Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА И ВАЛИДАЦИЯ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОЙ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ (НА ПРИМЕРЕ ТРАВЫ PERSICARIA MACULOSA GRAY)'

РАЗРАБОТКА И ВАЛИДАЦИЯ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОЙ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ (НА ПРИМЕРЕ ТРАВЫ PERSICARIA MACULOSA GRAY) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
475
68
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Химия растительного сырья
Scopus
ВАК
AGRIS
CAS
RSCI
Ключевые слова
КАЛЬЦИЙ / МАГНИЙ / КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОЕ ТИТРОВАНИЕ / ВАЛИДАЦИЯ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Чистякова Анна Сергеевна, Гудкова Алевтина Алексеевна, Тринеева Ольга Валерьевна, Сорокина Алла Анатольевна, Васильева Софья Александровна

Актуальность изучения минерального состава растительных объектов несомненна. В растительном организме макро- и микроэлементы присутствуют в легкоусваиваемой организмом форме. К макроэлементам, в наибольшем количестве накапливаемым в растениях, относят кальций и магний, источниками которых выступают представители семейства Polygonaceae Juss., в частности рода Persicaria Mill. Целью работы являлась разработка методики количественного комплексонометрического определения кальция и магния в растительном сырье после процедуры озоления и ее валидация. В результате чего экспериментально подобраны оптимальные условия методики количественного определения кальция и магния в растительных объектах на примере травы горца почечуйного Persicaria maculosa Gray. с помощью комплексонометрического титрования после озоления и прокаливания. Для определения кальция оптимальным значением pH является 11-12, индикатор кислый хром темно-синий, оптимальным pH для определения магния выбран интервал 8-9, индикатор - пирокатехиновый фиолетовый. Содержание кальция в растении варьирует от 0.12% до 0.58%, количество магния составляет около 0.02%. Относительная погрешность среднего определения с 95% вероятностью составила не более 1.60% и 1.84% при определении кальция и магния соответственно. Проведенные исследования показали валидность разработанной методики по показателям: подлинность, прецизионность (сходимость, воспроизводимость), специфичность и линейность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Чистякова Анна Сергеевна, Гудкова Алевтина Алексеевна, Тринеева Ольга Валерьевна, Сорокина Алла Анатольевна, Васильева Софья Александровна

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

DEVELOPMENT AND VALIDATION OF COMPLEXOMETRIC METHODS FOR THE DETERMINATION OF CAL-CIUM AND MAGNESIUM IN MEDICINAL PLANT MATERIALS (ON THE GRASS PERSICARIA MACULOSA GRAY.)

The relevance of the study of the mineral composition of plant objects is undoubted. In plant organisms, macro and micronutrients are present in an easily digestible form. The macroelements most accumulated in plants include calcium and magnesium, whose sources are members of the family Polygonaceae Juss, in particular the genus Persicaria Mill. The aim of the work was to develop a technique for quantitative complexometric determination of calcium and magnesium in plant raw materials after the burning procedure and its validation. As a result, optimal conditions for the quantitative determination of calcium and magnesium in plant objects were experimentally selected using the example of Persicaria maculosa Gray. mountaineer grass using complexometric titration after ashing and calcination. For the determination of calcium, the optimum pH value is 11-12, the acidic indicator is dark blue - chromium, the optimum pH for magnesium is 8-9, the indicator is pyrocatechol violet. The calcium content in the plant varies from 0.12% to 0.58%, the amount of magnesium is about 0.02%. The relative error of the mean determination with a 95% probability was no more than 1.60% and no more than 1.84% when determining calcium and magnesium, respectively. Studies have shown the validity of the developed methodology for indicators of authenticity, precision (convergence, reproducibility), specificity, linearity.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА И ВАЛИДАЦИЯ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОЙ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ (НА ПРИМЕРЕ ТРАВЫ PERSICARIA MACULOSA GRAY)»

Химия растительного сырья. 2020. №3. С. 155-162. DOI: 10.14258/jcpim.2020036324

УДК 615.07

РАЗРАБОТКА И ВАЛИДАЦИЯ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОЙ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ (НА ПРИМЕРЕ ТРАВЫ PERSICARIA MACULOSA GRAY)

© А. С. Чистякова1 *, А.А. Гудкова1, О.В. Тринеева1, А.А. Сорокина2, С.А. Васильева1

1 Воронежский государственный университет, Университетская пл., 1, Воронеж, 394018 (Россия), e-mail: anna081189@yandex.ru

2 Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет), ул. Трубецкая, 8/2, Москва, 119991 (Россия)

