Создание фитопрепаратов на основе отечественной растительной сырьевой базы является важной составляющей медицинской науки и практики.
К такой группе растений относится и боярышник. Из официальных 12 видов на территории Российской Федерации, после распада СССР, произрастает 7 видов, сохранившаяся сырьевая база далеко не отвечает запросам фармацевтической промышленности.
Цветки и плоды боярышника в современной медицине используются при функциональных расстройствах сердечной деятельности, ангионеврозах, мерцательной аритмии, параксизмальной тахикардии [6]. Фармакологический эффект при вышеуказанных патологиях определяется суммой биологически активных веществ (БАВ), в которой фенольные соединения, в частности и гидроксикоричные кислоты, занимают одно из основных мест [3, 5].
Разрешенным сырьем боярышника в Российской Федерации являются цветки и плоды [2], Побеги (цветки и листья) боярышника включены в Европейскую (European Pharmacopoeia), Французскую (Pharmacopee Francais), Немецкую (Deutsche Arzneibuch), Швейцарскую (Swiss Pharmacopoeia Ph. Helv), Британскую фармакопеи (Britich Pharmacopoeia) и Американскую травяную фармакопею (American Herbal Pharmacopoeia) [4]. Они присутствуют более чем в 100 зарубежных лекарственных препаратах, главным образом в сосудистых, антиаритмических, кардиотонических, гериатрических группах и препаратах для лечения и профилактики атеросклероза [8].
В Германии боярышник занимает 5-6 позиции по популярности среди лекарственных средств, используемых при сердечно-сосудистых патологиях, в 2002 году препаратов на основе побегов боярышника реализовано на 13,9 млн €, на основе плодов более чем в 2 раза меньше (5-6 млн €) [9].
Ранее мы сообщали при изучении плодов боярышников на присутствие и количественное содержание флавоноидов [1].
Целью нашей работы явилось изучение гидроксикоричных кислот цветков и листьев фармакопейного и нефармакопейных видов боярышника распространенных на территории Центрального Федерального Округа как перспективных источников БАВ, и также с учетом вступления нашей страны в ВТО.
Материалы и методы исследования
Объектами изучения служили, цветки (ц.) и листья (л.): боярышника (б.) сглаженного - Crataegus (с.) laevigata (Poir.) DC - (фармакопейный вид), б. украинского - c. ucrainica Pojark, б. петушья шпора. - с. crus-galli L., б. шарлаховидного - с. cocciniodes Ashe, б. мягкого - с. mollis (Torr. et Gray) Schelle, б. арканзасского - с. arkansana Sarg, б. зелёного - с. viridis Sarg.(L.), б. густоцветкового - densiflora Sarg. собранные в 2008-2010 годах в различных районах центральной России.
Качественные химические реакции на БАВ проводились по известным методикам [2, 7, 10]. Для идентификации фенольных соединений использовали методы тонкослойной хроматографии (ТСХ), бумажной хроматографии (БХ) и препаративной ТСХ и БХ. Для БХ использовали бумагу «Filtrak» № 12, системы: I - этилацетат - кислота муравьиная - вода (10:2:3) и II -кислота уксусная 2 %. Как сорбент для ТСХ использовались пластинки «Sorbfil», смесь растворителей: этилацетат - этанол (95:5) и хлороформ - кислота уксусная (3:1), насыщенные водой. Хромогенными проявителями служили фильтрованный УФ свет (354 нм), аммиака пары, кислота сульфаниловая диазотированная, NaOH спиртовый раствор 5 %, бромтимоловый синий, железа окисного хлорид.
Результаты исследования и их обсуждение
Химическими реакциями и хроматографическими методами анализа были обнаружены различные группы фенольных соединений, в том числе и гидроксикоричные кислоты.
