Визначення вмісту органічних кислот у сировині глухої кропиви білої флори українських Карпат

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 615.322: 661.73

ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ОРГАНІЧНИХ КИСЛОТ У СИРОВИНІ ГЛУХОЇ КРОПИВИ БІЛОЇ ФЛОРИ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ

Х.Л. Крч, О.І. Симканич, О.В. Гончаров, Є.С. Сірчак, В.В. Ваис

Ужгородський національний університет, медичний факультет, кафедра фармацевтичних дисциплін, кафедра пропедевтики внутрішніх хвороб, кафедра шкірних та венеричних хвороб, Ужгород;

Визначений якісний склад та кількісний вміст органічних кислот у водному та спиртовому екстрактах листя глухої кропиви білої (Lamium album L.). У спиртовому екстракті ідентифіковано 24 органічні кислоти, переважаючими речовинами є метиловий естер 3-оксо-2-пентилциклопентаноцтової кислоти, етиловий естер бутанової кислоти, 1-метилетиловий естер додеканової кислоти у порівнянні з водним, де виявлено 6 органічних кислот, зокрема, оцтова, пропанова, ізобутанова, бутанова, ізовалеріанова, 2-метилбутанова.

Ключові слова: органічні кислоти, хромато-мас-спектрометрія, глуха кропива біла

K.L. KRCH1, O.I. SYMKANYCH1, O.V. GONCHAROV2, YE.S. SIRCHAK3, V.V. VAYS4

Uzhhorod National University, Medical Faculty, 1Department of Pharmaceutical Disciplines, 3Department of Propaedeutics of Internal Diseases, 4Department of Skin and Venereal Disciplines, Uzhhorod; National University of Pharmacy, 2Department of Pharmacognosy, Kharkiv.

DETERMINATION OF ORGANIC ACIDS IN THE RAW MATERIAL OF WHITE DEAD NETTLE UKRAINIAN CARPATHIANS' FLORA

Determined qualitative composition and quantitative content of organic acids in the aqueous and alcohol extracts of white dead nettle (Lamium album) leaves. In the alcohol extract, 24 organic acids have been identified, the dominant substances being methyl ester of 3-oxo-2-pentylcyclopentaneacetic acid, ethyl ester of butyric acid, 1-methylethyl ester of dodecanic acid compared to aqueous, where 6 organic acids, in particular, acetic acid, propane, isobutane, butane, isovaleryan, 2-methylbutane.

Key words: organic acids, gas chromatography-mass spectrometry, Lamium album

Вступ

Цілеспрямований пошук лікарських рослин з достатньою сировинною базою із вивченням їх біохімічного складу, фармакологічної ефективності та розробки безпечних фітозасобів є актуальною проблематикою фармації. Вагому роль в обміні речовин у рослинах відіграють органічні кислоти, які є проміжними продуктами окислення та гідролізу вуглеводів, ліпідів, поліпептидів та білків. Особливість органічних кислот полягає у тому, що деякі із них формуються в процесі метаболізму речовин первинного синтезу або є ключовими сполуками головних шляхів біосинтезу. Разом із полісахаридами і танідами сприяють кращому засвоєнню їжі, підвищують функцію травних залоз та перистальтику кишечника, підтримують кислотно-лужний баланс [1, 5].

У рослинах вміст органічних кислот залежить від сезонних, добових, а також видових та сортових змін, причому різниця стосується не тільки сумарного вмісту органічних кислот, але і їх якісного складу. Органічні кислоти мають широкий спектр дії на організм людини. Широке застосування у медичній практиці знаходять антисептичні, детоксикуючі, жовчогінні властивості органічних кислот [8].

Lamium album L. (глуха кропива біла) у народній медицині застосовується здавна, як протизапальний, тонізуючий, відхаркувальний, спазмолітичний, діуретичний, кровоспинний та седативний засіб [6].

