Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Онегин Сергей Владимирович

Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.)
<
Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.)
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Онегин Сергей Владимирович. Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.) : диссертация ... кандидата фармацевтических наук : 15.00.02 / Онегин Сергей Владимирович; [Место защиты: ГОУВПО "Пермская государственная фармацевтическая академия"]. - Пермь, 2008. - 141 с. : 12 ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Фармакогностическое описание, химический состав и при менение в медицине вереска обыкновенного 10

1.1. Краткая характеристика семейства вересковые 10

1.2. Ботаническое описание, ареал, экология, химический состав

и применение в медицине вереска 11

1.2.1. Ботаническое описание 11

1.2.2. Ареал и экология, сбор лекарственного сырья 13

1.2.3. Химический состав 18

1.2.4. Применение 20

Глава 2. Материалы и методы исследования 25,

2.1. Материалы исследования 25

2.2. Методы исследования 28

2.2.1. Выделение и фракционирование отдельных природных соединений 28

2.2.2. Морфолого-анатомическое исследование 29

2.2.3. Качественный анализ 30

2.2.3.1. Полисахариды 30

2.2.3.2. Аминокислоты 31

2.2.3.3. Фенольные соединения 31

2.2.4. Количественное определение 32

2.2.4.1. Полисахариды 32

2.2.4.2. Аминокислоты 34

2.2.4.3. Флавоноиды 34

2.2АЛ. Гидроксикоричные кислоты 34

2.2.4.5. Дубильные вещества 35

2.2.4.6. Арбутин 36

2.2.5. Хромато-масс-спектрометрический анализ 36

Глава 3. Фитохимическое изучение веществ первичного обмена вереска обыкновенного 38

3.1. Анализ свободных Сахаров и полисахаридных комплексов 38

3.2. Определение суммы нейтральных и кислых Сахаров 42

3.3. Определение качественных характеристик полисахаридов 42

3.3.1. Определение золы общей 42

3.3.2. Определение золы, не растворимой в 10% растворе кислоты хлористоводородной 42

3.4. Анализ аминокислотного состава 43

3.4.1. Обнаружение 43

3.4.2. Количественное определение 46

Глава 4. Фитохимическое изучение веществ вторичного обмена вереска обыкновенного 49

4.1. Качественное обнаружение 49

4.1.1. Гидроксикоричные кислоты 49

4.1.2. Флавоноиды 51

4.2. Количественное определение 59

4.2.1. Разработка методик количественного определения гидроксикоричных кислот и флавоноидов 59

4.2.1.1. Выбор оптимальной концентрации экстрагента 59

4.2.1.1.1. Гидроксикоричные кислоты 60

4.2.1.1.2. Флавоноиды 60

4.1.1.2. Выбор оптимальных условий

экстрагирования 61

4.2.2. Разработка методики количественного определения арбутина 62

4.2.3. Обобщение результатов определения фенольных соединений 71

4.3. Изучение сезонной динамики содержания биологически активных соединений в траве вереска обыкновенного 73

4.4. Хромато-масс-спектрометрический анализ 75

Глава 5. Морфолого-анатомическое изучение и товароведческий анализ вереска обыкновенного. Разработка нормативной документации 84

5.1. Морфолого-анатомическое изучение 84

5.1.1. Анатомическое изучение надземных органов 84

5.1.1.1. Стебель 84

5.1.1.2. Лист 85

5.1.1.3. Цветки 87

5.1.2. Анатомическое изучение подземных органов 88

5.1.2.1. Корневище 88

5.1.2.2. Корень 88

5.2. Товароведческий анализ побегов вереска 89

5.3. Разработка проектов фармакопейной статьи предприятия и технических условий на побеги вереска обыкновенного 91

Глава 6. Разработка лекарственных средств на основе побегов вереска и их стандартизация 93

