CC BY
102
Tаблuuа 2
Проведенными хроматографическими исследованиями в надземной части фиалки песчаной определено 4 вещества, относящиеся к фенолкарбоновым кислотам, 3 — флавоноидной структуры и 1 соединение кумари-новой природы.
Методом ВЭЖХ обнаружено 13 веществ фенольной структуры, в основном представленных фенолкарбоновыми кислотами и флавоноидами. Идентификацию фенольных соединений проводили по времени удерживания растворов стандартных образцов. Всего идентифицировано 8 соединений: флавоноиды — кемпферол-3-гликозид, витексин, кверцетин; фенольные кислоты — галловая, кофейная, ци-коревая, неохлорогеновая, а также соединение, относящееся к группе кумаринов: о-метоксикумарин. Полученные данные ВЭЖХ анализа фенольных соединений приведены в таблице 1.
Методом внутренней нормализации установлено, что преобладающими среди флавоноидных соединений является витексин, кверцетин, из идентифицированных фенольных кислот доминируют галловая и цикоревая.
Количественная оценка суммы фенольных соединений в исследуемом объекте проводилась методом прямой спектрофотометрии в пересчете на галловую кислоту. Общее содержание полифенолов в над-
земной части фиалки песчаной составляет 2,59 %.
Метрологические характеристики разработанной нами методики количественного определения, представленные в таблице 2 свидетельствуют об удовлетворительной ее воспроизводимости.
Результаты опытов с добавками в пересчете на галловую кислоту свидетельствуют об отсутствии систематической ошибки (табл. 3).
Таким образом, исследование состава полифеноль-ных соединений фиалки песчаной методом ВЭЖХ позволило идентифицировать флавоноиды: кемпферол-3-гликозид, витексин, кверцетин; — фенольные кислоты: галловую, кофейную, цикоревую, неохлорогеновую, а также соединение, относящееся к группе кумаринов:
о-метоксикумарин. Методом внутренней нормализации установлено количественное содержание идентифицированных соединений.
Разработана методика количественного определения суммы фенольных соединений в пересчете на галловую кислоту.
Полученные результаты исследования могут быть использованы при разработке проекта нормативной документации на новый вид лекарственного растительного сырья — фиалку песчаную.
Метрологические характеристики количественного определения суммы фенольных соединений в надземной части фиалки песчаной в пересчете на галловую кислоту
n f X S2 S P,% t(f,P) Дх E,%
S 4 2,59 0,02 0,1414 95 2,79 0,12 ± 4,63
Результаты и обсуждение
Таблица 3
Результаты опытов с добавками галловой кислоты в навеску исследуемого сырья фиалки песчаной
Найдено суммы фенольных соединений в сырье, г Добавлено PCO галловой кислоты,г Должно быть фенольных соединений, г Найдено фенольных соединений, г Ошибка
Абсолютная (г) Относительная (%)
0,026 0,0020 0,0280 0,0271 - 0,0009 - 3,21
0,026 0,0042 0,0302 0,03027 + 0,0007 + 2,32
0,026 0,0061 0,0321 0,0327 + 0,0006 + 1,87
ЛИТЕРАТУРА
1. Выделение и анализ природных биологически активных веществ / Под ред. Е.Е. Сироткиной. — Томск: ТГУ, 1987. — 185 с.
2. Государственная фармакопея СССР. 11-е изд., доп. Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. — М.: Медицина, 1989. — 400 с.
3. Мартынов А.М., Чупарина Е.В. Фиалка песчаная (Viola arenaria DC.) — новый источник макро- и микроэлементов. //
Сибирский медицинский журнал. — Иркутск, 2008. — Т. 78. № 3. — С. 98-99.
4. Растительные ресурсы СССР. Цветковые растения, их химический состав и использование / Под ред. A.A. Федорова. Л.: Наука, 1986. — С. 20-29.
5. Хроматография на бумаге / Под ред. И.М. Хайса, К. Мацека. М., 1962. — 851 с.
