Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТРАВЫ БУДРЫ ПЛЮЩЕВИДНОЙ И РАЗРАБОТКА НА ЕЁ ОСНОВЕ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ

Писарев Д.И. 1 Новиков О.О. 1 Шабельникова А.С. 1 Автина Н.В. 1
1 ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», Белгород
В статье изложены данные о химическом изучении травы будры плющевидной представителя семейства губоцветных как перспективного источника флавоноидов. При химическом изучении 70%-ного спиртового извлечения из травы будры плющевидной методами масс-спектрометрии и УФ-спектрофотометрии обнаружены лютеолин-7-глюкозид, апигенин, апигенин-7-гликозид, кофейная кислота. Методом УФ-спектрофотометрии проведена стандартизация травы будры плющевидной по содержанию флавоноидов. Результаты обработаны статистически, процентное содержание флавоноидов, в пересчёте на лютеолин-7-глюкозид составило 1,83±0,05%. Ошибка единичного определения при доверительном интервале Р, 95%, составила 2,86%, что укладывается в норму, регламентируемую ГФ. Далее из травы будры плющевидной изготовлен экстракт густой в качестве полупродукта. Проведена его стандартизация. По данным, полученным в ходе опыта, было установлено, что процентное количество флавоноидов в пересчете на лютеолин-7-глюкозид составляет 1,445±0,059%. Результаты обработаны статистически, ошибка единичного определения при доверительном интервале Р, 95% составляет 4,08%, что укладывается в норму, регламентируемую ГФ. На основе экстракта густого травы будры плющевидной разработана лекарственная форма в виде гранул.
трава будры плющевидной
флавоноиды
экстракт густой травы будры плющевидной
гранулы
1. Государственная фармакопея Союза Советских Социалистических Республик / редкол.: Ю.Г. Бобков и др. – XI изд. – М. : Медицина, 1987. – Вып. I: Общие методы анализа. – 334 с.
2. Дикорастущие полезные растения России: [справ.] / Ботан. ин-т им. В.Л. Комарова, РАН, С.-Петерб. гос. хим.-фармац. акад.; отв. ред.: А.Л. Буданцев, Е.Е. Лесиовская. – СПб. : Изд-во СПХФА, 2001. – 662 с.
3. Растительные лекарственные средства / под ред. Н.П. Максютиной. – Киев : Здоров'я, 1985. – 278 с.
4. Энциклопедический словарь лекарственных растений и продуктов животного происхождения : учеб. пособие / под ред. Г.П. Яковлева, К.Ф. Блиновой. – СПб. : СпецЛит: Изд-во СПХФА, 2002. – 405 с.
5. Органическая химия : учебник для студентов высш. учеб. заведений по спец. «Фармация» : в 2 кн. / под ред. Н.А. Тюкавкиной. – М. : Дрофа, 2008. – Кн. 2: Спец. курс. – 591 с. (Высш. образование: соврем. учебник).
Введение. Природные флавоноидные соединения являются одними из наиболее доступных источников лечебных средств, поскольку они широко распространены среди цветковых растений и достаточно хорошо изучены в химическом и фармакологическом отношении. Проблема рационального поиска новых растительных источников этой группы биологически активных веществ (БАВ) приобретает особую актуальность [5]. В этой связи определённый интерес представляет будра плющевидная. В химическом отношении данное растение изучено недостаточно. Однако богатая сырьевая масса, разнообразие биологически активных веществ и удачный опыт использования в народной медицине создали предпосылки для более глубокого и всестороннего её исследования.

Будра плющевидная - представитель семейства губоцветных, это многолетнее травянистое растение высотой до 60 см. Распространена по всей европейской части России (кроме Севера), на Кавказе, в Сибири (южная часть). Неприхотливое растение, обитает на влажных лугах, лесных опушках, полянах, по берегам рек и ручьёв в лесной и лесостепной зонах.

В народной медицине будра плющевидная используется в качестве отхаркивающего, мочегонного, желчегонного, противовоспалительного и болеутоляющего средства [2-4].

Целью настоящего исследования явилось обоснование возможности использования будры плющевидной в качестве перспективного источника флавоноидов и разработка на её основе лекарственной формы.

Для реализации поставленной цели в задачи настоящего исследования входило химическое изучение флавоноидов и получение лекарственной формы в виде гранул из суммарного полифенольного комплекса будры плющевидной.

Для установления химического состава сырьё - траву будры плющевидной экстрагировали пятикратно спиртом этиловым 70%-ным. Полученное извлечение фильтровали и сгущали на испарителе ротационном ИР-1М3 до густой консистенции. Сгущенную сумму разбавляли 4-кратным объёмом воды и оставляли на сутки в холодильнике. Выпавший после охлаждения смолистый осадок отфильтровывали. Фильтрат обрабатывали последователдьно хлороформом и этилацетатом. Этилацетатное извлечение сушили натрия сульфатом безводным, сгущали на ротационном испарителе и подвергали фракционированию на колонке с полиамидным сорбентом. Фракцию предварительно смешивали с небольшим количеством сорбента, загружали в колонку и элюировали водными спиртами в соотношениях 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1 и чистым спиртом этиловым. Фракции собирали по 10-15 мл. Состав элюата контролировали с помощью тонкослойной хроматографии. Фракции, содержащие одинаковые компоненты, объединяли и сгущали под вакуумом на водяной бане. После объединения были выделены вещества Х1-4, которые на основании качественных реакций и изучения хроматограмм отнесены к флавоноидам и оксикоричным кислотам.

