VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Введение

Вопросы кислородного метаболизма в организме человека являются объектами постоянного внимания медиков, химиков и биохимиков. В настоящее время не вызывает сомнений важная роль нарушений в регуляции свободно-радикальных процессов, происходящих в организме, что является одной из причин таких тяжелых патологий как лучевая болезнь, атеросклероз, инфаркт миокарда, диабет, рак и других заболеваний, возникновению и прогрессированию которых способствует действие неблагоприятных экологических факторов, а в ряде случаев – генетические аномалии. В организме человека, начиная с его рождения, функционирует система антиоксидантной защиты, которая защищает мембраны клеток от потенциально опасных реакций, вызывающих их окисление. Однако со временем подобная защита ослабевает, поэтому нуждается в постоянной подпитке и поддержке [3].

При нарушении баланса между биохимическими механизмами оксигеназной утилизации кислорода, механизмами защиты от вредных воздействий его высокореакционных метаболитов возникает окислительный стресс. Фармакологическая коррекция окислительного стресса осуществляется с помощью биологически активных веществ (БАВ), в частности антиоксидантов [9]. Они прерывают быстрорастущие процессы окисления, образуя малоактивные радикалы, легко выводящиеся из организма. Одной из самых перспективных групп БАВ, обладающей антиоксидантной активностью, являются растительные фенольные соединения, среди которых ведущее место занимают полифенолы, а именно флавоноиды [8].

Известно, что лекарственное растительное сырье (ЛРС), содержащее флавоноиды, на сегодняшний день широко применяется в медицинской практике в качестве источника желчегонных, гепатопротекторных, антиоксидантных, ангиопротекторных, диуретических, противовоспалительных, противоязвенных, спазмолитических и других лекарственных средств [4-7]. Флавоноиды называют натуральными биологическими модификаторами реакции из-за способности изменять реакцию организма на аллергены, вирусы и канцерогены. По антиоксидантной активности флавоноиды превосходят витамины С, Е и каротиноиды [2].

Флавоноиды имеют статус ведущей группы биологически активных соединений в 28 видах лекарственных растений, включая такое лекарственное растительное сырье, как трава зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) и трава эрвы шерстистой (Aerva lanata Juss.) [6].

Анализ литературных данных показал, что в последние годы повышается интерес к методам выделения биологически активных веществ и оценки их активности в природных объектах. На основе экстрактов создаются различные пищевые биологически активные добавки, лекарственные препараты, призванные стимулировать обменные процессы в организме. Также показано, что антиоксидантная активность флавоноидов является одним из важных показателей качества лекарственного растительного сырья [3].

В связи с этим целью работы явилось определение суммарной антиоксидантной активности в траве зверобоя продырявленного и в траве эрвы шерстистой для оценки качества данного лекарственного растительного сырья.

Материалы и методы исследования

В качестве объекта исследования использовалось готовое сырье надземной части двух видов лекарственных растений: зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) и эрвы шерстистой (Aerva lanata Juss.), выпускаемых ЗАО «Красногорлексредства», Московская обл., г. Красногорск и реализуемых через аптечную сеть.

Водное извлечение готовилось путем нагревания около 1,5 г сырья (точная навеска) со 100 мл воды на водяной бане с обратным холодильником в течение 20 мин.

В полученных экстрактах спектрофотометрическим методом определяли суммарное содержание флавоноидов [1, 7]. Доверительный интервал вычисляли по стандартной процедуре с использованием коэффициента Стьюдента (доверительная вероятность составляет 95%)

Об антиоксидантной активности исследуемого растительного сырья судили по их способности ингибировать аутоокисление адреналина in vitro и тем самым предотвращать образование активных форм кислорода [9].

Для этого к 4 мл 0,2 М натрий-карбонатного буферного раствора (рН = 10,65) добавляли 0,2 мл 0,1 % раствора адреналина гидрохлорида и определяли оптическую плотность в течение 10 минут при длине волны 347 нм в кювете толщиной 10 мм на спектрофотометре

Для этого к 4 мл 0,2 М натрий-карбонатного буферного раствора (рН = 10,65) добавляли 0,2 мл 0,1% раствора адреналина гидрохлорида и определяли оптическую плотность в течение 10 мин при длине волны 347 нм в кювете толщиной 10 мм на спектрофотометре «Genesys 5», (США). Далее к 4 мл буферного раствора (рН=10,65) добавляли 0,06 мл исследуемого экстракта и 0,2 мл 0,1% адреналина гидрохлорида и измеряли оптическую плотность, как описано выше. При расчете антиоксидантной активности также учитывалось то, что исследуемые экстракты имели свою собственную окраску, которая поглощает определенную длину волны в видимой области спектра. Для этого в качестве контрольной пробы использовали буферированный раствор экстракта, без адреналина. Антиоксидантную активность (АОА) исследуемых препаратов выражали в процентах ингибирования аутоокисления адреналина и вычисляли по формуле:

АОА, %= D1-D2*100D1,

где

D₁ – оптическая плотность раствора адреналина гидрохлорида, добавленного к натрий-карбонатному буферу;

D₂ – оптическая плотность исследуемого экстракта и раствора адреналина гидрохлорида, добавленного к натрий-карбонатному буферу.

Величина АОА более 10 % свидетельствует о наличии антиоксидантной активности [9].

Математическая обработка результатов проводилась с помощью пакета обработки данных Microsoft Office Excel 2013.

