CC BY
90
УДК
П.С. Зориков1, Т.Н. Бездетко1, В.М. Колдаев2
1 Горнотаежная станция ДВО РАН (692533 Приморский край, Уссурийский р-н, пос. Горнотаежное, ул. Солнечная, 2),
2 Владивостокский государственный медицинский университет (690050 г. Владивосток, пр-т Острякова, 2)
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НАСТОЕК И СУХИХ ЭКСТРАКТОВ ИЗ РАСТЕНИЙ
Ключевые слова: растения, экстракты, спектрофотометрия, хроматография.
Описан авторский способ получения сухих экстрактов из растительного сырья. Абсорбционные оптические спектры и хроматограммы исходных продуктов и сухих экстрактов достоверно совпадали. Выбранный режим изготовления сухих экстрактов может использоваться в технологии производства растительных лекарственных препаратов.
В медицине широко применяются жидкие извлечения из лекарственных растений. Однако они имеют целый ряд недостатков: при их использовании невозможна точная дозировка, т.к. концентрация биологически активных веществ в жидком извлечении приблизительна. Жидкие извлечения имеют низкое содержание активных ингредиентов, а для водных извлечений ограничен срок хранения [7]. В связи с этим возникает необходимость усовершенствования технологических приемов получения из растительного сырья сухих экстрактов, лишенных указанных недостатков, а также методов анализа их свойств сравнительно с исходными продуктами.
Материал и методы. Исследовали жимолость съедобную, леспедецу двухцветную, недотрогу обыкновенную и шиповник даурский, настойки которых используются в медицине как профилактические и общеукрепляющие средства [1]. Из частей растений готовили настойки на 40% этаноле согласно фармакопейным рекомендациям [2, 5]. Сухие экстракты (порошки) получали сублимацией настоек при температуре от —52 до —58°С и давлении от 1 до 3 Па до остаточной влажности не более 5% [3]. Свойства настоек и полученных порошков, предварительно растворенных в 40% этаноле в сопоставимой с настойками концентрации, определяли методами спектрофотометрии и хроматографии. Абсорбционные оптические спектры (АОС) записывали на цифровом спектрофотометре UV2051PC (Shimadzu, Япония) в диапазоне от 230 до 400 нм. Спектры обрабатывали по описанной ранее методике [4] с помощью компьютерной программы, разработанной и зарегистрированной нами в Государственном реестре программ для ЭВМ (регистрационное свидетельство № 2009614442 от 21.08.09). Для спектральной кривой определяли оптические плотности максимума (Dm) и минимума (D), их длины волн (Am, Я), оптические плотности в правой и левой точках перегиба (D1, D2), их длины волн (Я1, Я2), ширину и площадь максимума (АЯ, S), крутизну правого и левого склонов (df1, df2)
Зориков Петр Семенович — д-р биол. наук, профессор, директор Горнотаежной станции ДВО РАН; e-mail: [email protected].
коэффициент асимметрии — КА (табл.). Хроматограммы регистрировали на жидкостном хроматографе Qass-VP5 (Shimadzu, Япония) в среде «ацетонитрил—вода» — 9:1. (Практическую помощь при хроматографии оказывал м.н.с. ГТС А. Манякин, за что авторы выражают ему самую искреннюю благодарность.) При статистической обработке использовали критерий соответствия х2 [6].
Результаты исследований и обсуждение полученных данных. АОС настойки листьев шиповника или жимолости имели по одному максимуму, при этом максимум для настойки шиповника приходился на более короткие волны (рис. 1). В спектрах поглощения настоек листьев недотроги и леспедецы отмечается по два максимума, разнесенных довольно широко относительно друг друга в пределах 20—40 нм. Фотометрические параметры, полученные при спектроскопии настоек других частей растений (корней, цветов и плодов), свидетельствуют о достоверных количественных различиях их АОС (табл.).
D, отн.ед.
Рис. 1. АОС настоек из листьев шиповника даурского (1), недотроги обыкновенной (2), леспедецы двухцветной (3) и жимолости съедобной (4).