6.1. Определение острой токсичности побегов вереска 93

6.2. Сбор «Гербанерв» 93

6.3. Настойка побегов вереска 97

Общие выводы 99

Литература

Введение к работе

Заболевания сердечно-сосудистой, нервной, пищеварительной и других систем прогрессируют в современном обществе, что нередко связано с ухудшением экологической обстановки. В связи с этим важным направлением фармацевтической науки является поиск безопасных, экологически чистых, не вызывающих побочных эффектов и привыкания препаратов. В этом аспекте заслуживают внимания лекарственные растения, т.к. они не обладают теми недостатками, которые свойственны многим средствам синтетического происхождения. Перспективным для использования в научной медицине растением является вереск обыкновенный (Calluna vulgaris (L.) Hull.), довольно распространенный в РФ и за рубежом. Он занимает большие площади и запасы его значительные (Ареалы деревьев и кустарников СССР, 1986). В отечественной народной медицине вереск применяют довольно широко. Он оказывает мочегонное, противовоспалительное, противомикробное, успокаивающее и другие виды действия. В некоторых странах, например, в Германии и Франции вереск является фармакопейным растением. Несмотря на это, его побеги все еще недостаточно изучены с точки зрения химического состава и фармакологического действия.

Цель и задачи исследования.

Целью работы явилось фармакогностическое изучение побегов вереска обыкновенного из различных мест произрастания на территории Российской Федерации и ближнего зарубежья и разработка методов их стандартизации.

Для выполнения поставленной цели следовало решить следующие задачи:

провести критический анализ данных литературы по современному состоянию морфолого-анатомических и химико-фармакологических исследований вереска обыкновенного,

предпринять изучение его химического состава, в частности веществ первичного (аминокислоты, моно- и полисахариды) и вторичного обмена (арбутин, гидроксикоричные кислоты, флавоноиды, полифенольные окисляемые соединения),

разработать методики количественного определения отдельных классов фенольных соединений в сырье изучаемого растения,

определить количественное содержание веществ первичного и вторичного обмена в побегах вереска из различных мест произрастания на территории РФ и ближнего зарубежья,

проанализировать сезонную динамику накопления фенольных соединений для определения оптимальных сроков заготовки сырья,

исследовать морфолого-анатомические признаки надземных и подземных органов вереска обыкновенного,

определить основные числовые показатели побегов вереска и составить нормативную документацию (ФСП, ТУ) на них,

выявить «острую токсичность» побегов вереска и возможности его использования в медицине.

Научная новизна работы.

Впервые проведен углубленный фитохимический анализ побегов вереска обыкновенного, а также выявлены морфолого-анатомические признаки отдельных надземных и подземных органов изучаемого растения. С использованием современных методов (хромато-масс-спектрометрия, ВЭЖХ) проанализирован химический состав органических фракций извлечения надземных органов.

Разработаны методики количественного определения арбутина и гид-

-7-роксикоричных кислот (хромато-спектрофотометрически и прямой спектро-

фотометрией), флавоноидов (спектрофотометрически по реакции комплексо-образования с алюминия хлоридом) и проведены исследования по стандартизации побегов вереска.

Впервые определено содержание фенольных соединений в сырье вереска, заготовленного в 40 различных регионах РФ, Республике Беларусь и в Украине.

На основании аналитических исследований разработаны Фармакопейная статья предприятия (ФСП) и Технические условия (ТУ) «Побеги вереска».

Впервые изучена сезонная динамика накопления некоторых фенольных соединений в надземной части вереска.

Практическая значимость работы.

Предложены методики стандартизации побегов вереска, позволяющие объективно оценивать их доброкачественность. Результаты качественного обнаружения и количественного определения основных групп ФАВ внедрены и используются в учебном процессе кафедр фармакогнозии Рязанского государственного медицинского университета (акт о внедрении №12 от 16.02.07 г.) и Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова (акт о внедрении №47 от 23.04.07 г.).

Разработаны методики количественного определения суммы флавоноидов, суммы гидроксикоричных кислот и арбутина в сырье вереска.

Результаты исследований положены в основу фармакопейной статьи предприятия и технических условий «Побеги вереска» (Ивановская фармацевтическая фабрика, акт о внедрении от 08.02.2006 г.).

