CC BY
208
IVh
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
УДК 547.466:616-003.725-073
АМИНОКИСЛОТЫ РАСТЕНИЙ РОДА MELAMPYRUM L.
Е.Н. Скрябина, Е.Е. Галишевская, В.Д. Белоногова,
ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия»
Белоногова Валентина Дмитриевна - e-mail: [email protected]
Целью работы являлось изучение компонентного состава и количественного содержания свободных аминокислот растений рода марьянник. Качественное обнаружение аминокислот проводили в жидких экстрактах с помощью нингидриновой реакции, а также анализировали их состав хроматографией на бумаге. Количественное определение суммы свободных аминокислот проводили методом спектрофотометрии. Наибольшее количественное содержание свободных аминокислот было обнаружено в жидком экстракте из травы марьянника дубравного, минимальное -в экстракте из марьянника лесного.
Ключевые слова: растения рода марьянник, нейролептическая активность, аминокислоты, хроматография, количественный анализ.
The aim of work was study amino acid composition and quantitative content of free amino acids of plants of Melampyrum species. Qualitative determination of amino acids was carried out in liquid extracts by ninhydrin's reaction. Composition was analyzed by paper chromatography. Quantitative determination of the amount of free amino acids was carried out by spectrophotometry. Most quantitative content of free amino acids was found in liquid extract of the herb Melampyrum nemorosum, minimum quantity was found in extract of the herb Melampyrum sylvaticum.
Key words: рlants of the genus Melampyrum, neuroleptic activity, amino acids, chromatography, quantitative analysis.
Введение
Представители рода Ме1атругит 1_. - марьянник - широко применяются в народной медицине для лечения заболеваний нервной системы, однако малая степень изученности в химическом и фармакологическом отношении сделали эти растения перспективными объектами для дальнейших исследований. Марьянник луговой (М. луговой) оказывает седативное, нейролептическое и противосудорожное действие [1, 2, 3]. Настой травы усиливает парасимпатическую иннервацию, вызывает успокаивающее действие, напоминающее действие транквилизаторов [4]. Экстракционные препараты марьянника гребенчатого также проявляют нейролептические свойства, оказывают седативное и противо-судорожное действие. Настой травы рекомендован в клиническую практику для лечения начальной стадии эпилепсии, во второй стадии заболевания добавление марьянника к противосудорожным средствам позволяет снизить дозы последних [5]. Аналогично марьяннику гребенчатому действует марьянник дубравный [1].
В литературных источниках имеется ряд сведений об участии аминокислот в процессах нервной регуляции различ-
ных функций организма [6, 7]. Аминокислоты являются важнейшими компонентами, участвующими во всех жизненных процессах. Кроме аминокислот, входящих в состав белков, живые организмы обладают постоянным резервом свободных аминокислот, содержащихся в тканях и клеточном соке. Они находятся в динамичном равновесии при многочисленных обменных реакциях. Однако, в настоящее время неизвестен аминокислотный состав даже официнальных видов растительного сырья.
Целью настоящей работы являлось изучение компонентного состава и количественного содержания свободных аминокислот, содержащихся в жидких экстрактах марьянника лугового (Ме1атругит prаtense), марьянника лесного (М. sylvaticum), марьянника дубравного (М. nemorosum) и марьянника гребенчатого (М. с^айит) - видов, наиболее часто встречающихся на территории Пермского края [8].
Материалы и методы
Качественное обнаружение аминокислот проводили в жидких экстрактах из травы М. лугового, М. лесного, М. дубравного и М. гребенчатого, полученных методом реперколяции, с помощью нингидриновой реакции, а также
анализировали их состав хроматографией на бумаге. При качественном анализе смешивали равные объемы исследуемых извлечений и 0,2% свежеприготовленного раствора нингидрина и осторожно нагревали. При охлаждении появлялось красно-фиолетовое окрашивание.
Для определения компонентного состава аминокислот экстракты (0,03-0,05 мл) наносили на хроматографическую бумагу РЫ - 1 и проводили хроматографирование нисходящим способом в системе н-бутанол - уксусная кислота -вода (4:1:2) с достоверными образцами аминокислот. Хроматограммы высушивали на воздухе, обрабатывали 0,2% спиртовым раствором нингидрина и нагревали в сушильном шкафу при 100-105°С в течение 5 минут. Аминокислоты проявлялись в виде пятен, цвет которых варьировал от голубого до темно-фиолетового.
Количественное определение суммы свободных аминокислот в пересчете на глутаминовую кислоту проводили методом спектрофотометрии. Методика определения основана на образовании окрашенного комплекса с раствором нингидрина [9]. Оптическую плотность измеряли на спектрофотометре СФ-2000 при длине волны 568 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Данная методика была адаптирована для исследуемых объектов и проверена на воспроизводимость.
Результаты и их обсуждение
Все исследуемые экстракты давали положительную реакцию на аминокислоты. В результате проведенных хроматографических исследований в экстрактах было обнаружено 14 аминокислот. В сравнении с аутентичными образцами (по значениям КТ и методом добавки в извлечение) вещество 2 определено как цистин, вещество 3 - й-1_-орнитин гидрохлорид, 5 - серин, 6 - 1_- глутаминовая кислота, 7 - 1_-пролин, 8 - тирозин, 10 - й-1_-валин, 13 - изолейцин (рис. 1).
РИС. 1.
Схема нисходящей хроматографии аминокислот в жидких.