Актуальность изучения минерального состава растительных объектов несомненна. В растительном организме макро- и микроэлементы присутствуют в легкоусваиваемой организмом форме. К макроэлементам, в наибольшем количестве накапливаемым в растениях, относят кальций и магний, источниками которых выступают представители семейства Polygonaceae Juss., в частности рода Persicaria Mill. Целью работы являлась разработка методики количественного комплексонометрического определения кальция и магния в растительном сырье после процедуры озоления и ее валида-ция. В результате чего экспериментально подобраны оптимальные условия методики количественного определения кальция и магния в растительных объектах на примере травы горца почечуйного Persicaria maculosa Gray. с помощью комплексонометрического титрования после озоления и прокаливания. Для определения кальция оптимальным значением pH является 11-12, индикатор кислый хром темно-синий, оптимальным pH для определения магния выбран интервал 8-9, индикатор - пирокатехиновый фиолетовый. Содержание кальция в растении варьирует от 0.12% до 0.58%, количество магния составляет около 0.02%. Относительная погрешность среднего определения с 95% вероятностью составила не более 1.60% и 1.84% при определении кальция и магния соответственно. Проведенные исследования показали валидность разработанной методики по показателям: подлинность, прецизионность (сходимость, воспроизводимость), специфичность и линейность.

Ключевые слова: Persicaria maculosa, кальций, магний, комплексонометрическое титрование, валидация.

Введение

В настоящее время наблюдается возрастание тенденции изучения растительных объектов в качестве источников жизненно необходимых соединений как органического, так и минерального происхождения,

- находящихся в растениях в легкоусваиваемой

Чистякова Анна Сергеевна - кандидат фармацевтических наук, ассистент кафедры фармацевтической химии и фармацевтической технологии, e-mail: anna081189@yandex.ru Гудкова Алевтина Алексеевна - кандидат фармацевтических наук, доцент кафедры управления и экономики фармации и фармакогнозии, e-mail: alinevoroneg@mail.ru

Тринеева Ольга Валерьевна - доктор фармацевтических наук, доцент, доцент кафедры фармацевтической химии и фармацевтической технологии, e-mail: trineevaov@mail.ru

Сорокина Алла Анатольевна - доктор фармацевтических наук, профессор кафедры фармацевтического естествознания, e-mail: sorokinaalla@mail.ru Васильева Софья Александровна - студент, e-mail: sofya.vasileva. 1997@inbox.ru

форме [1]. Минеральные компоненты в растительных организмах встречаются в виде солей, растворенных в клеточном соке, продуктов метаболизма (например, кристаллические включения), а также являются составной частью мембран и ферментного аппарата клеток, пигментов и др. Роль этих элементов в нормальном функционировании организма достаточно велика.

Кальций участвует в процессах передачи нервных импульсов, в регуляции сократимости скелетных и сердечных мышц, влияет на кислотно -щелочное равновесие организма, обеспечивает активность ряда ферментов [2-4].

* Автор, с которым следует вести переписку.

Магний является необходимым макроэлементом для клеток и тканей, участвует во многих физиологических процессах организма: в синтезе и прямой активации ферментов, регулировании функции клеточной мембраны и др. [5-7].

Учитывая вышесказанное, применение лекарственных растений, в которых макро - и микроэлементы находятся в биоусвояемой форме, может быть эффективным для нормализации минерального баланса [2, 8].

Одним из перспективных источников кальция и магния являются представители семейства гречишные Polygonaceae Juss, в частности род Persicaria Mill., которые известны в качестве источников соединений фенольной природы (флавоноидов, гидроксикоричных кислот и др. [9-11]), витаминов (филлохинон [12], аскорбиновой кислоты [11]). Согласно данным ранее проведенных исследований, трава горца почечуйного (Persicaria maculosa Gray.) содержит 2.10% и 0.97% кальция и магния соответственно [13]. Высокое содержание данных элементов может быть объяснимо тем, что многие виды семейства гречишные характеризуются наличием крупных друз оксалата кальция и насыщенной ярко-зеленой окраской, что может свидетельствовать о достаточном содержании магния в составе хлорофиллов [14].

К наиболее распространенным методам анализа элементного состава растительного сырья относятся атомно-абсорбционная спектроскопия, хромато-масс-спектрометрия, однако несмотря на чувствительность и специфичность этих методов, к их недостаткам можно отнести, в первую очередь, высокую стоимость оборудования и комплектующих, а также длительность и трудоемкость выполнения анализа [1, 2, 8, 15-17].