Положения, выносимые на защиту:

итоги изучения химического состава веществ первичного и вторичного обмена побегов вереска обыкновенного,

результаты морфолого-анатомического исследования надземных и подземных органов упомянутого растения,

- экспериментальные данные по обоснованности использования методики хромато-спектрофотометрического определения арбутина.

Апробация работы.

Основные положения работы доложены и обобщены: на научно-практической конференции, посвященной 85-летию высшего образования на Урале (Пермь, 2001), конгрессе молодых ученых «Науки о человеке» (Томск, 2003), X Российском национальном конгрессе «Человек и-лекарство» (Москва, 2003), на ежегодных научных конференциях студентов и молодых ученых Ярославской государственной медицинской академии (Ярославль, 2001-2007); на совместном заседании кафедры фармакогнозии, фармацевтической химии, управления- и экономики фармации, фармацевтической технологии фармацевтического факультета ЯГМА (Ярославль, 2007), на научно-практической конференции, посвященной 25-летию фармацевтического факультета ЯГМА (Ярославль, 2007).

Публикации материалов исследования.

По теме диссертации опубликовано 26 работ, из них б в журналах. Составлено и издано учебное пособие для преподавателей и студентов^на тему «Экологическая, оценка техногенного загрязнения Ярославской, области», предназначенное для подготовки к занятиям по экологии.

Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований Ярославской государственной медицинской академии (номер государственной регистрации 01.2.00306229)1

Объем и структура диссертации.

Работа изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы (1 глава), материалов и методов (2 глава), экспериментальной части (4 главы), общих выводов, списка литературы и приложения; иллюстрирована 34 рисунками и 35 таблицами. Список литературы включает 186 источников, из них 44'на иностранных языках.

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, определены

цели и задачи исследования, показана научная и практическая значимость работы.

В обзоре литературы (первая глава) отражено современное состояние данных по химико-фармакологическому изучению и применению в медицине вереска обыкновенного.

Во второй главе приведены материалы и описаны основные методики качественного и количественного анализа.

В третьей главе изложены результаты изучения состава и количественного определения веществ первичного обмена (аминокислот и полисахаридов) вереска.

В четвертой главе обобщены материалы по качественному обнаружению и количественному определению фенольных соединений (фенологлико-зидов, гидроксикоричных кислот, флавоноидов и полифенольных окисляемых соединений), по изучению сезонной динамики накопления действующих веществ, а также по хромато-масс-спектрометрическому анализу природных соединений побегов вереска.

Пятая глава посвящена морфолого-анатомическому изучению надземных и подземных органов исследуемого растения и товароведческому анализу побегов вереска, а также разработке на них нормативной документации.

В шестой главе отражены результаты, определения «острой токсичности» побегов вереска, а также некоторые аспекты создания отдельных лекарственных форм на основе изучаемого растения и их стандартизация.

Приложение включает проект ФСП и ТУ «Побеги вереска», отчет об определении острой токсичности побегов вереска и другие материалы, подтверждающие практическую значимость проведенных исследований.

Ареал и экология, сбор лекарственного сырья

Вереск, как представитель древнего семейства вересковых, происходит из тропических и субтропических областей Юго-Восточной Азии, однако на своей родине в настоящее время не растет. Он относится к числу обычных и широко распространенных растений в Европе. Его современный ареал обширен, включающий Северную Африку, Северную Америку, Британские острова, Евразию и Арктику. На территории России вереск встречается в северной и средней полосах Европейской части (все районы от севера до степей), в южной части Западной и на юго-западе Восточной Сибири (рис. 1.2.) [4,113].

Основной ареал вереска в Европе (рис. 1.3.) охватывает большую ее часть, за исключением ряда восточных и юго-восточных районов. Западная граница проходит по западному побережью Пиренейского полуострова, северная - от северной окраины Пиренейского полуострова по северозападному побережью Франции, побережью Бельгии, Нидерландов, ФРГ и ГДР, Дании и по северной окраине Скандинавии [30,170].

