Введение. Любисток лекарственный (Levisticum officinale Koch.) – многолетнее травянистое растение с толстым корневищем с длинными ветвистыми корнями семейства сельдерейных (Apiaceae). Подземные органы любистка лекарственного содержат комплекс биологически активных соединений, среди которых основные – кумарины, фталиды, ароматические соединения. В научной медицине нашей страны любисток не применяется, но включен в Европейскую и Британскую травяную фармакопеи (БТФ), а также в фармакопею России I издания [3]. Несмотря на широкую популярность за рубежом, в нашей стране это растение известно лишь в народной медицине. Особо актуальным представляется поиск лекарственных средств с направленным фармакологическим действием, например, спазмолитической, диуретической и антимикробной активностями в сочетании с антиоксидантным эффектом, которые связаны с содержанием полифенольного комплекса [1, 4, 5].
Ограниченность производимой из данного сырья отечественной продукции объясняется не только недостаточностью химических исследований, но и отсутствием современной нормативной документации, для разработки которой необходимо установить показатели подлинности и качества сырья [2].
Цель работы: разработка методики количественного определения суммы кумаринов в сырье любистка лекарственного, в пересчете на ангелицин.
Материал и методы исследования. Объект исследования – воздушно-сухие измельченные корневища и корни культивируемых растений (Россия).
Спектрофотометрическое количественное определение суммы кумаринов проводили по следующей методике. Около 0,5 г сырья (точная масса) помещали в колбу емкостью 100 мл и прибавляли 50 мл спирта этилового 96%, содержащего 1% концентрированной кислоты хлористоводородной. Содержимое колбы кипятили однократно с обратным холодильником в течение 30 минут, затем полученное извлечение фильтровали и упаривали. Остаток растворяли в спирте этиловом и количественно переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл, после чего доводили тем же растворителем до метки. Затем 2,5 мл полученного извлечения переносили в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили до метки спиртом, после чего тщательно перемешивали. Спектры поглощения извлечений из сырья и раствора СО ангелицина регистрировали на спектрофотометре СФ-2000 относительно спирта этилового. Остаток количественно переносили и растворяли в мерной колбе вместимостью 25 мл в 20 мл спирта этилового 96%, объем раствора в колбе доводили до метки тем же растворителем. Аликвоту в количестве 1 мл переносили в мерную колбу вместимостью 50 мл и объем раствора в колбе доводили до метки спиртом этиловым 96%. Оптическую плотность полученного раствора измеряли при длине волны 270 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Раствор сравнения – спирт этиловый 96%.
В качестве стандартного образца использовали СО ангелицина. Для этого 0,1 г СО ангелицина (точная навеска) помещали в мерную колбу вместимостью 50 мл и растворяли в 40 мл спирта этилового 96%, после чего содержимое колбы доводили до метки тем же растворителем (раствор А). 1мл раствора А переносили в мерную колбу вместимостью 50 мл и доводили объем раствора до метки тем же растворителем. Оптическую плотность полученного раствора измеряли при длине волны 270 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Раствор сравнения – спирт этиловый 96% Содержание кумаринов (Х,%) в пересчете на ангелицин и абсолютно сухое сырье рассчитывали по формуле:
Содержание кумаринов (Х,%) в пересчете на ангелицин и абсолютно сухое сырье рассчитывали по формуле:
A0 и Ax – значения оптических плотностей растворов СО ангелицина и анализируемого образца соответственно;
a0 и ax – массы навесок СО ангелицина и извлечения любистка лекарственного соответственно, г;
W0 и Wx – мерные колбы, использованные для разведения навесок СО ангелицина и анализируемого образца соответственно, мл;
Va0 и Vax – аликвоты растворов СО и анализируемого образца соответственно, мл.
В – влажность сырья, 9,70%.
Определение линейности методики проводили с помощью оценки градуировочного графика, отражающего зависимость величины оптической плотности от количества кумаринов в 1 мл извлечения из экстракта любистка лекарственного. Для этого были приготовлены 5 извлечений по вышеописанной методике, но из разных навесок сырья: 0,3; 0,4; 0,5; 0,6 и 0,7 г.
Количественное содержание кумаринов в 1 мл извлечения рассчитывали по формуле:
, где
A0 и Ax – значения оптических плотностей растворов СО ангелицина и анализируемого образца соответственно;
– масса навески СО ангелицина, г;
W0 и Wx – мерные колбы, использованные для разведения навесок СО ангелицина и анализируемой аликвоты соответственно, мл;
Va0 и Vax – аликвоты растворов СО и анализируемого образца соответственно, мл.
В – влажность сырья, 9,70%.
Результаты исследования и их обсуждение. Разработке оптимальной методике количественного анализа и выбору аналитического вещества предшествовала работа по изучению поглощений в УФ-области спектра спиртовых извлечений, полученных из сырья любистка лекарственного.
Полученные данные свидетельствуют о том, что спектры поглощения спиртовых извлечений из сырья с помощью 96% спирта этилового, имеют полосы поглощения от 250 до 300 нм, а максимум поглощения при 270±2 нм соответствует максимуму поглощения СО ангелицина.
По результатам эксперимента построен градуировочный график зависимости значений оптической плотности от содержания кумаринов в исследуемом растворе (Рис. 1).
