CC BY
111
Сибирский медицинский журнал, 2006, № 9
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯ
© МИРОВИЧ В.М., ФЕДОСЕЕВА Г.М., ЗЮБР Т.П., ФЕДОСЕЕВ А.П., ПАИСОВАО.И., КУКЛИНАЛ.Б.
- 2006
РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО ЭКСТРАКТА ИЗ ПОБЕГОВ РОДОДЕНДРОНА АДАМСА, ОБЛАДАЮЩЕГО АКТОПРОТЕКТОРНОЙ И АНТИМИКРОБНОЙ АКТИВНОСТЬЮ
В.М. Мирович, Г.М.Федосеева, Т.П. Зюбр, А.П. Федосеев, О.И.Паисова, Л.Б. Куклина
(Иркутский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. И.В. Мадов, кафедра фармакогнозии с курсом ботаники, зав. — д.ф.н., проф. ГМ. Федосеева, кафедра фармакодогии, зав. — д.м.н., проф. Л.А. Усов, кафедра технодогии декарственныгх форм, зав. — к.ф.н., доц. ТУП. Зюбр, кафедра микробиодогии, зав. — д.м.н., проф.
Р. В. Киборт)
Резюме. Разработан способ получения сухого экстракта из сибирского растения рододендрона Адамса при экстракции побегов этого растения 60% этиловым спиртом. Эффективность экстракции по флавоноидам составляет 77%, по экстрактивным веществам — 82,9%. Острая токсичность сухого экстракта рододендрона Адамса при внутри-брюшинном введении 2700мг/кг. Сухой экстракт обладает актопротекторной активностью, он в плавательной пробе на белых мышах повышает работоспособность и выносливость лабораторных животных, а также проявляет антимикробную активность.
Ключевые слова: рододендрон Адамса, сухой экстракт.
В народной медицине Сибири рододендрон Адамса (Rhododendron adamsii) семейства вересковые (Ericaceae) используются как тонизирующее и общеукрепляющее средство в виде настоев и отваров. Фармакологические исследования показали, что спиртовые извлечения этого растения повышают работоспособность, обладают противовоспалительным, иммуномодулирующим действием [4,8].
Побеги рододендрона Адамса накапливают эфирное масло (до 1,6%), флавоноиды (1,8-3,0%), дубильные вещества (до 6,9%), фенолкарбоновые кислоты, р-си-тостерин, олеаноловую и урсоловую кислоты, простые фенольные соединения и кумарины [7].
Создание фитоэкстракционных средств из растительного сырья вместо отваров и настоев выгодно с точки зрения экономичности и рациональности использования сырья, поскольку в этом случае обеспечивается максимальный выход биологически активных веществ, а также возможно получение стандартизованных препаратов, что решает проблему безопасности и эффективности лекарственных средств [6].
Целью работы является подбор оптимальных условий экстракции сырья рододендрона Адамса для получения сухого экстракта и определение его токсичности, актопротекторной и антимикробной активности.
Материалы и методы
Для исследования использовали побеги рододендрона Адамса, заготовленные в фазу начала плодоношения и высушенные воздушно-теневым способом. Содержание основной группы действующих веществ — флавоноидов в сырье и сухом экстракте проводили методом дифференциальной спектрофотометрии по реакции с алюминия хлоридом [5].
Острую токсичность определяли при внутрижелудочном и внутрибрюшинном введении сухого экстракта белым мышам массой 17-20 г. Результаты обрабатывали по методу Кер-бера с вычислением средней смертельной дозы [3].
Актопротекторную активность (влияние на физическую работоспособность и выносливость животных) проводили по тесту принудительного плавания белых беспородных мышей массой 17-20 г с грузом 7% от массы тела, при температуре воды 220С [2].
Первое плавание проводили через 30 минут после введения препарата в дозе 10 мг/кг — для определения влияния на физическую работоспособность, второе — через час отдыха для определения выносливости животных.
Результаты сравнивали с контрольным тестом (водой очищенной) и с жидким экстрактом элеутерококка 1:1, который вводили в дозе 100 мг/кг [2].
Время плавания определяли в секундах с момента начала плавания до первого погружения животного в воду. Полученные данные обрабатывали статистически [1].