По Р. Кларксону в Северной Америке достоверно известно 25 пунктов нахождения вереска на островах Ньюфаундленд и Кейп Бретон, на полуост - 14 2(1 HI 40 i.ii SO loll 1211 1-І» I Ml p(l IS» рове Новая Шотландия, в Канаде и в штатах Мэн, Нью-Гемпшир, Массачусетс, Род-Айленд, Коннектикут, Нью-Джерси, Нью-Йорк и Западная Виржиния в США (рис. 1.4.) [30].

Вереск растет преимущественно в местах, где отсутствуют резкие колеба Рис. 1.3. Основной ареал вереска в Европе ния влажности воздуха и (по Хультену с исправлениями П.Л. Горчаковского) почвы- По Бейеринку наи большего расцвета образуемые им растительные сообщества достигают в условиях влажного, мягкого, прохладного океанического и субокеанического климата (Британские острова, Нидерланды, северная часть ФРГ и ГДР, Дания, юго-западная Норвегия и южная Швеция). Вереск - это типичный олиготроф, произрастающий на бедных почвах, содержащих небольшое количество растворимых минеральных солей. Для почв, на которых он обитает, характерна кислая или близкая к нейтральной реакция (рН=3,5-6,7). На щелочных почвах вереск не встречается. Он избегает известнякового грунта, хотя в области своего климатического опти Рисунок 1.4. Пункты встречаемости мума иногда встречается на почвах, вереска в Северной Америке (по Р. Кларксону) подстилаемых известняком, но лишь при наличии поверхностного кислого слоя перегноя, в котором он укореняется.

В районах с оптимальным для него климатом вереск обладает довольно широкой эколого-фитоценотической амплитудой, входит в состав различных, иногда широко распространенных растительных сообществ, а в некоторых из них доминирует. В качестве примеров сообществ с господством вереска являются низинные и горные верещатники или вересковые пустоши (Heide немецких авторов; heath, moor англичан), занимающие в северо-западной Европе большие площади и местами имеющие ландшафтное значение, придавая всей местности, особенно в период его массового цветения, характерный колорит. Кроме того, вереск встречается на закрепленных растительностью песчаных дюнах, более устойчивых каменистых осыпях, на торфяных сфагновых болотах, а также в негустых сосновых, березовых и иногда дубовых лесах. В наиболее северных и высокогорных районах он произрастает лишь там, где зимой имеется достаточно глубокий снежный покров, под прикрытием которого перезимовывает. Вереск требует достаточного освещения, поэтому под пологом сильно сомкнутых тенистых лесов и в других затененных местах не произрастает [30,165], но может встречаться и на болотах, где рас -16 тет на моховых буграх и выглядит ничуть не хуже, чем на песках.

В северо-западных районах Европейской части Российской Федерации вереск в благоприятных для него почвенно-грунтовых условиях в изобилии разрастается на вырубках и гарях, образовавшихся на месте сведенных сосновых лесов. По мере восстановления древостоя его участие в живом напочвенном покрове уменьшается, но он сохраняется в качестве характерного и довольно обильного растения в некоторых типах леса (например, в сосняке, лишайниковом с вереском). Беглые низовые пожары и выборочные рубки усиливают позицию этого растения в лишайниковых борах [30,149,186].

Вереск, как и другие представители семейства вересковые, может произрастать в культуре в виде декоративного растения [76]. В европейских странах растение в культуре довольно распространено. Существует более 20 сортов культивируемого декоративного вереска, различающихся1, не только размерами куста, но и окраской цветков Его выращивание требует определенных условий. Так, он хорошо приживается в прохладных местах, при ярком освещении, причем температура во время цветения не должна превышать 7-12С. Вереск предпочитает расти на солнце, не требуя частого полива, но может обитать на сухих и песчаных почвах при частом опрыскивании. Размножают его делением куста и полуодревесневшими черенками, а также отводками. Особь живет до 40 лет.

На корнях вереска обязательно имеется микориза, обеспечивающая его азотистое питание. Причем, на поперечном срезе корня обнаруживается не только экзо-, но и эндотрофная микориза. Она имеет важное значение для жизни растения. Даже его семена прорастают только в присутствии специальных видов грибов. В свою очередь грибы получают от вереска соединения, вырабатываемые в процессе фотосинтеза.

