Medical & pharmaceutical journal "Pulse" | Медико-фармацевтический журнал "Пульс"
J
УДК: 615.012/.014
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2020-22-5-83-87
DEVELOPMENT OF A TECHNOLOGY FOR PRODUCING A TOTAL PHYTODRUG FROM LEAVES OF ZIZIPHUS JUJUBA
Sampiev A.M., Nikiforova E.B., Shevchenko A.I.
Kuban State Medical University, Krasnodar, Russian Federation
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ СУММАРНОГО ФИТОПРЕПАРАТА ИЗ ЛИСТЬЕВ ЗИЗИФУСА НАСТОЯЩЕГО
Сампиев А.М., Никифорова Е.Б., Шевченко А.И.
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет», г Краснодар, Российская Федерация
Abstract. Total phytodrugs are an important group of drugs that are quite in demand in modern pharmacotherapy. Among the total phytodrugs, liquid extracts occupy a special place. Potential raw materials for obtaining the total phytopreparation in the form of a liquid extract are the leaves of Ziziphus jujuba, which have a valuable chemical composition and long-term experience in traditional medicine. The aim of this study was to develop a technology for the total herbal preparation from the leaves of Ziziphus ju-juba in the form of a liquid extract. The object of the study was Ziziphus jujuba leaves, harvested in Krasnodar in August 2019, dried by the air-shadow method to a moisture content of 7.5%. Solutions of ethyl alcohol of 40%, 70% and 95% were studied as potential extractants for obtaining a liquid extract from Ziziphus jujuba leaves. Liquid extract from Ziziphus jujuba leaves was obtained by fractional maceration, accelerated by fractional maceration by the counterflow method and percolation. The determination of extractives in the leaves of Ziziphus jujuba and the dry residue of the extracts was carried out by pharmacopoeial methods. The quantitative content of flavonoids in the obtained extracts was determined by differential spectrophotometry on a Shimadzu UV-1800 spectrophotometer. As a result of the studies, it was found that the most suitable ex-tractant for obtaining a liquid extract of Ziziphus jujuba leaves is 40% ethyl alcohol. Using this extractant, the maximum transition from Ziziphus jujuba leaves to the extraction of both the sum of extractive substances in general and flavonoids in particular was achieved. It was revealed that accelerated fractional maceration by the counterflow method can be considered optimal for obtaining a total phy-topreparation in the form of a liquid extract of Ziziphus ju-juba leaves. The application of this method allows one to obtain an extract that is significantly higher enriched with the sum of biologically active substances and flavonoids of Ziziphus jujuba leaves in comparison with other methods of implementing the technological process.
Аннотация. Суммарные фитопрепараты являются важной группой лекарственных средств, достаточно востребованной в современной фармакотерапии. Среди суммарных фитопрепаратов особое место занимают жидкие экстракты. Потенциальным сырьем для получения суммарного фитопрепарата в форме жидкого экстракта являются листья зизи-фуса настоящего, имеющие ценный химический состав и длительный опыт применения в народной медицине. Цлью данного исследования была разработка технологии суммарного фитопрепарата из листьев зизифуса настоящего в форме жидкого экстракта. Объектом исследования являлись листья зизифуса настоящего, заготовленные в г. Краснодаре в августе 2019 г, высушенные воздушно-теневым способом до содержания влаги 7,5%. В качестве потенциальных экстрагентов для получения жидкого экстракта из листьев зизифуса изучались растворы спирта этилового концентрации 40%, 70% и 95%. Жидкий экстракт из листьев зизифуса получали дробной мацерацией, ускоренной дробной мацерацией методом противотока и перколяцией. Определение экстрактивных веществ в листьях зизифуса настоящего и сухого остатка извлечений проводили фармакопейными методиками. Количественное содержание флавоноидов в полученных извлечениях определяли методом дифференциальной спектрофо-тометрии на спектрофотометре Shmadzu ПУ-1800. В результате проведенных исследований установлено, что наиболее подходящим экстрагентом для получения жидкого экстракта листьев зизифуса настоящего является спирт этиловый 40%. При использовании данного экстрагента достигался максимальный переход из листьев зизифуса в извлечение как суммы экстрактивных веществ в целом, так и флавоноидов, в частности. Выявлено, что оптимальным для получения суммарного фитопрепарата в форме жидкого экстракта листьев зизифуса настоящего можно считать ускоренную дробную мацерацию методом противотока. Применение
Keywords: Ziziphus jujuba, leaves, technology, total phy-todrug, liquid extract.
данного метода позволяет получить извлечение, существенно выше обогащенное суммой биологически активных веществ и флавоноидами листьев зизифуса в сравнении с другими способами реализации технологического процесса.
Ключевые слова: зизифус настоящий, листья, технология, суммарный фитопрепарат, жидкий экстракт.