52
Тихоокеанский медицинский журнал, 2010, № 2
Таблица
Фотометрические параметры спектров поглощения извлечений из частей разных растений
Растение Часть растения Извлечение1 Максимумы Минимумы
яш Dm точки перегиба АЯ і KA
справа слева
Я1 D1 d/1 я2 d2 d/2 Я D
Жимолость съедобная (Lonicera edulus, Turcz.) листья н 331 1 376 0,516 —0,0208 312 0,933 0,0056 64 56,70 -0,406 300 0,904
п 330 1 377 0,489 —0,0221 314 0,949 0,0052 63 55,29 -0,442 303 0,925
цветы н 292 0,984 297 0,974 -0,0021 282 0,955 0,0053 15 14,65 0,333 277 0,939
321 1 345 0,728 -0,0203 313 0,982 0,0044 32 29,80 -0,500 306 0,972
п 292 0,984 297 0,984 -0,0021 282 0,955 0,0050 15 14,65 0,333 277 0,939
321 1 345 0,728 -0,0203 313 0,982 0,0044 32 29,80 -0,500 306 0,973
плоды н 280 1 288 0,911 -0,0219 267 0,923 0,0077 21 20,34 0,238 262 0,901
п 279 1 288 0,921 -0,0191 267 0,955 0,0044 21 20,55 0,142 263 0,946
Леспедеца двухцветная (Lespedeza bicolor, Turcz.) листья н 271 1 288 0,915 -0,0145 264 0,942 0,0118 24 23,39 -0,417 260 0,917
321 0,885 351 0,603 -0,0145 308 0,853 0,0045 43 34,79 -0,395 302 0,840
п 270 1 288 0,944 -0,0086 264 0,964 0,0063 24 23,47 -0,500 260 0,947
317 0,912 319 0,605 -0,0179 312 0,901 0,0039 87 47,08 -0,885 303 0,883
Недотрога об. (Impa-tiens noli-tangere, L.) корни н 273 1 288 0,795 -0,0298 266 0,955 0,0112 22 21,01 -0,364 256 0,884
п 274 1 288 0,819 0,0290 268 0,964 0,0100 20 19,25 -0,400 260 0,915
Шиповник даурский (Rosa davurica, Pall.) цветы н 256 1 289 0,708 -0,0171 252 0,995 0,0015 37 34,10 -0,784 250 0,994
п 259 1 286 0,749 -0,0167 252 0,994 0,0020 34 31,86 -0,588 251 0,994
плоды н 274 1 289 0,592 -0,0484 264 0,908 0,0151 25 22,75 -0,200 254 0,793
п 278 1 289 0,686 -0,0553 269 0,858 0,0233 20 18,51 -0,100 257 0,689
н — настойка, п — раствор порошка, приготовленного из настоики.
D, отн. ед.
Рис. 2. АОС настойки из корней недотроги обыкновенной (1) и раствора сухого экстракта (2), приготовленного из этой же настойки.
Спектры поглощения раствора порошка, полученного из настойки корней недотроги обыкновенной, и самой настойки почти полностью совпадали (рис. 2). При количественной оценке соответствия по фотометрическим параметрам с помощью критерия х2 выявлена довольно высокая степень совпадения АОС этих настоек и полученных из них порошков. Так, для настойки листьев и порошка жимолости вероятность совпадений АОС составляет 0,996, а для цветов и плодов — 0,972 и 0,984 соответственно. Вероятность совпадения АОС настойки листьев и раствора порошка, полученного из нее, для леспедецы достигает 0,961, для корней недотроги — 0,964, для цветов и плодов шиповника — от 0,985 до 0,951. Таким образом, оптические спектральные свойства полученных порошков идентичны таковым свойствам настоек (табл.).
Хроматограммы настоек на корнях недотроги и листьях жимолости, а также растворов порошков, полученных из этих настоек, соответственно мало различались. Аналогичные результаты получены и при хроматографии настоек и растворов порошков из других частей растений (рис. 3).
Приведенные данные указывают на то, что сумма экстрагируемых веществ при изготовлении порошка изменяется незначительно по сравнению с настойкой. Сухие экстракты имеют практически такой же набор веществ, как и настойки. Выбранный режим изготовления сухих экстрактов может использоваться при от-
I------1-----1-----1-----1-----1-----1-----г>-
I------1-----1-----1-----1-----1-----1---->-
0 1 2 3 4 5 6
Рис. 3. Хроматограммы настоек на корнях недотроги обыкновенной (1), на листьях жимолости съедобной (3) и растворов порошков, полученных из этих настоек (2, 4 соответственно).
работке технологических приемов в производстве лекарственных препаратов из растительного сырья.
Предложенный ранее метод вычисления фотометрических показателей [4] дает возможность на практике проводить количественную оценку совпадения или различия АОС жидких извлечений из растений. Литература
1. Акимова Г.Н, Доминов Э.Б. Современная энциклопедия лекарственных растений. СПб.: Ленинградское изд-во, 2009. 848 с.
