris, используемого в народной медицине как противоопухолевое, противовоспалительное, жаропонижающее и противовирусное средство. Экстракт исследовали методом газовой хроматографии на газовом хроматографе Trace 1310 ГХ с масс-селективным детектором Thermo ISQ. В метанольном экстракте корней купыря лесного Anthriscus sylvestris обнаружен ряд противоопухолевых и противовирусных соединений: дезоксиподофиллотоксин (антрисцин), ятеин и фалькаринон. Учитывая легкость введения A. sylvestris в культуру в условиях Южного Урала, целесообразно отрабатывать технологию получения препаративных форм обнаруженных соединений.

Ключевые слова: купырь лесной, антрисцин (деоксиподофиллотоксин), ятеин, ингибитор топоизомеразы, фалькаринон (панаксинон).

Ya.P. Lebedev, R.M. Bashirova, R.I. Ibragimov, A.G. Mustafin ANTITUMOR COMPOUNDS OF COW PARSLEY (ANTHRISCUS SYLVESTRIS (L.) HOFFM)

Anthriscus sylvestris (L.) Hoffm (known also as cow parsley, wild chervil, wild beaked parsley, keck) of Apiaceae family is widely distributed in Bashkortostan region and can be found in natural and anthropogenic nitrophilous communities.

Pharmacological effects of this plant are associated with the presence of topoisomerase inhibitors - aryl tetraline lignans, contained in aerial and subterranean organs.

We have studied the composition of the roots of cow parsley methanol extract, used in folk medicine as anti-cancer, antiinflammatory, antipyretic and anti-viral agent. The extract was examined by gas chromatography using GC Trace 1310 mass selective detector Thermo ISQ. In methanol extract of cow parsley a number of anticancer and antiviral compounds have been found: de-oxypodophyllotoxin, yatein and fakarinon (panaxynone). Taking into account the ease of administration A. sylvestris in culture under conditions of Southern Urals, it is advisable to develop the technology of formulation of the detected compounds.

Key words: Anthriscus sylvestris (L.) Hoffm, wild chervil, deoxypodophyllotoxin, yatein, topoisomerase inhibitor, falcarinon (panaxinone).

Купырь лесной (морковник лесной, коровья петрушка) Anthriscus sylvestris (L.) Hoffm, сем. Apiaceae - травянистое двулетнее растение. В Башкортостане A.sylvestris встречается в естественных и антропогенных нитрофильных сообществах - затененных местах и на опушках в лесопарках, скверах, в поймах рек и ручьев, в рудеральных и полуестественных сообществах мезофильных и нитрофиль-

ных многолетников. Это довольно крупное растение высотой 50-180 см с толстым вертикальным корнем.

Купырь широко применяется в народной медицине многих стран и как пищевое растение [1,2]. Сырые листья добавляют в салаты, отварные или свежие корни используют в качестве ароматизатора. В Сербии эфирное масло из A. sylvestris

используется для ароматизации пищевых продуктов, напитков и парфюмерных изделий. В традиционной медицине водные экстракты соцветий используют в качестве мочегонных и тонизирующих средств. Растение богато такими ароматическими соединениями, как п-кумол и эвгенол, оно содержит также стигмастерол [3]. Наличие эвгенола обуславливает популярность купыря в качестве специи с гвоздичным ароматом [4].

В настоящее время проводятся экспериментальные исслендования по использованию корня купыря для лечения рака предстательной железы [5]. Корень A. sylvestris используется в китайской и корейской медицине в терапии астмы, ларингита и как противоопухолевое, антиагрегантное, противовирусное средство [6]. Купырь представляет интерес как легкодоступный источник производных подофиллотоксина PTOX[7].

Фармакологические эффекты этого растения связывают с наличием ингибиторов топоизомеразы - арилтетралиновых лигнанов, содержащихся как в надземных, так и подземных органах. Максимальное содержание лигнанов (антрисцин (дезоксиподофилло-токсин), ятеин, ангелоил подофиллотоксина) в корнях наблюдается ранней весной. Существует четкая корреляция между величиной корневой массы и содержанием в ней дезоксиподофилло-токсина [8].