Существует методика комплексонометрического титрования ионов кальция и магния в лекарственном растительном сырье в присутствии металлоиндикаторов [18]. Определение данных элементов осуществляют в извлечении, полученном после экстракции сырья раствором хлороводородной кислоты. Однако ионы Ca2+ и Mg2+ присутствуют в растениях как в свободном виде (растворимые соли, оксалат кальция и др.), так и в связанном (кальций - составная часть клеточных оболочек, магний - входит в состав основного пигмента зеленых листьев - хлорофилла и др.) и в данном случае выделение связанных элементов представляет определенные трудности. При этом в извлечение выходят лишь соединения Ca2+ и Mg2+, способные растворяться в применяемом экстрагенте, так как процесс экстракции не сопровождается полным разрушением клеточных стенок и органелл клетки. Кроме того, Ca2+ и Mg2+ входят в состав ферментативного аппарата клетки, представляющего собой высокомолекулярные вещества (биополимеры), не способные проходить сквозь клеточные мембраны в процессе экстракции. Озоление же лекарственного растительного сырья (ЛРС) при температуре 500 °C с последующим прокаливанием приводит к полной минерализации не только соединений Ca2+ и Mg2+ клеточного сока, но и соединений, включенных во все структуры клетки. Подобная пробоподготовка растительных объектов обеспечивает полный количественный переход всех элементов (в том числе Ca2+ и Mg2+) в неорганические соединения [15].

В связи с вышесказанным цель работы - разработка методики количественного комплексонометрического определения кальция и магния в растительном сырье после процедуры озоления и ее валидация.

Материалы и методы

В качестве объекта исследования для отработки условий методики служила высушенная и отвечающая требованиям нормативной документации трава горца почечуйного (P. maculosa S.F. Gray) (Polygonaceae Juss), заготовленная в Воронежской области в 2015 году во время цветения.

Для проведения эксперимента трава горца почечуйного подвергалась озолению в муфельной печи (Электропечь SNOL 3/11 Технотерм, Россия) при температуре 500 °С в течение часа (ОФС 1.2.2.2.0013.15 Зола общая) [19] с последующим прокаливанием. Для устранения влияния суммы сопутствующих в золе компонентов на результаты анализа точную навеску золы (около 0.2 г) растворяли в мерной колбе объемом 50 мл в 10% растворе хлороводородной кислоты, далее доводили до метки 10% раствором хлородородной кислоты, перемешивали и фильтровали через беззольный фильтр «Синяя лента», первые 20 мл фильтрата отбрасывали [15].

Количественное определение содержания кальция. Аликвоту анализируемого раствора (10 мл) помещали в колбу для титрования конической формы объемом 100 мл, добавляли 0.1 мл 30% раствора едкого натра и аммиачный буферный раствор до рН 12 (по универсальной индикаторной бумаге) до момента выпадения солей магния в осадок, который затем отфильтровывали. В фильтрате устанавливали содержание кальция, титруя 0.025 М раствором трилона Б в присутствии нескольких крупинок индикатора хромового темно-синего до перехода окраски от розовато-сиреневой до сине-фиолетовой. Полноту осаждения ионов магния контролировали по специфичному для магния индикатору - пирокатехиновому фиолетовому. При добавлении данного

индикатора в фильтрат и создания необходимого значения рН раствора возникало вишневое окрашивание, характерное для свободного индикатора, что свидетельствовало об отсутствии ионов магния в фильтрате или их содержания менее 10-6-10-7 моль/л (предел обнаружения ионов магния в растворе в присутствии данного индикатора). Также при дальнейшем подщелачивании фильтрата кристаллическим гидроксидом натрия до рН=13 не наблюдалось дальнейшего выпадения студенистого осадка гидроксида магния.

Количественное определение содержания магния. Аликвоту анализируемого раствора (10 мл) помещали в колбу для титрования конической формы объемом 100 мл, добавляли 0.1 мл 30% раствора едкого натра до рН 9-10, 0.1 мл аммиачного буферного раствора, и титровали 0.025 М раствором трилона Б в присутствии индикатора пирокатехинового фиолетового до изменения окраски от сине-зеленой в темно-вишневую.

Содержание кальция/ магния в ЛРС (Х) в % рассчитывали по формуле

V• K• T• V -100-100 m ~ a-V • (100-w) -100'

где V - объем 0.025 М раствора трилона Б, пошедшего на титрование, мл; К - поправочный коэффициент к концентрации титранта; Т - титр по определяемому веществу, г/мл; Vk - объем мерной колбы, взятой для разведения, мл; а - масса золы, г; Va - объем аликвоты, взятой на анализ, мл; m - содержание золы общей в образце ЛРС, %; w - потеря в массе при высушивании ЛРС.

Валидационные исследования были проведены в соответствии с ОФС «Валидация аналитических методик» Государственной фармакопеи РФ XIV издания [19].

