ВЫДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАСТЕНИИ
САТУРЕИ И ЕЕ РАЗНОВИДНОСТИ
г.Алматы, КазНУ им. аль-Фараби
З.Б.Халменова, к.т.н. доцент, Г.Е.Жусупова, д.х.н.
профессор, Р.Б.Арысбаева, научный сотрудник, А.Н. Нуртазина, Е.Ш.Қасым
Аннотация
Поставлена цель разработка и создание
технологий переработки травы промышленно значимых дикорастущих растений
Казахстана для получения на их основе оригинальных лекарственных средств в виде
настоек, таблеток и капсул и их комплексное исследование. Для исследования
использовали разные методы определения, как: определения влажности, золы и
определения разных веществ в составе растения. В данной работе мы изучили
способы получения комплекса биологически активных веществ из растения Satureja и Satureja illyrica,
исследовали свойства окисленных соединении, определили минеральные свойства, а
также изучен качественный, количественный и элементный состав надземной части
растения. По итогом определены, что
изученное растения подходит к требованиям Государственным Фармокопеи РК.
Ключевые слова:
экстракт, хроматография, флавоноид, определитель, сырье, БАВ (биологически
активные вещества),
I. Введение
Данная
работа предназначено для того, чтобы сделать качественные и
количественные анализы растения Satureja. В Казахстане
есть 8 видов растении Satureja. Из них мы
исследуем Satureja и Satureja illyrica.
Актуальность этой работы заключается в
том, что флора Казахстана не изучено в достаточном количестве. Поэтому перед
нами поставлена цель, в котором необходимо было изучить новые фармацевтические
препараты и лекарственные вещества. В связи с этим нами было изучено лекарственные растения Satureja, в
котором есть следующие билогические
активные соединении: эфирные масла, флаваноиды, терпены, дубильные вещества,
органические кислоты и макроэлементы.
Satureja и Satureja illyrica –
однолетнее травянистое растения, с ароматным запахом, голубого цвета, семейства
яснотковых (по англ. Lamiaceae). А также
полукустарники со стрежневым корнем, достигающие 40-70 см в высоту. У нее
слаборазвитая корневая система, которая распологаетсяв верхнем слое почвы. На
стебле много побегов, побеги ветвистые, прямостоячие, высотой 15-45 см. Листья
линейные или линейно-ланцетовидные, 1,5-2,5 см длиной, серо-зеленого цвета.
Цветки мелкие, светло-фиолетовые, по 3-5 в пазушных ложных мутовках, нижнее –
на коротких цветоножках, верхнее – сидячие. Плод – яйцевидно-трехгорный,
светло-коричневый орешек. Цветение в июле-августе, массовое цветение обычно
наступает во второй половине июля.
Во флоре Казахстана известны более 6000
семейств в растениях. Satureja и Satureja illyrica
вырастили в Казахстане в ботаническом саду города Алматы.
Произростают
они в теплых краях, в мягком климате. Химический состав состоит из 0,3 % эфирного масла и алкалоида. С
давних времён сатурея используется в медицине, официально признан лекарственным растением во
многих европейских странах. Сатурея обладает стимулирующим, ветрогонным, вяжущим,
потогонным, антибактериальным, противогрибковым, противопаразитическим, антивирусным,
отхаркивающим, антиоксидантным и болеутоляющими свойствами. Водный экстракт обладает
инсектицидной активностью. Эфирное масло приносит пользу при заболеваниях
желудка.
В химическом составе этих растении
встречаются фенольные соединения. Природные полифенолы, в которых содержатся большое количество флаваноидов. Флавоноиды
относятся к одной из самых распространенных групп природных соединений. Флаваноиды по химическому строению разные. Например:
Эуфлавоноидов в природе очень
много. Гетероциклы эуфлавоноидов отделяют по степени загорания: 
II. Постановка задачи
Задачи данной работы: 1) Провести качественный и
количественный анализ растения; 2) Разработать принципиальную схему разделения
биологически активных веществ; 3)С помощью принципиальной схемы получить биологически активные
комплексы, содержащиеся в исследуемом растении.
Для
исследования используются аппараты: ИК спектры JASCO IR A-1 (Japan) и Shimadru IR-460, УФ спектры Shimadru UV-240 (Japan) и СФ-26 «ЛОМО»
и тонко слойная хроматография для исследования экстрактов и отдельных
соединении, хроматографическая бумага по марке FN-16.
Для качественного и количественного анализа определяли влажности растительного сырья и общую
золу. Также использовали фотометрическое
определение аминокислот, количественное определения флавоноидов,
жирных кислот, органических кислот, витаминов и т.д.