Вещества определяли по флуоресценции в УФ-свете до и после обработки аммиака парами, а также по сравнительным значениям Rf и Rs с известными образцами. Фенольные соединения, являющиеся общими для исследуемых объектов, представлены на схеме хроматограммы (рисунок).
Во всех видах обнаружены хлорогеновая (Rf∙100 = 68 - I и 55 - II система) и неохлорогеновая (Rf∙100 = 58 - I и 58 - II система) кислоты, которые в системе II делятся на цис- и транс-изомеры хлорогеновой и неохлорогеновой кислот. Кофейную (Rf∙100 = 78 - I и 23 - II системы) и феруловую (Rf∙100 = 85 - I и 53 - II система) кислоты идентифицировали в цветках всех объектов и в листьях
6 видов. Препаративной хроматографией эти вещества были выделены из изучаемых извлечений. Соединения дают позитивную реакцию с бромтимоловым синим, железа окисного хлоридом, кислотой диазотированной сульфаниловой. Результаты УФ-спектрального анализа спиртовых растворов с ионизирующими добавками позволили установить, что исследуемые вещества являются кофейной, феруловой и моно-кофеилхинной кислотами. Для установления места присоединения кофейной кислоты к хинной проводили нагревание этих соединений с ледяной уксусной кислотой. Вещество К2 после нагревания осталось неизменным, следовательно, положение С-3 замещено кофейной кислотой, потому что по гидроксильной группе у С-3 хинной кислоты возможно образование лактона. Это вещество можно идентифицировать как 3-0-кофеил-хинную или неохлорогеновую кслоту, которая имеет такие же УФ- и ИК-спектральные характеристики, как и хлорогеновая кислота, однако у неё иная хроматографическая подвижность. Вещество К3 идентифицировано с 5-кофеил-хинной или хлорогеновой кислотой. Вещества 1 и 4 при щелочном сплавлении с калия гидроксидом образовывали К1 - протекатеховую, К 4 - ванилиновую кислоты; эти соединения были идентифицированы К1 - как 3,4-дигидроксикоричная (кофейная), а К4 - как 3- гидрокси-4-метокси-коричная (феруловая) кислоты. Спектральная характеристика выделенных веществ приведена в табл. 1.
Схема общей хроматограммы фенольных соединений исследуемых видов
Качественный состав фенольных соединений цветков колеблется в пределах от 16 до 24, во всех образцах подтверждено наличие кофейной, хлорогеновой, неохлорогеновой и феруловой кислот.
Таблица 1
Спектральная характеристика гидроксикоричных кислот боярышников
|
Вещество |
Флуоресценция в УФ-свете |
Окраска с реактивами |
λmax в УФ-спектрах, нм |
||||||
|
до |
после обработки парами NH3 |
Диазотированная сульфаниловая кислота и щелочь |
FeCl3 |
96 % этанол |
с добавлением |
||||
|
NaOH |
AlCl3 |
||||||||
|
l |
Dl |
l |
Dl |
||||||
|
Кофейная кислота (К1) |
Голубая |
Бледно-голубая |
Коричневая |
Сине-зеленая |
325 299 235 |
358
250 |
+33
+15 |
360 316 240 |
+ 35
+ 5 |
|
Хлорогеновая кислота (К2) |
Голубая |
Жёлто-зелёная |
Жёлто-коричневая |
Сине-зеленая |
325 300 245 |
380
265 |
+55
+20 |
355 312 240 |
+ 30
0 |
|
Неохлороге-новая кислота (К3) |
Голубая |
Жёлто-зеленая |
Жёлто-коричневая |
Сине-зелёная |
325 300 245 |
371
265 |
+46
+20 |
350 310 244 |
+ 25
- 1 |
|
Феруловая кислота (К4) |
Голубая |
Ярко-голубая |
Розово-фиолетовая |
Оранжевая |
320 290 234 |
349 305 240 |
+29
+ 6 |
320
235 |
0
+ 1 |
В листьях изучаемых видов качественно определено от 14 до 24 соединений фенольной природы, ассортимент гидроксикоричных кислот аналогичен цветкам, за исключением б. шарлаховидного и б. густоцветкового, у которых не обнаружена феруловая кислота. Полученные результаты отражены в табл. 2.
