Изучение растительного сырья, как одного из источников получения лекарственных средств, по-прежнему остается востребованным научным направлением фармации. Это связано с тем, что лекарственные средства растительного происхождения содержат разнообразный комплекс биологически активных веществ (БАВ), придающий им ценные фармакологические свойства и обеспечивающий многостороннее действие на организм. Фитопрепараты достаточно часто используют для лечения длительно протекающих хронических заболеваний, так как они обладают более мягкими терапевтическими и меньшими побочными эффектами, по сравнению с синтетическими лекарственными средствами [2, 10]. При разработке рациональной технологии получения и норм качества новых фитопрепаратов особое внимание должно быть уделено действующим веществам, обусловливающим применение лекарственного средства в определенных терапевтических целях. В случае разработки многокомпонентных фитопрепаратов, позиционирование и выявление в них действующих веществ представляет собой весьма сложную задачу. Вместе с тем, в случае фитопрепаратов, отнесение к действующим веществам одной или нескольких групп, как правило, близких по химической природе БАВ, бывает, зачастую, обоснованным.
Одним из оригинальных подходов, позволяющих с достаточно высокой вероятностью определить действующую группу веществ, является сопоставление и анализ результатов сопряженных фитохимических и фармакологических исследований фракций БАВ, выделенных из растительного сырья или получаемого из него суммарного фитопрепарата. Данный методологический подход [7] заключается в экстрагировании растительного сырья или суммарного фитопрепарата различными по полярности растворителями с получением соответствующих фракций БАВ, количественном анализе компонентного состава этих фракций, изучении их фармакологической активности. Завершающим этапом реализации указанного подхода является корреляционный анализ уровня содержания различных БАВ и результатов фармакологических исследований выделенных фракций с выявлением действующих (наиболее ответственных за проявление терапевтического эффекта) веществ.
В ранее проведенном исследовании была показана целесообразность разработки настойки слабительного действия из травы стальника полевого (Ononis arvensis L.) и выявлено, что оптимальным экстрагентом для ее получения является 70 % спирт по сравнению с 40 %, 50 % и 60 % спирто-водными растворами [6]. Это свидетельствует о том, что 70 % спирт наилучшим образом извлекает действующие вещества из травы стальника полевого. Следует отметить, что согласно известным данным, к веществам, оказывающим слабительный эффект настойки из корня стальника, относятся изофлавоноиды. В траве же стальника, наряду с изофлавоноидами, выявлено существенное содержание флавоноидов и фенолкарбоновых кислот [1, 8]. С целью уточнения того, являются ли лишь изофлавоноиды, либо другие группы фенольных соединений, а возможно и их сочетание – действующими веществами в настойке травы стальника полевого, на первом этапе реализации упомянутого выше методологического подхода, необходимо было получить из данного фитопрепарата фракции БАВ и дать количественную оценку их состава по группам фенольных соединений. Одновременно представляла интерес сравнительная оценка экстракционной способности того или иного органического растворителя по отношению к фенольным соединениям стальника.
Подбор растворителей для фракционного разделения суммы БАВ основывался на полярности фенольных соединений, а именно степени их гидрофильности. Известно, что вещества полярные, с высоким значением диэлектрической постоянной, хорошо растворяются в полярных растворителях, а вещества неполярные, с малым значением диэлектрической постоянной – в неполярных растворителях. Поэтому, используя последовательную обработку сырья различными по полярности растворителями, можно получить фракции с отличающимся составом БАВ, прежде всего – по группам фенольных соединений [3]. Заметные различия в составе фракций из настойки травы стальника по содержанию фенольных соединений должны сказаться на степени проявления ими фармакологической активности. Поэтому, анализ отличий количественного состава и сопоставление фитохимических данных с фармакологическими исследованиями фракций, выделенных из настойки травы стальника полевого, позволят судить о принадлежности той или иной фенольной группы БАВ к категории действующих веществ.
Целью исследования явилось получение фракций БАВ из настойки травы стальника полевого и количественная оценка содержащихся в них фенольных соединений.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования являлась настойка травы стальника полевого. Получение настойки осуществляли методом вакуум-фильтрационного экстрагирования [4,9]. Затем полученную настойку подвергали фракционированию. Схема фракционного разделения (рис.) суммы БАВ настойки травы стальника, в том числе фенольных соединений, включала концентрирование спирто – водного извлечения и последовательную обработку жидкость-жидкостной экстракцией концентрата растворителями с возрастающей полярностью.