Определение влажности растительного сырья
Около 1г
препарата или 3-5 г измельченного лекарственного растительного сырья помещают в
предварительно высушенный и взвешенный вместе с крышкой бюкс и ставят в нагретый до 100-1050С сушильный шкаф. Время высушивание
отсчитывают с того момента когда температура в сушильном шкафу вновь достигнет 100-1050С. Влажность сырья (Х) в процентах
вычисляют по формуле:
![]()
где, А – масса сырья до высушивания,
г; В – масса сырья после высушивания, г.
Определение
общей золы
Около 1г
препарата или 3-5 г измельченного лекарственного растительного сырья помещают в предварительно прокаленный и точно
взвешанный фарфоровый, кварцевый или платиновый тигель, равномерно
распределяя вещество по дну тигля. Затем тигель осторожно нагревают, давая сначала веществу сгореть или
улетучиться при возможно более низкой температуре. По окончании прокаливания тигель
охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
Общую золу (Х) в процентах вычисляют по формуле:
![]()
где,
– масса
золы, г ;
-масса сырья, г; W – потеря в массе при высушивании сырья, %.
ІІІ. Результаты
Результаты качественного анализа:
|
Название растении |
% - ная
доля абсолютно сухого сырья |
|
|
Влажность |
Общие золы |
|
|
Satureja |
8,5% |
10,39% |
|
Satureja illyrica |
9,52% |
11,85% |
Количественные показатели макро- и микроэлементов.
В растении Satureja обнаружено 9 элементов. Твердые
металлы почти не обнаружено.
Количество макро-
и микроэлементы растении Satureja:
|
Макро- и микроэлементы |
Количество, мкг/мл |
|
K |
8.032 |
|
Na |
0.215 |
|
Ca |
0.801 |
|
Fe |
0.037 |
|
Mg |
0.377 |
|
Ni |
0.004 |
|
Co |
0.024 |
|
Zn |
0.017 |
|
Mn |
0.003 |
Количество макро-
и микроэлементы растении Satureja illyrica:
|
Макро- и микроэлементы |
Количество, мкг/мл |
|
K |
1123.56 |
|
Na |
24.97 |
|
Ca |
205.45 |
|
Fe |
4.53 |
|
Mg |
39.12 |
|
P |
0.024 |
|
Cu |
0.842 |
|
Zn |
0.54 |
|
Mn |
0.68 |
Количество экстрактивных веществ в растении Satureja в разных растворителях:
|
№ |
Экстрагент |
Х, количество экстрактивных веществ,% |
|
|
В кипяченном виде |
Не кипяченном виде |
||
|
1 |
Вода |
5,25 |
2,45 |
|
2 |
30%-ный этиловый спирт |
7,54 |
4,31 |
|
3 |
50%-ный этиловый спирт |
13,12 |
11,34 |
|
4 |
70%-ный этиловый спирт |
12,28 |
10,24 |
Количество экстрактивных веществ в растении Satureja illyrica в разных растворителях:
|
№ |
Экстрагент |
Х, количество экстрактивных веществ,% |
|
1 |
Вода |
4,32 |
|
2 |
80%-ный этиловый спирт |
10,53 |
|
3 |
50%-ный этиловый спирт |
11,19 |
Результаты качественного анализа для биологически активных
веществ растении:
|
БАВ |
Определители |
Цвет сырья |
|
Углеводороды |
О-толуидин |
Красно-розовая |
|
Аминокислоты |
Реактив Фелинга нингидрин |
Зелено-розового |
|
Дубильные вещества |
1%-ный раствор ЖАК |
Черно-синий |
Количество жирных кислот в растении Satureja:
|
№ |
Жирные кислоты |
Количество,% |
|
1 |
Миристин (С14:0) |
0,8 |
|
2 |
Пентодекан (С15:0) |
0,7 |
|
3 |
Пальмитин (С16:0) |
5,5 |
|
4 |
Стеарин (С18:0) |
1,1 |
|
5 |
Олеин (С18:1) |
8,0 |
|
6 |
Линол (С18:2) |
11,0 |
|
7 |
Линолен (С18:3) |
72,0 |
Количество жирных кислот в растении Satureja illyrica:
|
№ |
Жирные кислоты |
Количество,% |
|
1 |
Миристин (С14:0) |
0,2 |
|
2 |
Вакцен (С15:0) |
0,9 |
|
3 |
Пальмитин (С16:0) |
6,0 |
|
4 |