Приготовление стандартных растворов хлоридов кальция и магния. Готовили 0.5% растворы магния и кальция хлоридов из 50% концентратов ввиду их физико-химических свойств путем взятия аликвоты объемом 1.0 мл и разбавления дистиллированной водой до метки в мерной колбе вместимостью 100 мл. Полученные растворы ализировали по методикам ГФ XII [20] методом комплексонометрического титрования. Содержание ионов кальция и магния в растворах составило соответственно 0.0018 г/мл и 0.00126 г/мл.

Результаты и обсуждение

Были экспериментально подобраны оптимальные условия проведения анализа: индикатор, наиболее специфичный для определения элементов, а также значение рН среды. Основные этапы пробоподготовки и анализа изучаемого лекарственного растительного сырья горца почечуйного по разработанной методике приведены в таблице 1.

Для определения кальция оптимальным значением рН является 12, при этом магний выпадает в осадок, который в дальнейшем отфильтровывали. Подобное значение рН достигали добавлением к солянокислому раствору 30% водного раствора гидроксида натрия по универсальной индикаторной бумаге. При определении содержания магния рН раствора должно быть 8-9, так как в более щелочной среде образуется гид-роксид магния, не растворимый в воде. При определении магния для достижения оптимального значения рН добавляли аммиачный буферный раствор.

Метрологические характеристики разработанной методики представлены в таблице 2.

Для подтверждения обоснованности выбора методики количественного определения были проведены валидационные исследования в соответствии с ОФС «Валидация аналитических методик» Государственной фармакопеи РФ XIV издания [19]. В качестве основных валидационных характеристик выступали: подлинность, прецизионность (сходимость, воспроизводимость), специфичность, линейность.

Специфичность определяли комплексонометрическим титрованием раствора 10% хлороводородной кислоты (плацебо) с последующим доведением до необходимого рН и добавлением в качестве индикатора кислотного хрома темно-синего для определения кальция и пирокатехинового фиолетового для магния. Изменение окраски раствора происходило при добавлении 1 капли титранта, что свидетельствует о специфичности методики.

Правильность методики устанавливали на модельных смесях с раствором кальция хлорида (С(Са2+)исх = 0.0018 г/мл) и магния хлорида (QMg2^^ = 0.00126 г/мл) методом «введено-найдено». Модельные смеси готовили в трех концентрациях. Для этого точную навеску золы горца почечуйного растворяли в растворе 10% хлородородной кислоты, отфильтровывали и к аликвоте полученного фильтрата добавляли 0.2, 0.4 и 0.8 мл 0.5% стандартного раствора кальция хлорида или 0.7, 1.4 и 2.8 мл 0.5% стандартного раствора магния хлорида. Полученные модельные смеси анализировали по разработанной методике.

Таблица 1. Этапы пробоподготовки исследуемого лекарственного растительного сырья к проведению

анализа

№ п/п Этап работы, условия Са2+ Mg2+

1 Озоление 2 ч (1 ч сжигание, 1 ч прокаливание) при 500 °С до постоянной массы

2 Очистка от сопутствующих со- Растворение в 10% растворе хлороводородной кислоты с последую-

единений щим фильтрованием

3 Очистка раствора от ионов Mg2+ Доведение 30% раствором натрия -

гидроксида до рН=11-12 и отфиль-

тровывание осадка Mg(OH)21

4 Оптимизация рН рН = 12 рН = 8-9

5 Индикатор Кислотный хром темно-синий (позво- Пирокатехиновый фиолето-

ляет определить Са2+ в присутствии вый (избирателен при опре-

Mg2+) делении Mg2+)

6 Титрант 0.025 М раствор Трилона Б

7 Переход окраски индикатора От розовато-сиреневой до фиолетово- От сине-зеленой в темно-

синей вишневую

Таблица 2. Метрологические характеристики комплексонометрической методики определения кальция и магния в траве горца почечуйного после озоления (п = 6; Р = 0.95)

Определяемый элемент Параметры

в золе, % X Б2 Б ±ДХ Х±ДХ 8, %

Содержание кальция 2.460 0.0014 0.037 0.015 0.04 2.46+0.04 1.60

Содержания магния 0.179 9.610-6 0.0031 0.00125 0.003 0.179+0.003 1.84

Полученный средний процент восстановления для трех концентраций в трех повторностях составил 99.1±0.4% для магния и 98.3±0.6% для кальция, что соответствует критериям приемлемости (100±2%) [21, 22]. Результаты определения правильности методики представлены в таблицах 3 и 4.

Для определения сходимости выполняли 6 параллельных определений в одних условиях на одном образце золы травы горца почечуйного. Относительное стандартное отклонение RSD не превысило 2% [21, 22]. Результаты определения сходимости представлены в таблице 5.

