Определение сапонинов в корнях кодонопсиса ланцетного

Дудина Анна Сергеевна

студентка 4 курса, кафедра фармацевтической химии и фармакогнозии НИУ

Белгородский государственный университет», г. Белгород

E-mail: dudina-anna@ya.ru

Писарев Дмитрий Иванович

научный руководитель, канд. фармацевт. наук, доцент кафедра

фармацевтической химии и фармакогнозии БелГУ, г. Белгород

Род Кодонопсис – Codonopsis Wall. включает порядка 59 видов травянистых многолетних растений семейства Колокольчиковые (Campanulaceae Juss.).

Кодонопсис ланцетный (Codonopsis lanceolata Trautv.) – вьющееся растение до 2 м длиной с широколанцетными листьями и поникающими цветками. Характерны мясистые, толстые корни, похожие на корневища.

В диком виде встречается в северном Китае (опушки, поляны, заросли кустарников), Японии (влажные леса на высоте 200–1600 м), Дальнем Востоке (Приамурье, Приморье, остров Кунашир), Северная Корея. [2, с. 447].

Химический состав к.ланцетного мало изучен. Однако доподлинно известно о том, что он издревле находит применение в китайской, корейской и японской народных медицинах. Причем растение было известно в Древнем Востоке не меньше, чем женьшень и применялось при различных видах снижения резистентности организма после инфекционных заболеваний, хронической дистрофии, как тонизирующее, при лечении импотенции, вызванной хроническим воспалением предстательной железы. [1, с. 42].

Целью настоящей работы явилось доказательство целесообразности использования кодонопсиса ланцетного в качестве источника тритерпеновых сапонинов и перспективность применения его в традиционной медицине наравне с другими адаптогенсодержащими растениями.

Для достижения намеченной цели была поставлена задача установить качественное наличие тритерпеновых сапонинов в корнях к.ланцетного.

Макроскопический анализ корней кодонопсиса ланцетного. Сырье представлено разрезанными вдоль корнями вытянутой редькообразной формы. Длина корней 6–10 см, толщина 1–1,5 см. Морщинистость поперечная глубиной 2–3 мм, частотой 2–5 мм. Цвет корней снаружи светло-коричневый, на свежем изломе желто-коричневый. Излом щетинистый. Запах специфический. Вкус сладковатый.

Выделение сапонинов из корней кодонопсиса ланцетного. Для качественного определения проводили экстракцию спиртом этиловым 96 %-ым в круглодонной колбе на 200 мл с обратным холодильником. После фильтрации и выпаривания проводили гидролиз сухого остатка 25 мл смеси ледяная уксусная кислота – кислота хлористоводородная – вода 3,5:1:5,5, нагревали в термостате при температуре 104 °С в течение 2 часов. К смеси прибавляли двукратный объем воды, фильтровали. Осадок на фильтре растворяли в 100 мл горячего спирта этилового 96 %-го и собирали в колбе на 100 мл. С полученным спиртовым извлечением сапонинов (сапогенинов) корней к.ланцетного проводили качественные определения.

Проводили следующие химические реакции.

1. С баритовой водой. К 2 мл спиртового извлечения в пробирке прибавляют несколько капель баритовой воды — образуется белый осадок.
2. Реакция Лафона. К 2 мл спиртового извлечения в пробирке добавляют 1 мл концентрированной серной кислоты и 1 каплю 10 %-ного раствора сульфата железа — при нагревании образуется сине-зеленое окрашивание.
3. С основным ацетатом свинца. При добавлении к спиртовому извлечению 1 мл свинца ацетата основного образуется белый осадок.
4. Реакция Сальковского. При смешивании спиртового извлечения хлороформе с равным объемом концентрированной серной кислоты раствор окрашивается сначала в красный цвет, переходящий в фиолетово-красный, в то время как нижний слой (серная кислота) окрашивается в желто-красный цвет.

Данные реакции свидетельствуют о наличие в сырье сапонинов. [3, с. 47].

