CC BY
105
УДК 581.192:54.062:543.422.3
СОДЕРЖАНИЕ ДУБИЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В ЛИСТЬЯХ КАМПСИСА УКОРЕНЯЮЩЕГОСЯ
THE CONTENT OF TANNINS IN THE CAMPSIS RADICANS LEAVES
М.А. Бжихатлова, О.А. Андреева M.A. Bzhikhatlova, O.A. Andreeva
Пятигорский медико-фармацевтический институт — филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России,
Россия, 357532, Пятигорск, проспект Калинина, 11
Pyatigorsk Medical and Pharmaceutical Institute, a branch of the Volgograd State Medical University
Russia, 357532, Pyatigorsk, Kalinina Av., 11
E-mail: madina.bzhihatlova@mail.ru
Аннотация. Качественными реакциями установлено наличие дубильных веществ в водном и 40% водно-спиртовом извлечениях из листьев кампсиса укореняющегося. Количественное определение содержания дубильных веществ в 40% спиртовом и водном извлечениях проведено двумя методами: спектрофотометрическим (метод 1) и перманганатометрическим (метод 2). При сравнении осаждающей способности двух реактивов - 1% раствора желатина в 10% растворе натрия хлорида и 1% раствора коллагена в 1% растворе уксусной кислоты, выявлено, что лучшим осаждающим реагентом является 1% раствор коллагена в 1% растворе уксусной кислоты.
Содержание дубильных веществ в извлечениях при осаждении 1% раствором коллагена в 1% растворе уксусной кислоты составляет по методу 1 в водном излечении- 0.2б%±0.0042, а по методу 2 -1.14%±0.0500; в извлечении, полученном экстракцией 40% спиртом этиловым - 0.55^+0.0072 (метод 1) и 2.06%±0.0713 (метод 2).
Resume. Qualitative tests revealed the presence of tannins in the water and 40% aqueous-alcoholic extracts of the leaves of Campsis radicans. Quantitative determination of the content in tannins and 40% aqueous alcoholic extracts performed by two methods: spectrophotometry (method 1) and the permanganometric (method 2) .If precipitating abilities compared two reagents: 1% gelatin solution at 10% sodium chloride and 1% collagen solution in 1% acetic acid revealed that the precipitating reagent is best 1% collagen solution in 1% acetic acid.
Tannin content in extracts in the deposition of collagen 1% solution in 1% acetic acid is one according to the method 1 in aqueous izlechenii- 0.26%±0.0042, and 1.14%±0.0500 method 2; to extract obtained by extraction with 40% alcohol etilovym- 0.55%±0.0072 (method 1) and 2.0б%±0.0713 (method 2).
Ключевые слова: листья кампсиса укореняющегося, количественное определение, дубильные вещества, спектрофотометрический метод, перманганатометрический метод.
Keywords: сampsis radicans leaves, quantitative determination, tannins, spectrophotometric method, permanganometric method.
Введение
В связи с возникшей в стране необходимостью импортозамещения многих лекарственных препаратов актуальной задачей является поиск новых сырьевых источников биологически активных веществ. С этой точки зрения особый интерес представляют растения, используемые в народной или официальной медицине при лечении ряда заболеваний и имеющие достаточную сырьевую базу. Одним из таких растений является кампсис укореняющийся (Campsis radicans, Bignonia campsis) - листопадная древеснеющая лиана семейства Бигнониевые, который в качестве декоративной культуры выращивается в южных регионах России [Тахтаджян, 1981].
Имеются сведения о способности различных извлечений из цветков и листьев кампсиса укореняющегося и кампсиса крупноцветного ингибировать агрегацию тромбоцитов и обратную транскриптазу, проявлять инсулиномиметическую, инсулинсенсибилизирующую и антирадикальную виды активности [Richard, 2011; Патент Южной Кореи №W02013157697, 2013]. О химическом составе этих растений сведения немногочисленные.