№ Иг Свидетель Меіатругит ргаівте Меіатругит ху^аЫсит Меіатругит петогозит Меіатругит сшіаіит
1 0,15 0 0
2 0,17 Цистин 0 0 0
3 0,20 Б-Ь- орнитин гидрохлорид 0 0 0
4 0,23 0
5 0,25 Серин 0 0 0
6 0,30 Ь- глутаминовая кислота 0 0 0 0
7 0,35 Ь- пролин 0 0 0 0
8 0.42 Тирозин 0 0 0 0
9 0,43 0
10 0,50 Б-Ь- валин 0 0 0 0
11 0,56 0 0 0
12 0.68 0 0 0
13 0.75 Изолейцин 0
14 0,90 0 0 0
экстрактах М. ргаЬепве, М. вуїуаіїсит, М. петоговит, М. спвЬаЬит в системе н-бутанол - уксусная кислота - вода (4:1:2).
Количественный спектрофотометрический анализ показал достаточно высокое содержание свободных аминокислот в исследуемых экстрактах. В жидком экстракте из травы марьянника гребенчатого было обнаружено 0,35% свободных аминокислот, в экстракте из марьянника дубравного -0,92%, лугового - 0,24%, лесного - 0,11% (рис. 2).
РИС. 2.
Содержание свободных аминокислот в жидких экстрактах растений рода Ме1атругит Ь
Меіатрутт Меіатругит Меіатругит Меіатругит ргаіете яуЬ'айсит петоготт сгіхГаШш
ТАБЛИЦА.
Метрологическая характеристика метода количественного определения свободных аминокислот в жидких экстрактах
Относительная ошибка метода не превышает 4%
(таблица).
Статистические характеристики Melampyrum pratense Melampyrum sylvaticum Melampyrum nemorosum Melampyrum cristatum
п 5 5 5 5
У 0,237 0,108 0,917 0,348
Б 0,005177 0,004099 0,01633 0,009839
Р,% 95 95 95 95
ад 2,57 2,57 2,57 2,57
Дх 0,005432 0,0043 0,01714 0,01032
Е,% 9 °Ч 2 3,98 1,87 2,97
Максимальное количество веществ (11 аминокислот) содержится в экстрактах из травы марьянников лесного и дубравного, минимальное (8 аминокислот) - в экстракте из марьянника лугового. Общими веществами для изучаемых видов являются 1_-глутаминовая кислота, 1_-пролин, тирозин и й-1_-валин, что, вероятно, объясняет сходное фармакологическое действие марьянников на центральную нервную систему.
Наибольшее количественное содержание свободных аминокислот в пересчете на глутаминовую кислоту было обнаружено в жидком экстракте из травы марьянника дубравного. В экстрактах из травы марьянника гребенчатого и лугового содержится меньше аминокислот, что согласуется с результатами хроматографического анализа. В экстракте из травы марьянника лесного, имеющем богатый аминокислотный состав, их количественное содержание значительно ниже. Такие существенные различия объясняются особенностями биологии растений и различными условиями их обитания.
Используемая методика количественного определения является воспроизводимой для всех исследованных видов и позволяет получить достоверные результаты количественного анализа (таблица).
Заключение
Установлено, что жидкие экстракты марьянника лугового (Ме1атругит рга1епБе), М. лесного (М. Бу^аИсит), М. дубравного (М. петогоБит) и М. гребенчатого (М. с^а^т) содержат свободные аминокислоты в количестве от 0,11 до 0,92%. 1_-глутаминовая кислота, 1_-пролин, тирозин и Р-1_-валин содержатся во всех четырех экстрактах
и могут быть использованы в качестве хроматографических маркеров. Обнаруженные аминокислоты, и особенно 1_-глутаминовая кислота, вероятно, вносят значительный вклад в нейролептическую активность растений рода Ме1атругит.
ЛИТЕРАТУРА
1. Каримова С.Г., Кучеров Е.В., Насыров Х.М. и др. Фармакологические свойства, химический состав и распространение некоторых растений из семейства Норичниковых, произрастающих в Башкирии. Дикорастущие и интродуцируемые полезные растения в Башкирии. Уфа. 1971. Вып. 3. С. 117-129.
2. Петриченко В.М., Галишевская Е.Е, Данилова В.К. и др. Стандартизация и фармако-технологические свойства травы марьянника лугового. Химикофармацевтический журнал. 2005. Т. 39. № 4. С. 39-44.
3. Галишевская Е.Е., Петриченко В.М., Скрябина Е.Н. Фенольные соединения растений рода Марьянник. Фармация. 2011. № 2. С. 25-29.
4. Насыров Х.М., Зарудий Ф.А. О нейротропном действии растений
семейства Норичниковых. Современные проблемы фармакологии. Киев. 1971. С. 85-93.
5. Рахматуллина М.Х., Вареник Л.Г., Гнедкова Л.Г и др. Гипотензивное и седативное действие марьянника гребенчатого (клинико- экспериментальное исследование). Материалы Всесоюзной научной конференции по фармакологии и клиническому изучению лекарственных препаратов из растений. Москва. 1972. С. 112-119.
6. Бранги Т.А. К вопросу о механизмах успокаивающего влияния аминокислот на сократительную способность миокарда. Вопросы фармакологической регуляции деятельность сердца. Москва, 1969. С. 84-85.
7. Ковалев В.Г. Нейроактивные аминокислоты и регуляция кровообращения. Тр. Волгоградского мед. ин-та. 1977. Т. 30. Вып.3. С. 13-16.
8. Овеснов С.А. Конспект флоры Пермской области. Пермь: Изд-во Перм. гос. ун-та, 1997. 252 с.
9. Заявка на изобретение. Унифицированный способ количественного определения суммы свободных аминокислот в лекарственном растительном сырье и экстракционных препаратах. /Г.И. Олешко, Т.И. Ярыгина, Е.В. Зорина, М.Д. Решетникова; Перм. гос. фармац. акад. № 2009111168/15; опубл. 10.10.2010. 2 с.
И
