CC BY
67
УДК 615.07:615.322:582.893
И.И. ТЕРНИНКО
Государственное заведение «Луганский государственный медицинский университет», Луганск, Украина Кафедра фармацевтической химии и фармакогнозии
РАЗРАБОТКА ПОДХОДОВ К СТАНДАРТИЗАЦИИ ТРАВЫ РАСТЕНИЙ СЕМЕЙСТВА СЕЛЬДЕРЕЙНЫЕ
Резюме. Разработаны параметры стандартизации травы укропа пахучего, кориандра посевного и сельдерея пахучего. Методом ВЭЖХ идентифицировано хлорогеновую кислоту, рутин и апигенин-7-О-апиозид. Рекомендовано, что содержание флавоноидов и гидроксикоричных кислот в траве укропа пахучего должно быть не менее 3% и 2% соответственно, в траве кориандра посевного - не менее 2,5% каждой группы БАВ и в траве сельдерея пахучего не менее 1% флавоноидов и 3% гидроксикоричных кислот. Полученные результаты создают предпосылки для разработки фитосубстанций на основе новых видов сырья исследуемых растений и введения их в официнальную медицину. Ключевые слова: укроп, кориандр, сельдерей, стандартизация, флавоноиды, гидроксикоричные кислоты
Введение. На сегодня разработка новых лекарственных средств на основе растительного сырья является приоритетной задачей фармацевтической науки, ведь спрос на фитосредства остается стабильно высоким уже на протяжении длительного времени. Прежде всего это обусловлено тем, что комплекс различных групп биологически активных веществ (БАВ), которые содержат лекарственные растения, обеспечивает широкие терапевтические возможности, а их родство с организмом человека и низкая токсичность делает их относительно безопасными, что важно при лечении хронических зболеваний и выборе фармакотерапии в гериатрической и педиатрической группах населения. Расширение арсенала фитотерапевтических
лекарственных средств актуализирует необходимость исследования и введения в медицинскую практику новых сырьевых источников, повышение требований к качеству лекарственного растительного сырья и усовершенствование подходов к его анализу, стандартизации и контролю качества. Однако безконтрольное использование природных запасов приводит к сокращению растительных ресурсов. Потому наряду с исследованием новых растений возникает своевременный вопрос введения в медицинскую практику альтернативных видов сырья известных растений. Это позволяет более рационально подходить к использованию растительных ресурсов и расширить ассортимент отечественных фитопрепаратов. В этом ключе привлекают внимание известные пищевые эфиромасленичные растения семейства сельдерейные (Apiaceae): укроп пахучий (AnethumgraveolensL.), кориандр посевной (CoriandrumsativumL.) и сельдерей пахучий (ApiumgraveolensL.), которые имеют широкий опыт применения в официнальной и народной медицине и комплексный химический состав [1-4]. Кроме того, данные растения широко культивируются, а значит имеют обширные и быстро восстанавливаемые сырьевые запасы. Плоды укропа и кориандра широко применяются в официнальной медицине в качестве спазмолитических, диуретических и
противоспалительных средств [5, 6], а параметры их стандартизации приведены в ГФ СССР XI издания (плоды укропа), ГФ Украины Дополнение 4, Европейской фармакопее и Британской травяной фармакопее (плоды кориандра) [7-9]. Однако, значительная часть фитомассы этих растений - трава - в официнальной медицине не используется, так как отсутствуют унифицированные подходы к стандартизации данного сырья. Поэтому разработка критериев стандартизации травы кориандра, укропа и сельдерея для увеличения асортимента
сырьевых источников фитопрепаратов является актуальной задачей.
При выборе группы БАВ, количественное содержание которой закладывается в качестве параметра стандартизации определенного вида сырья, учитывают ее накопление в растении и направления фармакологической активности. Актуальным является поиск сырьевых источников фенольних соединений, а именно флавоноидов и гидроксикоричных кислот для которых характерна многовекторная фармакологическая активность. Флавоноиды обладают желчегонной, седативной, диуретической, спазмолитической видами активности, но самым важным аспектом является их способность ингибировать перекисное окисление липидов и, как следствие, регулировать окидантно-прооксидантный гомеостаз организма [10]. Гидроксикоричные кислоты являются промежуточным звеном в биосинтезе всех фенольных соединений. Для них свойственно проявлять следующие виды активности: антиоксидантную, противоопухолевую, желчегонную и антибактериальную [11, 12]. Эти группы БАВ представлены в надземних частях растений семейства сельдерейные [13-15]. Учитывая широкий спектр фармакологической активности данных групп фенольних соединений, целесообразно в качестве критерия стандартизации заложить их количественное содержание.