REFERENCES
[1]. Sampiev A.M., Nikiforova E.B., Khochava M.R. Corn stigmas: from the identification of active substances to the creation of technology for low-waste processing of raw materials. Communication 1. The problem of standardizing the quality and obtaining phytopreparations oriented to the content of active substances. Phytochemistry of corn stigmas as the first stage in the establishment of active substances // Kuban Scientific Medical Bulletin. - 2006. - No. 12. -S. 106-110.
[2]. Kovaleva L.G., Sampiev A.M. Improving the technology of processing the fruits of Japanese sophora into a total phytopreparation // Development and registration of medicines. - 2014. - No. 4 (9). - S. 46-54.
[3]. Ponomarenko L.V. Unabi - a promising southern fruit crop // New and unconventional plants and prospects for their use. - 2016. - No. 12. - S. 51-55.
[4]. Barnaulov O.D. "Chinese dates - an elite medicinal plant of the most ancient traditional medicines of Asian countries // Reviews on clinical pharmacology and drug therapy. - 2018. - T. 16, No. 1. - S. 71-78.
[5]. State Pharmacopoeia of the Russian Federation, XIV edition, 2018.
[6]. Levon V.F., Karnatovskaya M.Yu. The content of phenolic compounds and flavonoids in the leaves and shoots of Ziziphus jujube mill // Bulletin of the State Nikitsky Botanical Garden. - 2013. - No. 109. - S. 6569.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИИ СПИСОК
[1]. Сампиев А.М., Никифорова Е.Б., Хочава М.Р. Кукурузные рыльца: от выявления действующих веществ до создания технологии малоотходной переработки сырья. Сообщение 1. Проблема нормирования качества и получения фитопрепаратов, ориентированных на содержание действующих веществ. Фитохимия кукурузных рылец как первый этап в установлении действующих веществ // Кубанский научный медицинский вестник. - 2006. - №12. - С. 106-110.
[2]. Ковалева Л.Г., Сампиев А.М. Совершенствование технологии переработки плодов софоры японской в суммарный фитопрепарат // Разработка и регистрация лекарственных средств. -2014. - №4 (9). - С. 46-54.
[3]. Пономаренко Л.В. Унаби - перспективная южная плодовая культура // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования.
- 2016. - №12. - С. 51-55.
[4]. Барнаулов О.Д. «Китайский финик - элитное лекарственное растение древнейших традиционных медицин стран Азии // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии.
- 2018. - Т. 16, №1. - С. 71-78.
[5]. Государственная фармакопея Российской Федерации, XIV издание, 2018 г.
[6]. Левон В.Ф., Карнатовская М.Ю. Содержание фенольных соединений и флавоноидов в листьях и побегах Ziziphus jujube mill // Бюллетень государственного никитского ботанического сада. - 2013. - №109. - С. 65-69._
Author Contribution. Sampiev A.M. - research concept and design; Nikiforova E.B. -a text; Shevchenko A.I. - literature review, statistical data processing. Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.
collection and processing ofmaterials, writing
Sampiev A.M. - SPIN-ID: 7224-0939; ORCID ID: 0000-0002-5100-2239; Research interests. research in the development and standardization of drugs, more than 100 works were published, 2 of them in WoS, 8 of them in Scopus, 75 in the Higher Attestation Commission.
Nikiforova E.B. - SPIN-ID: 7687-6980; ORCID ID: 0000-0001-7081-3523; Research interests. research in the development and standardization of drugs, 37 works were published, 2 of them in WoS, 20 in the Higher Attestation Commission. Shevchenko A.I. - SPIN-ID: 5580-5200; ORCID ID: 0000-0001-9534-8218; Research interests. research in the development and standardization of drugs, 18 works were published, 10 in the Higher Attestation Commission.
Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Вклад авторов. Сампиев А.М. - концепция и дизайн исследований; Никифорова Е.Б. - сбор и обработка материалов; Шевченко А.И. - обзор литературы, статистическая обработка данных.
Сампиев А.М. - SPIN-ID: 7224-0939; ORCID ID: 0000-0002-5100-2239; Сфера научных интересов. исследования в области разработки и стандартизации лекарственных средств, опубликовано более 100 работ, из них 2 в WoS, 8 в Scopus, 75 в ВАК.
Никифорова Е.Б. - SPIN-ID: 7687-6980; ORCID ID: 0000-0001-7081-3523; Сфера научных интересов. исследования в области разработки и стандартизации лекарственных средств, опубликовано 37работ, из них 2 в WoS, 20 в ВАК. Шевченко А.И. - SPIN-ID: 5580-5200; ORCID ID: 0000-0001-9534-8218; Сфера научныгх интересов. исследования в области разработки и стандартизации лекарственных средств, опубликовано 18 работ, из них 10 в ВАК.