При определении воспроизводимости анализируемой методики анализ проводили два исследователя, выполняя по 6 параллельных определений. Результаты представлены в таблицах 6 и 7.

Согласно полученным данным, при определении сходимости и воспроизводимости результатов величина относительного стандартного отклонения не превышает допустимые значения (5%) [21, 22], что указывает на прецизионность анализируемой методики.

Для подтверждения линейности методик и определения аналитических областей была получена графическая зависимость объема титранта от количества аликвоты, взятой на анализ. Согласно полученным данным, методика линейна. На рисунках 1 и 2 представлены градуировочные зависимости величины объема титранта от аликвоты для кальция и магния.

Таким образом, полученные результаты показывают, что разработанная комплексонометрическая методика количественного определения кальция и магния валидна. Разработанная методика отличается доступностью, простотой выполнения, не требует временных и экономических затрат.

С помощью разработанной методики было определено содержание кальция и магния в траве горца почечуйного, заготовленной в Воронежской области в период с 2015-2017 гг. (табл. 8).

Таблица 3. Результаты определения правильности метода количественного определения кальция в траве

горца почечуйного

Содержание кальция в пробе, мг Введено кальция, мг Рассчитанное содержание, мг Найдено, мг Воспроизводимость, %

0.23 0.33 0.56 0.54 96.43

0.33 0.56 0.55 98.21

0.33 0.56 0.54 96.43

0.66 0.89 0.87 97.75

0.66 0.89 0.89 100.00

0.66 0.89 0.86 96.63

1.32 1.55 1.54 99.35

1.32 1.55 1.52 98.06

1.32 1.55 1.57 101.29

Среднее 98.3±0.6

Таблица 4. Результаты определения правильности метода количественного определения магния в траве горца почечуйного

Содержание магния в пробе, мг Введено магния, мг Рассчитанное содержание, мг Найдено, мг Воспроизводимость, %

0.186 0.876 1.062 1.050 98.87

0.876 1.062 1.068 100.56

0.876 1.062 1.060 99.81

1.752 1.938 1.872 96.60

1.752 1.938 1.920 99.07

1.752 1.938 1.900 98.04

3.504 3.690 3.690 100.00

3.504 3.690 3.660 99.20

3.504 3.690 3.670 99.46

Среднее 99.1±0.4

Таблица 5. Результаты определения сходимости методики количественного определения кальция магния в траве горца почечуйного

№ п/п Содержание кальция, % Относительное стандартное отклонение, % Содержание магния, % Относительное стандартное отклонение, %

1 2.35 -4.47 0.174 -2.79

2 2.51 +2.11 0.184 +2.79

3 2.51 +2.11 0.180 +0.55

4 2.44 -0.73 0.172 -3.91

5 2.54 +3.25 0.180 +0.55

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

6 2.42 -1.62 0.185 +3.35

Среднее 2.46 2.38 0.179 2.32

Таблица 6. Определение воспроизводимости методики количественного определения кальция в траве горца почечуйного

Исследователь 1 Исследователь 2

№ п/п Содержание Относительное стан- Содержание Относительное стан-

кальция, % дартное отклонение, % кальция, % дартное отклонение, %

1 2.35 -4.47 2.21 -5.08

2 2.51 +2.11 2.24 -5.08

3 2.51 +2.11 2.51 +6.35

4 2.44 -0.73 2.26 -4.24

5 2.54 +3.25 2.48 +5.08

6 2.42 -1.62 2.46 +4.43

Среднее 2.46 2.38 2.36 5.00

Таблица 7. Определение воспроизводимости методики количественного определения магния в траве горца почечуйного

Исследователь 1 Исследователь 2

№ п/п Содержание Относительное стан- Содержание Относительное стан-

магния, % дартное отклонение, % магния, % дартное отклонение, %

1 0.174 -2.79 0.175 -2.50

2 0.184 +2.79 0.183 +1.94

3 0.180 +0.55 0.177 -1.39

4 0.172 -3.91 0.181 +0.83

5 0.180 +0.55 0.182 +1.39

6 0.185 +3.35 0.179 -0.28

Среднее 0.179 2.32 0.180 1.39

Содержание элемента кальция колеблется от 2.46 до 5.65% в золе и от 0.12 до 0.58% в растении, погрешность среднего определения с 95% вероятностью - не более 1.60%. Содержание магния составляет от 0.15 до 0.18% в золе и от 0.02 до 0.03% в растении, погрешность среднего определения с 95% вероятностью - не более 1.84%.