По данным Read [176], «эрикоидная» микоризная структура не что иное, как приспособление видов семейства Ericaceae к экстремальной истощенности почв. При этом выяснено, что она взаимодействуют с вредными веществами кругооборота, находящимися над и под землей.

Выделение и фракционирование отдельных природных соединений

Для предварительного хроматографического и химического обнаружения БАВ проводили фракционирование [63]. Для этого 5 г сырья заливали 30 мл 96% спирта этилового, нагревали на водяной бане в течение 30 мин в колбе с обратным холодильником. Спиртовое извлечение процеживали в колбу вместимостью 100 мл, а сырье снова заливали 20 мл 70% этанола и нагревали на водяной бане еще 30 мин. Вторичное спиртовое извлечение процеживали через тампон ваты в ту же колбу и выпаривали в фарфоровой чашке на водяной.бане до густого остатка, который растворяли в 30 мл воды и обрабатывали в делительной воронке троекратнохлороформом по 20 мл.

После обработки хлороформом водный остаток нагревали на кипящей водяной, бане до полного удаления хлороформа, охлаждали и последовательно обрабатывали этилацетатом и бутанолом (3 раза по 20 мл).

При этом в водное извлечение переходили углеводы и дубильные вещества; в хлороформную фракцию - кумарины, фитостеролы, стероиды, тер-пеноиды; в этилацетатную - дубильные вещества и фенольные соединения; в бутанольную - фенольные соединения [63].

Извлечение свободных моносахаридов для качественного хроматографического исследования осуществляли следующим образом: навеску сырья (отдельно листья, цветки, неодревесневшие ветки) массой 1 г помещали в пробирку, заливали 5 мл воды и кипятили в течение 5 минут. Извлечение фильтровали через складчатый бумажный фильтр, при необходимости упаривали до 1-2 мл и получали, таким образом, концентрированное извлечение, которое впоследствии наносили на полоски хроматографической бумаги для анализа углеводного состава [137].

Для выделения полисахаридных фракций использовали шрот побегов вереска после получения спиртовой настойки. При этом сырье влажностью 7,44% и массой 130 г помещали в колбу, заливали 7,2 л воды и кипятили на протяжении 18 часов. Извлечение сливали и концентрировали на водяной бане выпариванием до 200 мл. Полисахариды осаждали 96% спиртом этиловым в соотношении 1:5. Осадок отфильтровывали через складчатый бумажный фильтр и высушивали. Очистку проводили повторным осаждением 96% спиртом этиловым в соотношении 1:5, предварительно растворив полисахариды в 200 мл горячей воды. Выпавший осадок также фильтровали и высушивали. Оставшийся шрот после извлечения высушивали на воздухе. 83 г высушенного после получения полисахаридов шрота влажностью 5,71% заливали 4 л смеси, состоящей из 0,5% растворов кислоты щавелевой и аммония оксалата (1:1), и кипятили в течение 12 часов. Извлечение сливали, затем концентрировали, выпаривая на водяной бане до 70 мл. Пектиновые вещества осаждали 96% спиртом этиловым в соотношении 1:3 (щавелевокислое извлечение : спирт). Осадок отделяли фильтрованием через складчатый бумажный фильтр и высушивали [137].

Извлечение аминокислот из сырья вереска обыкновенного проводили следующим образом: 1 г сырья (отдельно листья, цветки и неодревесневшие ветки) заливали 15 мл воды и кипятили на водяной бане с обратным холодильником в течение 20 минут. Извлечение охлаждали, процеживали через ватный тампон в колбу, затем выпаривали в фарфоровой чашке на кипящей водяной бане до сухого остатка, который впоследствии растворяли в 4-5 мл воды [3,8,36].

