Химия растительного сырья

Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Апреля 2013 в 14:27, доклад

Описание работы

Календула лекарственная (ноготки) – Calendula officinalis L. – (сем. Астровых или Сложноцветных – Asteraceae). Род
Calendula включает в себя около 20 видов трав и полукустарников, произрастающих в диком виде, главным образом в
странах Средиземноморья. Календула лекарственная – это декоративное и лекарственное растение. В Самарской облас-
ти ведется промышленное культивирование данного растения (п. Антоновка, сорт Кальта). По литературным данным,
химический состав календулы лекарственной представлен каротиноидами, флавоноидами, тритерпеновыми сапонинами
и рядом сопутствующих веществ. Флавоноидный состав этого растения, в соответствии с литературными данными, ока-
зался противоречивым, поэтому нами было проведено изучение цветков календулы отечественных производителей на
содержание флавоноидов.

Работа содержит 1 файл

ХИМИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ.docx

— 19.02 Кб (Скачать)

ХИМИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ. 2007. №1. С. 65–68.

УДК 615.32:547.9+543.544

ФЛАВОНОИДЫ ЦВЕТКОВ КАЛЕНДУЛЫ  ЛЕКАРСТВЕННОЙ

©  О.В. Шарова, В.А. Куркин

*

Самарский государственный  медицинский университет Росздрава,

ул. Чапаевская, 89;Самара 443099 (Россия) Е-mail: vakur@samaramail.ru

Календула лекарственная (ноготки) – Calendula officinalis L. – (сем. Астровых или  Сложноцветных – Asteraceae). Род

Calendula включает в себя  около 20 видов трав и полукустарников,  произрастающих в диком виде, главным образом в

странах Средиземноморья. Календула  лекарственная – это декоративное и лекарственное растение. В Самарской  облас-

ти ведется промышленное культивирование данного растения (п. Антоновка, сорт Кальта). По литературным данным,

химический состав календулы  лекарственной представлен каротиноидами, флавоноидами, тритерпеновыми сапонинами

и рядом сопутствующих  веществ. Флавоноидный состав этого  растения, в соответствии с литературными  данными, ока-

зался противоречивым, поэтому  нами было проведено изучение цветков  календулы отечественных производителей на

содержание флавоноидов.

Наряду с изокверцитрином  из цветков календулы лекарственной  впервые в Российской Федерации  выделен домини-

рующий флавоноид (нарциссин), являющийся диагностическим для  сырья данного растения.

Разработан способ определения  подлинности цветков календулы  лекарственной путем обнаружения  доминирующе-

го флавоноида – нарциссина с  использованием ТСХ-анализа и  ГСО рутина.

Введение

Календула лекарственная, или  ноготки (Calendula officilalis L.) – одно из самых  популярных растений в

народной и научной  медицине. Препараты на основе цветков  данного растения обладают широким  спектром

биологической активности, включая  противовоспалительное, спазмолитическое, желчегонное, противомик-

робное, успокаивающее, противоотечное, противотоксическое, гипосенсибилизирующее, антимитотическое,

репаративное, противовирусное, ранозаживляющее действие [1, 2]. Лечебные свойства календулы обуслов-

лены наличием в сырье  комплекса биологически активных соединений  (БАС),  а именно:  каротиноидов,

флавоноидов, тритерпеновых  сапонинов и целого ряда сопутствующих  веществ [2, 3].

В настоящее время наряду с определением внешних и микроскопических диагностических признаков

значительное место в  комплексной оценке подлинности  и качества лекарственного растительного  сырья

(ЛРС) занимает фитохимический  анализ. 

Согласно современным  требованиям нормативной документации (НД) на ЛРС, фитохимический анализ

включает задачи качественного  и количественного анализа ЛРС  по содержанию ведущих групп БАС, обес-

печивающих фармакологическую  активность.

Так, в нормативной документации на сырье «Ноготков цветки» отсутствуют  разделы «Качественные ре-

акции» и «Количественное  определение» [4], следовательно, для  целей идентификации сырья не использу-

ются химические диагностические  признаки. В этом отношении особый интерес представляет тонкослойная

хроматография, которая в  последнее время широко используется в методиках качественного анализа.

