CC BY
89
УДК 547.944.972
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ФЛАНОРИНА ИЗ PSEUDOSOPHORA ALOPECUROIDES
© Р.М. Халилов , А. У. Маматханов, Г.Б. Сотимов, М.А. Маматханова
Институт химии растительных веществ им. акад. С.Ю. Юнусова АН РУз, ул. Х. Абдуллаева, 77, г. Ташкент, 100170 (Узбекистан), [email protected]
Корни с корневищами растения псевдософоры лисохвостной (Pseudosophora alopecuroides) предложены в качестве промышленного источника получения лекарственного препарата, состоящего из суммы флавоноидов. Для получения стабильной по составу суммы флавоноидов применен метод последовательной экстракции сырья водой для удаления основных примесей и спиртом в качестве избирательного экстрагента для извлечения флавоноидов. Предложены методы очистки экстракта, полученного из корней с корневищами псевдософоры лисохвостной.
Ключевые слова: фланорин, флавоноиды, технология, экстракция, псевдософора лисохвостная.
Введение
Заболевания гепато-билиарной системы достаточно часто встречаются во всех странах мира. Это связано с широким распространением вирусных инфекций, ухудшением экологической обстановки, появлением целого ряда токсических, лекарственных и аллергических гепатитов. Существующие препараты, - в основном синтетические, имеют ряд побочных эффектов, не всегда достаточно эффективны. Созданные препараты для лечения гепато-билиарной системы, являются фитосборами, которые трудно стандартизовать и дозировать. В этой связи поиск и разработка новых эффективных нетоксичных средств, улучшающих функциональное состояние печени, среди различных классов природных соединений представляются чрезвычайно важными для нужд практической гепатологии. Мировой опыт работы показал, что наиболее интересными в этом плане могут быть флавоноиды. Многие из них обладают мембраностабилизирующим, антиоксидантным, противовирусным, противомикозным, противовоспалительным действием [1-4]. Предварительные исследования выявили среди флавоноидов эффективные гепатозащитные и желчегонные свойства [5, 6]. Так, суммарный флавоноидный препарат из корней с корневищами Pseudosophora alopecuroides (фланорин) на различных моделях экспериментального гепатита показал высокую лечебную активность, превосходящую соответствующий эффект легалона и эссенциале [6, 7]. Под его влиянием уменьшаются явления синдрома цитолиза и холестаза, достаточно быстро восстанавливливается белок- и гликогенсинтезирующая функция печени, улучшаются ее детоксицирующие свойства, нормализуется пигментный обмен, повышаются процессы аэробиоза, менее выражена жировая дистрофия, улучшаются желчесекреторные процессы.
Внедрение препарата фланорин в практическое здравоохранение позволит значительно улучшить медицинское обеспечение больных с острыми гепатитами, страдающими хроническими заболеваниями печени различной этиологии, циррозом, при воспалительных заболеваниях желчного пузыря и желчевыводящих путей.
В связи с изложенным актуальной задачей является разработка и внедрение технологии получения субстанции растительного происхождения, в частности, фланорина из корней с корневищами псевдософоры лисохвостной.
Задачей исследования послужило получение субстанции фланорина - гепатозащитного и желчегонного средства с содержанием суммы флавоноидов и высокой фармакологической активностью.
Фланорин содержит сумму флавоноидов, состоящих из вексибидина, вексибинола, аммотамнидина, глаброла, изобавахина и трифолиризина [7-10].
* Автор, с которым следует вести переписку.
Вексибидин, С26Н30О6, 156-157 °С
Глаброл, С25Н25О4, 136-137 °С НО
Аммотамнидин, С25Н28О5, 112-114 °С
ОН
Изобавахин, С26Н20О4, 203-204 °С
)
>
Трифолиризин, С22Н24О[0, 140-142 °С
Сущность предлагаемой технологии получения субстанции фланорина заключается в экстракции последовательного растительного сырья водой (удаление алкалоидов, углеводов и других водорастворимых примесей до 30% от массы сырья), спиртом (для извлечения суммы флавоноидов), сгущении спиртового экстракта, разбавлении водой и экстракции флавоноидов смесью хлороформа с изопропиловым спиртом, сгущении экстракта, растворении в щелочном растворе и осаждении флавоноидов кислотой. Выход 4,2% от массы сырья с содержанием суммы флавоноидов 45,5%.