Ранее нами методом ВЭЖХ в 40% водно-спиртовом извлечении из листьев кампсиса укореняющегося было доказано наличие ряда фенольных соединений, в том числе танина, эпикате-хина и галловой кислоты [Бжихатлова и др., 2015].
Цель
Целью данного исследования явилось определение количественного содержания дубильных веществ в листьях кампсиса укореняющегося.
Материалы и методы
В качестве объекта изучения были использованы листья кампсиса укореняющегося, собранные в 2015 году в период цветения.
Наличие дубильных веществ подтверждено качественными реакциями с 1% раствором желатина, 1% раствором хинина сульфата, раствором железоаммонийных квасцов в водном и 40% водно-спиртовом извлечениях, полученных экстракцией сырья соответствующим растворителем.
Количественное содержание суммы дубильных веществ определяли перманганатометриче-ским [ГФ XI, Иванов, Денисенко, 2014] и спектрофотометрическим [Патент РФ № 243928] методами.
Спектрофотометрический метод (метод 1). Определение оптической плотности растворов осуществляли на спектрофотометре СФ-103. Около 2 г сырья (точная навеска) измельчённого сырья - листьев кампсиса укореняющегося, просеянного сквозь сито с диаметром отверстий 3 мм, помещали в колбу вместимостью 500 мл, заливали 250 мл нагретым до кипения экстрагентом (водой или спиртом этиловым) и нагревали на водяной бане с обратным холодильником в течение 30 минут при периодическом перемешивании. Охлаждали до комнатной температуры, доводили водой до 250 мл, процеживали через вату (первые 50 мл фильтрата отбрасывали). Затем 1 мл извлечения помещали в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводили водой до метки (раствор 1). Измеряли оптическую плотность раствора 1 при длине волны 277 нм. В качестве растворов сравнения использовали воду или 40% спирт этиловый, соответственно. Далее проводили осаждение дубильных веществ. Для этого 30 мл извлечения помещали в мерную колбу вместимостью 50 мл, добавляли 7 мл реактива осаждения, взбалтывали 60 минут, отстаивали, фильтровали. 1 мл полученного фильтрата переносили в колбу объёмом 50 мл, доводили до метки соответствующим растворителем (раствор 2). Измеряли оптическую плотность раствора 2 при длине волны 277 нм. В качестве растворов сравнения использовали соответственно воду или 40%-ный спирт этиловый.
Суммарное содержание дубильных веществ в растворе 1 определяли в пересчёте на галловую кислоту. Расчёт в процентах проводили по формуле 1:
_ D1x250x50x100
Л1 — --(1),
1 mнавxVa•508x(100-W)
где:
Хх - содержание суммы дубильных веществ в пересчёте на галловую кислоту, %; оптическая плотность раствора 1;
тнав - масса навески сырья, г;
Уа — объём аликвотной пробы, мл;
250 - общий объём извлечения, мл;
508 - удельный показатель поглощения галловой кислоты (оптическая плотность 1% раствора галловой кислоты 1 мг/мл);
50 - объём колбы, мл;
Щ - потеря в массе при высушивании, %.
Содержание дубильных веществ, осаждаемых раствором осаждения, в пересчёте на галловую кислоту (Х2), в листьях кампсиса определяли как разницу между содержанием дубильных веществ в растворах 1 и 2.
Х — (01-02 3x250x50x100 2 _ mнавx508x(100-W) (
где:
Х2- содержание осаждаемых дубильных веществ в пересчёте на галловую кислоту, %; оптическая плотность раствора 1;
£>2 - оптическая плотность раствора 2;
тнав - масса навески сырья, г;
Уа —объём аликвотной пробы, мл;
250 - общий объём извлечения, мл;
508 - удельный показатель поглощения галловой кислоты (оптическая плотность 1% раствора галловой кислоты 1 мг/мл);
50 - объём колбы, мл;
Щ - потеря в массе при высушивании, %.