Учитывая высокое содержание флавоноидов в цветках календулы  лекарственной, их несомненную зна-

чимость в проявлении биологической  активности данного сырья, представляется целесообразным изучение

компонентного состава календулы  для обоснования возможности  стандартизации данного лекарственного

растительного сырья по содержанию флавоноидов. 

Флавоноидный состав этого  растения, в соответствии с литературными  данными, оказался противоречи-

вым [1, 3]. Так, по одному из литературных источников [5], доминирующим компонентом  является рутин, а

по данным другой работы –  диглюкозид изорамнетина [6].

                                                         

*

Автор, с которым следует  вести переписку. 66 О.В.ШАРОВА, В.А. КУРКИН

Цель настоящей работы – проведение исследования химического  состава календулы лекарственной, куль-

тивируемой в Самарской  области, а также разработка унифицированных  методик стандартизации сырья.

С целью обоснования методик  качественного анализа сырья  «Ноготков цветки» нами проведена  препа-

ративная хроматографическая работа по выделению и очистки  соединений флавоноидной природы.

Экспериментальная часть

Методика выделения флавоноидов. Измельченные воздушно-сухие цветки календулы лекарственной, куль-

тивируемой в Самарской  области (п. Антоновка, сорт Кальта) (100,0 г) подвергали исчерпывающему экстраги-

рованию 70% этиловым спиртом, сочетая при этом способ мацерации (24 ч) с последующей термической  экс-

тракцией при температуре 85–90 °С. Водно-спиртовые экстракты  упаривали под вакуумом до густого  остатка

(около 50 мл). Сгущенный  экстракт высушивали на силикагеле  (СГ) L 40/100,  элюировали хлороформом  и

наносили на слой СГ, сформированный в хлороформе. Колонку элюировали флороформом и смесью хлоро-

форм-этанол в различных  соотношениях (97 : 3; 95 : 5; 93 : 7; 90 : 10; 88 : 12; 85 : 15; 80 : 20; 70 : 30). 

Фракции, содержащие доминирующий флавоноид, были объединены и нанесены на полиамид с целью

дальнейшей очистки.  Сухой  порошок  (экстракт+полиамид)  переносили в хроматографическую колонку

(10,0 г) (высота сорбента  – 4,0 см, диаметр – 5 см). Колонку  элюировали водой и водным  раствором спирта

этилового (20; 40; 70; 96%). Контроль за разделением осуществлялся с  помощью ТСХ-анализа. Основное

назначение данного этапа  работы – отделение основной части  гидрофильных соединений (флавоноиды). В

результате проведенной  очистки на колонке с полиамидом было получено вещество I (доминирующий ди-

агностический флавоноид).

Следующий блок фракций, содержащих также вещества флавоноидной природы, объединяли, упаривали

и высушивали на СГ L 40/100 (1,0 г). Сухой порошок (экстракт+силикагель) переносили в хроматографиче-

скую колонку (высота сорбента – 4,0 см, диаметр – 5 см). Колонку элюировали хлороформом, содержащим

этиловый спирт в различных  концентрациях (5; 10; 15; 20; 25; 30; 35%). В результате было получено веще-

ство II флавоноидного характера, имеющего желтую окраску с величиной Rf≈0,6.

Сравнение исследуемого доминирующего  флавоноида с ГСО рутина (Rf≈0,4;  система:  хлороформ–

метиловый спирт–вода – 26 : 14 : 3) по хроматографической подвижности  показало, что выделенное соеди-

нение имеет другое значение Rf≈0,5 и, значит, этот компонент является другим флавоноидным соединением. 

Для изучения строения выделенных флавоноидов (I, II) были использованы химические и спектральные

методы.

Соединение I, желтые кристаллы  из этанола, С28Н32О16, т. пл. 173–175 ºС,

22

546

[α] +12,0º (0,83, вода), λmax  в

этаноле: 257, 268пл., 357 нм.

