ФИТОХИМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЛИСТЬЕВ ГРЕЦКОГО ОРЕХА КАК ИСТОЧНИКА АНТИОКСИДАНТНОГО СРЕДСТВА Пятигорская государственная фармацевтическая академия Росздрава, Пятигорск
Приведены сведения об изучении состава листьев грецкого ореха (Juglans regia L.), произрастающего в окрестностях Кавказских Минеральных Вод, и разработке сухого экстракта на его основе. Установлено, что сухой экстракт из листьев данного растения обладает антиоксидантной активностью и относится к практически нетоксичным веществам.
Орех грецкий (Juglans regia L.) относится к семейству ореховые (Juglandaceae). В Россию грецкий орех был ввезен более 9 веков назад из Греции. Постепенно он расселился в Крыму и стал культивироваться как декоративное растение на Северном Кавказе, в Закавказье, Украине, Молдове.
Медицинское применение грецкого ореха как древней культуры имеет давнюю историю, причем использовали все части растения:
- плоды
- зеленые околоплодники
- листья
- кора ветвей и корней
Листья ореха употребляли в виде настоев и отваров при лечении гнойных и грибковых поражений кожи, легочных и других форм туберкулеза, сахарного диабета, при заболеваниях слизистой рта и горла, малокровии, авитаминозе и др. [1].
Химический состав листьев ореха грецкого хорошо изучен и представлен различными классами соединений, обладающих гидрофильными свойствами: витаминами С, РР, дубильными веществами (производные пирогаллола), флавоноидами (югланин, авикулярин, гиперозид, 3-арабинозид кверцетина, 3-арабинозид кемпферола) [1, 2].
Экспериментально установлено, что флавоноиды из листьев в опытах на животных оказывают гипотензивное, спазмолитическое и противовоспалительное действие [3].
В России листья ореха грецкого находят применение только в народной медицине, а при использовании в гомеопатической практике делается ссылка на нормативные документы зарубежных стран.
Сотрудниками ВИЛАР разработана настойка гомеопатическая матричная из высушенных и свежих листьев ореха грецкого, стандартизацию которой предлагается вести по содержанию дубильных веществ (в пересчете на галловую кислоту), флавоноидов (в пересчете на гиперозид), нафтохинонов (в пересчете на юглон) [4].
Цели работы – фитохимическое изучение листьев ореха грецкого на содержание различных классов биологически активных соединений (БАС) и оценка токсико-фармакологических свойств спиртового экстракта.
Экспериментальная часть. В качестве исходного сырья использовали листья ореха грецкого, заготовленные в окрестностях Кавказских Минеральных Вод, в июне, когда они еще не достигли окончательного развития и обладали бальзамическим запахом. При заготовке сырья отделяли простые листочки от центрального черешка.
Для изучения состава фенольных соединений использовали хроматографический метод. 5,0 г измельченных до размера частиц 1–2 мм сухих листьев ореха грецкого экстрагировали спиртом этиловым 70% до полного истощения сырья. Объединенные извлечения упаривали под вакуумом до водного остатка, охлаждали, фильтровали. Фильтрат использовали для жидкостной экстракции органическими растворителями: этилацетатом и бутанолом-1.
Водный остаток спиртоводных извлечений переносили в делительную воронку и взбалтывали с равными объемами хлороформа. После разделения слоев органический растворитель отделяли. Указанную процедуру проводили 7–8 раз, хлороформные извлечения объединяли. После экстракции хлороформом водный остаток нагревали на водяной бане для удаления хлороформа, охлаждали и обрабатывали этилацетатом. Водный остаток, полученный экстракцией этилацетатом, нагревали на водяной бане для удаления последнего, охлаждали и обрабатывали бутанолом-1. Извлечения упаривали в вакууме до смолообразного остатка и использовали для осуществления хроматографического анализа.
Наличие флавоноидов и фенолкарбоновых кислот определяли в этилацетатных фракциях и водном остатке извлечения из листьев ореха грецкого с помощью характерных качественных реакций. Этилацетатную фракцию хроматографировали на бумаге с последующим использованием специфических реактивов для проявления флавоноидов. Хроматограммы просматривали в УФ-свете до и после обработки хромогенными реактивами [2, 5, 6].
В водных извлечениях сырья определяли органические кислоты и аминокислоты методом тонкослойной хроматографии на пластинках «Silufol», а также проводили качественный анализ сапонинов, дубильных веществ, углеводов [7].
Осуществлена оценка листьев ореха грецкого на количественное содержание БАС [8–10].
Для нахождения оптимальных условий получения жидкого экстракта из листьев ореха грецкого определены коэффициенты поглощения сырья, выбраны оптимальная степень измельченности сырья и время экстракции. Нормирование качества экстракта жидкого проводили согласно требованиям ГФ XI издания по содержанию сухих веществ, тяжелых металлов, спирта и влаги, сумме тритерпеновых сапонинов в пересчете на урсоловую кислоту. Из экстракта жидкого путем удаления экстрагента в вакуум-сушильном шкафу при температуре 50–65 °С был получен экстракт сухой.
Изучение некоторых фармакологических свойств сухого экстракта листьев ореха грецкого. Эксперименты проводили in vivo на белых мышах и in vitro по стандартным методикам [11, 12, 13]. Изучали острую токсичность и антиоксидантную активность сухого экстракта листьев ореха грецкого.