Антимикробную активность сухих экстрактов изучали
на плотной питательной среде методом лунок. Активность препаратов определяли по наличию стерильной зоны вокруг места введения препарата. Было исследовано действие препаратов в отношении 11-ти штаммов тест-микроорганизмов (Klebsiela, Shigella zone, Staphylococcus aureus, Proteus, Echerichia coli, Citrobacter, Salmonella typhymurium, Micrococcus, Sarcina, Bacilla anthracoides, Staphylococcus albus).
Результаты и обсуждение В побегах рододендрона Адамса суммы флавоноидов в пересчете на кверцетин содержалось 2,20±0,12%, экстрактивных веществ, извлекаемых 60%-ным этиловым спиртом — 43,01 ± 1,46%. Влажность сырья 6,25%.
С целью выбора оптимальных условий получения сухого экстракта изучено влияние на выход биологически активных веществ (БАВ) из сырья таких факторов как природа экстрагента, измельченность сырья, кратность и длительность экстракции.
Для установления оптимальной концентрации этилового спирта, способной извлекать максимальное количество БАВ, были получены извлечения с использованием 20% - 96% этилового спирта. Методика: 5 г измельченного сырья заливали 50 мл экстрагента, помещали в склянки с притертой пробкой и выдерживали при комнатной температуре в течение 24 часов. Извлечения фильтровали и анализировали на содержание флавоноидов и экстрактивных веществ.
Флавонооды
2 -| 1.0 -1.6 -1.4 -1.2 -1 -0.8 -0,6 -0.4 -0.2 -0 -
1 .S9
1,66 1-7
1.19
а ,73
1.77
£
1,39
1
1.33
20 30 40 50 60 70 80 90 96
toi це 1Т|мцм $ т-aiai-a, Ч
Экстрактивные веш^тва
30
25
20
15
10
5
32,49 32.73 32,46
ходу экстрактивных веществ.
Табдица 2
Выход флавоноидов и экстрактивных веществ из сырья в зависимости от температуры экстракции
22,23
15,37 15.44
п
1
25.78
і
29,9
22,51
1
1
Температура экстракции, °С Содержание, %
сумма флавоноидов экстрактивные вещества
40 1,90 32,84
45 1,98 33,21
50 1,98 33,10
55 1,96 33,08
60 1,97 33,00
20 30 40 50 60 70 80 90 96
Гоще1Т|иц1ч этаголлА
Рис. 1. Выход флавоноидов и экстрактивных веществ из сырья в зависимости от концентрации этилового спирта.
Как видно из диаграмм (рис. 1), максимадьное ко-дичество фдавоноидов и экстрактивных веществ извде-кается 60%-ным этидовым спиртом, данная концентрация спирта выбрана ддя подучения сухого экстракта.
Табдица 1
Зависимость выхода экстрактивных веществ от размера частиц сырья
Как видно из табдицы 3 оптимальное время экстракции ддя I ступени составдяет 120 минут, ддя II ступени — 75 минут, ддя III ступени — 30 минут.
Табдица 3
Выход экстрактивных веществ из сырья в зависимости от числа ступеней и времени экстракции
Размер частиц, мм Выход экстрактивных веществ, %
0,25-0,5 33,09
0,5-1,0 31,64
1,0-2,0 29,43
2,0-3,0 29,13
3,0-5,0 28,63
5,0-7,0 27,10
Ступень экстракции Время, мин. Выход экстрактивных веществ, %
I 60 33,22
90 35,70
120 37,80
II 60 18,91
75 19,78
90 20,22
III 30 60 7,98 8,09
Наибодьший выход БАВ обеспечивается при размере частиц сырья 2 мм. Исподьзование бодее медкого сырья ведет к ухудшению дренажирующей способности сдоя, загрязнению извдечений труднофидьтруемы-ми высокомодекудярными соединениями (табд. 1).
Нами также изучено вдияние на процесс экстракции раздичных соотношений кодичества сырья и экстрагента (1:8, 1:10, 1:12, 1:15, 1:18), установдено, что мак-симадьное кодичество БАВ извдекается уже при соотношении 1:12.
Оптимизацию процессов растворения и выхода БАВ осуществдяди путем повышения температуры экстракции и перемешивания сырья в процессе экстрагирования в течение 1 ч. При этом установдено, что оптимадь-ная темпера-
Влияние сухого экстракта на показатели работоспособности и выносливости мышей в тесте
принудительного плавания
Ддя расчета эффективности экстракции исподьзо-вади выход фдавоноидов и экстрактивных веществ на каждой выбранной ступени экстракции и в цедом пос-де проведения процесса.
