Разработка оптимального метода получения суммы бав из астрагала однолисточкового, обладающего широким спектром биологического действия

АННОТАЦИЯ

Проведёнными исследованиями показана возможность выделения тритерпеновых соединений из растения астрагала однолисточкового с оптимальным использованием растворителей и более высоким выходом индивидуальных веществ. Проведены исследования влияния спиртового экстракта надземной части Astragalus unifoliolatus Bunge на животных с гастропатией и исследования по выявлению цитотоксических свойств спиртового экстракта на опухолевых клетках человека HeLa.

Ключевые слова: Astragalus unifoliolatus Bunge, экстракция, сапонины, флаваноиды, циклоартановые гликозиды, олеаноловая кислота, гепатопротекторное действие, гепатобилиарная система, цитотоксичность

Введение. В настоящее время научные исследования по поиску новых источников биологически активных веществ, создание на их основе экологически чистых, малотоксичных высокоэффективных лекарственных средств широкого спектра действия, являются актуальными и перспективными. Экспериментально доказано, что вещества, входящие в астрагал, благоприятно сказываются на всех системах организма, замедляют процесс старения. По литературным данным, произрастающие на территории Казахстана растения рода Астрагалы до сих пор остаются не до конца изученными [1-3].

Цель исследования: Определение содержания групп биологически активных веществ в растительном сырье астрагала однолисточкового (Astragalus unifoliolatus Bunge) для дальнейшей разработки на его основе лекарственных препаратов.

Методы исследования: Хроматографические методы исследования. Экстракция.

Спектральные методы анализа.

Методы и материалы. Объектами исследования послужили образцы сырья надземной части Astragalus unifoliolatus Bunge, собранные в мае - июне 2014 года в Южно-Казахстанской области. Образцы сырья были собраны фазе массового цветения растения. Для определения наличия различных групп биологически активных веществ в растительном сырье нами проведен фитохимический анализ растительного сырья [3].

Для тонкослойной хроматографии использовали силикагель, содержащий 10% гипса, просеянный через сито с размером отверстий 0.05 мм и на пластинках Silufol, а для колоночной хроматографии - силикагель марки «КСК» с размером частиц 0.1 - 0.08 мм и 0.16 - 0.1 мм. Соединения обнаруживали на ТСХ 20%-ным метанольным раствором фосфорно-вольфрамовой кислоты, а также спиртовым раствором серной кислоты с последующим нагреванием в сушильном шкафу при температуре 120^оС в течение 5-10 мин [1].

ИК-спектры снимали на Фурье-спектрометре «ИнфраЛЮМ ФТ-08» методом НПВО. ЯМР- спектры веществ сняты на спектрометре JNM-ECA 400 “Jeol” (Кокшетауский Государственный университет им. Ш.Уалиханова, Лаборатория инженерного профиля, г. Кокшетау) в дейтеропиридине при температуре 30^оС с тетраметилсиланом в качестве внутреннего эталона.

Отгонку растворителей производили на роторном испарителе RV-10 Bаsiс D.

Результаты и обсуждение. На основании результатов проведенных исследований установлено, что Astragalus unifoliolatus Bunge содержит в основном соединения тритерпеновой природы. Качественными реакциями доказано наличие фенольных соединений, флавоноидов, а так же наличие сапонинов тритерпеновой группы.

Фитохимические исследования астрагала однолисточкового, произрастающего в ЮжноКазахстанской области, показал наличие соединений тритерпеновой природы. Ранее из астрагала однолисточкового были выделены тритерпеноиды циклоартанового и олеананового ряда [4,5]. При этом растительное сырьё подвергалось экстракции метиловым спиртом. Спиртовый экстракт сгущался на роторном испарителе и подвергался разбавлению водой. Остатки спирта отгонялись. Тритерпеновые соединения из разбавленного водой спиртового экстракта далее делили на малополярные и полярные фракции. Далее из полученных фракций индивидуальные тритерпеноиды выделяли методом колоночной хроматографией на силикагеле.

В нашем исследовании нами проведёна последовательная экстракция растительного сырья различными по полярности органическими растворителями. Получены бензольный, хлороформный и спиртовый экстракты. Из бензольного и хлороформного экстрактов выделена олеаноловая кислота. Из спиртового экстракта колоночной хроматографией на силикагеле выделены и идентифицированы циклоартановые гликозиды, циклоунифолиозиды А и В. Идентификация выделенных соединений производилась на основании спектральных данных ЯМР ¹Н и ¹³С.

Таким образом, проведённые исследования показали возможность выделения тритерпеновых соединений из растения астрагала однолисточкового с оптимальным использованием растворителей и более высоким выходом индивидуальных веществ.