Экспериментальная часть
Экстракция водой. Для изучения фазового равновесия при первом контакте фаз по 0,1 кг измельченных корней с корневищами псевдософоры лисохвостной загружали в шесть экстракторов и заливали отмеренным количеством воды. Сливы производили последовательно с интервалом в 1 ч: из первого экстрактора -через 1 ч, из второго - через 2 ч, из третьего - через 3 ч и т.д. В шести образцах экстрактов, полученных с различным временем настаивания, определяли содержание суммы экстрактивных веществ, средние значения которых приведены на рисунке 1.
Видно, что равновесие между фазами наступает через 4 ч.
Для установления фазового равновесия при втором контакте опыты проводили в следующих условиях. По 0,1 кг измельченного сырья экстрагировали в шести экстракторах в течение 4 ч. Экстракты сливали и заливали свежие порции воды. Через каждый 1 ч сливали извлечение из соответствующего экстрактора. Во втором контакте фаз равновесие наступает через 4 ч.
Чтобы определить продолжительность процесса при третьем контакте фаз, такое же количество растительного сырья экстрагировали дважды по 4 ч до равновесия в системе. Затем уточняли время, необходимое для достижения фазового равновесия. Таким образом, определяли фазовое равновесие и при четвертом, и пятом контактах фаз.
В результате проведенных экспериментов по экстракции сырья водой установили, что при 5-кратной его экстракции извлекается до 30% водорастворимых веществ от массы сырья. Определили также, что необходимое время настаивания при первом и втором контакте фаз составляет 4 ч, при третьем - 3 ч, при четвертом - 3 ч и при пятом - 1 ч. Потери флавоноидов на стадии составили 5% от содержания в сырье.
Экстракция флавоноидов. Проэкстрагированное водой сырье высушивали и по 0,2 кг загружали в экстракторы. Извлечение осуществляли пятикратной экстракцией. Объединенные экстракты упаривали и анализировали.
В результате экспериментов выявлено, что при экстракции 90%-ным этиловым спиртом и метанолом выход суммы наибольший, поэтому для дальнейших исследований выбрали 90%-ный спирт (табл. 1).
При изучении подбора степени измельчения сырья выяснилось, что при экстракции неизмельченного и крупно измельченного сырья процесс проходит медленно. Наилучшие данные получены при размере частиц 2-4 мм.
Эксперименты, проведенные по изучению влияния температуры при извлечении флавоноидов 90%-ным спиртом, показали, что с увеличением температуры скорость экстракции повышается и сокращается расход растворителя. Экстракция при температуре 70 °С ускоряет истощение сырья, однако полученный экстракт содержит большое количество сопутствующих веществ. Очищение такого экстракта требует лишних стадий очистки препарата. Это приведет к лишним затратам растворителей и энергии. Проведение процесса экстракции при 20-40 °С - наиболее оптимальное, так как обеспечивает высокий выход конечного продукта и не требует лишних энергозатрат (табл. 2).
Для отработки рационального режима извлечения суммы флавоноидов из сырья исследовали кинетику экстракции корней и корневищ псевдософоры лисохвостной. Для этого измельченное сырье с размером частиц 24 мм экстрагировали 90%-ным спиртом, при комнатной температуре, определяли изменение концентрации суммы флавоноидов во времени по массе сухого остатка. Результаты опытов приведены на рисунке 2.
Таблица 1. Выбор эффективного экстрагента
Экстрагент Выход флавоноидов, %
к массе исходного сырья от содержания в исходном сырье от содержания в очищенном сырье
Метанол 2,44±0,12 81,22±4,28 85,61±2,83
Этанол 95% 2,43±0,10 80,97±3,25 85,26±4,16
Этанол 90% 2,40±0,10 80,16±4,17 84,21±4,84
Этанол 80% 2,29±0,13 76,41±3,66 80,35±4,46
Этанол 70% 2,18±0,13 72,65±3,98 76,49±3,43
Этанол 60% 2,06±0,11 68,78±3,11 72,28±2,50
Бутанол-1 2,14±0,10 71,48±3,73 75,09±3,03
Таблица 2. Влияние температуры на выход флавоноидов
Температура, “С Выход экстрактивных веществ к массе исходного сырья, % Выход флавоноидов от содержания в сырье, %
исходном очищенном
20±3 10,90±0,50 80,20±3,29 84,21±2,57
40±3 12,30±0,60 81,11±3,70 85,12±4,83
б0±3 15,40±0,50 81,98±3,б7 85,97±3,58
С - выход водорастворимых веществ; Т - время, ч; I, II, III, IV, V - соответственно 1-2-3-4 и 5-й контакты фаз
Рис. 1. Кинетика процесса экстракции сырья водой Рис. 2. Кинетика экстракции корней с корневищами псев-
дософоры лисохвостной
Из рисунка 2 видно, что для достижения равновесной концентрации при первом контакте фаз необходимо 5 ч. Фазовое равновесие при втором контакте достигается через - 4 ч, при третьем - через 3 ч, четвертом - через 2 ч и пятом - через 1 ч.