Перманганатометрический метод (метод 2). Точную навеску (около 2 г) измельчённых листьев камсиса укореняющегося просеивали через сито диаметром 3 мм, помещали в коническую колбу объёмом 500 мл, заливали 250 мл экстрагента (водой или 40%-ным спиртом этиловым) и кипятили с обратным холодильником на кипящей водяной бане 30 минут при периодическом помешивании. Жидкость охлаждали до комнатной температуры, процеживали в коническую колбу вместимостью 250 мл и доводили соответствующим растворителем до метки. Далее 25 мл извлечения помещали в коническую колбу объёмом 1 л, прибавляли 500 мл воды, 25 мл раствора инди-госульфокислоты и титровали при постоянном перемешивании раствором калия пермангана-
та(0.02 моль/л) до золотисто-жёлтого цвета. Параллельно проводили контрольный опыт. Содержание дубильных веществ в процентах рассчитывали по формуле 3:
X _ (Vi-V0)x0.004157X100X100X100 )
3 _ mx10x(100-W)
где:
V - объём раствора калия перманганата (0.02 моль/л), израсходованного на титрование извлечения, мл;
Vi - объём раствора калия перманганата (0.02 моль/л), израсходованного на титрование в контрольном опыте, мл;
0.004157 - количество дубильных веществ, соответствующее 1 мл раствора калия перман-ганата (0.02 моль/л) в пересчёте на танин, г;
W - потеря в массе при высушивании, %
250 - общий объём извлечения, мл.
Далее проводили осаждение дубильных веществ. Образовавшийся осадок отфильтровывали, 10 мл фильтрата титровали раствором калия перманганата по вышеописанной методике. Расчет оставшихся в растворе окисляющихся веществ проводили по формуле (4):
X _ (V2-V0)x0.00415x-100x100x100
4 _ mx10x(100-W)
где:
V2 - объём раствора калия перманганата (0.02 моль/л), израсходованного на титрование извлечения после осаждения, мл
Концентрацию дубильных веществ в процентах (Х5) рассчитывали по формуле (5):
Х5=Хз-Х4 (5)
Результаты представлены в таблице.
Таблица Table
Количественное содержание дубильных веществ в извлечениях из листьев
кампсиса укореняющегося The quantitative content of tannins in extracts from the leaves of Campsis radicans
Метод 1 (Спектрос ютометрический) Метод 2 (Перманганатометрический)
Исследуемое извлечение Найдено, % Метрологические характеристики Найдено, % Метрологические характеристики Найдено, % Метрологические характеристики Найдено, % Метрологические характеристики
0.100 Хср=0.11 0.267 Хср=0.26 0.70 Хср=0.69 1.21 Хср=1.14
0.106 S=0.0036 0.259 S=0.0040 0.65 S=0.0286 1.07 S=0.0476
Водное 0.108 Sx=0.0015 0.263 Sx=0.0016 0.67 Sx=0.0117 1.16 Sx=0.0195
0.107 ДХ=0.0037 0.265 ДХ=0.0042 0.69 ДХ=0.0300 1.11 ДХ=0.0500
0.110 Х±ДХ=0.11±0.0037 0.270 Х±ДХ=0.26±0.0042 0.73 Х±ДХ=0.69±0.0300 1.12 Х±ДХ=1.14±0.0500
0.109 Еотн,%=з.50 0.261 Еотн,%=1.60 0.71 Еотн,%=4.33 1.14 Еотн,%=4.40
Водно- 0.515 Хср=0.50 0.545 Хср=0.55 1.61 Хср=1.60 2.10 Хср=2.06
0.521 S=0.0143 0.556 S=0.0069 1.58 S=0.0520 2.08 S=0.0679
вое (40% водный этанол) 0.489 Sx=0.0058 0.560 Sx=0.0028 1.67 Sx=0.0212 2.15 Sx=0.0277
0.492 ДХ=0.0150 0.554 ДХ=0.0072 1.52 ДХ=0.0546 2.06 ДХ=0.0713
0.488 Х±ДХ=0.50±0.0150 0.548 Х±ДХ=0.55±0.0072 1.57 Х±ДХ=1.60±0.0546 2.03 Х±ДХ=2.06±0.0713
0.495 Еотн,%=3.00 0.563 Еотн,%=1.30 1.63 Еотн,%=3.42 1.95 Еотн,%=3.46
Реактив осаждения 1% раствор желатина в 10% растворе натрия хлорида 1% раствор коллагена в 1% уксусной кислоте 1% раствор желатина в 10% растворе натрия хлорида 1% раствор коллагена в 1% уксусной кислоте
Результаты и обсуждение