1

Н-ЯМР-спектр в смеси дейтероацетона и D2O (200 МГц) (Gemmini 200) δ: 7,97

(д, 2 Гц, Н

1

-2), 7,66 (дд, 2 и 8,5 Гц, Н

1

-6), 6,96 (д, 2 Гц, Н

1

-5), 6,50 (д, 2 Гц, Н

1

-8), 6,24 (д, 2 Гц, Н-6), 5,23 (д, 7

Гц, Н

11

-1 глюкопиранозы), 4,50 (д, 2 Гц, Н

111

-1 рамнопиранозы), 3,95 (с, 3Н,  СН3О), 3,2-3,8 (10 Н сахаров),

1,04 (д, 6 Гц, СН3 рамнозы) (рис. 1)..

Спектр ЯМР

1

Н нонаацетата (I) (СDСl3) δ: 8,08 (Н-5′), 7,88 (Н-2′), 7,60 (Н-6′), 7,30 (Н-8), 6,80 (Н-6), 3,97

(СН3О), 3,1-5,4 (м, 12Н сахаров), 2,45 (3Н), 2,34 (3Н), 2,32 (3Н) – синглеты  трех Ас-аром., 1,93-2,17 9 сингле-

ты 6 Ас-алифат.), 1,09 (СН3 рамнозы).

Соединение II, желтые кристаллы  из этанола, С21Н20О12, т. пл. 227–229 ºС, λmax

(лямбда) в этаноле: 257,

267пл., 360 нм; +NaOMe 272, 327, 410 нм; +NaOAc 272, 379 нм; +NaOAc+H3BO3 262, 377 нм; +AlCl3 275, 412

нм; + AlCl3+HCl 270, 403 нм.

Соединение I при кислотном  гидролизе (2% HCl, 100 °С, 1 ч) расщепляется на агликон, идентифициро-

ванный с изорамнетином  (С16Н12О7, М

+

316,  λmax

(лямбда)  в этаноле 257, 268  пл., 367  нм),  и углеводные

фрагменты –  глюкозу и  рамнозу. Соединение I  гидролизуется  ферментом рамнодиастазой,  что  позволяет

сделать вывод о наличии  в данном гликозиде биозы рутинозы. УФ-спектры с диагностическими реагентами

свидетельствуют о гликозилировании 3-ОН-группы изорамнетина.

Следовательно, соединение I является 3-О-рутинозидом изорамнетина (нарциссин).

Соединение II  при кислотном  гидролизе дает агликон,  идентифицированный как кверцетин  (С15Н10О7,

М

+

302, λmax

(лямбда) в этаноле 256, 267пл., 370 нм), и глюкозу. Кроме того, данный  гликозид расщепляется

под воздействием β-гюкозидазы,  что свидетельствует о β-связи  с агликоном. Батохромный сдвиг  длинно-

волновой полосы в УФ-спектре  агликона в присутствии AlCl3

(+60 нм) в отличие от исходного  соединения

(+42 нм) позволяет сделать  вывод о том, что гликозилирована  3-ОН-группа. Следовательно, совокупностьФЛАВОНОИДЫ  ЦВЕТКОВ КАЛЕНДУЛЫ ЛЕКАРСТВЕННОЙ  67

спектральных данных и  результатов химических превращений, а также непосредственное сравнение  с дос-

товерно известным образцом позволяет идентифицировать соединение как 3-О-β-D-глюкопиранозид квер-

цетина (изокверцитрин) 

HO O

OH O

OH

OCH3

OGlc Rham

HO O

OH O

OH

OH

OGlc

Соединение I  Соединение II

Для качественной оценки сырья  и цветков календулы предложен  ТСХ-анализ, в котором предусматрива-

ется определение доминирующего  компонента – нарциссина, имеющего диагностическое значение на осно-

ве ряда изученных флавоноидов  цветков календулы лекарственной. В ходе разработки методики были про-

ведены исследования по выбору оптимальных условий хроматографирования,  позволяющих эффективно

разделить и однозначно идентифицировать основные компоненты объекта.