Материалы и методы. Объектом исследования являлись листья зизифуса настоящего, заготовленные в г. Краснодаре в августе 2019 г., высушенные воздушно-теневым способом до содержания влаги 7,5%. В качестве потенциальных экстрагентов для получения жидкого экстракта из листьев зизифуса изучали растворы спирта этилового концентрации 40%, 70% и 95%, обладающие различной полярностью и, следовательно, разной растворяющей способностью по отношению к БАВ. Жидкий экстракт из листьев зизифуса получали дробной мацерацией, ускоренной дробной мацерацией методом противотока и перколяцией. Определение экстрактивных веществ в листьях зизифуса настоящего и сухого остатка извлечений проводили фармакопейными методиками. Количественное содержание флавоноидов в извлечениях определяли методом дифференциальной спектрофотометрии на спектрофотометре 8Ышаа2и ИУ-1800 [5].
Результаты и обсуждение. На первом этапе исследований проводили поиск наиболее подходящего экстрагента для получения извлечения из листьев зизифуса настоящего. Основным критерием выбора экстрагента при этом являлась его селективность, то есть способность максимально экстрагировать из листьев зизифуса вещества, определяющие его фармакотерапевтиче-скую ценность. Для решения данного вопроса исследовали содержание экстрактивных веществ, извлекаемых спиртом этиловым различной полярности из данного растительного сырья. Наряду с этим в полученных извлечениях определяли количественное содержание флавоноидов, которые, согласно данным научной литературы, высоко вероятно могут отвечать за основные виды активности листьев зизифуса настоящего [6]. Результаты данного исследования представлены в табл.1.
Таблица 1
Содержание экстрактивных веществ и флавоноидов в извлечениях из листьев зизифуса настоящего, полученных спиртом этиловым различной концентрации
Введение. Суммарные фитопрепараты и в настоящее время остаются важной группой лекарственных средств, достаточно востребованной в современной фармакотерапии [1]. Среди суммарных фитопрепаратов особое место занимают жидкие экстракты, представляющие собой концентрированные, главным образом, спиртовые вытяжки из лекарственного растительного сырья (ЛРС). Достаточно доступная технология получения ставит их в более выгодное положение по сравнению с другими видами экстрактов. Наряду с этим, насыщенность действующими веществами дает возможность использовать жидкие экстракты в составе различных лекарственных препаратов [2]. Сырьевая база для производства жидких экстрактов достаточно разнообразна и представлена как уже известным в медицинской практике ЛРС, так и новыми сырьевыми источниками, имеющими перспективы применения в медицине. К таковым можно отнести листья зизи-фуса настоящего, которые, по данным научной литературы, характеризуются богатым составом биологически активных веществ (БАВ). Народной медициной листья зизифуса рекомендуются для лечения различных воспалительных заболеваний, в комплексной терапии гипертонической болезни, патологий органов дыхания и мочевыдели-тельной системы [3,4]. Ценный химический состав и накопленный эмпирический опыт применения листьев зизифуса дают основания полагать, что данное сырье может быть успешно использовано в качестве источника потенциальных лекарственных средств, в частности, в форме жидкого экстракта.
Цель настоящего исследования - разработка технологии суммарного фитопрепарата из листьев зизифуса настоящего в форме жидкого экстракта.
№ образца Содержание экстрактивных веществ, %, извлекаемых спиртом этиловым Содержание флавоноидов, %, извлекаемых спиртом этиловым
40% 40% 70% 95% 70% 95%
Образец №1 31,4±0,81 31,4±0,81 22,1±0,59 1,30±0,027 0,27±0,006 0,39±0,009
Образец №2 31,9±0,83 31,9±0,83 22,5±0,54 1,28±0,028 0,28±0,007 0,37±0,008
Medical & pharmaceutical journal "Pulse" | Медико-фармацевтический журнал "Пульс"
J
Образец №3 30,8±0,78 30,8±0,78 21,8±0,57 1,32±0,030 0,26±0,006 0,39±0,009
Образец №4 31,7±0,80 31,7±0,80 22,7±0,59 1,29±0,031 0,28±0,007 0,38±0,009
Образец №5 31,2±0,81 31,2±0,81 21,4±0,53 1,31±0,029 0,29±0,007 0,37±0,008
Образец №6 30,5±0,76 30,5±0,76 22,6±0,56 1,27±0,029 0,27±0,006 0,39±0,009
Table 1
The content of extractives and flavonoids in extracts from Ziziphus jujuba leaves obtained by ethyl
alcohol of various concentrations
№ sample The content of extractives,%, extracted with ethyl alcohol The content of flavonoids,%, extracted with ethyl alcohol
40% 40% 70% 95% 70% 95%
Sample №1 31,4±0,81 31,4±0,81 22,1±0,59 1,30±0,027 0,27±0,006 0,39±0,009
Sample №2 31,9±0,83 31,9±0,83 22,5±0,54 1,28±0,028 0,28±0,007 0,37±0,008
Sample №3 30,8±0,78 30,8±0,78 21,8±0,57 1,32±0,030 0,26±0,006 0,39±0,009
Sample №4 31,7±0,80 31,7±0,80 22,7±0,59 1,29±0,031 0,28±0,007 0,38±0,009
Sample №5 31,2±0,81 31,2±0,81 21,4±0,53 1,31±0,029 0,29±0,007 0,37±0,008
Sample №6 30,5±0,76 30,5±0,76 22,6±0,56 1,27±0,029 0,27±0,006 0,39±0,009
Как видно из полученных данных, максимальное количество экстрактивных веществ извлекалось из листьев зизифуса в случае использования в качестве экстрагента 40% спирта этилового, составив в данном случае, в среднем, 31,25%. Исследование количественного содержания флавоноидов в спиртовых извлечениях показало, что наиболее богатым в отношении данной группы БАВ также оказалось извлечение, полученное 40% спиртом этиловым. В среднем содержание флавоноидов в этом извлечении составило 1,3%.
