Биологически активные вещества лекарственных растений Забайкалья

Размещено на http://allbest.ru

2

Восточно-Сибирский государственный технологический университет

Кафедра «Неорганическая и аналитическая химия»

Биологически активные вещества лекарственных растений Забайкалья

Анцупова Татьяна Петровна

г. Улан-Удэ, Россия.

Введение

Растительный мир весьма разнообразен по химическому составу. При этом своеобразие природно-климатических условий различных регионов накладывает отпечаток не только на их флористический состав и растительность, но и на химический состав одних и тех же видов растений. Забайкалье отличается исключительным разнообразием растительного покрова, который представлен здесь лесами, кустарниковыми зарослями, растительными группировками каменистых обнажений и песков, степями и лугами [1, 2].

Здесь встречается свыше 2000 видов сосудистых растений [3] из которых около 200 относятся к лекарственным, так как применяются не только в научной, но и в народной и традиционной тибетской медицине [4].

В то же время имеется крайне мало работ, посвященных вопросам фитохимического изучения растений Забайкалья [5-7]. В последние десятилетия начали проводиться работы местными исследователями [8-10], однако до сих пор большая часть лекарственных растений еще далеко не изучена.

Целью данной работы является обобщение сведений об изучении основных биологически активных веществ (БАВ) в некоторых лекарственных и перспективных для применения в медицине растениях Забайкалья, полученных нами на протяжении четырех десятилетий.

Экспериментальная часть

Работа проводилась на территории Западного Забайкалья (Республика Бурятия) и Восточного Забайкалья (Забайкальский край). Объектами исследования служили 52 вида растений, принадлежащих к 20 родам и 13 семействам. Выбор объектов исследования обусловлен их применением в народной и традиционной тибетской медицине, пользующейся большой популярностью у местного населения Забайкалья.

Наличие и содержание БАВ определяли с помощью известных методик [11-12]. Выделение индивидуальных веществ и их идентификацию проводили как по известным методикам [13-15], так и по разработанным и модифицированным нами [16-21]. Математическую обработку результатов проводили по стандартным методам.

Результаты и их обсуждение

Из 52 исследованных видов в 45 обнаружены алкалоиды, что составляет 86.54%, в 40 - флавоноиды (76.92%), в 32 - кумарины (61.57%), в 33 - сапонины (63.46%), в 26 - аскорбиновая кислота (50%). У 7 видов мытника (Pedicularis L.) определяли содержание иридоидов. Наиболее богатыми по содержанию БАВ являются следующие виды (табл. 1). В таблице приведено максимальное содержание БАВ независимо от времени сбора.

Табл. 1. Виды, наиболее богатые БАВ (% от массы воздушно-сухого сырья)

Примечание: «-» - содержание не определялось.

Присутствие определенных групп БАВ в растениях является постоянным признаком видов, хотя количественное содержание их изменяется по органам в течение вегетационного периода.

Более углубленному изучению подвергались суммы алкалоидов, выделенные из видов: лук (Allium L.), лилия (Lilium L.), пеганум (Peganum L.), чемерица (Veratrum L.); флавоноидов - из видов: красоднев (Hemerocallis L.), скабиоза (Scabiosa L.); иридоидов - из видов мытник (Pedicularis L.).

В результате из надземных и подземных органов лука ветвистого (Allium ramosum L.) впервые было выделено основание, которое оказалось новым и названо аллином [19].

Этот алкалоид (рис. 1) относится к физостигминовой группе индольных алкалоидов и является б,в-метилпирролино-в-оксииндолом [22]. Такие алкалоиды ранее в семействе луковых не были выявлены. Алкалоид аллин затем был нами обнаружен еще в 6 других видах лука, произрастающих в Забайкалье [23].