Настойку упаривали под вакуумом до 1/5 первоначального объема, что практически приводило к удалению этилового спирта из среды и получению «водного» концентрата БАВ. Затем концентрат переносили в делительную воронку и взбалтывали с равными объемами эфира 7-8 раз, каждый раз отделяя и объединяя эфирные извлечения. После этого аналогичным образом концентрат обрабатывали последовательно хлороформом, этилацетатом и бутанолом. Затем хлороформную, эфирную, этилацетатную, бутанольную фракции и оставшийся после обработки органическими растворителями «водный остаток» упаривали в вакууме до получения смолообразных остатков, которые высушивали в вакуум-сушильном шкафу до содержания остаточной влаги не более 5 %. В полученных фракциях оценивали количественное содержание групп фенольных соединений (изофлавоноидов, флавоноидов и фенолкарбоновых кислот), а также выход суммы всех БАВ. Количественное определение указанных выше групп соединений проводили по методике, заключающейся в определении сначала флавоноидов по образующемуся комплексу с алюминия хлоридом в кислой среде методом дифференциальной спектрофотометрии, а затем, с учетом установленного их количества и принципа аддитивности, – содержания фенолкарбоновых кислот прямым спектрофотометрированием при длине волны 325 нм, при которой изофлавоноиды практически не поглощают. Установленная концентрация в испытуемом растворе флавоноидов и фенолкарбоновых кислот и рассчитанные для используемых стандартов (гиперозид и хлорогеновая кислота, соответственно) значения удельных показателей поглощения позволяют, на следующем этапе, рассчитать по принципу аддитивности количество изофлавоноидов при длине волны 260 нм (в пересчете на ононин) [5].
Результаты исследования и их обсуждение
Согласно приведенной на рисунке схеме, из настойки травы стальника были получены пять фракций БАВ, в которых количественно определяли содержание изофлавоноидов, флавоноидов, фенолкарбоновых кислот, а также всей суммы веществ, включающей и фенольные соединения (таблица). Было установлено, что концентрация фенольных соединений различных групп в полученных фракциях заметно отличается, что отразится на степени их слабительного эффекта и позволит конкретизировать действующие вещества настойки стальника.
Схема фракционного разделения суммы БАВ настойки травы Ononis arvensis
Количественный выход фракций БАВ из настойки травы Ononis arvensis и концентрация в них фенольных соединений
|
Наименование фракции |
Выход фракции, % |
Концентрация действующих веществ во фракциях, % от массы фракции |
||
|
флавоноиды |
изофлавоноиды |
фенолкарбоновые кислоты |
||
|
Эфирная |
36.7±0.5 |
2.36±0.07 |
3.26±0.09 |
2.76±0.08 |
|
Хлороформная |
1.46±0.04 |
0.31±0.01 |
12.3±0.3 |
6.21±0.15 |
|
Этилацетатная |
12.51±0.27 |
9.12±0.21 |
18.6±0.4 |
13.7±0.4 |
|
Бутанольная |
39.7±0.6 |
3.21±0.09 |
8.04±0.25 |
11.15±0.27 |
|
«Водный остаток» |
8.87±0.23 |
0.3±0.0 |
1.22±0.03 |
8.41±0.19 |
В результате проведенных исследований выявлено, что, несмотря на значительный выход эфирной фракции, содержание в ней фенольных соединений не столь существенно. Это говорит о том, что эфир не является селективным эстрагентом для фенольных соединений травы стальника полевого, как их суммы, так и групп в отдельности. Из всех исследованных растворителей, судя по количественному выходу соответствующей фракции, хлороформ оказался малопригодным не только для извлечения фенольных соединений, но и других БАВ настойки стальника. Напротив, в случае этилацетата, к тому же примененного третьим в очередности схемы последовательной обработки фитопрепарата, наблюдалась наибольшая концентрация всех трех групп фенольных веществ (флавоноидов, изофлавоноидов и фенолкарбоновых кислот) в получаемой фракции. Данный факт свидетельствует о том, что, в ряду использованных экстрагентов, этилацетат является наиболее селективным по отношению к фенольным соединениям стальника. Неплохую, с учетом последовательности обработки, экстракционную способность, но преимущественно к фенолкарбоновым кислотам, проявил бутанол. Вместе с тем, существенное содержание фенолкарбоновых кислот в «водном остатке», говорит о том, что ни один из органических растворителей не явился «идеальным» экстрагентом для этой группы фенольных веществ настойки травы стальника полевого.
Заключение
С использованием разнополярных экстрагентов получены пять, отличающихся по содержанию фенольных групп соединений, фракций из настойки травы стальника полевого. Количественная оценка содержания фенольных групп соединений в полученных фракциях выявила экстракционную способность эфира, хлороформа, этилацетата и бутанола по отношению к флавоноидам, изофлавоноидам и фенолкарбоновым кислотам. Значительные отличия по количественному содержанию фенольных групп соединений, корреляционный анализ полученных данных и результатов последующих фармакологических исследований выделенных фракций позволят установить действующие вещества настойки травы стальника полевого, обусловливающие ее слабительный эффект.
Библиографическая ссылка
Сампиев А.М., Давитавян Н.А., Староверова В.В. ОСОБЕННОСТИ ФРАКЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ И КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ СУММЫ ФЕНОЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НАСТОЙКИ ТРАВЫ СТАЛЬНИКА ПОЛЕВОГО // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 1-2. – С. 190-193;URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=4622 (дата обращения: 23.04.2024).