Очистка и извлечение флавоноидов. Для удаления части балластных веществ кубовый остаток очищали активированным углем. Установлено, что при очистке кубового остатка количество угля должно быть не менее 3% от массы сухого вещества в растворе, а продолжительность процесса - не менее 120 мин.
С целью выбора экстрагента для извлечения флавоноидов из водного раствора использовали смеси спиртов хлороформа и установили, что оптимальные результаты получены с использованием смеси хлороформа с изопропиловым спиртом в соотношении 1 : 1.
Для получения фланорина экстракт, полученный смесью хлороформа с изопропиловым спиртом, концентрировали до полного удаления растворителей. Кубовый остаток очищали осаждением из водной среды. При этом установили, что оптимальным условием процесса являются растворение остатка в 3-5%-ном водном растворе едкого натра и осаждение флавоноидов нейтрализацией 5%-ным раствором соляной кислоты до рн 5-7. осадок флавоноидов отделяли фильтрацией и промывали на фильтре дистиллированной водой. Затем сушили в вакууме при температуре не выше 60 °С.
Выводы
1. Разработаны оптимальные условия выделения очищенной суммы флавоноидов из корней псевдософо-ры лисохвостной, заключающиеся в последовательной экстракции сырья водой для удаления примесей и флавоноидов этиловым спиртом.
2. Разработана оптимальная схема очистки экстракта из корней псевдософоры лисохвостной путем избирательной экстракции суммы флавоноидов из водно-кубового остатка смесью хлороформа с изопропиловым спиртом (1 : 1) и с последующим осаждением их из водной среды.
3. В результате проведенных экспериментов разработана технология производства препарата фланорин.
Список литературы
1. Безрук П.И. Фармакологические данные некоторых а- и у- пироновых вещества желчегонного и сердечнососудистого действия: Автореф. дис. ... докт. мед. наук. Харьков, 1970. 32 с.
2. Сыров В.Н., Хушбактова З.А. и др. Влияние цинарозида на азотистый обмен и функциональное состояние почек при их экспериментальном поражении в опытах на лабораторных животных // Химико-фармацевтический журнал. 1993. №7. С. 60-64.
3. Георгиевский В.П. и др. Биологически активные лекарственные растения. М., 1990. С. 101-104.
4. Холматов Х.Х., Ахмедов У.А. Лекарственные растения, содержащие флавоноиды // Фармакогнозия. Ибн Сино. 1995. С. 452-475.
5. Адилов З.Х., Нигматуллаев А.М., Султанов С.А. Сырьевые запасы корней Vexibia alopecuroides (L) Yakovl. в Самаркандском вилояте // Тезисы конференции молодых ученых, посвященной памяти акад. С.Ю. Юнусова. Ташкент, 2003. С. 41.
6. Сыров В.Н., Юлдашев М.П. и др. Выделение, химический состав, гепатопротекторная и желчесекреторная активность суммарных флавоноидных препаратов из Thermopsis dolichacarpa и Vexibia alopecuroides // Химикофармацевтический журнал. 2001. №1. С. 29-32.
7. Халилов Р.М., Адилов З.Х. и др. Технология получения очищенной суммы флавоноидов из корней Pseudosophora alopecuroides и оценка ее гепатопротекторной и желчесекреторной активности // Химикофармацевтический журнал. 2005. №2. С. 25-27.
8. Батиров Э.Щ., Юсупова С.С. и др. Строение двух новых флавононов из Vexibia alopecuroides // Химия природных соединений. 1985. №1. С. 35-41.
9. Юсупова С.С., Батиров Э.Щ. и др. Флавоноиды Vexibia alopecuroides // Химия природных соединений. 1984. №2. С. 250.
10. Бутаяров Э.Щ., Батиров Э.Щ. и др. Флавононы Pseudosophora alopecuroides // Химия природных соединений. 1998. №1. С. 129.
Поступило в редакцию 11 апреля 2008 г.