Для извлечения флавоноидов, гидроксикоричных кислот и арбутина использовали, водно-спиртовую смесь различной концентрации, специфичной для разных групп веществ. Полифенольные окисляемые соединения экстрагировали водой очищенной. Анатомическое исследование стеблей, корневища, корней, цветков и листьев выполняли по методике Г.Г. Фурста [130] на живом и фиксированном (96%-ный спирт этиловый + глицерин + вода в соотношении 1:1:1) материале. Срезы приготавливали от руки и фиксировали на предметном стекле. Реакции на одревесневшие элементы выполняли с флороглюцином и кислотой концентрированной хлористоводородной, на живые ткани - с реактивом хлор-цинк-йода [43,115].

В процессе определения качественного состава полисахаридов использовали восходящую хроматографию на бумаге марки Ленинградская- С (средняя, нормальная) и Filtrak FN-4 (Германии). Для хроматографирования применяли следующие системы растворителей: этил ацетат-пиридин-вода в соотношении 12:1:21 и бутанол-уксусная кислота-вода в соотношении 4:1:2 [55,121,134,135]. Для качественного обнаружения свободных Сахаров полученное извлечение наносили капилляром на полоски хроматографической бумаги в количестве 0,02-0,05 мл. Хроматографирование проводили в системе растворителей н-бутанол-уксусная кислота-вода (4:1:2) [91]. Пятна моносахаридов обнаруживали после обработки анилинфталатным реактивом (100 мл н-бутанола, насыщенного водой, 0,93 г анилина и 1,66 г кислоты фтале-вой). После опрыскивания хроматограмму нагревали в сушильном шкафу при 110-115С в течение 7-10 минут.

Определение золы, не растворимой в 10% растворе кислоты хлористоводородной

В зеленых растениях биосинтезируется богатая гамма аминокислот в отличие-от организма животного и человека, у которых незаменимые аминокислоты (триптофан, фенилаланин, метйонин, лизин, валин, треонин, лейцин и изолейцин) не образуются. Аргинин и гистидин относят к условнозамени-мым аминокислотам [35,39,68]. Некоторые аминокислоты обладают высокой-фармакологической активностью [2,34,75]. Так, метйонин показан в качестве гепатопротекторного средства, соли аспарагиновой кислоты — при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, глутаминовая кислота - при болезнях ЦНС и др. Однако растения, особенно лекарственные, не рассматриваются в качестве источников легкоусваиваемой формы аминокислот, особенно в комплексе с другими фармакологически активными веществами для лечения ряда заболеваний. В настоящее время практически не изучен аминокислотный состав большинства лекарственных и пищевых растений, в том числе и вереска обыкновенного, анализ аминокислотного состава надземных органов которого нами проведен в образцах, заготовленных в. Ярославской области (гл. 2, п. 2.1).

Обнаружение

Для хроматографического разделения аминокислот нами использована восходящая хроматография на бумаге Filtrak FN-4, с двух- и трехкратным пропусканием растворителя в системе растворителей БУВ (4:1:2) [3,79,131].

В качестве стандартов служили растворы аминокислот (аргинин, аспа-рагин, валин, гистидин, глицин, глутамин, лейцин, лизин, метионин, серии, тирозин, треонин) в 0,1н растворе кислоты хлористоводородной [8].

Проявление аминокислот на хроматограмме осуществляли обработкой 0,1%-ным водным раствором нингидрина, после которой хроматограмму нагревали до появления пятен фиолетовой окраски [8].

Схемы хроматограмм аминокислот водных извлечений листьев, цветков и неодревесневших веток вереска представлены на рисунках 3.6-3.8, результаты обнаружения - в таблицах 3.5-3.7.

Исследование аминокислотного состава вереска показало, что количе -46-ство аминокислот варьировало в зависимости от органа растения (от 6 до 12), среди которых нами предварительно идентифицированы в цветках аспара-гин, серии, глутамин, тирозин, треонин, лейцин; в листьях — лизин, аспара-гин, глутамин, тирозин; в неодревесневших ветках — лизин, аспарагин, глутамин, тирозин. Количественное определение Для уточнения данных о качественном составе и содержании отдельных аминокислот в надземных органах вереска предприняли анализ на аминокислотном анализаторе «Аминохром» (Чехия), результаты которого приведены в таблице 3.8.