Цель работы - разработка параметров идентификации и количественного содержания основних груп БАВ (флавоноидов и гидроксикоричных кислот) для травы укропа, кориандра и сельдерея как основных критериев стандартизации лекарственного растительного сырья. Материалы и методы. Траву растений семейства сельдерейные заготавливали на территории Луганской области (сельскохозяйственные посадочные площади) в 2011-2012 гг. Заготавливали траву укропа пахучего сорта «Грибовский», кориандра посевного сорта «Медун» и сельдерея пахучего сорта «Диамант». Приоритетный выбор сорта растений определялся экспериментально путем сравнительного изучения накопления основних групп БАВ фенольной природы в сырье различных сортов [16].
Требования нормативной документации (НД) к стандартизации лекарственного растительного сырья (ЛРС) и фитосредств предполагают использование точных, экспрессных и современных физических методов анализа. К таким методам можно отнести высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ), которая наиболее часто используется при исследовании состава БАВ в ЛРС в Фармакопеях разных
стран [7-9]. Поэтому для разработки современных параметров стандартизации идентификацию основних компонентов фенольной природы и их количественное определение мы проводили методом ВЭЖХ. Анализ проводили при помощи системы жидкостного хроматографа НР Series 1100 model (фирми Agilent Technologies, Inc., Калифорния, США), который укомплектован проточным вакуумным дегазатором, четырехканальным насосом градиента низкого давления, автоматическим инжектором, термостатом колонок, диодноматричным детектором. Хроматографическое разделение фенольных соединений выполняли с использованием колонки «ZORBAX-SB C-18» размером 2,1x150 мм, которая заполнена октадецилсилильным сорбентом с размером частиц 3,5 мкм. Устанавливали следующий режим хроматографирования: скорость подачи подвижной фазы 0,25 мл/мин; рабочее давление элюента 240-300 кПа; температура термостата колонки 35 °С; объем пробы 2 мкл; элюенты А - водный раствор 0,1% фосфорной кислоты, 0,2% тетрагидрофурана и 0,018% триэтиламина и В - метанол, которые подавали в градиентном режиме. Исследования проводили в условиях соблюдения параметров детектирования: масштаб измерений 1,0; время сканирования 0,5 с; параметры снятия спектра -190-600 нм (для каждого пика); длины волн 280, 313, 350, 371, 254 нм.
Идентификацию соединений проводили путем сравнения времени удерживания основного пика и внешнего стандарта. В качестве стандартов использовали спиртовые растворы референтных образцов фенольных соединений фирмы Sigma-Aldrich.
Хроматографирование растворов стандартных веществ и исследуемых растворов проводили не менее трех раз до
тех пор, пока не выполнялись требования к пригодности хроматографической системы [8].
Пробоподготовку проводили следующим образом: взвешивали в мерной пробирке на 12 мл точную навеску измельченного сырья и доводили до метки 90% этанолом. Пробирки герметично закрывали и выдерживали 35 мин. в ультразвуковой бане, а потом настаивали на протяжении 24 часов. Потом опять помещали в ультразвуковую баню на 30 мин. Вытяжки фильтровали через мембранный тефлоновый фильтр с размерами пор 0,45 мкм в виалу для анализа. Руководство хроматографической системой, получение хроматограмм и вычисление результатов проводилось при помощи ПО Agilent softwear.
Гидроксикоричные кислоты определяли УФ-спектрофотометрическим медотом по следующей методике: 2,0 г (точная навеска) измельченного сырья помещали в колбу объемом 200 мл, прибавляли 70 мл воды и нагревали на кипящей водяной бане с обратным холодильником в течении 15 мин. Экстракцию повторяли еще дважды. Вытяжки охлаждали, фильтровали сквозь бумажный фильтр на воронке Бюхнера и количественно переносили в мерную колбу объемом 200 мл и доводили объем раствора водой до метки (раствор А). В мерную колбу объемом 50 мл вносили 3 мл раствора А и доводили 20% этанолом до метки. Оптическую плотность полученного раствора измеряли на спектрофотометре «Unico -UV/VIS 2800» (Китай) в кювете с толщиной слоя 10 мм, при длине волны 327 нм. В качестве раствора сравнения использовали 20% этанол. Содержание суммы гидроксикоричных кислот (Х, %) в перерасчете на хлорогеновую кислоту и абсолютно сухое сырье вычисляли по формуле:
А ■ 200 • 50 • 100
где А - оптическая плотность раствора; т - навеска сырья, г;
Е1%1см - удельный показатель поглащения хлорогеновой кислоты, который равен 531; Ш - потеря в массе при высушивании, %.