На содержание производных подофиллотоксина оказывают влияние климатические особенности места

произрастания. В связи с этим целью нашего исследования явилось изучение содержания

I

Из идентифицированных соединений наибольший практический интерес представляют два лигнановых соединения (антрисцин и ятеин) и полиацетиленовое соединение (фалькаринон), обладающие противоопухолевой активностью.

Антрисцин (D-PTOX) вызывает некроз клеток опухолей легких линии N0^322 [9]. D-PTOX ингибирует рост клеток глиобласто-мы и-87 MG и SF126 в наномолярных диапазонах [10]. Показана эффективность лигнанов

биологически активных веществ в корневой массе A. sylvestris.

Материал и методы Растительное сырье заготавливали в первой декаде мая в фазе отрастания на территории Кармаскалинского района Республики Башкортостан.

Высушенные корни размалывали и подвергали экстракции метанолом в соотношении 1:10 в течение 2-х суток при комнатной температуре. Далее экстракт замораживали для отделения от апиола, кристаллизующегося при охлаждении. Очищенный экстракт подвергали

хроматографическому исследованию методом газовой хроматографии на газовом хроматографе Trace 1310 ГХ с масс-селективным детектором Thermo ISQ при следующих условиях:

- начальная температура 70 °С;

- конечная температура 280 °С;

- скорость нагрева 10 градусов в минуту;

- время при начальной температуре 2 минуты;

- время при конечной температуре 10 минут;

- колонка капиллярная TR-5MS 0,25 мм* 15 м;

- температура испарителя 280 °С;

- газ-носитель - гелий;

- поток газа 1 мл/мин;

- величина пробы 1 мкл;

- масс-селективный детектор в режиме электронного удара (70эВ);

- регистрация масс-спектров проводилась по полному ионному току в режиме сканирования.

Результаты и обсуждение Хроматограмма метанольного экстракта корней купыря приведена на рис. 1.

t 1

лсп С №

4 «>

в подавлении ангиогенных каскадов при развитии злокачественных опухолевых процессов [11]. Жаропонижающее и обезболивающее действие экстрактов купыря связывают со способностью D-PTOX блокировать активность циклооксигеназы-2, катализирующей первый этап синтеза простагландинов в цикле арахидоновой кислоты, и 5-липоксигеназы, тормозящей синтез лейкотриенов ЛТВ4-ЛТЕ4 [12]. Такого рода соединения используют при лечении бронхиальной астмы (рис. 2).

7-57 Ifl 02

го м ,

Üljljl^"^'» ^'» яг- w »» iiii

'л 31 a 3J и ü и гг и » ¿о и ни

Рис. 1. Хроматограмма метанольного экстракта корней A. sylvestris

ар.&оД-100-

7b lib i I.................

¿jij

izJ.,

203 308 3f . 383 o.J-^J.^ 11,1 .1

40 80 120 180 200 240 280 320 380 400 440 480 520 580 (mainlib) Fuio[3'.4' G.7]naphtho[2.3-d]-1 r3-dioxol-G(5aH)-oner г :! i,i In 1-П-|:|4 П-hnrlh >:u I i-tiul]- [5R-(5a.5apr8ao)]-

Рис. 2. Масс-спектр антрисцина (D-PTOX)

Ятеин представляет интерес как противовирусное средство. Показано, что он подавляет репликацию вируса простого герпеса (HSV-1) [13] (рис. 3). Фалькаринон и фалька-ринол ингибируют рост саркомы крысы

штамма Иосида. Показана эффективность фалькаринола при раке прямой кишки [14]. Полииновые соединения эффективны при хронической инфекции, вызванной вирусом Эпштейна - Барра (ВЭБ) (рис. 4).

51

65

Jm

91

105

JiUUMW

207

jJU-

247 265

60 90 120 150 160 210 240 270 300 330 360 (mainlib) (3R,4R)-4-(6enzo[d][1,3]dioKol-5-ylmethyl)-3-(3A5-^methoKybenzyl)dihydrofuran-2(3H)-one

Рис. 3. Масс-спектр ятеина (Dihydroanhydropodorhizol)

63

77 103

91 81 ,|

40 50 60 70 (mainlib) F1 a na XV no ríe

¡I.....ll|lll

........Ill III.