Информация об авторе: 664079, г. Иркутск, м-он Юбилейный, 100, ИГИУВ, кафедра фармации. Тел. (3952) 46-53-26; e-mail: [email protected] Мартынов Альберт Михайлович — к.ф.н., доцент
© КРИВОШЕЕВ И.М., МИРОВИЧ В.М., ФЕДОСЕЕВА Г.М. — 2011 УДК 615.322:582.998.1
СОДЕРЖАНИЕ И СОСТАВ ПОЛИСАХАРИДОВ СПИРЕИ ИВОЛИСТНОЙ (SPIRAEA SALICIFOLIA L.)
Игорь Михайлович Кривошеев, Вера Михайловна Мирович, Галина Михайловна Федосеева (Иркутский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. И. В. Малов, кафедра фармакогнозии и ботаники, зав. — д.ф.н., проф. Г.М. Федосеева)
Резюме. В статье приведены сведения о выделении и химическом исследовании полисахаридов спиреи иво-листной (Spiraea salicifolia L.). Установлено, что данный углеводный комплекс представлен водорастворимыми полисахаридами, пектиновыми веществами, гемицеллюлозами; исследован их качественный моносахаридный состав. Преобладающими в полисахаридном комплексе спиреи иволистной являются пектиновые вещества и гемицеллюлоза А и Б.
Ключевые слова: полисахариды, спирея иволистная, качественный моносахаридный состав.
CONTENT AND COMPOSITION OF POLYSACCHARIDES OF SPIREA IVOLISTNAYA (SPIRAEA SALICIFOLIA L.)
I.M. Krivosheev, V.M. Mirovich, G.M. Fedoseeva (Irkutsk State Medical University)
Summary. The paper presents the data on isolation and chemical study of polysaccharides of spiraea ivolistnaya (Spiraea salicifolia L.). It has been established that carbohydrate complex is represented by water-soluble polysaccharides, pectin substances, hemicelluloses, their qualitative monosaccharide composition has been investigated. The pectin substances and hemicelluloses A and B are predominant in the polysaccharide complex of spiraea ivolistnaya.
Key words: polysaccharides, spirea ivolistnaya, qualitative monosaccharide composition.
Род спирея (Spiraea L.) относится к семейству Розоцветных (Asteraceae) и насчитывает примерно 100 видов [2].
Спирея иволистная или таволга иволистная (Spiraea salicifolia L.) — это листопадный кустарник 1-2 м высоты, с широколанцетовидными, к основанию суженными в короткий черешок листьями, на верхушке заострённые.
Лепестки венчика розовые, цветки в метельчатом соцветии. Плоды — голые листовки. Виды спиреи, особенно спирея средняя — S. media L. и спирея иволистная — S. salicifolia, давно и прочно вошли в садовопарковую культуру.
Спирея иволистная широко распространена в средней полосе России, Сибири, Дальнем Востоке, а также в Китае, Японии, Северной Америке [6].
Спирея иволистная находит применение в русской народной, монгольской, тибетской медицине. Отвары и настои применяются при желудочно-кишечных заболеваниях, ревматизме, гельминтозах, гинекологических заболеваниях [4].
В надземных органах спиреи иволистной найдены флаваноиды, фенолокислоты, дитерпеновые алкалоиды [1, 5].
Цель работы: выделение из надземной части спиреи иволистной (S. salicifolia) и изучение полисахаридных
комплексов: водорастворимых полисахаридов, пектиновых веществ, гемицеллюлозы А и Б.
Материалы и методы
Объектом исследования служила надземная часть спиреи иволистной (5. ваНа/оНа), заготовленная в 2008 г в фазу цветения в окрестностях с. Ново-Грудинино Иркутской области.
Высушенное сырьё измельчали и просеивали сквозь сито диаметром 2 мм. Для выделения полисахаридных фракций использовали экстракцию водой, водными растворами кислот, солей и оснований. Осаждение полисахаридов из водных растворов проводили спиртом этиловым [3]. Полисахаридные комплексы спиреи иволистной (5. ва1т/оНа) были разделены на фракции: водорастворимые полисахариды (ВРПС), пектиновые вещества (ПВ), гемицеллюлозы А и Б (Гц А и Б) (рис. 1).