Рисунок 1 – Градуировочный график зависимости оптической плотности от содержания кумаринов в исследуемом извлечении, уравнение регрессии, коэффициент корреляции
Наличие линейной зависимости между х и у подтверждали расчетным путем. Коэффициенты а и b и метрологические характеристики зависимости рассчитывали с использованием регрессионного анализа методом наименьших квадратов по экспериментально измеренным значениям переменной у для заданных значений аргумента х (Табл. 1).
Рассчитанное значение коэффициента корреляции составило 0,999.
Коэффициенты а и b 0,2668 и 0,00005 соответственно. Таким образом, уравнение линейной зависимости имеет вид: y = 0,2668×x + 0,00005.
Значение коэффициента корреляции максимально приближено к 1, поэтому можно утверждать о наличии линейной зависимости значений оптической плотности от содержания кумаринов в исследуемом извлечении.
Таблица 1 – Промежуточные данные для вычисления коэффициента корреляции
xi |
yi |
xi× yi |
xi2 |
yi2 |
0,5884 |
0,157 |
0,09238 |
0,3462 |
0,0246 |
1,0194 |
0,272 |
0,2773 |
1,0392 |
0,0740 |
1,4091 |
0,376 |
0,5298 |
1,9856 |
0,1414 |
1,7539 |
0,468 |
0,8208 |
3,0762 |
0,2190 |
2,2186 |
0,592 |
1,3134 |
4,9222 |
0,3505 |
6,9894 |
|
3,0337 |
|
|
Для определения внутрилабораторной воспроизводимости (прецизионности) методики содержание кумаринов определяли в шести разных навесках сырья по разработанной методике. Результаты эксперимента представлены в табл. 2.
Таблица 2 – Результаты количественного определения кумаринов в экстракте любистка лекарственного (в пересчете на ангелицин и абсолютно сухое сырье) (A0 = 0,591; В=9,70%)
Масса навески, г |
Значение оптической плотности, А (λ = 270 нм) |
Найдено кумаринов, % |
Метрологические характеристики |
0,5048 |
0,376 |
6,9785 |
RSD=3,04% |
0,5116 |
0,368 |
6,7393 |
|
0,4997 |
0,347 |
6,5060 |
|
0,5005 |
0,342 |
6,4020 |
|
0,4990 |
0,354 |
6,6466 |
|
0,5028 |
0,362 |
6,7454 |
Как следует из представленных данных, содержание кумаринов в извлечении любистка лекарственного, найденное спектрофотометрическим методом, составило 6,67%, а относительная погрешность определения – 3,04%.
Для оценки правильности методики готовили модельный препарат с содержанием кумаринов в исследуемом извлечении 2,155 мг/мл, полученном из навески 0,7 г сырья, так как это содержание находится на верхнем пределе линейности методики.
Чтобы получить смеси с тремя уровнями концентраций – 1:0,5; 1:1 и 1:2, полученное извлечение разводили спиртом этиловым 96%.
На каждом уровне концентраций проводили определение содержания кумаринов, рассчитывали открываемость и оценивали правильность методики (Табл. 3).
Таблица 3 − Результаты оценки правильности методики количественного определения кумаринов в экстракте любистка лекарственного (исходное содержание 2,155 мг/мл)
Разведение модельного препарата |
Расчетное содержание суммы кумаринов, мг/мл |
Найденное содержание суммы кумаринов, мг/мл |
Открываемость, R,% |
Метрологические характеристики |
1: 0,5 |
1,4370 |
1,4771 |
102,79 |
RSD=2,32% |
1: 0,5 |
1,4370 |
1,5027 |
104,57 |
|
1: 0,5 |
1,4370 |
1,4101 |
98,13 |
|
1: 1 |
1,0775 |
1,0536 |
97,78 |
|
1: 1 |
1,0775 |
1,0917 |
101,32 |
|
1: 1 |
1,0775 |
1,0773 |
99,98 |
|
1: 2 |
0,7183 |
0,7409 |
103,15 |
|
1: 2 |
0,7183 |
0,7129 |
99,25 |
|
1: 2 |
0,7183 |
0,7196 |
100,18 |
Из представленных результатов следует, что на всех трех уровнях концентраций анализируемого объекта получаются сопоставимые результаты, а относительная погрешность определения правильности методики равна 2,32%.
Вывод. В результате проведённых исследований разработана методика количественного определения кумаринов в пересчете на ангелицин в растительном сырье методом спетрофотометрии. Методика количественного определения отвечает необходимым требованиям по показателям линейность, прецизионность и правильность.
Содержание кумаринов в пересчете на ангелицин в корнях и корневищах любистка лекарственного, определённое данной методикой, составило 6,67% в пересчёте на воздушно- сухое сырьё.
Рецензенты:
Компанцев В.А., д.ф.н., профессор кафедры неорганической химии Пятигорского медико-фармацевтический института – филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г.Пятигорск.
Кодониди И.П., д.ф.н., доцент кафедры органической химии Пятигорского медико-фармацевтический института – филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г.Пятигорск.
Библиографическая ссылка
Овчинникова С.Я., Губанова Л.Б., Орловская Т.В. КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КУМАРИНОВ В КОРНЕВИЩАХ И КОРНЯХ ЛЮБИСТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 1. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=11543 (дата обращения: 21.11.2024).