Method optimization for obtaining of “Hawthorn fruit tincture”

Nadezhda A. Volkova; Волкова Надежда Александровна; Vladimir A. Kurkin; Куркин Владимир Александрович; Olga E. Pravdivtseva; Правдивцева Ольга Евгеньевна; Ilnur Kh. Shaikhutdinov; Шайхутдинов Ильнур Хясяинович; Sergey V. Pervushkin; Первушкин Сергей Васильевич; Olga V. Ber; Бер Ольга Владимировна

doi:10.55531/2072-2354.2021.21.3.87-91

Method optimization for obtaining of “Hawthorn fruit tincture”

Authors: Volkova N.A.¹, Kurkin V.A.¹, Pravdivtseva O.E.¹, Shaikhutdinov I.K.¹, Pervushkin S.V.¹, Ber O.V.¹
Affiliations:
1. Samara State Medical University
Issue: Vol 21, No 5-6 (2021)
Pages: 87-91
Section: Pharmacy
URL: https://aspvestnik.ru/2410-3764/article/view/105815
DOI: https://doi.org/10.55531/2072-2354.2021.21.3.87-91
ID: 105815

Cite item

Full Text

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The fruits of various species of the genus Crataegus L. contain flavonoids and are widely used in domestic and foreign medicine for the production of cardiotonic drugs. Crataegus submollis Sarg. is grown in our country as the edible and ornamental plant, but it is not currently used in medicine. Fruit juice of Crataegus submollis Sarg. exerts diuretic effect and an antidepressant activity. Dried fruit pulp can be used to produce extraction preparations. The aim of the work is to compare and analyze the samples of tinctures obtained from the fruits of the Crataegus submollis Sarg. and the pulp of its fruits. Tinctures based on 70% ethyl alcohol were obtained on the basis of dried fruits of Crataegus submollis Sarg. and the pulp of its fruits. The quality of the obtained tinctures was studied by determining of the total amount of flavonoids. Tinctures made of dried pulp of Crataegus submollis Sarg. fruits are as good as industrial samples of preparations in terms of flavonoid content. The fruits of the Crataegus submollis Sarg. and the pulp of its fruits can serve as medicinal plant raw materials for obtaining tinctures.

Keywords

Crataegus submollis Sarg., Crataegus sanguinea Pall., fruits, flavonoids, spectrophotometry, tincture

Full Text

Введение

Плоды растений различных видов рода Боярышник широко используются в отечественной и зарубежной медицине для производства кардиотонических препаратов, потребность в которых растет из года в год [1–3]. Боярышник мягковатый (полумягкий) (Crataegus submollis Sarg., сем. розоцветные — Rosaceae) выращивается в нашей стране в качестве пищевого и декоративного растения, при этом к числу фармакопейных видов не относится [4]. Плоды боярышника мягковатого содержат богатый состав биологически активных соединений, среди которых, по нашим данным, доминируют восстановленные формы флавоноидов — производные катехина [5, 6]. Поэтому именно боярышник мягковатый, на наш взгляд, является одним из самых перспективных видов для заготовки лекарственного растительного сырья.

Плоды боярышника мягковатого имеют более крупные размеры по сравнению с плодами дикорастущих видов боярышника [6]. Сбор плодов боярышника мягковатого возможно начинать уже в период их технической спелости в начале сентября, когда они содержат мало влаги и легче высушиваются. Высушенные плоды боярышника мягковатого не уступают по содержанию действующих веществ плодам фармакопейных видов боярышника и могут, на наш взгляд, служить сырьем для получения лекарственных средств, в том числе препарата «Боярышника плодов настойка» [1, 5–7]. Однако на стадии биологической спелости плоды полностью созревают и становятся сочными. Это обстоятельство делает процесс высушивания весьма затруднительным. Выходом из ситуации может служить получение сока из свежих плодов и последующее высушивание жома. Следует также отметить, что по мере созревания плодов содержание суммы флавоноидов в них снижается [6].

Как показали наши исследования, сок, полученный на основе свежих плодов боярышника мягковатого, обладает диуретической активностью и антидепрессантным действием и может с успехом быть использован в качестве нового лекарственного средства [6]. Однако и в высушенном жоме плодов содержится большое количество флавоноидов [6]. На наш взгляд, высушенный жом может быть использован для получения экстракционных препаратов, аналогично высушенным плодам.

Настойку плодов боярышника получают с помощью 70 % этилового спирта, в соотношении сырье/экстрагент 1 : 10 [2]. На наш взгляд, выбранное соотношение возможно изменить на 1 : 5, как обычно поступают в случае неядовитых видов лекарственного растительного сырья. Качество фармакопейного препарата оценивают по содержанию флавоноидов в пересчете на гиперозид методом дифференциальной спектрофотометрии при длине волны 410 нм [2]. Содержание суммы флавоноидов в препарате «Боярышника плодов настойка» должно быть не менее 0,003 % [2]. Этот метод количественного анализа направлен на определение окисленных форм флавоноидов, которые в высушенных плодах боярышника присутствуют в незначительном количестве. При этом ранее нами был разработан способ количественного анализа суммы флавоноидов в пересчете на катехин в свежих и высушенных плодах боярышника мягковатого, а также в высушенных плодах боярышника кроваво-красного. Данный способ основан на прямой спектрофотометрии при длине волны 282 нм [6].