Определение количественного содержания
флавоноидов в перерасчете на рутин проводили УФ-спектрофотометрическим методом по методике, приведенной в ГФ СССР XI издания, статья «Трава зверобоя»[7].
Результаты и их обсуждение. ВЭЖ хроматограммы определения фенольных соединений в траве кориандра, укропа и сельдерея приведены на рисунках 1-3.
Среди фенольных соединений во всех объектах исследования идентифицирована хлорогеновая кислота. Флавоноиды в максимальном количестве в траве кориандра и укропа представлены рутином (0,37% и 0,18% соответственно), а в траве сельдерея - апигенин-7-О-апиозидом (0,53%).
Рисунок 1 -ВЭЖХ определения фенольных соединений в траве кориандра
Рисунок 2 - ВЭЖХ определение фенольных соединений в траве укропа
Рисунок 3 - ВЭЖХ определения фенольных соединений в траве сельдерея
Данные ВЭЖХ анализа дали возможность определить вещества-маркеры фенольного характера для стандартизации сырья и создания проектов НД.
Результаты количественного определения флавоноидов и гидроксикоричных кислот представлены в таблице. Таблица 1 - Результаты количественного определения фенольных соединений в траве растений семейства сельдерейные
Трава ЛР Количественное содержание БАВ, % в перерасчете на абсолютно сухое сырье (m=5)
флавоноиды гидроксикоричные кислоты
Кориандра посевного 2,97±0,10 3,02±0,14
Укропа пахучего 3,21±0,12 2,40±0,12
Сельдерея пахучего 1,34±0,01 3,67±0,16
Как видно из данных таблицы флавоноиды и гидроксикоричные кислоты в растениях семейства сельдерейные накапливаются примерно в одинаковых и достаточных количествах, за исключением травы сельдерея в которой содержание гидроксикоричных кислот практически в три раза превышает содержание флавоноидов.
Выводы. Разработаны параметры стандартизации ЛРС пищевых растений семейства сельдерейные: травы укропа пахучего, кориандра посевного и сельдерея пахучего, что дает основания для создания нормативной документации по контролю качества на данные виды
сырья. В качестве критериев стандартизации заложены идентификация фенольних соединений методом ВЭЖХ и
параметры количественного содержания флавоноидов и гидроксикоричных кислот. Методом ВЭЖХ идентифицировано хлорогеновую кислоту, рутин и апигенин-7-О-апиозид - как вещества-маркеры фенольних соединений исследуемых растений. Рекомендовано, что содержание флавоноидов и гидроксикоричных кислот в траве укропа пахучего должно быть не менее 3% и 2% соответственно, в траве кориандра посевного - не менее 2,5% каждой группы БАВ и в траве сельдерея пахучего не менее 1% и 3% соответственно. Полученные результаты создают предпосылки для разработки фитосубстанций на основе
новых видов сырья исследуемых растений и введения их в официнальную медицину.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Лекарственные свойства сельскохозяйственных растений / Б.М. Коршиков и др.; под ред. М.И. Борисова, С.Я.Соколова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Ураджай. 1985. - 272 с.
2 Jana S., ShekhawatG. S.Anethum graveolens: An Indian traditional medicinal herb and spice //Pharmacogn Rev. - 2010. - Vol. 4. - № 8. - Р. 179-184.
3 DukeJ. A. HandbookofphytochemicalconstituentsofGRASherbsandothereconomicplants[Электронный ресурс] - BocaRaton, FL : CRCPress, 1992. - Режим доступа : http://www.ars-grin.gov/duke/
4 Peter K.V. Handbook of herbs and spices r - Cambridge: Woodhead Publishing Ltd, - 2004. -Volume 2. Режим доступа: http://lib.mexmat.ru
5 Энциклопедия лекарственных растений (La Sante par les plantes) / Б. Арналь-Шнебеллен, П. Гетц, Э. Грассар и др. - Б.м. «Ридерз Дайджест». - 2004. - 350 с.
6 Мазнев. Н. И. Энциклопедия лекарственных растений. - М.: Мартин, 2004. - 496 с.
7 Государственная Фармакопея СССР. Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье / МЗ СССР. -11-е изд. - М.: Медицина, 1989. - 400 с.