По структуре аллин оказался близким к алкалоиду физистигмину, выделенному из африканского растения физостигмы и применяемому в глазной практике. При изучении флавоноидов, содержащихся в исследованных видах, новых соединений обнаружено не было. Выявлено, что основными флавоноидами красоднева малого (Hemerocallis minor Miller) являются кверцетин и рутин [28]. При этом содержание первого больше, чем второго. У скабиозы венечной и бледно-желтой основным флавоноидом является флавон лютеолин [20]. Из надземной части лилии саранки (Lilium pilosiusculum (Freyn) Miscz.) также впервые выделено индивидуальное основание, оказавшееся новым и названное лилидином [18]. Установлено, что оно относится к классу пирролидиновых оснований (рис. 2) и является 5-гидрокси-3-метил-3-ен-пирролин-2-оном [24].

Рис. 2. Лилидин

Алкалоиды - производные пирролидина также ранее не были выявлены в семействе лилейных. Лилидин затем был обнаружен еще в 2 видах лилии из Забайкалья [25]. растительный лекарственный фармакологический

На территории Забайкалья встречается только 1 вид пеганума (гармалы) - пеганум чернушкообразный (Peganum nigellastrum Bunge), который распространен широко на территории соседней Монголии, а в России встречается только на юге Бурятии [3].

Из надземной части пеганума чернушкообразного нами было выделено 7 алкалоидов, 3 из которых идентифицировали как гармин, гармалин, пеганол [26]. При этом пеганол ранее в указанном виде пеганума не был обнаружен.

Из чемерицы Лобеля (Veratrum lobelianum Bernh.) нами были выделены известные алкалоиды иервин, вералозинин и вератроилзигаденин [25, 27]. При этом для выделения двух последних оснований был разработан способ, защищенный авторским свидетельством [17].

Кроме того, из подземной части чемерицы Лобеля был выделен новый алкалоид C₂₉H₄₅NO₃ [16], для которого предложена предварительная формула (рис. 3).

Рис. 3. Алкалоид C₂₉H₄₅NO₃

Как и другие алкалоиды чемерицы, основание относится к стероидным производным. В другом виде чемерицы - ч. даурской этот алкалоид не был обнаружен. Было проведено изучение фармакологической активности алкалоидов чемерицы. При этом установлено, что вератроилзигаденин и вералозинин обладают выраженной спазмолитической активностью [29]. Выделенные из чемерицы Лобеля, чемерицы даурской, лука ветвистого и лука разнолучевого суммы алкалоидов обладали противогрибковой активностью [30].

Из группы иридоидов, присутствующих в 7 исследованных видах мытника, был идентифицирован каталпол. С помощью тонкослойной хроматографии установили, что он является основным во всех исследованных видах. Иридоиды обладают широким спектром физиологической активности: улучшают аппетит, проявляют антибиотические, противовос-палительные, ранозаживляющие и другие виды действия. В 14 из 52 видов было определено содержание макро- и микроэлементов. В зависимости от вида было выявлено от 6 до 30 элементов. Кроме таких макроэлементов, как K, Mg, Ca, Al, P, которые в значительных количествах накапливаются во всех видах, было определено содержание 23 микроэлементов, в том числе таких редких, как Nb, La, Yb, Ga, Zr, Rb. Содержание основных 7 микроэлементов (мг/кг воздушно-сухой массы сырья) приведено в табл. 2.

Из данных таблицы следует, что содержание микроэлементов варьировало в следующих пределах: Mn - 10.23-221.00 мг/кг, Zn - 2.60-157 мг/кг, Cu - 2.02-14.81, Cr - 1.05-5.42, Ni - 0.83-5.11, Co - 0.75-3.29, Fe - 130.00-283.33 мг/кг. Следует отметить, что содержание Mn, Cu, Cr, Fe находится в пределах, отмеченных для 21 вида лекарственных растений Западного Забайкалья [10]. Содержание Zn и Co в 3 исследованных нами видах превысило указанный предел.