Изучение влияния экстракта надземной части астрагала однолисточкового на гепатобилиарную систему. Установлено что спиртовый экстракт, обладает выраженным желчегонным действием, оказывает благоприятное действие на химический состав желчи (особенно в условиях токсического поражения печени) [6]. По своему эффекту экстракт не уступает известному импортному желчегонному средству - танацехолу и представляет значительный интерес для разработки на его основе эффективного лекарственного препарата для использования при патологических состояниях гепатобилиарной системы.

Исследование на противоязвенное действие экстракта надземной части астрагала однолисточкового. Нами проведены исследования влияния спиртового экстракта надземной части Astragalus unifoliolatus Bunge на животных с гастропатией. Установлено, что при моделированной гастропатии у животных (мышей) возникает эндоинтоксикация и прогрессирование процессов липопереокисления и активации липолитических ферментов в желудке и печени с развитием деструктивных изменений слизистой оболочки желудка и образованием язв. Применение у испытуемых животных с гастропатией выявило позитивное влияние исследуемых экстрактов на регенерацию тканей слизистой желудка за счет активации антиоксидантной системы клеток желудка.

Цитотоксические исследования. Совместно с итальянскими учёнными из Университета Туския (Витербо, Италия) проведены тесты на цитотоксическую активность на клетки миеломы мышей P3X и опухолевых клетках человека HeLa спиртового экстракта.

Цитотоксическое исследование метанольного и водного экстрактов надземной части Astragalus unifoliolatus, а также циклоунифолиозидов А и В на клетках P3X миеломы мышей, показало наличие цитотоксической активности на данную линию опухолевых клеток (см. табл. 1 и 2) [7].

Таблица 1 - Цитотоксическое действие экстрактов растения A. unifoliolatus Bunge на мышиные миеломные клетки P3X (4Ч10⁴ кл/лун) (время культивирования 24 ч)

Таблица 2- Цитотоксическое действие циклоартановых гликозидов и олеаноловой кислоты на мышиные миеломные клетки P3X (4Ч10⁴ кл/лун) (время культивирования 24 ч)

Однако, спиртовый экстракт надземной части астрагала однолисточкового, как показали тесты не влияет на рост опухолевых клеток человека HeLa (Рис.1.). Таким образом, проведённые цитотоксические исследования показывают специфическое действие экстрактов астрагала однолисточкового на различные опухолевые клетки.

Выводы. Таким образом, проведённые исследования показали возможность выделения тритерпеновых соединений из растения астрагала однолисточкового с оптимальным использованием растворителей и более высоким выходом индивидуальных веществ. Биологическими исследованиями установлены перспективные свойства экстрактов надземной части астрагала однолисточкового на гепатобилиарную систему не уступающие по эффективности импортному препарату танацехолу. Выявлено противоязвенное действие спиртового экстракта надземной части астрагала однолисточкового.

Благодарности. Авторы выражают особую благодарность сотрудникам лаборатории Растительной Цитологии и Биотехнологии Университета Туския, за помощь в проведении цитотоксических тестов растительных экстрактов.

Литература

1. Л.М. Грудзинская, Н.Г. Гемеджиева. Список лекарственных растений Казахстана (Справочное издание). - Алматы, Издательство , 2012.
2. Лосева И.В. Сырьевая база лекарственных растений Казахстана и ее рациональное использование. - Учебно-методическое пособие. - Караганда. - 2008. - 110 с.
3. Р. А. Музычкина, Д. Ю. Корулькин, Ж. А. Абилов. «Качественный и количественный анализ основных групп БАВ в лекарственном растительном сырье и фитопрепаратах» Алматы 2004г.
4. Кучербаев К.Дж., Утениязов К.К., Качала В.В., Саатов З., Шашков А.С. Тритерпеновые гликозиды растений рода Astragalus. Строение циклоунифолиозида А из Astragalus unifoliolatus // Химия природ. соедин. - Ташкент, 2002. - № 2. - С. 146-148.
5. Кучербаев К.Дж., Утениязов К.К., Качала В.В., Саатов З., Шашков А.С., Утениязов К.У., Халмуратов П. Тритерпеновые гликозиды из Astragalus. Строение циклоунифолиозида В из Astragalus unifoliolatus // Химия природ. соедин. - Ташкент, 2002. - № 1. - C. 50-53.
6. Кучербаев К.Дж. Циклоартановые гликозиды из растения Astragalus unifoliolatus Bunge: Дисс. ... канд. хим. наук. - Ташкент, 2010, 132 с.
7. Мамадалиева Н.З., Кучербаев К.Дж., Наубеев Т.Х., Утениязов К.К., Эгамбердиева Д., Tiezzi А., Triggiani D., Исаев М.И. Цитотоксические свойства циклоартановых гликозидов из растений рода Astragalus, произрастающих в Республике Каракалпакстан // Фармацевтический журнал. - Ташкент, 2009. - № 2. - С. 78-83.