0,9 0,8

Е 0,ч

0,1 о

0 1 1 6 в 10 объем зли квоты,. мл

Рис. 1. Графическая зависимость объема титранта (Ститрата = 0.025 М) от аликвоты (СсаС12 = 0.5%) для количественного определения кальция

0.7

О 5 10 20

■0,1

□бъемллнквоты, мл

Рис. 2. Графическая зависимость объема титранта (Ститрата = 0,025 М) от аликвоты (СмgCl2 = 0.5%) для количественного определения магния

Таблица 8. Содержание Са2+ и Мg2+ в золе и лекарственном растительном сырье травы горца почечуйного

Год заготовки Зола, % Содержание Са2+ в золе, % % от общей золы Содержание Са2+ в растении, % Содержание Мg2+ в золе, % % от общей золы Содержание Мg2+ в растении, %

2015 8.0 2.46+0.04 30.75 0.12+0.002 0.179+0.003 2.22 0.0307+0.0005

2016 10.3 5.65+0.08 54.85 0.58+0.01 0.157+0.002 1.52 0.0211+0.0003

2017 12.3 4.23+0.06 34.39 0.52+0.01 0.183+0.003 1.49 0.0204+0.0003

Выводы

Разработана методика количественного определения содержания кальция и магния в растительных объектах с помощью комплексонометрического титрования после их озоления и прокаливания. Установлено, что содержание кальция в растении варьирует от 0.12% до 0.58% в зависимости от года заготовки, а количество магния за исследуемый период было стабильно и составляло около 0.02%.

Проведенные исследования показали валидность разработанной методики по показателям: подлинность, прецизионность (сходимость, воспроизводимость), специфичность, линейность.

Новизна проведенных исследований подтверждена патентом РФ на изобретения №2605855 [15].

Список литературы

1. Листов С.А., Перов Н.В., Арзамасцев А.П. О содержании тяжелых металлов в лекарственном растительном сырье // Фармация. 1990. №2. С. 19-25.

2. Сорокина А.А., Скалозубова Т.А., Марахова А.И. Определеие кальция и магния в листьях и настое крапивы двудомной // Фармация. 2013. №2. С. 5-8.

3. Тринеева О.В., Сливкин А.И. Определения кальция в плодах облепихи крушиновидной (Hippophaes rhamnoides L.) // Химия растительного сырья. 2015. №1. С. 101-106. DOI: 10.14258/jcprm.201501291.

4. Кайсинова Р.З., Неелова О.В. Биологическая роль кальция и обнаружение его в кальцийсодержащих лекарственных препаратах // Успехи современного естествознания. 2011. №8. С. 225.

5. Swaminathan R. Magnesium Metabolism and its Disorders // Clinical Biochemist Reviews. 2003. Vol. 24 (2). Pp. 47-66.

6. Saris N.E., Mervaala E., Karppanen H., Khawaja J.A., Lewenstam A. Magnesium. An update on physiological, clinical and analytical aspects // Clinica Chimica Acta. 2000. Vol. 294. Pp. 1-26.

7. Громова О.А., Калачева А.Г., Торшин И.Ю., Юдина Н.В., Егорова Е.Ю., Гришиа Т.Р., Семенов В.А., Прозорова Н.В., Суханова Т.Ю., Белинская А.Ю. О диагностике дефицита магния. Часть 2 // Архив внутренней медицины. 2014. №3. С. 6-10.

8. Кудрин А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.А. Иммунофармакология микроэлементов. М., 2000. 537 с.

9. Перова И.Б., Эллер К.И., Мальцева А.А., Чистякова А.С., Сливкин А.И., Сорокина А.А. Флавоноиды травы горца почечуйного // Фармация. 2017. Т. 66. №2. С. 15-19.

10. Перова И.Б., Эллер К.И., Мальцева А.А., Чистякова А.С., Сливкин А.И., Сорокина А.А. Гидроксикоричные кислоты травы горца почечуйного // Фармация. 2017. Т. 66. №5. С. 27-30.

11. Абдыкаликова К.А., Ислямбекова А.Т. Фитохимическая оценка различных видов Polygonum (Горца) // Биологическое разнообразие азиатских степей: материалы 2-й международной конференции, 5-6 июня 2012 г. Коста-най, 2012. С. 174-177.

Разработка и валидация komплekcohomeтpичeckoй meтoдиkи.

12. Лукша Е.А., Погодин И.С., Иванова Е.В. Оценка содержания фитоменадиона в надземной части растений семейства гречишные флоры Сибири // Бутлеровские сообщения. 2015. Т. 41. №3. С. 103-108.

13. Мальцева А.А., Чистякова А.С., Сорокина А.А., Сливкин А.И. Элементный состав горцев почечуйного и перечного // Фармация. 2016. №2. С. 14-18.

14. Чистякова А.С. Фармакогостическое исследование травы горца почечуйного: дис. ... канд. фарм. наук. М., 2017. 200 с.