Изучение сапонинов кодонопсиса ланцетного методом УФ-спектрофотометрии. К полученному спиртовому извлечению сапонинов (сапогенинов) прибавляли серной кислоты концентрированной в соотношении 1:4, выдерживали 10 минут и определяли оптическую плотность на спектрофотометре СФ-56 в области 220–450 нм (раствор сравнения – кислота серная концентрированная). Полученный УФ-спектр представлен на рисунке 1. Затем небольшое количество стандарта олеаноловой кислоты растворяли в горячем спирте, прибавляли серной кислоты концентрированной в соотношении 1:4, выдерживали 10 минут и определяли оптическую плотность. Данный УФ-спектр представлен на рисунке 2.

Рис.1 – УФ-спектр реакции взаимодействия сапонинов к.ланцетного с кислотой серной концентрированной.

Рис. 2 – УФ-спектр реакции взаимодействия стандарта олеаноловой кислоты с кислотой серной концентрированной.

У сапогенинов к. ланцетного и стандарта олеаноловой кислоты один максимум поглощения при длине волны λ_max 310 нм. А отсутствие перегибов в области λ_max 300–305 нм и λ_max 320–325 нм показывает, что данное вещество относится к соединениям ряда β-амирина (отличие от урсуловой кислоты). Пришли к выводу, что основным сапогенином корней к.ланцетного является олеаноловая кислота.

Изучение сапонинов кодонопсиса ланцетного с помощью метода ВЭЖХ. Изучение сапонинов к.ланцетного с помощью метода ВЭЖХ проводилось на колонке: ZORBAX Eclipse XDB-C18 600 Bar 2,1 х 100 mm, 1.8в системе растворителей: 4 % уксусная кислота в воде – 20 о.е./ацетонитрил – 80 о.е. Давление – 150 бар, температура – 30 ^оС, поток элюента – 0,150 мл/мин.

Выявили, что у сапонинов к. ланцетного и ГСО олеаноловой кислоты одинаковое время удержания – 2,06 мин, что подтверждает вывод о наличии олеаноловой кислоты. Пик олеаноловой кислоты в кодонопсисе ланцетовидном представлен на рисунке 3. Пик стандарта олеаноловой кислоты представлен на рисунке 4.

Рис. 3. Пик олеаноловой кислоты в кодонопсисе ланцетном.

Рис. 4. Пик стандарта олеаноловой кислоты.

Идентификация с помощью метода масс-спектрометрии. Подтверждение присутствия данного агликона проведено масс-спектрометрически, используя матрично-активированную лазерную десорбционную ионизацию (MALDI/TOF/MS). Детекцию масс-спектра проводили на приборе масс – спектрометр «Autoflex II» «MALDI TOF/TOF» фирмы Bruker Daltonics.Он представляет собой вакуумный прибор, который использует физические законы движения заряженных частиц в магнитных и электрических полях с помощью ионизации лазером.

Пробу тритерпеновых сапонинов наносили на мишень «MTP 384 targen plate matt steel T F», высушивали и сверху наносили каплю матрицы. В качестве матрицы использовали α-цианокоричную кислоту, регистрацию спектров вели с помощью программы «Flex Control», обработку данных осуществляли в программе «Flex Analis». В результате получен спектр, на котором наблюдались интенсивные пики ионов с зарядом m/z = 441,295, соответствующий пику олеаноловой кислоты. Полученные спектры экстракта кодонопсиса и стандарта олеаноловой кислоты представлены на рисунках 5 и 6 соответственно.

Рис. 2.5. Масс-спектр тритерпеновых сапонинов кодонопсиса ланцетного.

Рис. 2.6. Масс-спектр стандарта олеаноловой кислоты.

Вывод: исходя из результатов проведенного качественного анализа выделенных тритерпеновых сапонинов корней к.ланцетного можно сделать вывод о том, что данное растительное сырье может быть использовано в традиционной медицине. В связи со сравнительно небольшими запасами растительного сырья можно рекомендовать к.ланцетный для широкого введения в культуру как лекарственное растение.

Список литературы:

1.            Асеева Т. Н. Лекарственные растения Тибетской медицины. – Новосибирск: «Наука», 1985. – 160 с.

2.            Жизнь растений. В 6-ти т. / под ред. Тахтаджяна А. Л. — М.: Просвещение, 1981. — Т. 5. Ч. 2. Цветковые растения. – 488 c.

3.            Химический анализ лекарственных растений / Под. Ред. Гринкевич Н. И., Сафрович Л. Н. – М.: Высш. шк., 1983. – 175 с.