CC BY
29
ФИТОХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ DRACOCEPHALUM ARGUNENSE
ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА
CYлеймен Ерлан Мэлсулы
канд. хим. наук, PhD, ГНС института прикладной химии, доцент кафедры химии ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, Республика Казахстан,
г. Астана Е-mail: [email protected] Искакова Жанар Бактыбаевна канд. хим. наук, ведущий научный сотрудник института прикладной химии ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, Республика Казахстан, г. Астана
Е-mail: [email protected] Дудкин Роман Васильевич канд. биол. наук, научный сотрудник Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН;доцент Дальневосточного федерального университета; ведущий научный сотрудник Ботанического сада-института
ДВО РАН, Россия, г. Владивосток Е-mail: r [email protected] Горовой Петр Григорьевич академик, профессор, лаборатория хемотаксономии Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН, Россия, г. Владивосток
Е-mail: petrgorovoy@gmail. com
PHYTOCHEMICAL INVESTIGATION OF DRACOCEPHALUM ARGUNENSE FROM FAR EAST
Suleimen Yerlan Melsuly
candidate of Chem. Science, PhD, Chief Researcher of the Institute of Applied Chemistry of ENU, Associate Professor of Chemistry Department of L.N. Gumilev
ENU, Republic of Kazakstan, Astana Iskakova Zhanar Baktybaevna candidate of Chem. Science, Leading Researcher of the Institute of Applied
Chemistry of ENU, Republic of Kazakstan, Astana
Doudkin Roman Vasil'evich candidate. biol. Sciences, Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Associate Professor of the Far Eastern Federal University, Botanical Garden-Institute, Leading
staff scientist FEB RAS, Russia, Vladivostok Gorovoy Petr Grigor'evich fcademician, Professor, Laboratory of Chemotaxonomy, Pacific Institute of
Bioorganic Chemistry, Russia, Vladivostok
Благодарность
Авторы выражают благодарность доктору М. Джакоб (Университет Миссиссипи, США) за помощь в исследовании антимикробной активности
(грант № AI27094 NIH, NIAID, Division of AIDS, грант № 58-6408-1-603 USDA Agricultural Research Service Specific Cooperative Agreement). Работа выполнена по гранту Министерство образования и Республики Казахстан по бюджетным программам № 055 «Фундаментальные и прикладные исследования» по теме «Фитохимическое изучение растений Казахстана и Сибири. Создание модифицированных производных на основе моно- и сесквитерпеноидов,флаваноидов и их биоскрининг» и «Создание образцов продукции под брендом «Ароматы степей Казахстана».
АННОТАЦИЯ
Получен экстракт Dracocephalum argusense. Результаты исследований показали выраженную активность экстракта против Staphylococcus aureus — 66 % и устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSa) — 100 %, выявилась противогрибковая активность экстракта относительно C. neoformans. Исследования цитотоксичной активности показали, что экстракт не является цитотоксичным в отношении рачков Artemia salina.
ABSTRACT
The Extract from of Dracocephalum argunense was obtained. The results showed pronounced activity of the extract against Staphylococcus aureus — 66 % and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSa) — 100 %, the antifungal activity of the extract revealed relatively C. neoformans. Cytotoxic activity studies have shown that the extract is not cytotoxic against Artemia salina crustaceans.
Ключевые слова: Dracocephalum argunense; Lamiaceae; экстракт; антимикробная активность; цитотоксическая активность; Artemia salina.
Keywords: Dracocephalum argunense; Lamiaceae; extract; antimicrobial activity; cytotoxical activity; Artemia salina.
Целью работы явилось фитохимическое изучение растения Dracocephalum argunense Fischer ex Link.
Dracocephalum argunense Fischer ex Link (змееголовник аргунский) — травянистое растение семейства Lamiaceae, произрастающее на Дальнем Востоке России, в Японии, Китае, полуострове Корея. Растет на галечниках морского берега и по сухим каменистым склонам [2].
Ранее нами было изучено анатомическое строение данного растения [1].
Целевой продукт — экстракт растения Dracocephalum argunense — получен из надземной части этого растения методом хлороформной экстракции и представляет собой густую неподвижную массу темно-зеленого цвета с характерным запахом.
Нами разработан способ получения экстракта Dracocephalum argunense, обладающий выраженной антибактериальной активностью против штаммов Staphylococcus aureus и устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSa), проявляющий противогрибковую активность относительно C. neoformans, а также не являющийся токсичным при концентрации 2,5 мг/мл.
Получение экстракта Dracocephalum argunense.
Растение было собрано в Приморском Крае, Лазовском районе, на сухом лугу близ устья реки Киевка 26 июля 2012 года. Гербарный код: 103589.
Сухое и измельченное сырье (900 г) помещали в колбу для экстракции, заливали хлороформом до появления «зеркала» (ровной поверхности жидкости над сырьем), оставляли для экстрагирования на сутки. Полученный экстракт отфильтровывали в предварительно взвешенную круглодонную колбу, упаривали досуха на роторном испарителе. Экстракцию проводили трижды. Полученный экстракт обработали 70 % спиртом, фильтрат извлекали хлороформом.
Выход составил 0,28 %.
Экстракт испытывали на антимикробную и антигрибковую активность — способность ингибировать рост из 5 бактерий и 5 грибков, патогенных для человека (таблица 1).
Таблица 1.