Табл. 2. Содержание микроэлементов в надземной части растений

Заключение

Все исследованные виды растений содержат биологически активные вещества, а также жизненно необходимые микроэлементы. Выявлены виды, наиболее богатые алкалоидами, флавоноидами, кумаринами, сапонинами, аскорбиновой кислотой. Содержание микроэлементов в основном находится в пределах, установленных для других лекарственных растений Забайкалья. Полученные результаты позволяют выделить растения, наиболее перспективные для углубленного изучения (виды чемерицы, лука, скабиозы, мытника и др.), с целью их дальнейшего применения в качестве лечебных средств.

В результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. В 52 видах растений Забайкалья определено содержание алкалоидов, флавоноидов, кума-ринов, сапонинов, аскорбиновой кислоты, микроэлементов.

2. Выявлены виды из 52 видах Забайкалья наиболее богатые биологически активными ве-ществами и перспективные для дальнейшего изучения.

3. Из 52 видах растений Забайкалья выделенные биологически активные вещества обладают выраженной фармакологической активностью, в связи с чем представляют интерес для клинического изучения с целью использования в медицине.

Литература

1. Дылис Н.В., Рещиков М.А., Малышев Л.И. Растительность Предбайкалье и Забайкалье. М.: Наука. 1965. С.225-281.

2. Бойков Т.Г. Редкие растения и фитоценозы Забайкалья: Биология, эколого-географические объекты и охрана. Новосибирск: Наука. 1999. 265с.

3. Аненхонова О.А. Определитель растений Бурятии. Улан-Удэ. 2001. 672с.

4. Асеева Т.А., Блинова К.Ф., Яковлев Г.П. Лекарственные растения тибетской медицины. Новосибирск: Наука. 1985. 160с.

5. Куваев В.Б., Блинова К.Ф. Предварительная химическая оценка лекарственных растений тибетской медицины, произрастающих в Забайкалье. Л.: Вопросы фармакогнозии. 1961. Вып.1. С.213-262.

6. Варлаков М.Н. Список растений Восточного Забайкалья, применяемых в тибетской медицине. М.: Избранные труды. 1963. С.122-169.

7. Блинова К.Ф., Пименова Р.Е., Пименов М.Г. К поискам физиологически активных веществ во флоре Забайкалья. Л.: Вопросы фармакогнозии. 1964. Вып.4. С.109-119.

8. Николаева Г.Г., Николаев С.М., Танхаева Л.М., Самбуева З.Г., Цыренжапов А.В. Ксантоны и флавоноиды растений семейства горечавковые и их фармакологическая активность. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ. 2008. 184с.

9. Петров Е.В., Чехирова Г.В., Асеева Т.А., Николаев С.М.; отв. ред. Анцупова Т.П. Лекарственные средства на основе растительных ресурсов Байкальского региона. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 2008. 94с.

10. Кашин В.К. Жизненно необходимые микроэлементы в лекарственных растениях Забайкалья. Химия в интересах устойчивого развития. 2009. №17. С.379-388.

11. Гринкевич Н.И., Сафронич Л.Н. Химический анализ лекарственных растений. М.: Высш. школа. 1983. 176с.

12. Государственная Фармакопея СССР. Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. МЗ СССР. 11 изд. М.: Медицина. 1989. 400с.

13. Георгиевский В.П., Комисаренко Н.Ф., Дмитрук С.Е. Биологически активные вещества лекарственных растений. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение. 1990. 333с.

14. Murai M., Tanaka Y., Nishibe S. Iridoids from Plantago major. Natural Medicine. 1996. Vol.50. P.306.

15. Оленников Д.Н., Samuelsen A.B., Танхаева Л.М. Подорожник большой (PLANTAGOMAJOR L.) Химический состав и применение. Химия растительного сырья. 2007. №2. С.37-50.

16. Анцупова Т.П., Толкачев О.Н. Разделение алкалоидов чемерицы Veratrum lobelianum Bernh. / Биохимические и технологические процессы в пищевой промышленности. Улан-Удэ: Изд-во ВСТИ. 1974. С.25-26.

17. Анцупова Т.П., Самиков К., Шагжеева Г.А., Николаев С.М., Юнусов С.Ю. Способ получения алкалоидов. Авт. св-во СССР. 1987. №1370838.