15. Патент №2605855 (РФ). Способ количественного определения кальция и магния в растительном сырье / А.А. Мальцева, О.В. Тринеева, А.С. Чистякова, А.И. Сливкин, А.И. Игнатова. 2016.

16. Дзидаханова Т.А., Агаева Ф.А. Определения кальция в растительных препаратах // Международный студенческий научный вестник. 2016. №3. URL: http://wwweduherald.ra/ru/artide/view?id=15090.

17. Хоанг Чинь Нгок, Тхи Фам Уиен, Ань Лэ Тхи Ким, Трущеко М.Н., Булойчик Ж.И. Количественное определение содержания Ca, Mg и Al в биологических жидкостях методом лазерной атомно-эмиссионной спектрометрии // Вестник БГУ. Сер. 1. 2014. №1. С. 31-36.

18. Патент №2466387 (РФ). Способ количественного определения кальция и магния в лекарственном растительном сырье / А.И. Марахова, Т.А. Скалозубова, Н.Н. Федоровский. 2012.

19. Государственная фармакопея Российской Федерации: 14 изд-е. М., 2018. 7019 с.

20. Государственная фармакопея Российской Федерации. 12-е изд-е. М., 2008. Т. 1. 704 с.

21. Руководство по инструментальным методам исследований при разработке и экспертизе качества лекарственных препаратов / под ред. С.Н. Быковского, И.А. Василенко, М.И. Харченко, А.Б. Белова, И.Е. Шохина, Е.А. Дориной. М.: Перо, 2014. 656 с.

22. Евсеева О.С., Андреева О.А., Оганесян Э.Т. Разработка и валидация флавоноидов в некоторых видах рода Citrus // Научные ведомости Белгородского государственного университета. 2013. №25 (168). С. 55-60.

Поступила в редакцию 20 августа 2019 г.

После переработки 31 марта 2020 г.

Принята к публикации 4 апреля 2020 г.

Для цитирования: Чистякова A.C., Гудкова A.A., Тринеева О.В., Сорокина A.A., Васильева С.А. Разработка и валидация комплексонометрической методики определения кальция и магния в лекарственном растительном сырье (па примере травы Persicaria maculosa Gray) // Химия растительного сырья. 2020. №3. С. ^5-^2. DOI: 10.1425S/jcprm.202003б324.

Chistyakova A.S.1*, Gudkova A.A.1, Trineeva О.V.1, Sorokina A.A.2, Vasil'eva S.A.1 DEVELOPMENT AND VALIDATION OF COMPLEXOMETRIC METHODS FOR THE DETERMINATION OF CALCIUM AND MAGNESIUM IN MEDICINAL PLANT MATERIALS (ON THE GRASS PERSICARIA MACULOSA GRAY.)

1 Voronezh State University, Universitetskaya pl., 1, Voronezh, 394018 (Russia), e-mail: anna081189@yandex.ru

2 I.M. Sechenov First Moscow State Medical University Ministry of Health of Russia (Sechenovsky University),

ul. Trubetskaya, 8/2, Moscow, 119991 (Russia)

The relevance of the study of the mineral composition of plant objects is undoubted. In plant organisms, macro and micronutrients are present in an easily digestible form. The macroelements most accumulated in plants include calcium and magnesium, whose sources are members of the family Polygonaceae Juss, in particular the genus Persicaria Mill. The aim of the work was to develop a technique for quantitative complexometric determination of calcium and magnesium in plant raw materials after the burning procedure and its validation.

As a result, optimal conditions for the quantitative determination of calcium and magnesium in plant objects were experimentally selected using the example of Persicaria maculosa Gray. mountaineer grass using complexometric titration after ashing and calcination. For the determination of calcium, the optimum pH value is 11-12, the acidic indicator is dark blue - chromium, the optimum pH for magnesium is 8-9, the indicator is pyrocatechol violet. The calcium content in the plant varies from 0.12% to 0.58%, the amount of magnesium is about 0.02%. The relative error of the mean determination with a 95% probability was no more than 1.60% and no more than 1.84% when determining calcium and magnesium, respectively. Studies have shown the validity of the developed methodology for indicators of authenticity, precision (convergence, reproducibility), specificity, linearity.

Keywords: Persicaria maculosa, calcium, magnesium, complexometric titration, validation.

* Corresponding author.

References

1. Listov S.A., Perov N.V., Arzamastsev A.P. Farmatsiya, 1990, no. 2, pp. 19-25. (in Russ.).

2. Sorokina A.A., Skalozubova T.A., Marakhova A.I. Farmatsiya, 2013, no. 2, pp. 5-8. (in Russ.).

3. Trineyeva O.V., Slivkin A.I. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2015, no. 1, pp. 101-106. DOI: 10.14258/jcprm.201501291. (in Russ.).