2. Государственная фармакопея СССР. 11 издание, вып. 2. М.: Медицина, 1990. 287с.
3. Колдаев В.М., Бездетко Г.Н., Ващенко В.В., Зориков П.С. Способ получения водорастворимого порошка из растительного сырья. Патент на изобретение № 2350344 от 26.12.07 // Бюллетень изобретений, 2009, № 9. С. 1—4.
4. Колдаев В.М., Ващенко В.В., Бездетко Г.Н. Фотометрические параметры абсорбционных спектров экстрактов из растений // Тихоокеанский медицинский журнал. 2009. № 3. С. 49-51.
5. Краснюк И.И. Фармацевтическая технология. М.: Академия, 2004. 464 с.
6. Руденко В.И. Статистика. М.: Дашков и Ко, 2006. 188 с.
7. Самылина И.А., Блинова О.А., Кумышева Л.А. и др. Перспективы создания сухих экстрактов // Фармация. 2006. № 2. С. 43-46.
Поступила в редакцию 21.12.2009.
COMPARATIVE ANALYSIS OF PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF PLANT-DERIVED TINCTURES AND DRY EXTRACTS P.S. Zorikov1, G.N. Bezdetko1, V.M. Koldaev2
1 Gornotayozhnaya Station of FEB RAS (26 Solnechnaya St. Gornotayozhnoye settl. Ussuriysky Municipal District of Primorsky Krai 692533 Russia), 2 Vladivostok State Medical University (2 Ostryakova Av. Vladivostok 690950 Russia)
Summary — The authors describe their own method of deriving dry extracts from plant materials. Absorption optical spectrum and chromatograms of initial products and dry extracts reliably coincide. This procedure of preparing dry extracts can be used during production of plant-derived medications.
Key words: plants, extracts, spectrophotometry, chromatography.
Pacific Medical Journal, 2010, No. 2, p. 51—53.
УДК
В.М. Колдаев1, П.С. Зориков2, Г.Н. Бездетко2
1 Владивостокский государственный медицинский университет (690050 г. Владивосток, пр-т Острякова, 2),
2 Горнотаежная станция ДВО РАН (692533 Приморский край, Уссурийский р-н, пос. Горнотаежное, ул. Солнечная, 26)
ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ АБСОРБЦИОННЫХ СПЕКТРОВ ИЗВЛЕЧЕНИЙ ИЗ РАСТЕНИЙ
Ключевые слова: растения, жидкие извлечения, спектрофотометрия.
Описан авторский способ представления абсорбционных оптических спектров в виде символических формул, отображающих характерные спектральные признаки. Эти формулы могут использоваться при анализе, сопоставлении, классификации и создании баз данных спектральных характеристик жидких извлечений из лекарственных растений.
В современной фармации для анализа препаратов из растительного сырья все более широко используется абсорбционная спектроскопия, благодаря сравнительной простоте и внедрению цифровых спектрофотометров [4]. К настоящему времени для настоев и настоек накоплен большой, но разрозненный набор абсорбционных оптических спектров (АОС). Возникла практическая потребность их упорядочивания и классификации, для чего целесообразно описывать спектры в формализованном символическом виде. В доступной литературе не обнаружено системати-
Колдаев Владимир Михайлович — д-р биол. наук, профессор кафедры физики, математики и информатики ВГМУ; e-mail: [email protected].
ческих подходов к решению подобной задачи. Целью нашей работы послужила разработка способа формализованного представления наиболее существенных признаков АОС жидких извлечений из растений.
Материал и методы. В качестве исходного сырья использовали части десяти растений семи семейств. Из них готовили отвары, настои, а также настойки на 40% этаноле согласно фармакопейным рекомендациям [1, 3]. АОС регистрировали на цифровом спектрофотометре ЦУ2051РС (Shimadzu, Япония) в диапазоне от 230 до 400 нм. Обработку спектров проводили по предложенной ранее методике [2] с помощью компьютерной программы, разработанной и зарегистрированной нами в Государственном реестре программ для ЭВМ (регистрационное св-во № 2009614442 от 21.08.09).
Результаты исследований и обсуждение полученных данных. Результаты исследований показывают, что АОС жидких извлечений из растений могут быть «гладкими» монотонными или с несколькими максимумами (рис. 1) и «ступенчатыми» (рис. 2). Для формализации