Установление строения выделенных веществ проводили на основании анализа УФ- и масс-спектров. УФ-спектры регистрировали на приборе СФ-56, фотометрировали как чистые компоненты, так и с добавлением шифт-реактивов, позволяющих выявить расположение гидроксильных групп и место гликозидирования. Детекцию масс-спектров проводили на приборе масс-спектрометр «Autoflex II» «MALDI TOF/TOF» фирмы Bruker Daltonics.

Полученные результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Данные УФ- и масс-спектров выделенных компонентов

Вещество

C2H5OH

CH3COONa

CH3COONa+ H3BO3

C2H5ONa

AlCl3

AlCl3 + HCl

m/z

Иденти-фициро-вано

Х1

337,
268,

 268 пл.

 

376,

274,
301

 

338,
268,

302 пл.

 

392,

275,

324

 

384,

348,
276,

301

381,

340,

299,

276

271

Апигенин

ХII

336,

268

-

338,

268

392,

275

384,

276

381,

276

271,

453

Апигенин-7-глюкозид

ХIII

343, 257, 268 пл.

401, 394, 329, 300, 268

372,

259

401, 394, 329, 300, 268

390, 355, 294, 275

343, 294, 273

287,

449

Лютеолин-7-глюкозид

ХIV

325, 305, 235

310, 280

320, 235

360, 310, 240

360, 290

325, 235

219

(180+39)

Кислота кофейная

Таким образом, на данном этапе исследований химического состава будры плющевидной удалось выделить и идентифицировать флавоноиды апигенин, апигенин-7-гликозид, лютеолин-7-гликозид, кофейную кислоту.

Поскольку основным компонентом полифенольного комплекса травы будры плющевидной является лютеолин-7-глюкозид, то стандартизацию сырья проводили в пересчёте на данный компонент.

Для этого навеску воздушно-сухого сырья массой 1,0 г помещали в колбу со шлифом вместимостью 150 мл, заливали 20 мл спирта этилового 70%-ного, присоединяли к обратному холодильнику и нагревали на кипящей водяной бане в течение 30 минут. После охлаждения фильтровали в мерную колбу объёмом 100 мл. Экстракцию вышеуказанным способом повторяли ещё 4 раза, собирая фильтрат в ту же мерную колбу. 5 мл полученного извлечения помещали в мерную колбу ёмкостью 25 мл, прибавляли 5 мл 10%-ного спиртового раствора алюминия хлорида и доводили спиром этиловым 96%-ным до метки. Спустя 40 минут измеряли оптическую плотность раствора на спектрофотометре СФ-56 при длине волны 400 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения использовали раствор, состоящий из 5 мл извлечения, 4-х капель кислоты хлористоводородной 0,1 н и доведённый спиртом этиловым 96%-ным до метки в колбе вместимостью 25 мл. Опыт повторяли семикратно, полученные результаты обрабатывали статистически.

Расчет количественного содержания проводили по формуле 1:

      (1)

где: X - содержание флавоноидов, в пересчёте на лютеолин;

А - оптическая плотность исследуемого раствора;

m - масса навески сырья, г;

 W - общий объем извлечения;

 W1 - общий объём после разведения;

 Va - объём аликвоты;

   - удельный показатель поглощения, лютеолина-7-глюкозида, равный 145,0±2,3.

Результаты количественного определения флавоноидов в пересчете на лютеолин-7-глюкозид в траве будры плющевидной представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Результаты количественного определения флавоноидов в траве будры плющевидной

Метрологические
характеристики

1,89

-0,06

0,0036

1,83%

0,0191

0,021325

 0,05225

ε = 2,86%

1,78

0,05

0,0025

1,75

0,08

0,0064

1,88

-0,05

0,0025

1,86

-0,03

0,0009

1,79

0,04

0,0016

1,87

-0,04

0,0016

1,83

 

0,019

По данным, полученным в ходе опыта, процентное содержание флавоноидов, в пересчёте на лютеолин-7-глюкозид, составило 1,83±0,05%. Ошибка единичного определения при доверительном интервале Р, 95%, составила 2,86%, что укладывается в норму, регламентируемую ГФ.

Далее нами разработана лекарственная форма - гранулы на основе полифенольного комплекса будры плющевидной.

На первом этапе исследований был получен полупродукт - экстракт густой из травы будры плющевидной.

Густой экстракт получали методом циркуляционной экстракции.

Для получения густого экстракта воздушно-сухое сырьё травы будры плющевидной загружали в экстрактор, соединяли с колбой - испарителем - сборником и холодильником, заливали спиртом этиловым 70%-ным и экстрагировали до истощения растительного материала.