Острую токсичность изучали методом Кёрбера. За состоянием мышей наблюдали в течение двух недель.
Таким образом, изучаемый сухой экстракт листьев ореха грецкого является безопасным средством и может быть отнесен к 4-му классу токсичности.
Антиоксидантную активность (АОА) сухого экстракта листьев ореха грецкого изучали методом, основанным на способности полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) образовывать под влиянием кислорода воздуха продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ), которые в реакции с тиобарбитуровой кислотой дают красное окрашивание. АОА оценивали в процентах по степени окраски по отношению к контролю.
Препаратом сравнения служил дибунол. Опыты на in vitro показали, что сухой экстракт листьев ореха грецкого в дозе 50 мг/л снижает количество продуктов ПОЛ в инкубационной смеси на 27,6%, в дозе 200 мг/л – на 60,8% в сравнении с контролем. Увеличение дозы экстракта (400 мг/л и более) не приводит к дальнейшему снижению окраски.
По отношению к дибунолу сухой экстракт листьев ореха грецкого в дозах 200, 400 мг/л достоверно уменьшает образование продуктов ПОЛ на 21,6%.
Таким образом, сухой экстракт листьев ореха грецкого обладает антиоксидантным действием.
Обсуждение результатов.В результате проведённых исследований установлено, что листья грецкого ореха (Juglans regia L.), произрастающего на Северном Кавказе, содержат фенольные соединения: флавоноиды, фенолкарбоновые кислоты, дубильные вещества.
Хроматографически доказано наличие в листьях растения не менее 5 флавоноидов (с достоверными образцами идентифицированы кверцетин, кемпферол, гиперозид), 3-фенолкарбоновых кислот (с достоверными образцами идентифицированы кофейная, галловая).
Установлено, что листья грецкого ореха также содержат органические кислоты (лимонную, янтарную, яблочную, аскорбиновую), полисахариды и сапонины.
Наибольший выход экстрактивных веществ из листьев наблюдается при использовании 50%-ного этилового спирта (32,7%), при показателях влажности сырья 10,5%, общей золы – 10,3%, золы, нерастворимой в 10%-ной HCl, – 0,86%.
Полученный нами сухой экстракт представляет собой порошок темно-коричневого цвета, вкус вяжущий, содержание влаги – 2,9%, тритерпеновых сапонинов – 11,2%. Содержание тяжелых металлов соответствует требованиям ГФ ХI.
Сухой экстракт из листьев ореха грецкого относится к веществам 4-го класса токсичности, т.е. является практически безопасным для человека средством. Фармакологические исследования показали, что изучаемый экстракт обладает выраженной антиоксидантной активностью.
Выводы:
1. Проведен фитохимический анализ листьев ореха грецкого, выявлено содержание основных БАС.
2. На основе предлагаемого сырья разработан сухой экстракт, обладающий антиоксидантной активностью и являющийся безопасным лекарственным средством.
Список литературы:
- Растительные ресурсы: Цветковые растения, их химический состав, использование. Семейства Magnoliaceae-Limoniaceae. Л., 1984. 460 с.
- Бандюкова В.А., Оганесян Э.Т., Лисевецкая Л.И., Сидельникова В.И., Шинкаренко А.Л. Некоторые итоги изучения химического состава растений Северного Кавказа // Фенольные соединения и их биологические функции. М., 1968. С. 95–100.
- Шинкаренко А.Л., Соколов С.Д., Дороднева В.И. Химическое и фармакологическое изучение флавоноидных комплексов из листьев грецкого и черного ореха // Вопросы курортологии, фармации, фармакологии. Пятигорск, 1967. С. 365–366.
- Еникеева Р.А. Исследование по фармакогностическому изучению и стандартизации сырья и препаратов ореха грецкого (Juglans regia L.): автореф. дис. … канд. фармац. наук. М., 2008. 21 с.
- Бандюкова В.А., Шинкаренко А.Л., Казаков А.Л. Методы исследования природных флавоноидов. Пятигорск, 1977. 72 с.
- Бандюкова В.А. Фенолокислоты растений, их эфиры и гликозиды // Химия природных соединений. 1983. №3. С. 263–273.
- Химический анализ лекарственных растений / под ред. Н.И. Гринкевич, Л.Н. Сафронович. М., 1983. 176 с.
- Горбунова Т.А., Даргаева Т.Д. Стандартизация сухого сока каланхоэ // Ресурсоведческое и фитохимическое изучение лекарственной флоры. М., 1991. С. 190–195.
- Беликов В.В., Шрайбер М.С. Методы анализа флавоноидных соединений // Фармация. 1970. №1. С. 68–72.
- Государственная фармакопея. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. 11-е изд. М., 1989. Вып. 2. 400 с.
- Благородов С.Г., Шепелев А.П., Дмитриевская Н.А., Черновская Л.Н., Коблик А.В., Суздалев К.Ф., Холодова Н.В., Кузнецов Е.В., Брень Ш.В., Цхададзе К.А., Брень В.А. Методика определения антиокислительной активности химических соединений // Химико-фармацевтический журнал. 1987. №3. С. 292–294.
- Сернов Л.Н., Гацура В.В. Элементы экспериментальной фармакологии. М., 2000. 352 с.
- Фисенко В.П. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М., 2000. С. 114–119.