Стебло досліджуваної рослини чотиригранне, прямостояче, не галузисте, порожнисте, разом із листками вкрите рідкими волосками білуватого кольору. Листки черешкові, супротивні, ланцетно-серцевидні. Квітки із блідо-жовтуватим або білуватим двогубим віночком, що розміщуються в рідких мутовках по 7-17 у пазухах верхніх листків. Плід складається із чотирьох яйцевидних, майже чотиригранних горішків, із виростами у вигляді бородавок. Цвіте в проміжку тра- вень-вересень, дозрівання плодів у серпні- жовтні. Поширення - значна частина Європи, зростає в лісах (в основному листяних), в парках, садах, на пустирях, на узліссях.

За даними літературних першоджерел [3, 4, 7], у L. album виявлено різні групи біологічно активних сполук, зокрема детально вивчено компонентний склад ефірних олій квіток та листків глухої кропиви білої, вміст карбонових кислот та фенольних сполук. Надземні органи L. album містять фенолкарбонові та гідроксикоричні кислоти, іри- доїди, терпеноїди, флавоноїди, сапоніни, сліди алкалоїдів, таніди, етерні олії та значну кількість слизу [6]. Сучасні наукові дослідження свідчать про антиоксидантні, протизапальні властивості водного екстракту L. album [9].

Мета дослідження

Визначити склад та вміст органічних кислот у листках глухої кропиви білої флори Українських Карпат.

Матеріали та методи

Об'єктом дослідження є листки глухої кропиви білої (L. album). Сушіння сировини проводилось повітряно-тіньовим методом [2]. Для вивчення та порівняння вмісту органічних кислот готували водний та спиртовий екстракти. Для приготування водного екстракту 1,000 г подрібненого зразка переносили у конічну колбу на 250 см3, додавали 50,0 см3 води очищеної, нагрітої до температури (50+1°С). Закривали колбу поки розчин не охолоне.

Для приготування спиртового екстракту брали 1,000 г подрібненого зразка, переносили у конічну колбу на 250 см3, додавали 50,0 см3 етилового спирту (марки «Люкс») кімнатної температури (20+1°С).

За допомогою екстрактора здійснювали екстракцію біологічно-активних речовин (БАР) упродовж 12 годин. Фільтрували одержані екстракти і проводили дослідження вмісту БАР хромато-масспектрометричним методом.

Склад органічних кислот визначали на хроматографі: «Хроматек Кристалл 5000» у парі з Thermo Scientific ISQ MS, колонка: НР-1 MS 30x0,25x0,50, а рухома фаза: ацетонітрил (швидкість - 1 мл/хв). Режим роботи: найменша маса (m/z)=20, найбільша (m/z)=600. Хроматограму записано у повному іонному струмі 20-600 а.о.м., 0,2 сек/скан, де температура перехідної лінії - 250°С, іонного джерела - 200°С, а температура інжектора - 240°С, температурний градієнт: 50°С - 1 хв, 3°С/хв. - 80 - 1 хв, 5°С/хв. - 280°С. Введення проби без розчинення - автоматичний дозатор, а ідентифікація піків за допомогою NIST Mass Spectra Search.

Результати досліджень та їх обговорення. Аналіз водного та спиртового екстрактів глухої кропиви білої показав, що водні екстракти містять незначну кількість біологічно-активних речовин (частина органічних речовин швидко окислюється), тоді як спиртові - значну. Тому результати аналізу представлені з урахуванням найбільшого вмісту (або спиртовий, або водний екстракт).

Розрахунки: ю= Сх50/1 (мкг/г), де:

С - концентрація речовини в екстракті (мкг/мл); 50 - об'єм екстракту (мл); 1 - наважка сухої сировини (г).

Отримані дані визначення якісного складу та кількісного вмісту органічних кислот та естерів зображені у таблиці 1.

Таблиця 1

Результати визначення якісного складу та кількісного вмісту органічних кислот та естерів у водному та спиртовому екстрактах

Як видно із таблиці 1, внаслідок аналізу ідентифіковано та встановлено 6 органічних кислот у водному екстракті, а саме: оцтова, пропанова, ізобутанова, бутанова, ізовалеріанова та 2-метилбутанова кислоти. За вмістом переважає пропанова кислота - 0,0340 мкг/мл, у мінімальній кількості міститься 2- метилбутанова кислота - 0,0110 мкг/мл.