145

lili......Hill

199 215 225 241

90 100 110 120 130 140 150 160 170 190 190 200 210 220 230 240

Рис. 4. Масс-спектр панаксинона (фалькаринона)

Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о наличии в корне купыря противоопухолевых соединений, среди которых особенно значимы арилтетрали-новые лигнаны. Учитывая легкость введения купыря в культуру, целесообразно отрабатывать технологию получения препаративных форм обнаруженных соединений.

Агротехника выращивания A. sylvestris не столь затратна как выращивание P. hexandrum. Как рудеральное растение он легко вводится в

культуру. Известны декоративные сорта купыря «Broadleas blush», «Kabir» и «Крыло ворона» («Ravenswing»), характеризующиеся интенсивным накоплением антоцианов. Купырь является скороплодным растением и позволяет получать значительную вегетативную массу уже в первый год культивирования.

Таким образом, использование A. sylvestris в качестве сырья для получения производных подофиллотоксина, будет наиболее экономически выгодным в условиях Южного Урала.

Сведения об авторах статьи: Лебедев Яков Петрович - аспирант кафедры биохимии и биотехнологии ФГБОУ ВО БГУ. Адрес: 450076, г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32. E-mail: [email protected].

Баширова Раиса Минниуловна - к.б.н., доцент кафедры биохимии и биотехнологии ФГБОУ ВО БГУ Адрес: 450076, г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32. E-mail: [email protected].

Ибрагимов Ренат Исмагилович - д.б.н., профессор, зав. кафедрой биохимии и биотехнологии ФГБОУ ВО БГУ. Адрес: 450076, г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32. E-mail [email protected].

Мустафин Ахат Газизьянович - д.х.н., профессор, зав. кафедрой физической химии и химической экологии ФГБОУ ВО БГУ. Адрес: 450076, г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32. E-mail [email protected].

ЛИТЕРАТУРА

1. Robertsdottir A.R. Cow Parsley Anthriscus sylvestris (L.) Hoffm. // Icelandic Herbs and Their Medicinal Uses. North Atlantic Books (US). - 2016. - 290 p.

2. Edible Apiaceae: Dill, Cumin, Parsley, Celery, Anise, Chervil, Fennel, Caraway, Carrot, Asafoetida, Coriander, Centella Asiatica, Parsnip // Source Wikipedia, Books Llc General Books. - 2010. - 168 p.

3. Milovanovic, M. Antioxidant effects of Anthriscus sylvestris in lard / M. Milovanovic, J. K. Picuric, B. Vucelic Radovic, Z. Vrbaski // J. Am.Oil. Chem. - 1996. - Vol. 73(6). - P.773-776.

4. Milovanovic M. Functional Food: rare herbs, seeds and vegetable oils as sources of flavors and phytosterols. Review article / M. Milovanovic, N. Banjac, B.V. Radovic // J. of Agricultural Sciences UDC. - 2009. - Vol. 54. No 1. - P. 80-93.

5. Screening and Purification of an Anti-Prostate Cancer Compound, Deoxypodophyllotoxin, from Anthriscus sylvestris Hoffm / Cho Hyo-Jin [et al.] // J. of Life Science. - 2009. - Vol.19, № 1. - P. 9-14.

6. Lignans and coumarins from the roots of Anthriscus sylvestris and their increase of caspase-3 activity in HL-60 cells / G. S. Jeong [et al.] // Biol. Pharm. Bull. - 2007. - Vol. 30. - P.1340-1343.

7. Баширова, Р.М. Потенциальные источники подофиллотоксина в Башкирской флоре / Р.М. Баширова, А.Г. Мустафин // Известия УНЦ РАН. - 2016. - № 2. - С. 69-82.

8. The Seasonal Variations of Lignan Profiles in Anthriscus sylvestris (L.) / A. Koulman [et al.] // Hoffm. Planta Med. - 2007. - Vol. 73. -P. 112, doi:10.1055/s-2007-986894.