Далее из полученной вытяжки отгоняли растворитель под вакуумом с помощью ротационного испарителя ИР-1 до получения густого экстракта.

Полученный продукт представлял собой коричневую массу со слабым специфическим ароматным запахом. Растворим в воде, медленно в спирте этиловом, нерастворим в эфире, хлороформе.

Технологическая схема производства экстракта густого будры плющевидной представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Технологическая схема производства экстракта густого травы будры плющевидной.

Потерю в массе при высушивании полученного экстракта определяли методом высушивания по методике ГФ XI [1], которая составила 19,56%.

Поскольку основным компонентом в траве будры плющевидной является лютеолин-7-глюкозид, поэтому стандартизацию густого экстракта проводили в пересчёте на данный компонент.

Для этого точную навеску экстракта в количестве 0,1 г растворяли в спирте этиловом 96%-ном в мерной колбе вместимостью 100 мл. 5 мл полученного раствора помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл, прибавляли 5 мл спиртового 10%-ного раствора алюминия хлорида и несколько капель соляной кислоты 0,1 М. Через 40 минут измеряли оптическую плотность раствора на спектрофотометре СФ-56 при длине волны 400 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм (рис. 2). В качестве раствора сравнения использовали раствор, состоящий из 5 мл извлечения, 4-х капель кислоты хлористоводородной 0,1 н и доведённый спиртом этиловым 96%-ным до метки в колбе вместимостью 25 мл. Опыт повторяли семикратно, полученные результаты обрабатывали статистически.

Рисунок 2. УФ-спектр количественного определения флавоноидов в траве будры плющевидной.

 

Расчет количественного определения проводили по формуле 1.

По данным, полученным в ходе опыта, было установлено, что процентное количество флавоноидов в пересчете на лютеолин-7-глюкозид составляет 1,445±0,059%.

Результаты статистической обработки представлены в таблице 3.

Ошибка единичного определения при доверительном интервале Р, 95% составляет 4,08%, что укладывается в норму, регламентируемую ГФ.

Таблица 3 - Результаты количественного определения флавоноидов в экстракте густом травы будры плющевидной

Метрологические
характеристики

1,341

0,104

0,0108

1,445

0,024

0,02408

 0,059

ε = 4,08%

1,534

-0,089

0,0079

1,424

0,021

0,00044

1,401

0,044

0,0019

1,478

-0,033

0,00108

1,492

-0,047

0,0022

1,451

0,006

0,000036

1,445

 

0,024

Для получения гранул нами использован метод влажного гранулирования с помощью сита с размером ячейки 1,0 мм.

Для получения данной лекарственной формы использовали наполнители и связывающие вещества.

В ходе эксперимента нами была разработана модельная смесь следующего состава, которая не включала в себя густой экстракт:

    лактоза - 10,0 - использовалась нами в качестве наполнителя;

    Na-КМЦ 3% массой 3,21 - в качестве связывающего вещества.

Лактозу необходимой массы измельчали в ступке и добавляли раствор полимера, смешивали до получения однородной пластичной массы, после чего полученную массу протирали через сито и полученный гранулят подсушивали при комнатной температуре. Высушенный гранулят повторно протирали через сито с размером ячейки 1,0 мм. Полученные гранулы просеивали через сито с размером ячейки 0,315 мм для отделения пыли.

При использовании данного состава выход гранул составляет 73,72%.

Вторая модельная смесь включала в себя густой экстракт и состояла из:

    лактозы - 10,0;

    Na-КМЦ 3% - 1,38;

    экстракта густого будры плющевидной - 0,2;

    спирта этилового 70% - 0,28.

В ступку помещали 0,2 густого экстракта и растворяли в спирте этиловом 70%-ном до образования густой пастообразной консистенции. После чего небольшими частями вводили измельченную лактозу и перемешивали пестиком до однородной массы, затем добавляли необходимое количество раствора Na-КМЦ 3%-ного и перемешивали до образования однородной пластичной массы, которую переносили на сито с размером ячеек 1,0 мм и протирали. Полученный гранулят оставляли при комнатной температуре до высыхания и повторно протирали через то же сито. После чего просеивали полученные гранулы через сито с размером ячеек 0,315 для отделения пыли.

В данном случае выход гранул составил 86,23%.

Таким образом, в ходе исследования установлен химический состав травы будры плющевидной, проведена её стандартизация по содержанию флавоноидов, а также разработана лекарственная форма на основе экстракта густого в виде гранул. Полученные данные могут использоваться для дальнейших фармакологических испытаний и разработки нормативной документации на исследованный вид сырья.

Рецензенты

  • Шормаков В.К., д.ф.н., профессор кафедры фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета, г. Курск.
  • Сипливая Л.Е., д.б.н., профессор, заведующая кафедрой фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета, г. Курск.

Библиографическая ссылка

Писарев Д.И., Новиков О.О., Шабельникова А.С., Автина Н.В. ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТРАВЫ БУДРЫ ПЛЮЩЕВИДНОЙ И РАЗРАБОТКА НА ЕЁ ОСНОВЕ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 4. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=6666 (дата обращения: 27.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074