Существуют различные методы количественного определения дубильных веществ, среди которых распространены два - титриметрический (перманганатометрический метод Левенталя в модификации А.Л. Курсанова) и УФ-спектрофотометрический. Оба метода, использованные нами в работе, основаны на предварительном определении в анализируемых образцах суммы полифе-нольных соединений с последующим осаждением дубильных веществ в виде нерастворимых комплексов. Из перечня осадительных реактивов нами использованы 1% раствор желатина в 10% растворе натрия хлорида и 1% раствор коллагена в 1% растворе уксусной кислоты [Мавлянов и др., 2001; Тюлькова и др., 2014]. Мы сравнивали осаждающую способность 1% раствора желатина в 10% растворе натрия хлорида и 1% раствора коллагена в 1% растворе уксусной кислоты. Расчеты свидетельствуют о том, что более высокое содержание дубильных веществ определяется при использовании в качестве осадителя 1% раствора коллагена в 1% растворе уксусной кислоты.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что содержание дубильных веществ в водном и водно-спиртовом извлечениях, вычисленных спектрофотометрическим методом практически не зависит от реактива осаждения и отличается незначительно. Однако, перманганатометрический метод показал, что 40% водно-спиртовое извлечение содержит дубильных веществ в 1.8 раза больше водного, причём коллаген оказался более эффективным реактивом осаждения по сравнению с желатином. Возможно, разница в полученных результатах объясняется тем, что в первом случае расчет определения проводили в пересчете на галловую кислоту. То, что результаты несколько занижены объясняется тем, что определяемые вещества в большей степени относятся к гидролизуемым дубильным веществам, в то время как в растениях обычно присутствует смесь гидролизуемых и конденсированных танинов. Однако перманганатометрический метод также не лишён недостатков, и, в первую очередь, из-за субъективной оценки перехода окраски титруемого раствора.
Выводы
Проведёнными исследованиями установлено, что листья кампсиса укореняющегося содержат дубильные вещества, содержание которых в зависимости от используемого метода и реактива осаждения составляет:
- в водном излечении при осаждении желатином 0.11±0.0037 (метод 1), 0.69%±0.0300 (метод 2); при осаждении коллагеном - 0.26%±0.0042 (метод 1), 1.14%±0.0500 (метод 2)
- в извлечении, полученном экстракцией 40% спиртом этиловым при осаждении желатином 0.50%±0.0150 (метод 1), 1.60 ±0.0546 (метод 2); при осаждении коллагеном - 0.55%±0.0072 (метод 1) и 2.06%±0.0713 (метод 2).
Более эффективным реактивом осаждения для танинов кампсиса является коллаген.
Список литературы References
Бжихатлова М.А., Андреева О.А., Оганесян Э.Т., Воронков А.В., Геращенко А.Д. 2015. Фенольные соединения листьев кампсиса укореняющегося. Современные проблемы науки и образования, 2-2. Электронный журнал. URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=22562
Bzhikhatlova M.A., Andreeva O.A., Oganesyan E.T., Voronkov A.V., Gerashchenko A.D. 2015. Fenol'nye soedineniya list'ev kampsisa ukorenyayushchegosya [Phenolic connections of leaves of the kampsis which is taking roots]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 2-2. Elektronnyy zhurnal. URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=22562. (in Russian)
Государственная фармакопея СССР. 1990. Х 1 издание. Вып. 2. М. - «Медицина»: 397. Gosudarstvennaya farmakopeya SSSR. 1990. [State pharmacopeia of the USSR] Kh 1 izdanie. Vyp. 2. M. -«Meditsina»: 397. (in Russian)
Иванов В. В., Денисенко О.Н. 2014. Количественное определение дубильных веществ в траве горца сахалинского, интродуцированного в условиях кавказских минеральных вод, различными аналитическими методами. Современные проблемы науки и образования, 6. Электронный журнал. URL: www.science-education.ru/120-16511.