9. Deoxypodophyllotoxin triggers necroptosis in human non-small cell lung cancer NCI-H460 cells / M. Wu [et al.] // Biomedicine and Pharmacotherapy. - 2013. - Vol. 67, N 8. - P. 701-706.

10. Antineoplastic effects of deoxypodophyllotoxin, a potent cytotoxic agent of plant origin, on glioblastoma U-87 MG and SF126 cells / M. Guerram [et al.] // Pharmacol Rep. - 2015. - Vol. 67, N2. - P. 245-252.

11. Deoxypodophyllotoxin exerts both anti-angiogenic and vascular disrupting effects / Z. Jiang [et al.] //Int. J. Biochem. Cell Biol. - 2013. -Vol. 45. - P. 1710-1719.

12. Deoxypodophyllotoxin, a naturally occurring lignan, inhibits the passive cutaneous anaphylaxis reaction / C.X. Lin [et al.] // Planta Med. -2004. - Vol. 70. - P.474-476.

13. Yatein from Chamaecyparis obtusa suppresses herpes simplex virus type 1 replication in HeLa cells by interruption the immediate-early gene expression / Y.C. Kuo [et al.] //Antiviral Res. - 2006. - Vol. 70, N3. - P.112-120.

14. The antitumor natural compound falcarindiol promotes cancer cell death by inducing endoplasmic reticulum stress / H.R. Jin [et al.] // Cell Death and Disease. - 2012. - Vol. 3, e376. doi: 10.1038/cddis.2012.122.

УДК 631.53.011.3 © Коллектив авторов, 2016

О.Л. Сайбель, Т.Д. Даргаева, Н.Б. Фадеев, ВН. Дул ИЗУЧЕНИЕ ДИНАМИКИ НАКОПЛЕНИЯ ФЕНОЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ТРАВЕ ЦИКОРИЯ ОБЫКНОВЕННОГО (CICHORIUM INTYBUS L.)

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений», г. Москва

Цикорий обыкновенный представляется перспективным растением для создания на его основе лекарственных препаратов гепатопротекторного и иммуномодулирующего действий. Основной группой биологически активных веществ в траве цикория являются фенольные соединения. Нами разработана методика количественного определения суммы фенольных соединений в пересчете на цикориевую кислоту методом спектрофотометрии. С помощью данной методики оценено содержание фенольных соединений в образцах травы, заготовленной в различных районах произрастания цикория обыкновенного.

В результате проведенных исследований было установлено, что содержание суммы фенольных соединений в траве цикория обыкновенного, произрастающего на территории РФ, составляет не менее 2,3 %, в образце из Китая - 1,95 %, наибольшее содержание определено в образце сырья, выращенного в Ботаническом саду ФГБУН ВИЛАР. Зависимости содержания суммы фенольных соединений в траве цикория обыкновенного от географического положения места сбора образцов не выявлено.

Таким образом, результаты проведенных исследований позволяют предварительно установить норму содержания суммы фенольных соединений в пересчете на цикориевую кислоту в траве цикория не менее 2 %.

Ключееые слова: цикорий обыкновенный, фенольные соединения, динамика накопления.

O.L. Saybel, T.D. Dargaeva, N.B. Fadeev, V.N. Dul DYNAMICS OF PHENOLIC COMPOUNDS ACCUMULATION IN CICHORIUM INTYBUS L. HERBS

Chicorium intybus L. is promising to create drugs with hepatoprotective and immunomodulatory effects. Phenolic compounds are the main group of biologically active substances in chicory herbs. We have developed a method of quantifying the amount of phenolic compounds by spectrophotometry. With this technique we have evaluated the content of phenolic compounds in the herb samples harvested in different areas of herbs of chicory growing.

As a result of the investigations it was found that the content of total phenolic compounds in the herbs of chicory growing on the territory of Russia is not less than 2,3% in a sample from China - 1,95%, the highest content in the sample is determined from the Botanical Garden Vilar. No dependence of the content amount of phenolic compounds in the herbs of chicory ordinary on geographical location of sampling plucking has been identified.

Thus, the results of research allow to pre-set the amount of normal content of phenolic compounds as not less than 2% in conversation to chicoric acid.

Key words: Cichorium intybus L., phenolic compounds, dynamics of accumulation.