18. Анцупова Т.П., Самиков К. Изучение алкалоидов Lilium martagon. Деп. ЦБНТИ, Мед. пром-сть. №200. МП-84 Деп. 1984. С.1-4.

19. Анцупова Т.П., Самиков К. Алкалоиды Allium odorum. Химия природных соединений. 1984. №2. С.257-258.

20. Ендонова Г.Б., Анцупова Т.П., Имсырова А.Ф., Танхаева Л.М.Разработка методики определения суммы флавоноидов в Scabiosa L. Химия и технология растительных веществ. Тез. докл. 4 Всеросс. науч. конф. Сыктывкар. 2006. С.70.

21. Чупарина Е.В., Айсуева Т.С., Жапова О.И., Анцупова Т.П. Определение металлов Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Sr, Ba, Pb в лекарственных растениях методом рентгенофлуоресцентного анализа. Аналитика и контроль. 2008. Т.12 (Т.70). №1-2. С.2-10.

22. Ташходжаев Б., Самиков К., Ягудаев М.Р., Анцупова Т.П., Шакиров Р., Юнусов С.Ю. Строение аллина. Химия природных соединений. 1985. №5. С.687-691.

23. Анцупова Т.П., Положий А.В. О наличии алкалоида аллина у некоторых видов Allium L. Бурятской АССР. Растительные ресурсы. 1987. Т.23. Вып.3. С.436-439.

24. Абдуллаев Н.Д., Самиков К., Анцупова Т.П., Ягудаев М.Р., Юнусов С.Ю. Строение лилидина. Химия природных соединений. 1987. №5. С.692-696.

25. Анцупова Т.П. Алкалоиды некоторых представителей сем. Лилейных Бурятии. Тез. докл. 24 науч. конф. Восточно-Сибирского технологич. ин-та. Улан-Удэ. 1985. С.44.

26. Анцупова Т.П., Ендонова Г.Б., Данилова О.В. Алкалоиды Peganum nigellastrum. Поиск, содержание и изучение новых лекарственных средств растительного и синтетического происхождения (тез. докл.). Бийск: НПО «Алтай». 1993. С.48-49.

27. Анцупова Т.П. Сравнительно-хроматографическое изучение качественного состава алкалоидов чемерицы Лобеля и чемерицы черной. Растительные ресурсы. 1968. Т.4. Вып.3. С.337-341.

28. Жапова О.И., Анцупова Т.П. Накопление флавоноидов и микроэлементов в Hemerocallis minor. Химия и технология растительных веществ. Тез. докл. 4 Всеросс. науч. конф. Сыктывкар. 2006. С.70.

29. Анцупова Т.П., Николаев С.М. Спазмолитическая активность алкалоидов Veratrum lobelianum Bernh. Растит. ресурсы. 1991. Т.27. Вып.4. С.75-77.

30. Анцупова Т.П., Смородин В.В., Сальникова Е.Н. Антигрибковая активность растений семейства лилейных. Фитонциды, бактериальные болезни растений. Матер. конф. Киев-Львов. 1990. Ч.1. С.18.

Аннотация

Биологически активные вещества лекарственных растений Забайкалья. Анцупова Татьяна Петровна, Кафедра «Неорганическая и аналитическая химия». Восточно-Сибирский государственный технологический университет. Ул. Ключевская, 40 в. г. Улан-Удэ, 670042. Россия.Факс: (3012) 43-14-15. E-mail: antsupova-bot@mail.ru

Приведены результаты определения количественного содержания некоторых групп биологически активных веществ в 52 лекарственных растениях Забайкалья, на основании чего выявлены виды, наиболее богатые биологически активными веществами. Определено содержание микро-элементов в 14 видах растений. Выделены и идентифицированы индивидуальные вещества, определена их фармакологическая активность.

Ключевые слова: алкалоиды, флавоноиды, кумарины, сапонины, аскорбиновая кислота, микроэлементы, Забайкалье.

Размещено на Allbest.ru