Предварительно растительное сырьё обрабатывали 95% спиртом этиловым для удаления красящих веществ и фенольных соединений.
Экстракцию проводили в 100 г воздушно-сухого сырья 95% спиртом этиловым троекратно при нагревании на водяной бане с обратным холодильником при соотношении сырья и экстрагента 1:10.
Для получения ВРПС использовали воздушносухой шрот после экстракции неуглеводных компонентов: 50 г шрота-1 экстрагировали 750 мл воды при комнатной температуре с регулярным перемешиванием в течение 12 ч. Далее нагревали на водяной бане в течение 2
ч. Полученное извлечение фильтровали, экстракцию повторяли ещё 2 раза. Экстракты объединяли, упаривали до сиропообразного состояния. Полисахариды, содержащиеся в экстракте, осаждали двукратным объёмом 96% спирта этилового. Выпавший осадок ВРПС отфильтровали, промывали спиртом этиловым, высушивали до постоянной массы, взвешивали.
Из шрота-2, оставшегося после ВРПС, выделяли ПВ. Экстракцию сырья проводили смесью 0,5% растворов кислоты щавелевой и аммония оксалата (1:1) при 100ОС в течение 1 ч. Извлечение фильтровали, ПВ осаждали из фильтрата-2 добавлением однократного объёма 96% спирта этилового. Полученный осадок отфильтровали, промывали этанолом, сушили до постоянной массы, взвешивали.
Из шрота-3, оставшегося после выделения ПВ, выделяли гемицеллюлозу А и гемицеллюлозу Б. Экстракцию проводили 7,5% раствором калия гидроксида в течение 24 часов. Извлечение фильтровали, доводили рН 6-7 кислотой уксусной ледяной. Осадок отфильтровывали и высушивали. К фильтрату-4, оставшемуся после выделения гемицеллюлозы А, добавляли трёхкратный объём 96% спирта этилового, в результате образовался осадок гемицеллюлозы Б. Этот осадок отфильтровывали, промывали 96% спиртом этиловым, высушивали и взвешивали.
Количественное содержание полисахаридов в % рассчитывали по формуле в пересчёте на абсолютно сухое сырьё:
Рис. 1. Схема выделения фракций полисахаридов
где ш; — масса полученного осадка полисахаридов,
г;
ш — масса шрота, взятого для анализа, г;
W — потеря в массе при высушивании, %.
Для установления моносахаридного состава ВРПС, ПВ, Гц А и Б проводили их гидролиз 2 М кислотой серной при температуре 100оС в течение 10 ч для ВРПС и в течение 48 ч для остальных полисахаридных комплексов. После гидролиза рН растворов доводили до 6 — 7 с помощью прибавления к ним сухого бария карбоната, после чего выпавший осадок бария сульфата отфильтровали.
Моносахариды идентифицировали методом бумажной хроматографии с использованием достоверных образцов свидетелей [7]. Хроматографирование проводили на бумаге марки «Санкт-Петербургская Н» в системах растворителей: н-бутанол — кислота уксусная — вода (4:1:5), н-бутанол — пиридин — вода (6:4:3). Хроматограммы проявляли анилинфталатным реактивом, активировали при температуре 100-110оС в сушильном шкафу в течение 10-15 минут. На хроматограммах моносахариды проявлялись в виде коричневых пятен, совпадающих по значению Rf с известными образцами сахаров. В качестве свидетелей использовали Б-(+)-глюкозу (Glc), L-(+)-рамнозу (Rha), D-(+)-галактозу (Gal), L-^-арабинозу (Ara), галактуроновую кислоту (GalUA), D-(+)-ксилозу (Ksi).
Результаты и обсуждение
В результате проведённых исследований из надземной части спиреи иволистной (S. salicifolia) были выделены ВРПС, пВ, Гц А и Б. Выход ВРПС составил — 2,94% , ПВ — 5,04%, Гц А — 14,6%, Гц Б — 3,8% от воздушносухого сырья (табл. 1).
ВРПС представляют собой кристаллический порошок светло-коричневого цвета, при растворении в воде образует слабомутный раствор. Полисахаридный комплекс даёт положительные реакции осаждения со спиртом, ацетоном, реакцию с реактивом Фелинга после кислотного расщепления полисахаридов.