Пальмитоолеин (С16:1) |
1,0 |
|
5 |
Стеарин (С18:0) |
5,2 |
|
6 |
Олеин (С18:1) |
50,8 |
|
7 |
Линол (С18:2) |
32,0 |
|
8 |
Линолен (С18:3) |
4,5 |
Количество аминокислот в растении Satureja:
|
№ |
Аминокислоты |
Количество аминокислот, % |
|
1 |
Аланин |
0,768 |
|
2 |
Глицин |
0,225 |
|
3 |
Лейцин |
0,490 |
|
4 |
Изолейцин |
0,222 |
|
5 |
Валин |
0,202 |
|
6 |
Глютамат |
2,246 |
|
7 |
Треонин |
0,198 |
|
8 |
Пролин |
0,648 |
|
9 |
Метионин |
0,068 |
|
10 |
Серин |
0,475 |
|
11 |
Аспаратат |
1,687 |
|
12 |
Цистин |
0,043 |
|
13 |
Оксипролин |
0,001 |
|
14 |
Фенилаланин |
0,276 |
|
15 |
Тирозан |
0,320 |
|
16 |
Гистидин |
0,085 |
|
17 |
Орнитин |
0,001 |
|
18 |
Аргинин |
0,388 |
|
19 |
Лизин |
0,132 |
|
20 |
Триптофан |
0,098 |
Количество аминокислот в растении Satureja illyrica:
|
№ |
Аминокислоты |
Количество аминокислот, % |
|
1 |
Аланин |
0,788 |
|
2 |
Глицин |
0,214 |
|
3 |
Лейцин |
0,488 |
|
4 |
Изолейцин |
0,250 |
|
5 |
Валин |
0,196 |
|
6 |
Глютамат |
2,105 |
|
7 |
Треонин |
0,215 |
|
8 |
Пролин |
0,652 |
|
9 |
Метионин |
0,082 |
|
10 |
Серин |
0,496 |
|
11 |
Аспаратат |
1,948 |
|
12 |
Цистин |
0,050 |
|
13 |
Оксипролин |
0,002 |
|
14 |
Фенилаланин |
0,282 |
|
15 |
Тирозин |
0,081 |
|
16 |
Гистидин |
0,315 |
|
17 |
Орнитин |
0,002 |
|
18 |
Аргинин |
0,287 |
|
19 |
Лизин |
0,174 |
|
20 |
Триптофан |
0,130 |
IV.Выводы
Было проведено фитохимическое исследование компонентного
состава растения Сатурея (Satureja) и ее
разновидности, в процессе которого были определены аминокислоты, жирные
кислоты, флаваноиды, органические кислоты, витамины, полисахариды, макро и
микроэлементные составы.
В ходе работы были проведены доброкачественные
исследования сырья Satureja, Satureja illyrica,
собранной до цветения.
Изучен качественный, количественный и элементный состав
надземной части растения. По итогом
определены, что изученное растения подходит к требованиям Государственным
Фармокопеи РК.
Спрос здравоохранения на лекарственные препараты в
Казахстане до настоящего времени почти на 90 % покрывается за счет импорта, для
отечественных препаратов на фармацевтическом рынке республики составляет лишь
5-7 %. Из растения Satureja, Satureja illyrica,
которое относится к роду lamiaceae были получены
биологически активные вещества, среди них 20 аминокислот, 8 жирных кислот,
глюкоза и мальтоза, так же 2 фенольных кислоты и 1 флаваноиды.
В дальнейшем мы планируем получить оригинальных
лекарственных средств в виде настоек, таблеток и капсул и их комплексное
исследование. Доклиническое исследование настоек, капсул и таблеток будут
проведены в исследовательском центре НЦЭЛС МЗ РК. А в фармацевтических
разработках будут представлены их составы, отчет по активному веществу,
совместимость активной субстанции с вспомогательными веществами и др.
Литература
1. Кукенов
М.К., Рахимов К.Д. Лекарственные растения Казахстана и их использование. – А.,
1996. – с. 35.
2. Харкевич
Д.А. Фармакология. – М., 2005. – с. 85.
3. Флора
Казахстана. – А.,: АН Каз ССР, 1958. – Т.З. – с. 179-180, 274-281.
4. Ладыгина
Е.Я., Сафранович Л.Н., Баландина И.А., Отряшникова В.Э. Химический анализ
лекарственных растений. – М., 1983.
5. Ескалиева
Б.К., Бурашева Г.Ш., Чаудри И.М., Абилов Ж.А. жирные кислоты и
фармакологическая активность климакоптеры//Фарм.бюлл. 2003. - №11. – с.37-38.