Ivanov V.V., Denisenko O.N. 2014. Kolichestvennoe opredelenie dubil'nykh veshchestv v trave gortsa sakha-linskogo, introdutsirovannogo v usloviyakh kavkazskikh mineral'nykh vod, razlichnymi analiticheskimi metodami [Quantitative definition of tannins in a grass of the mountaineer Sakhalin, introduced in the conditions of Caucasus Mineralnye Vody region, various analytical methods]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 6. Elektronnyy zhurnal.URL: www.science-education.ru/120-16511. (in Russian)
Мавлянов С.М. Исламбеков Ш.Ю., Исмаилов А.И., Далимов Д.Н., Абдулладжанова Н.Г. 2001. Растительные дубильные вещества. Химия природных соединений. 1: 3 - 22.
Mavlyanov S.M. Islambekov Sh.Yu., Ismailov A.I., Dalimov D.N., Abdulladzhanova N.G. 2001. Rastitel'nye dubil'nye veshchestva [Vegetable tannins]. Khimiya prirodnykh soedineniy. 1: 3 - 22. (in Russian)
Самылина И.А. Гринько Е. Н., Абоянц Р. К. 2010. Способ определения дубильных веществ в растительном сырье. Патент РФ № 243928. Электронный документ. URL :http://www.findpatent.ru/patent/243/2439568.html.
Samylina I.A. Grin'ko E. N., Aboyants R. K. 2010. Sposob opredeleniya dubil'nykh veshchestv v rastitel'nom syr'e [Way of definition of tannins in vegetable raw materials]. Patent RF № 243928. Elektronnyy dokument. URL :http://www.findpatent.ru/patent/243/2439568.html. (in Russian)
Тахтаджян А. Л. 1981. Жизнь растений. Т. 5. Цветковые растения, ч. 2. М. - «Просвещение»: 427 - 431. Takhtadzhyan A. L. 1981. Zhizn' rasteniy [Life of plants]. T. 5. Tsvetkovye rasteniya, ch. 2. M. - «Prosvesh-chenie». 427 - 431. (in Russian)
Тюлькова Ю.А Рязанова Т.В., Еременко О.Н. 2014. Модификация всесоюзного единого метода для определения содержания дубящих веществ в экстрактах коры хвойных. Journal of Siberian Federal University. Chemistry 2, 7: 298-305 .
Tyul'kova Yu.A Ryazanova T.V., Eremenko O.N. 2014. Modifikatsiya vsesoyuznogo edinogo metoda dlya opredeleniya soderzhaniya dubyashchikh veshchestv v ekstraktakh kory khvoynykh [Modification of an all-Union uniform method for determination of content of the tanning substances in extracts of bark of coniferous]. Journal of SiberianFederal University. Chemistry 2, 7: 298-305. (in Russian)
Campsis grandiflora grandiflora extract having hiv proliferation inhibiting activity, and agent for treatingmn aids comprising same as active ingredient 2013. Patent Yuzhnoy Korei № WO2013157697
Richard. 2011. Pharmacological Actions of Roots, Stems and Leaves from Campsis Plants [Elektronnyy resurs]. URL: http://www.lifome.com/blog/32/pharmacologica-actions-roots-stems-leaves-campsis-plants.html. -Zagl. s ekrana.The content of tannins in the rampsis radicans leaves