4. Kaysinova R.Z., Neyelova O.V. Uspekhi sovremennogoyestestvoznaniya, 2011, no. 8, p. 225. (in Russ.).

5. Swaminathan R. Clinical Biochemist Reviews, 2003, vol. 24 (2), pp. 47-66.

6. Saris N.E., Mervaala E., Karppanen H., Khawaja J.A., Lewenstam A. Clinica Chimica Acta, 2000, vol. 294, pp. 1-26.

7. Gromova O.A., Kalacheva A.G., Torshin I.Yu., Yudina N.V., Yegorova Ye.Yu., Grishia T.R., Semenov V.A., Prozo-rova N.V., Sukhanova T.Yu., Belinskaya A.Yu. Arkhiv vnutrenney meditsiny, 2014, no. 3, pp. 6-10. (in Russ.).

8. Kudrin A.V., Skal'nyy A.V., Zhavoronkov A.A. Immunofarmakologiya mikroelementov. [Immunopharmacology of trace elements]. Moscow, 2000, 537 p. (in Russ.).

9. Perova I.B., Eller K.I.,Mal'tseva A.A., Chistyakova A.S., Slivkin A.I., Sorokina A.A. Farmatsiya, 2017, vol. 66, no. 2, pp. 15-19. (in Russ.).

10. Perova I.B., Eller K.I., Mal'tseva A.A., Chistyakova A.S., Slivkin A.I., Sorokina A.A. Farmatsiya, 2017, vol. 66, no. 5, pp. 27-30. (in Russ.).

11. Abdykalikova K.A., Islyambekova A.T. Biologicheskoye raznoobraziye aziatskikh stepey: materialy 2-y mezhdunarod-noy konferentsii, 5-6 iyunya 2012 g. [Biological diversity of Asian steppes: materials of the 2nd international conference, June 5-6, 2012]. Kostanay, 2012, pp. 174-177. (in Russ.).

12. Luksha Ye.A., Pogodin I.S., Ivanova Ye.V. Butlerovskiye soobshcheniya, 2015, vol. 41, no. 3, pp. 103-108. (in Russ.).

13. Mal'tseva A.A., Chistyakova A.S., Sorokina A.A., Slivkin A.I. Farmatsiya, 2016, no. 2, pp. 14-18. (in Russ.).

14. Chistyakova A.S. Farmakogosticheskoye issledovaniye travy gortsapochechuynogo: dis. ... kand. farm. nauk. [Phar-macogostical study of the herb of highlander pochechuyny: dis. ... Cand. farm. sciences]. Moscow, 2017, 200 p. (in Russ.).

15. Patent 2605855 (RU). 2016. (in Russ.).

16. Dzidakhanova T.A., Agayeva F.A. Mezhdunarodnyy studencheskiy nauchnyy vestnik, 2016, no. 3, URL: http://www.eduherald.ru/ru/article/view?id=15090. (in Russ.).

17. Khoang Chin' Ngok, Tkhi Fam Uiyen, An' Le Tkhi Kim, Trushcheko M.N., Buloychik Zh.I. VestnikBGU. Ser. 1, 2014, no. 1, pp. 31-36. (in Russ.).

18. Patent 2466387 (RU). 2012. (in Russ.).

19. Gosudarstvennaya farmakopeya Rossiyskoy Federatsii: 14 izd. [State Pharmacopoeia of the Russian Federation: 14th ed.]. Moscow, 2018, 7019 p. (in Russ.).

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

20. Gosudarstvennaya farmakopeya Rossiyskoy Federatsii: 12 izd. [State Pharmacopoeia of the Russian Federation: 12th ed.]. Moscow, 2008, vol. 1, 704 p. (in Russ.).

21. Rukovodstvo po instrumental'nym metodam issledovaniy pri razrabotke i ekspertize kachestva lekarstvennykh prepar-atov [Guidance on instrumental research methods in the development and examination of the quality of medicinal products], ed. S.N. Bykovsky, I.A. Vasilenko, M.I. Kharchenko, A.B. Belov, I.E. Shokhin, E.A. Dorina. Moscow, 2014, 656 p. (in Russ.).

22. Yevseyeva O.S., Andreyeva O.A., Oganesyan E.T. Nauchnyye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universi-teta, 2013, no. 25 (168), pp. 55-60. (in Russ.).

Received August 20, 2019 Revised March 31, 2020 Accepted April 4, 2020

For citing: Chistyakova A.S., Gudkova A.A., Trineeva O.V., Sorokina A.A., Vasil'eva S.A. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2020, no. 3, pp. 155-162. (in Russ.). DOI: 10.14258/jcprm.2020036324.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.