У спиртовому екстракті виявлено 24 органічні кислоти та естери. Серед ідентифікованих кислот та естерів домінує метиловий естер 3-оксо-2- пентилциклопентаноцтової кислоти - 0,0310 мкг/мл, етиловий естер бутанової кислоти - 0,0175 мкг/мл, 1-метилетиловий естер додеканової кислоти - 0,0130 мкг/мл. У найменшій кількості виявлено 5-гідроксиіндол-3-оцтова кислота, що становить 0,0010 мкг/мл, 4-гідрокси бутанова кислота та метиловий естер 4,7-октадеканова кислоти у кількості - 0,0015 мкг/мл кожна.

Органічні кислоти беруть безпосередню участь у процесах травлення, в енергетичному обміні речовин, активізують перистальтику кишечника, стимулюють виділення шлункового соку в шлунково-кишкового тракту.

Таким чином, вони покращують травлення, знижують кислотність середовища, знижують ризик розвитку шлунково-кишкових захворювань. Крім того, необхідно враховувати той факт, що кожній органічній кислоті властиві відповідні функції.

Висновки

Встановлено вміст органічних кислот у листках Lamium album хромато-масспектрометричним методом у водному та спиртовому екстрактах. Дослідження показали, що спиртовий екстракт містить 24 органічні кислоти, домінуючими сполуками є метиловий естер 3-оксо-2- пентилциклопентаноцтової кислоти, етиловий естер бутанової кислоти, на відміну від водного, де було виявлено 6 органічних кислот, зокрема оцтова, пропанова та ізобутанова кислоти. Результати досліджень свідчать про доцільність подальшого вивчення глухої кропиви білої як перспективної лікарської рослини спазмолітичної, седативної дії.

органічний кислота кропива екстракт

Список використаної літератури

1. Бензель І.Л. Дослідження вмісту аскорбінової кислоти та вільних органічних кислот у фітосубстанціях бадану товстолистого / І.Л. Бензель, Р.Є. Дармограй, Л.В. Бензель // Фармац. журн. -- 2010. -- № 2. -- С. 98--101.

2. Государственная фармакопея СССР: Общие методы анализа / МЗ СССР. -- 11-е изд., доп. -- М.: Медицина, 1987. - Вып. 2. -- С. 286--287.

3. Ковалева А.М. Дослідження компонентного складу ефірної олії квіток Lamium album / А.М. Ковальова, Я.С. Колісник, О.В. Гончаров, Т.В. Ільїна // Запорожский медицинский журнал. 2012. -- №3 (72). -- С. 74--75.

4. Ковалева А.М. Фенольні сполуки екстракту трави глухої кропиви білої / А.М. Ковальова, О.В. Гонча¬ров, О.В. Очкур, А.П. Осьмачко // Український біофармацевтичний журнал. -- 2015. -- №2. -- С. 72-77.

5. Кернична І.З. Органічні та жирні кислоти листків шпинату городнього / І.З. Кернична // Фармацевтичний часопис. -- 2012. -- №2. -- С. 35--38.

6. Лікарські рослини: Енциклопедичний довідник / За ред. академіка АН УРСР Гродзинського А.М. -- К.: УРЕ, 1990. -- 544 с.

7. Очкур А.В. Хромато-масс-спектрометрическое исследование карбоновых кислот цветков яснотки пурпурной / А.В. Очкур, А.В. Гончаров // Инновации в медицине и фармации: Материалы дистанционной научно-практической конференции студентов и молодых ученых. -- Минск, 2015. -- С. 920--924.

8. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование. -- Л.: Наука, 1987. -- 326 с.

9. Antioxidant, anti-inflammatory and antiproliferative properties of sixteen water plant extracts used in the Limousin countryside as herbal teas / P. Trouillas, C.A. Calliste, D.P. Allais [et al.] // Food Chemistry. -- 2003. -- Vol. 80. -- P. 399--407.

Размещено на Allbest.ru