Из данных качественного обнаружения и количественного определения аминокислот на аминокислотном анализаторе следует, что максимум свободных аминокислот (17,857 мг%) содержался в цветках растения, минимум (3,426 мг%) — в листьях; максимум (39,953 мг%) и минимум (27,639 мг%») связанных аминокислот - также в цветках и листьях соответственно. -47 Общее количество свободных и связанных аминокислот в стеблях вереска составило 14 и 15, в листьях - 12 и 15, в цветках - 12 и 13 соответственно.

Свободные аминокислоты, в частности гистидин (3,876 мг%) и лизин (3,777 мг%), накапливались преимущественно в стеблях; в цветках - только гистидин (5,119 мг%); в листьях - аргинин (0,495 мг%) и валин (0,494 мг%). Из связанных аминокислот во всех органах преобладал аргинин (7,385 мг%, 6,570 мг% и 6,320 мг% в цветках, стеблях и листьях соответственно). Кроме того, в цветках в значительных количествах накапливался аспарагин (6,464 мг%), в стеблях - фенилаланин (5,560 мг%) и глутамин (5,125 мг%), в листьях - гистидин (5,191 мг%).

Разработка методик количественного определения гидроксикоричных кислот и флавоноидов

Почти во всех фракциях содержался метилрезорцин, который наряду с гидрохиноном и арбутином, основным фенологликозидом растений семейства вересковые, оказывает противовоспалительное и дезинфицирующее действие [28,46,52].

Как видно из данных, обобщенных в таблице 4.18, среди обнаруженных фенольных соединений большое разнообразие фенолкарбоновых и гид-роксикоричных кислот, в ряду которых нами идентифицированы бензойная, 3-фенилмолочная, салициловая, п-гидроксибензойная, п-гидроксифенилук-сусная, гентизиновая, протокатеховая, сиринговая, галловая, коричная, п-гидроксикоричная, феруловая, ванилиновая, и другие кислоты (табл. 4.18). Причем, некоторые из них выявлены во всех анализируемых органах. Так, гентизиновая, 3,4-дигидроксикоричная и 3,5-диметокси-4-гидроксикоричная кислоты содержались в этилацетатнои, а ванилин и ванилиновая кислота - в хлороформной фракции, салициловая кислота - в обоих этих фракциях. Вместе с тем другие фенолокислоты обнаружены лишь в отдельных фракциях из того или иного органа. Так, сиринговая кислота - только в этилацетатнои фракции из цветков, галловая и феруловая кислоты — в этилацетатной фракции из цветков и листьев, 2,5-дигидроксифенилуксусная и 2-гидрокси-2(3,4,5-триметоксифенил)-уксусная кислоты — в этилацетатной фракции из листьев, 3,4,5-тригидроксикоричная кислота — в бутанольной фракции из листьев, коричная кислота и 2,3,5-триметоксиманделовая кислоты — в хлороформной фракции из листьев (табл. 4.18). Кроме фенолокислот, в ходе анализа нами отмечено наличие фенолальдегидов (фенилэтаналь, п-гидроксибензальдегид), фенолоспиртов (п-гидрокси-фенилэтанол, 4-гидроксифенилпропанол, фенилэтанол) и других фенольных соединений.(арбутин, галловая кислота, 3,4-дигидрокси-дигидрофуран-2(ЗН)-он, скополин). Последний обнаружен лишь в бутанольной фракции листьев и стеблей.

Помимо целенаправленного анализа разнообразных фенольных соединений, нами выявлены также вещества других классов. Так, сапонины представлены такими известными тритерпеновыми соединениями как а- и f3-амирином, фриедоолеанан-3-олом, стерины - Р-ситостеролом и стигмастеролом (табл. 4.18); липиды - олеиновой, декановой, гексановой, октадекановой, гептадекановой, пальмитиновой, пеларгоновой, стеариновой, капроновой, миристиновой, лауриновой, эйкозановой, докозановой, тетракозановой кислотами. Кроме того, обнаружена азелаиновая кислота, производное которой применяется при угревой сыпи. В ряду органических кислот идентифицировали молочную, янтарную, яблочную, лимонную и особенно производные уксусной кислоты; среди Сахаров - D-рибозу, арабино фуранозу, ксилофура-нозу, D-ксилозу, a-D-галактофуранозу, глюкофуранозу, D-галактозу, араби-нозу, D-ксилопиранозу, P-D-глюкопиранозу, сахарозу, содержавшихся в основном в бутанольных фракциях.