Результаты исследования

Флавоноиды выступают в качестве мощных антиоксидантов, поскольку инактивируют активные формы кислорода в процессах свободнорадикального окисления (СРО), тем самым проявляя свое фармакологическое действие [2, 4]. В связи с этим было проведено количественное определение суммарного содержания флавоноидов, а также анализ уровня суммарной антиоксидантной активности в траве зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) и в траве эрвы шерстистой (Aerva lanata Juss.). Количественный анализ показал, что флавоноиды были выявлены во всех анализируемых образцах (табл. 1).

Таблица 1.

Содержание флавоноидов в пересчете на рутин в лекарственном растительном сырье

Наименование экстракта	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин, %	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин, согласно требованиям нормативной документации, %
Экстракт травы зверобоя продырявленного	9,41±3,40	не менее 1,5
Экстракт травы эрвы шерстистой	1,08±0,56	не менее 0,5

Сравнительный анализ показал, что суммарное содержание флавоноидов в траве зверобоя продырявленного в 9 раз выше, чем в траве эрвы шерстистой.

Установлено, что общей антиоксидантной активностью обладают все анализируемые образцы (табл. 2).

Таблица 2

Анализ суммарной антиоксидантной активности флавоноидов в лекарственном растительном сырье

Наименование экстракта	Антиоксидантная активность, %
Экстракт травы зверобоя продырявленного	75,16±1,82
Экстракт травы эрвы шерстистой	15,43±2,43

Сравнительный анализ показал, что суммарная антиоксидантная активность флавоноидов в траве зверобоя продырявленного в 5 раз выше, чем в траве эрвы шерстистой.

В целом, анализ суммарного содержания флавоноидов и уровня общей антиоксидантной активности в траве зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) и в траве эрвы шерстистой (Aerva lanata Juss.) показал наличие взаимосвязи между общей антиоксидантной активностью и содержанием данной группы биологически активных веществ (БАВ) в исследуемых образцах.

Таким образом установлено, что антиоксидантная активность лекарственного растительного сырья обусловлена наличием группы биологически активных веществ – антиоксидантов, последние из которых являются флавоноидами.

Выводы

1. Количественным определением установлено, что суммарное содержание флавоноидов в траве зверобоя продырявленного составляет 9,41±3,40 %, а в траве эрвы шерстистой – 1,08±0,56%. Сравнительный анализ показал, что суммарное содержание флавоноидов в траве зверобоя продырявленного в 9 раз выше, чем в траве эрвы шерстистой.

2. Анализ суммарной антиоксидантной активности в исследуемом лекарственном растительном сырье показал, что все исследуемые экстракты проявляют антиоксидантную активность в различной степени выраженности: в траве зверобоя продырявленного – 75,16±1,82%, а в траве эрвы шерстистой – 15,43±2,43%.

3. Показано, что присутствие антиоксидантов характеризуется наличием суммарной антиоксидантной активности в лекарственном растительном сырье, которая может быть использована как один из критериев оценки качества флавоноидсодержащего растительного сырья.

Список литературы

1. Государственная Фармакопея СССР. Одиннадцатое издание. – Вып. 2. – М. : Медицина, 1990. – 400 с.

2. Запрометов, M. H. Основы биохимии фенольных соединений: учеб. пособие для вузов / М. Н. Запрометов. – М. : Высшая школа, 1974. – 214 с.

3. Короткова, Е. И., Аврамчик, Ю. А., Юсубов, М. С., Белоусов, М. В., Андреева, Т. И. Определение антиоксидантной активности экстрактов растительного сырья методом катодной вольтамперометрии / Е. И. Короткова // Химико-фармацевтический журнал. – 2003. – Т. 37. - № 9. – С. 55-56.

4. Кулагин, О. Л. Антиоксидантная активность некоторых фитопрепаратов, содержащих флавоноиды и фенилпропаноиды / О. Л. Кулагин, В. А. Куркин, Н. С. Додонов и др. // Фармация. – 2007. – Т. 55. - № 2. – С. 30-32.

5. Куркин, В. А. Фармакогнозия: Учебник для фармацевтических вузов (факультетов). 2-е изд. перераб. и доп. / В. А. Куркин. – Самара : ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ», 2007. – 1239 с.

6. Куркина, А. В. Актуальные аспекты стандартизации лекарственных растений, содержащих флавоноиды / А.В. Куркина // Бюллетень сибирской медицины (Bulletin of Siberian medicine). – 2011. – № 5. – С. 150-153.

7. Куркина, А. В. Новые подходы к стандартизации сырья эрвы шерстистой / А.В. Куркина, А.А. Осипова // Химия растительного сырья. – 2010. – № 2. – С. 117-121.

8. Прида, А. И., Иванова, Р. И. Природные антиоксиданты полифенольной природы (антирадикальные свойства и перспективы использования) / А. И. Прида // Пищевые ингридиенты. Сырье и добавки. – 2004. - № 2. – С. 76–78.

9. Рябинина, Е. И., Зотова, Е. Е., Ветрова, Е. Н., Пономарева, Н. И., Илюшина, Т. Н. Новый подход в оценке антиоксидантной активности растительного сырья при исследовании процесса аутоокисления адреналина / Е. И. Рябинина // Химия растительного сырья. – 2011. - № 3. – С. 117-121.

Код для цитирования: Скопировать