Таблица 2
Сравнительный состав общего количества фенольных соединений
и гидроксикоричных кислот боярышников
|
Вид |
Цветки |
Листья |
||
|
Общее количество фенольных |
Гидроксикоричные кислоты |
Общее количество фенольных |
Гидроксикоричные кислоты |
|
|
Боярышник сглаженный |
18 |
4 |
16 |
4 |
|
Боярышник украинский |
19 |
4 |
15 |
4 |
|
Боярышник петушья шпора |
19 |
4 |
17 |
4 |
|
Боярышник шарлаховидный |
14 |
4 |
19 |
3 |
|
Боярышник зеленый |
22 |
4 |
24 |
4 |
|
Боярышник арканзасский |
18 |
4 |
18 |
4 |
|
Боярышник густоцветковый |
24 |
4 |
20 |
3 |
|
Боярышник мягкий |
16 |
4 |
14 |
4 |
Выводы
Из изучаемых объектов выделены и идентифицированы кофейная, хлорогеновая, неохлорогеновая кислоты, присутствие феруловой кислоты подтверждено у всех видов, за исключением листьев б. шарлаховидного и б. густоцветкового.
Полученные результаты вполне сопоставимы по отношению к фармакопейному виду (C. laevigata), что дает предпосылки для дальнейшего изучения боярышников, не входящих в официальную номенклатуру лекарственного растительного сырья.
Список литературы
- Изучение фенольных соединений плодов североамериканских видов боярышников / Н.Ф. Гончаров, А.М. Ковалева, А.Н. Комиссаренко, Н.В. Сидора // Прикладные информационные аспекты медицины: науч.-практ. журнал. - 2006. - Т.9, №2. - С. 108-114.
- Государственная фармакопея СССР. - Вып 2. - М.: Медицина, 1989. - 400 с.
- Гусейнов Д.Я. Влияние препаратов и некоторых химических веществ боярышника на периферические сосуды // Азербайджанский медицинский журнал. - 1963. - №4. - С. 65-69.
- Киселева, Т.Л., Смирнова, Ю.А. Лекарственные растения в мировой медицинской практике: государственное регулирование номенклатуры и качества. - М.: Изд-во Профессиональной ассоциации натуротерапевтов, 2009. - 295 с.
- Котова Э.Э., Котов А.Г., Хованская Н.П. Стандартизация плодов боярышника и лекарственных препаратов на их основе по показателю «Количественное определение» // Фармаком. - 2004. - С. 35-41.
- Машковский М.Д. Лекарственные средства. - М., 2005. - С. 435.
- European Pharmacopea, supplement 2001 // Strasbourg: Council of Europe. - 2000. - Р. 930-931.
- Grainger, Norman. Herbal drugs and phytopharmaceuticals. A handbook for practice on a scientific basis / Norman Grainger. - Stuttgart: Medpharm, Scientific Publishers. - 1994. - Р. 161-164.
- Schwabe U, Paffrath D, editors. Drug Prescription Report: Arzneiverordnungsreport 2002. Aktuelle Daten, Kosten, Trends und Kommentare.Current Data, Costs, Trends and Comments / Berlin: Heidelberg: Springer. - 2002. - Р. 283.
- Who monographs on selected medicinal plants // World Health Organization. - Geneva, 2002. - Vol. 2. - Р. 142-145.
Рецензенты:
Новиков О.О., д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой фармацевтической химии и фармакологии ГОУ ВПО «Белгородский государственный университет», г. Белгород;
Жилякова Е.Т., д.фарм.н., зам. директора ООО «Асклепий», г. Белгород.
Работа поступила в редакцию 11.04.2011.