Лист штаммов микроорганизмов
Бактерии Грибы
Staphylococcus aureus Candida albicans
Устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSa) Candida glabrata
Escherichia coli Candida krusei
Pseudomonas aeruginosa Aspergillus fumigatus
Mycobacterium intracellulare Cryptococcus neoformans
Образец испытывали в первичном скрининге на 50 мкг/мл, процент ингибирования роста (% инг.) рассчитывали по отношению к отрицательному и положительному контролю. Так как экстракт показал активность > 50 %, его направили на вторичный скрининг.
В качестве контроля как противогрибкового препарата использовали амфотерицин В и как антибактериальный препарат — ципрофлоксацин.
Результаты исследований первичного скрининга показали выраженную активность экстракта Dracocephalum argunense против Staphylococcus aureus (стафилококк золотистый) — 66 % и устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSa) — 100 % (таблица 2).
Во вторичном скрининге образцы растворяли в 20 мг/мл и проверяли при 50, 10 и 2 мкг/мл и IC50s против всех 10 штаммов микроорганизмов. Образцы растворяли в 2 мг/мл и проводили испытания на 20, 4, 0.8 мкг/мл и IC50s против всех 10 штаммов микроорганизмов.
Результаты исследований вторичного скрининга подтвердили показания первичного скрининга о высокой антибактериальной активности экстракта Dracocephalum argunense против Staphylococcus aureus (стафилококк золотистый) и устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSa), кроме того выявилась противогрибковая активность экстракта относительно C. neoformans (Таблица 3).
Таблица 2.
Результаты исследования антибактериальной и противогрибковой
активности (первичный ^ скрининг)
Наименова C. C. C. A. C. S. MR E. p. M.
ние albic glab kruse fum neof aure S % coli aeru Intr
образца, препарат ans % rata % i % Inh. gat us orm ans us % Inh. Inh. % Inh gino sa acel lula
сравнения/ Inh. Inh. % % . % re
штамм Inh Inh. Inh. % Inh.
Амфотериц ин B (New 100 99 100 99 100 ND ND ND ND ND
Lot)
Ципрофлок сацин (New ND ND ND ND ND 89 96 98 97 85
Lot)
Dracocepha lum 0 12 13 5 14 66 100 22 6 0
argunense
Таблица 3.
Результаты исследования антибактериальной и противогрибковой __активности (вторичный скрининг) __
Наимен.об разца, препарат сравнения/ штамм C. albic ans IC50 C.gl abra ta IC50 C.kr usei IC50 A.f umi gat us IC5 0 C.ne ofor man s IC50 S.aur eus IC50 MR S IC50 E.c oli IC5 0 P.ae rugi nosa IC50 M.i ntac ellu lare IC50
Амфотериц ин B (New 0,103 0,28 3 0,563 1,4 30 0,26 9 ND ND ND ND ND
Lot)
Ципрофлок сацин (New ND ND ND ND ND 0,128 0,09 1 0,0 03 0,09 2 0,50 9
Lot)
Dracocephal um - - - - 18,5 7 40,00 15,4 2 - - -
argunense
Проведены исследования цитотоксичной активности экстракта Dracocephalum argunense на рачках Artemia salina. Готовили образцы экстракта следующих концентраций: 10,0; 5,0 и 2,5 мг/мл (таблицы 4, 5, 6).
Таблица 4.
Цитотоксическая активность экстракта Dracocephalum argunense
(10,0 мг/мл)
Па рал К-во личинок в контроле К-во личинок в образце % выж. личин % выж. лич. в образц е Смер тност Наличие нейрото
лел ь выж поги б. выж поги б. пар ок в контро ле ь, А, % ксичнос ти
1 21 0 17 5 0
2 24 1 22 6 0 96 76 20 0
3 23 1 18 8 0
Ср 23 1 19 6 0
Таблица 5.
Цитотоксическая активность экстракта БгасосерЬаШт ащипете
(5,0 мг/мл)
% %
Па рал лел ь К-во личинок в контроле К-во личинок в образце выж. личин ок в контро ле выж. личин ок в образц е Смерт ность, А, % Наличие нейрото ксичнос ти
выж поги вы поги пар
. б. ж. б. .
1 21 0 19 4 0
2 24 1 23 1 0 96 91 4,5 0
3 23 1 18 1 0
Ср 23 1 20 2 0
Таблица 6.
Цитотоксическая активность экстракта БгасосерЬаШт ащипете
(2,5 мг/мл)
% %
Па рал лел ь К-во личинок в контроле К-во личинок в образце выж. личин ок в контро ле выж. личин ок в образц е Смерт ность, А, % Наличие нейрото ксичнос ти
выж поги вы поги пар
. б. ж. б. .
1 21 0 26 0 0
2 24 1 21 0 0 96 96 0 0
3 23 1 19 2 0
Ср 23 1 22 1 0
В качестве контроля использовали раствор диметилсульфоксида. Исследования показали, что экстракт Dracocephalum argunense не является токсичным при концентрациях 2,5 мг/мл и 5,0 мг/мл, при концентрации 10,0 мг/мл оказывает слаботоксичное действие.
Список литературы:
1. Ишмуратова М.Ю., CYлеймен Е.М., Дудкин Р.В., Горовой П.Г. Анатомическое строение Dracocephalum argunense Fisch. ex Link и Scutellaria regeliana Nakai из Дальнего Востока / Труды XVIII Международной научно-практической конференции «Естественные и математические науки в современном мире», Россия, г. Новосибирск, 6 мая 2014 г.
2. Пробатова Н.С. Сем. Яснотковые — Lamiaceae // Сосудистые растения советского Дальнего Востока. Т. 7 / Отв. Ред. С.С. Харкевич. СПб.: Наука, 1995. — С. 294—378.