8 Державна Фармакопея Укра'ни / Державне пщприемство «Науково-експертний фармакопейний центр». - 1-е видання. Доповнення 4.- Х. : Р1РЕГ, 2011. - 540 с.
9 European pharmacopoeia. - 3rd ed. - Strasbourg : Council of Europe, - 1996. - 2416 р.
10 Ярош А., Шаламай А., Бобко В. Природные флавоноиды как перспективные лекарства // Вкник фармакологи та фармацп. - 2003. - № 11. - С. 18-24.
11 Ларькина М.С., Кадырова Т.В., Ермалова Е.В. Изучение динамики накопления фенолкарбоновых кислот в надземной части василька шероховатого // Химия растительного сырья. - 2008. - №3. - С. 71-74.
12 Тутельян В. А., Лашнева Н. В. Биологически активные вещества растительного происхождения. Фенольные кислоты: распространенность, пищевые источники, биодоступность// Вопросы питания. - 2008. - Т. 77, - № 1. - С. 4-19.
13 Ishikawa T., Kondo K., Kitajima J.Water-soluble constituents of coriander//Chem. Pharm. Bull. - 2003. - Vol. 51, № 1. - Р. 3239.
14 KaurG. J., Arora D. S. Antibacterial and phytochemical screening of Anethum graveolens, Foeniculum vulgare and Trachyspermum ammi//BMC ^implement а^т. med.- 2009. - Vol.6, №9. - Р. 30.
15 Chemical constituents of fresh celery /K. Zhou, B. Wu, Y. Zhuangetal.//ZhongguoZhongYaoZaZhi.- 2009. - Vol.34, № 12. - Р. 1512-1515.
16 Тернинко I. I., Онищенко У. £., Кисличенко В. С. Визначення ктьккного вмкту флавоно'^в у надземних частинах окремих представниюв родини Селерових // Фармацевтичний часопис. - 2009. - № 4 (9). - С. 11-15.
И.И. ТЕРНИНКО
Мемлекетт'к мекеме «Луган мемлекетт'к медицина университет¡» Луганск, Украина Фармацевтикалы;химия жэне фармакогнозия кафедрасы
БАЛДЫРК0К Т¥КЫМДАС Ш0ПТ1 0С1МД1КТ1 СТАНДАРТИЗАЦИЯЛАУ ЖОЛДАРЫН ЖЕТ1ЛД1РУ
Туйш: Икт балдыркек, себетЫ кориандр жэне икт аскек шептерш стандартизациялау параметрлерi жасалды. ВЭЖХ эдiсiмен хлорогендi ^ыш^ылды, рутин мен апигенин -7-О- апиозид идентификацияланды. Икт аскек шебшдеп флавоноидтар мен гидроксикоричт ^ыш^ылдар ^урамы , сэйкеанше 3% жэне 2% болуы ^ажет, ал себетЫ кориандр ^урамында, эрбiр ББК топтарында - 2,5% кем емес, ал икт балдыркек шебiнде 1% кем емес флавоноидтар мен 3% кем емес гидроксикоричт ^ыш^ылдар болуы тик. Алынган нэтижелер зерттелген еамдттердщ жаца шикiзаттары негiзiнде фитосубстанцияларды жасауга жэне оны ресми медицинага енпзуге алгышарт болады. ТYйiндi сездер: аскек, кориандр, балдыркек, стандартизация, флавоноидтар, гидроксикоричт ^ыш^ыл.
I.I. TERNYNKO
SI "Lugansk State Medical University", the chair of Pharmaceutical Chemistry and Pharmacognosy, Ukraine, Lugansk
DEVELOPMENT OF APPROACHES TO STANDARDIZATION OF THE HERBS OF PLANTS OF SELERY FAMILY
Resume: Parameters of standardization of a herbs of dill odorous, a coriander sowing and a celery odorous are developedBy the HPLC methodit is identified chlorogenic acid, rutin, and apigenin-7-O-apiozid. It is recommended that the contents of flavonoids and hydroxycinnamic acids in grass of dill odorant has to be not less than 3% and 2% respectively, in a grass of a coriander sowing -not less than 2,5% of each group BAS in a herbs of a celery odorous not less than 1% and 3% of the flavonoid and hydroxycinnamic acids. The received results create the preconditions for the development of phytosubstansis on the basisof new typesof raw materials of studied plants and their introducing in officinal medicine. Keywords: dill, coriander, celery, standardization, flavonoids, hydroxycinnamic acid