Таким образом, полученные результаты позволили сделать вывод о том, что наиболее подходящим для извлечения как всей суммы БАВ, так и флавоноидов листьев зизифуса настоящего является 40% спирт этиловый. В этой связи на следующем этапе исследований данный экстрагент использовали при оптимизации способа получения жидкого экстракта листьев зизифуса настоящего.
В качестве потенциально возможных методов получения жидкого экстракта были изучены несколько способов получения извлечения, наиболее часто применяемых при производстве данной разновидности суммарных фитопрепаратов: дробная мацерация, ускоренная дробная мацерация методом противотока и перколяция. Объем 40% спирта этилового, необходимого для осуществления экстракционного процесса, рассчитывали с применением коэффициента поглощения листьев зизифуса - 2,5, найденного по фармакопейной методике [5]. Измельченные, согласно фармакопейным требованиям, до размера не более 5 мм листья зизифуса настоящего экстрагировали 40% спиртом этиловым указанными выше способами. Все полученные извлечения анализировали по показателю сухого остатка и содержанию флавоноидов. Результаты исследований приведены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты сравнительных исследований экстрагирования листьев зизифуса настоящего различными методами
Показатель Способ получения извлечения
Дробная мацерация Перколяция Ускоренная дробная мацерация методом противотока
Сухой остаток, % 18,19±0,41 21,97±0,51 25,97±0,57
Содержание флавоноидов, % 0,64±0,015 0,81±0,019 0,99±0,023
Table 2
The results of comparative studies of extraction of Ziziphus jujuba leaves by various methods
Index The method of obtaining the extract
Fractional maceration Percolation Accelerated fractional maceration method counterflow
Medical & pharmaceutical journal "Pulse" | Медико-фармацевтический журнал "Пульс"
Dry residue, % 18,19±0,41 21,97±0,51 25,97±0,57
Content flavonoids, % 0 , 6 4±0,015 0,81±0,019 0,99±0,023
Результаты исследования, представленные в табл. 2, свидетельствуют о том, что содержание экстрактивных веществ и флавоноидов в извлечении, полученном ускоренной дробной мацерацией методом противотока, заметно превосходило аналогичные показатели извлечений, приготовленных с применением дробной мацерации и перколяции.
Выводы. Таким образом, в результате проведенных исследований разработана технология получения суммарного фитопрепарата листьев зизифуса настоящего в форме жидкого экстракта. Установлено, что наиболее подходящим экстрагентом для получения жидкого экстракта листьев зизифуса настоящего является спирт этиловый 40%, обеспечивающий максимальный переход в извлечение как суммы экстрактивных веществ в целом, так и флавоноидов, в частности. Выявлено, что оптимальным для получения жидкого экстракта листьев зизифуса настоящего можно считать ускоренную дробную мацерацию методом противотока, которая позволяет получить извлечение, существенно выше обогащенное суммой БАВ и флавоноидами листьев зизифуса в сравнении с другими способами реализации технологического процесса.
Ответственный за переписку: Борисовна Никифорова Елена- кандидат фармацевтических наук, доцент кафедры фармации ФГБОУВО «Кубанский государственный медицинский университет», г. Краснодар, Российская Федерация,
email: [email protected]
Corresponding Author: Borisovna Nikiforova Elena - candidate of pharmaceutical Sciences, Associate Professor of the Department of Pharmacy, Kuban State Medical University, Krasnodar, Russian Federation, email: [email protected]