Эффективность экстракции по фдавоноидам составдяет 77%, а по экстрактивным веществам — 82,9%. В шроте посде экстракции опредедено 0,38% суммы фдавоноидов.
Экспериментадьно подобранные оптимадьные параметры процесса экстракции подожены в основу тех-нодогической схемы подучения сухого экстракта из побегов рододендрона Адамса в дабораторных усдови-ях. Выход сухого экстракта при исподьзовании 60%-ного спирта составдяет 17% с содержанием в нем суммы фдавоноидов 6,85%.
При опредедении острой токсичности сухого экстракта установиди, что дозы от 1000 до 5000 мг/кг при внутрижедудочном введении не вызывают гибеди мышей. При внутрибрюшинном введении острая токсич-
Табдица 4
тура экстракции составдя-ет 45-50°С (табд. 2).
Ддя опре-дедения чисда ступеней и времени экстракции из-медьченные побеги рододендрона Адамса (2 мм) экстрагировади 60%-ным этидовым спиртом в соотношении Примечание: * р < 0,001, ** р < 0,002.
сырье — экстрагент 1:12 при температуре 45-50°С и перемешивании. Контродь процесса проводидся по вы-
Препарат Доза, мг/кг !-е плавание П-е плавание
Время, с Опыт/ контроль, % Время, с Опыт/ контроль, %
Сухой экстракт рододендрона Адамса (п=10) 10 181,9*+55,8 201,9 176,0*+63,8 225,9
Жидкий экстракт элеутерококка (п=10) 100 163,4*+31,4 181,3 187,3**+55,4 240,4
Контроль (вода очищенная) (п=10) - 90,1+28,0 100 77,9+22,9 100
ность сухого экстракта составдяет 2700 мг/кг. По кдас-сификации токсичности веществ, экстракт можно от-
нести к ГУ-й группе «вещества мадотоксичные»[3].
Сухой экстракт рододендрона Адамса с вероятностью бодее 99% в эксперименте уведичивает работоспособность и выносдивость дабораторных животных в сравнении с контродем (водой очищенной) и не уступает жидкому экстракту эдеутерококка (табд. 4).
При изучении антимикробной активности установ-
лено, что сухой экстракт подавляет рост Staphylococcus aureus, Sarcina и Bacilla anthracoides.
Таким образом, нами разработана технологическая схема получения сухого экстракта из побегов рододендрона Лдамса, который мало токсичен и обладает актопротекторной и антимикробной активностью.
ELEBORATION OF THE METHOD OF RECEIPT OF THE DRY EXTRACT FROM SPROUTS OF RHODODENDRON ADAMSII, HAVING ACTOPROTECTIVE AND
ANTIMICROBIC ACTIVITY
V.M. Mirovich, G.M. Fedoseeva, T.P. Zjubr, A.P. Fedoseev, O.I. Paisova, L.B. Kuklina
(Irkutsk State Medical University)
The method of receipt of the dry extract from the Siberian plant of rhododendron Adamsii is elaborated at extraction of sprouts of this plant by 60% ethil spirit. Efficiency of extraction on flavonoids amounts to 77%, on extractive substances — 82,9%. Critical toxicity of a dry extract of rhododendron Adamsii in intraabdominal introduction is 2700 mg/kg. The dry extract has actoprotective activity, it in swimming test on white mice raises efficiency and endurance of laboratory animals, and also shows antimicrobic activity.
Опубл. Бюл. № 24. — 27.08.98.
Мирович B.M., Федосеева Г.М., Левента А.И., Макаренко С.П. Определение суммарного содержания флаво-ноидов в надземной части Rhododendron adamsii (Ericaceae) спектрофотометрическим методом // Растительные ресурсы. — 2005. — Т.41, вып.4. — С.67-73. Самылина Й.А., Блинова О.А., Кумышева Л.А. и др. Перспективы создания сухих экстрактов // Фармация. — 2006. — № 2. — С.43-47.
Растительные ресурсы СССР. Paeoniaceae — Thymelaeaceae. — Л.: Наука, 1986. — С. 148-155.
Усов Л.А., Мирович В.М., Кичигина Е.Л., Левента А.И. К противовоспалительному действию рододендронов Прибайкалья // Сиб. мед. журнал. — 1997. — Т. 10, № 3.
— С.31-32.
2.
3.