ПВ представляют собой порошок светло-
Таблииа 1
Характеристика полисахаридного комплекса спиреи иволистной
Фракция Выход % Обнаруженные моносахариды
ВРПС 2,94 GalUA, Glc, Rha, Gal, Ara
ПВ 5,04 Ara, Glc, Ksi, Gal
Гц А 14,6 Glc, Gal, Ksi
Гц Б 3,8 Glc, Gal, Ksi
Свободные сахара - Glc, Gal, Rha
коричневого цвета, при нагревании растворяется в воде с образованием слабовязкого раствора.
Гемицеллюлозы А и Б представляют собой порошки буро-коричневого цвета, растворимые в горячей воде и хорошо растворимые в щёлочи.
Методом бумажной хроматографии в полисахаридных комплексах идентифицировали Б-(+)-глюкозу, L-(+)-рамнозу, Б-(+)-галактозу, L-(+)-арабинозу, галактуроновую кислоту, в гидролизатах Гц А и Б обнаружены нейтральные моносахариды Б-(+)-ксилоза, D-(+)-глюкоза, D-(+)-галактоза.
Для изучения состава свободных сахаров мы получали водное извлечение из надземных частей спиреи иволистной (рис. 1). Около 10 г измельчённого сырья заливали 250 мл воды очищенной и нагревали на водяной бане 15 минут, затем извлечение охлаждали и фильтровали. Полученное извлечение концентрировали и наносили на хроматографическую бумагу, хроматографировали в системе н-бутанол — пиридин — вода (6:4:3) в течение 4 ч. После обработки хроматограммы анилинфталатным реактивом, в результате были идентифицированы свободные сахара D-(+)-глюкоза, D-(+)-галактоза, L-(+)-рамноза (табл. 1)
Таким образом, из надземной части спиреи иволистной Spiraea salicifolia L. выделены водорастворимые полисахариды (2,94%), пектиновые вещества (5,04%), а также Гц А и Б (14,6% и 3,8% соответственно). Методом бумажной хроматографии в полисахаридных комплексах идентифицированы моносахариды: D-(+)-глюкоза, L-(+)-рамноза, L-(+)-арабиноза, D-(+)-галактоза, галактуроновая кислота, D-(+)-ксилоза.
ЛИТЕРАТУРА
1. Андриевская М.В., Мирович В.М., Федосеева Г.М. Изучение динамики накопления фенольных соединений в надземных органах спиреи иволистной // Фармация Казахстана: интеграция науки, образования и производства: Материалы международной научно-практической конференции — Шымкент, Казахстан, 2009. — Т. 1. — С. 206-207.
2. Жизнь растений / Под ред. А.Л. Тахтаджяна. — М.: Просвящение, 1981.-Т. 5(2). — С. 176-178.
3. Кочетков Н.К. Химия биологически активных соединений — М., 1970. — 631 с.
4. Лавренов В.К., Лавренова Г.В., Полная энциклопедия лекарственных растений — М.: Олма-Пресс, 1999. — Т. 2. — С. 337-340.
5. Растительные ресурсы СССР. Раеошасеае — ■Щушекеасеае. — Л.: Наука, 1986. — С. 99-101.
6. Флора Центральной Сибири / Под ред. Л.И. Малышева и Г.А. Пешковой — Новосибирск: Наука, 1979. — Т. 2. — С. 543-545.
7. Хроматография на бумаге / Под ред. И.М. Хайса, К. Мацека. — М., 1962. 852 с.
Информация об авторах: 664003, Иркутск, ул. Красного восстания, 1, ИГМУ, кафедра фармакогнозии и ботаники,
тел. (3952) 243447. E-mail: [email protected] Кривошеев Игорь Михайлович — аспирант кафедры фармакогнозии и ботаники ИГМУ;
Мирович Вера Михайловна — старший преподаватель кафедры фармакогнозии и ботаники ИГМУ,
кандидат фармацевтических наук;
Федосеева Галина Михайловна — заведующий кафедрой, профессор, доктор фармацевтических наук.