Больше всего природных соединений экстрагировалось этил ацетатом из цветков (30) и хлороформом из листьев (28).

Общими для всех анализируемых органов являлись молочная, янтарная, пеларгоновая, яблочная, капроновая; салициловая, п-гидроксибензойная, лауриновая, гентизиновая, ванилиновая, азелаиновая, протокатеховая, мири -82-стиновая, п-гидроксикоричная, пальмитиновая, 3,4-дигидроксикоричная, олеиновая, стеариновая, эйкозановая, 3,5-диметокси-4-гидроксикоричная кислоты, цианиданол, метилрезорцин, фосфат, Р-ситостерол, п-гидроксифенилэтанол, D-рибоза.

Некоторые природные соединения содержались лишь в отдельных фракциях главным образом из цветков и листьев. Так, как упоминалось выше, сиринговая кислота обнаружена в этилацетатной фракции, резорцин, ксилофураноза, глюкофураноза, D-ксилоза - в бутанольной, а гексановая кислота, фенилэтанол, фенилэтаналь, изоевгенол, гидроксиазулен и алоэ-эмодин — в хлороформной фракциях из цветков; углеводы, пирокатехин, 2-гидроксиуксусная и 3,4,5-тригидроксикоричная кислоты - в бутанольной, а 4-гидрокси-З-метокснфенилуксусная, 2,3,5-триметоксиманделовая, октадека-новая, коричная кислоты и п-гидроксибензальдегид - в хлороформной фракциях из листьев.

Выводы по главе

1. Проанализировано 40 образцов побегов вереска обыкновенного, заготовленных в различных местах произрастания РФ, в том числе в Республиках Карелия и Коми, а также Беларуси и в Украине.

2. По разработанным нами методикам определено количественное содержание суммы флавоноидов, суммы гидроксикоричных кислот, суммы по-лифенольных окисляемых соединений и арбутина в анализируемых образцах. В результате количественного определения установлено, что среднее содержание суммы флавоноидов в побегах вереска составило 0,778%, суммы гидроксикоричных кислот - 4,979%, суммы полифенольных окисляемых веществ - 4,298%, арбутина - 2,897%. Определены числовые показатели для суммы флавоноидов (не менее 0,5%), суммы гидроксикоричных кислот (не менее 3%), суммы полифенольных окисляемых веществ (не менее 4%), арбутина (не менее 1,6%), которые включены в проекты ФСП и ТУ.

3. Изучена сезонная динамика накопления биологически активных веществ вереска обыкновенного в образцах, собранных в окрестностях п. Ло -83-пью Койгородского района Республики Коми в 2003 и 2004 годах. В результате выявлены оптимальные сроки сбора побегов вереска обыкновенного, которые находятся в период с начала до середины цветения, т.е. с середины июля до середины августа.

4. Впервые проведен хромато-масс-спектрометрический анализ надземных органов вереска обыкновенного, в ходе которого идентифицировано 80 веществ первичного и вторичного обмена различной химической структуры, среди которых значительное количество углеводов, жирных, алифатических, оксибензойных и гидросикоричных кислот. Наиболее разнообразный набор природных соединений отмечен в этилацетатной фракции из цветков и хлороформной фракции из листьев. Каждое третье идентифицированное вещество выявлено во всех надземных органах, в том числе такие фармакологически активные как арбутин, гидрохинон, цианиданол, метилрезорцин, Р-ситостерол, салициловая, азелаиновая кислоты и другие.

Похожие диссертации на Фармакогностическое изучение вереска обыкновенного (Calluna vulgaris (L.) Hull.)