4.
ЛИТЕРАТУРА
Государственная Фармакопея СССР: Вып. 1. Общие методы анадиза / М3 СССР. — 11-е изд., доп. — М.: Медицина, 1987. — 336 с.
Куркин В.А., Дубищев А.В., Ежкова В.Н. и др. Сравни-тедьная актопротекторная активность фенидпропано-идов и раститедьных препаратов // Фармация. — 2005. — № 5. — С.32-34.
Лойт А. О., Савченков М.Ф. Практическая токсикодо-гия. Руководство ддя токсикодогов. — Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1996. — 228 с.
Мирович В.М., Усов Л.А., Кичигина Е.Л. и др. Патент на изобретение № 2118165 «Средство, обдадающее тонизирующим и иммуностимудирующим действием».
© ПАИСОВА О.И., МИРОВИЧ В.М., ФЕДОСЕЕВА Г.М., МАКАРЕНКОС.П., ПЕТРОВАИ.Г. - 2006
РАЗРАБОТКА МЕТОДА СТАНДАРТИЗАЦИИ СУХОГО ЭКСТРАКТА ИЗ ПОБЕГОВ РОДОДЕНДРОНА АДАМСА
О.И. Паисова, В.М. Мирович, Г.М. Федосеева, С.П. Макаренко, П.Г. Петрова
(Иркутский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. ИВ. Малов, кафедра фармакогнозии с курсом ботаники, зав. — д.ф.н., проф. Г.М. Федосеева; Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО
РАН, директор — д.б.н., проф. В.К. Войников)
Резюме. Разработан УФ-спектрофотометрический метод количественного определения суммы флавоноидов в сухом экстракте из побегов рододендрона Адамса, который предложен для его стандартизации. Методика опробована на 5 сериях экстракта. Рекомендуется содержание суммы флавоноидов в сухом экстракте не менее 6,0%.
Ключевые слова: лекарственные растения, рододендрон Адамса, сухой экстракт.
Растение Восточной Сибири рододендрон Адамса Rhododendron adamsii) семейства вересковых Ericaceae) обладает адаптогенным, противовоспалительным, иммуномодулирующим действием [4,5].
Растительные адаптогенные средства повышают устойчивость организма к радиоактивному излучению, холоду, жаре, недостатку кислорода и стрессовым факторам, усиливают способность организма приспосабливаться к повышенной физической и эмоциональной нагрузке, интенсивной умственной работе [1].
Надземные органы рододендрона Адамса содержат эфирное масло, флавоноиды, простые фенольные соединения, урсоловую и олеаноловую кислоты [2]. Из побегов рододендрона Адамса по разработанной нами технологии получен сухой экстракт, который обладает малой токсичностью и проявляет антимикробные и адаптогенные свойства.
При создании высокоэффективных фитопрепаратов важен вопрос их стандартизации, что позволит оценить качество готового продукта, вести контроль технологического процесса, обосновать сроки годности [3].
В задачи наших исследований входила разработка УФ-спектрофотометрического метода количественного определения суммы флавоноидов для стандартизации сухого экстракта из побегов рододендрона Адамса.
Материалы и методы
Исследования проводились на 5 партиях сухого экстракта. Сухие экстракты получали в лабораторных условиях из побегов рододендрона Адамса 60%-ным этиловым спиртом с последующим удалением экстрагента, очисткой и сушкой. Влажность экстрактов не превышала 5 %.
Состав биологически активных веществ определяли качественными реакциями. Флавоноиды сухого экстракта анализировали методом двумерной бумажной хроматографии в системах н-бутанол-ледяная уксусная кислота-вода (БУВ) (4:1:2) и методом ВЭЖХ на приборе «Shimadzu CLASS V6.12 SP1». При методе ВЭЖХ использована колонка ЕС 125/3 NUCLEOSIL 120-5 C18, детектор УФ (254 нм), подвижная фаза раствор ацетонитрила в буфернофосфатном растворе (PH 3) (50:50 по объему).
При разработке методики количественного определения использовали ГСО кверцетина. Измерение оптической плотности проводили на спектрофотометре СФ-46.
Результаты и обсуждение
Общепринятыми качественными реакциями в сухом экстракте из побегов рододендрона Адамса обнаружены дубильные вещества конденсированной группы, флавоноиды, кумарины и простые фенольные соединения (арбутин).
Методом двумерной бумажной хроматографией в