В результате проведенных  опытов с различными хроматографическими  системами (хлороформ–этанол,

хлороформ–метанол, хлороформ–метанол–вода в различных соотношениях) предпочтение было отдано сис-

теме растворителей хлороформ–метанол–вода (26 : 14 :3),  обеспечивающей наиболее четкое разделение

флавоноидов,  в том  числе 3-О-рутинозида изорамнетина  (нарциссин)  и изокверцитрина.  При просмотре

хроматограммы в УФ-спектре  при длине 254 и 366 нм нарциссин обнаруживается в виде доминирующего

пятна желто-оранжевого цвета  с Rf  около 0,5 (рис. 1).

Для обнаружения вещества хроматограмму просматривали в  видимом свете, УФ-спектре и после  прояв-

ления с раствором диазобензолсульфокислоты.  При обработке реактивом хроматографические пластинки

нагревались при температуре 110 С° в течение 5 мин в сушильном  шкафу. При этом 3-О-рутинозид изорам-

нетина проявляется в  виде хорошо заметного пятна желто-оранжевого цвета. Следовательно,  описанная  в

литературе методика [5], в  соответствии с которой доминирующий флавоноид цветков календулы  лекарст-

венной трактуется как  рутин, требует критического пересмотра. 

Рис. 1. ТСХ-анализ цветков  календулы лекарственной.

«Силуфол УФ -254», система  растворителей: хлороформ – 

метиловый спирт – вода (26 : 14 : 3); проявитель:

диазобензолсульфокислота. 

Обозначения: 1. Государственный  стандартный образец

рутина. 2. Рабочий стандартный  образец нарциссина.

3. Рабочий стандартный  образец β-каротина. 4. Извлечение

на 40% этиловом спирте из цветков  календулы

лекарственной. 5. Извлечение на 70% этиловом спирте из

цветков календулы лекарственной. I. 3-О-рутинозид

изорамнетина (Rf≈0,5). II. Изокверцитрин (Rf≈0,6). 

III. β-каротин (Rf≈0,9)68 О.В.ШАРОВА, В.А. КУРКИН

На наш взгляд,  в  данной методике целесообразно использовать ГСО рутина,  по физико-химическим

свойствам близкий к нарциссину, так как расчет величины Rs позволит повысить объективность методики

для анализируемого вещества. Кроме того,  в данной методике возможно определение β-(бета)-каротина с

использованием рабочего стандартного образца облепихового масла (рис. 2).

Рис. 2. ЯМР-спектр 3-О-рутинозида изорамнетина в дейтероацетоне (+D2O)

Выводы

1. Из цветков календулы  отечественного производства (сорт  Кальта) выделен впервые в Российской  Фе-

дерации доминирующий и диагностический  флавоноид,  идентифицированный как  нарциссин (3-О-

рутинозид изорамнетина). В  ходе исследования установлен также  изокверцитрин.

2. С использованием ТСХ-анализа  разработана методика качественного  анализа цветков календулы ле-

карственной, заключающаяся  в обнаружении  в сырье данного  растения доминирующего флавоноида – нар-

циссина  по величине Rs относительно ГСО рутина. 

Список литературы

1. Исмагилов Р.Р., Костылев  Д.А. Календула. Уфа, 2000. 102 с. 

2. Ладыгина, Е.Я. Календула  лекарственная // Фармация. 1992. Т.40. №4. С. 84–86.

3. Куркин В.А. Фармакогнозия:  Учебник для студентов фармацевтических  вузов. Самара, 2004. 1180 с. 

4. Государственная фармакопея  СССР. 11-е издание. Вып. 1 и 2. М., 1991. Т. 2.

5. Слуева, Е.К., Жукович Е.Н., Шарикова Л.А., Прибыткова Т.Ф., Деревщикова  Е.Б. Оценка содержания суммы

флавоноидов в настойке календулы // Фармация. 2003. Т. 51. №1. C. 13–15.

6. Абдуллабекова В.Н., Тулаганов  А.А. Разработка метода количественного  анализа цветков календулы лекарст-

венной // Химико-фармацевтический журнал. 2001. Т. 35. №10. С. 25–26.

Поступило в редакцию 12 февраля 2007 г.


Информация о работе Химия растительного сырья