Таким образом, целью работы стал сравнительный анализ образцов настоек, полученных на основе плодов боярышника мягковатого и жома его плодов.

Материалы и методы

Плоды боярышника были заготовлены нами в течение сентября 2020 г. в Ботаническом саду Самарского университета. Все плоды были высушены на воздухе без прямых солнечных лучей. Сначала были использованы собранные в начале сентября плоды боярышника мягковатого и боярышника кроваво-красного (Crataegus sanguinea Pall.), не подвергавшиеся прессованию. Затем в середине сентября нами были собраны плоды боярышника мягковатого, которые в свежесобранном виде подверглись прессованию с получением сока, после чего жом плодов был высушен аналогичным образом. На их основе были получены образцы настоек с помощью 70 % этилового спирта в соотношении сырье/экстрагент 1 : 5 и 1 : 10. Во всех случаях использовался метод модифицированной мацерации.

Оценку качества полученного лекарственного средства проводят путем определения содержания в нем суммы флавоноидов в пересчете на катехин и гиперозид. В качестве образца сравнения был использован промышленный образец настойки плодов боярышника и полученный нами образец настойки плодов боярышника кроваво-красного.

Во всех полученных образцах препаратов определялось содержание суммы восстановленных форм флавоноидов в пересчете на катехин и содержание суммы окисленных флавоноидов в пересчете на гиперозид.

Количественное определение суммы восстановленных форм флавоноидов в полученных образцах проводили методом прямой спектрофотометрии при длине волны 282 нм в пересчете на катехин (см. рисунок). Для этого 1 мл настойки помещают в мерную колбу на 25 мл, доводят этиловым спиртом 70 % концентрации до метки и перемешивают (раствор А). 5 мл полученного раствора А помещают в мерную колбу на 25 мл и также доводят до метки этиловым спиртом 70 % концентрации (раствор Б). После перемешивания у раствора Б измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 282 нм. Раствором сравнения служит 70 % этиловый спирт. Содержание суммы флавоноидов (X, %) в препарате в пересчете на катехин и абсолютно сухое сырье вычисляют по формуле:

$X = \frac{D \cdot 25 \cdot 25}{144 \cdot 1 \cdot 5},$

где D — оптическая плотность испытуемого раствора (раствора Б); 144 — удельный показатель поглощения стандартного образца катехина при 282 нм.

Рисунок. Электронные спектры спиртовых растворов катехина и извлечения из плодов боярышника мягковатого: 1 — раствор водно-спиртового извлечения из плодов боярышника мягковатого 1 : 625; 2 — раствор катехина в этиловом спирте 1 : 8000 / Figure. Electronic spectra of alcoholic solution of catechin and extract from Crataegus submollis Sarg. fruits: 1 — solution of water-alcohol extraction from Crataegus submollis Sarg. fruits 1:625; 2 — catechin solution in ethyl alcohol 1:8000

Количественное определение суммы окисленных форм флавоноидов в полученных образцах проводили методом дифференциальной спектрофотометрии при длине волны 412 нм в пересчете на гиперозид. Для этого 1 мл настойки помещают в мерную колбу на 25 мл, доводят спиртом этиловым 70 % концентрации до метки и перемешивают (раствор А). 5 мл полученного раствора А помещают в мерную колбу на 25 мл и также доводят до метки спиртом этиловым 70 % концентрации (раствор Б1). 5 мл полученного раствора А помещают в мерную колбу на 25 мл, прибавляют 1 мл 3 % спиртового раствора алюминия хлорида и также доводят до метки этиловым спиртом 70 % концентрации (раствор Б2). После перемешивания у раствора Б2 измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 412 нм. Раствором сравнения служит раствор Б1. Содержание суммы флавоноидов (X, %) в препарате в пересчете на гиперозид и абсолютно сухое сырье вычисляют по формуле:

$X = \frac{D \cdot 25 \cdot 25}{330 \cdot 1 \cdot 5},$

где D — оптическая плотность испытуемого раствора (раствора Б2); 330 — удельный показатель поглощения стандартного образца гиперозида при 412 нм.

Результаты и обсуждение

В полученных образцах настоек было определено содержание суммы флавоноидов в пересчете на катехин и гиперозид. Все полученные результаты исследования отражены в табл. 1 и 2.

Таблица 1. Содержание суммы флавоноидов в образцах настоек плодов боярышника, полученных в соотношении сырье/экстрагент 1 : 10 / Table 1. The total amount of flavonoids in the samples of hawthorn fruits tincture obtained in the ratio “raw material/extractant” 1:10

Препарат	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на катехин в настойке, %	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на гиперозид в настойке, %
Настойка на основе плодов боярышника мягковатого, собранных в начале сентября	0,18 ± 0,01	0,004 ± 0,0002
Настойка на основе жома плодов боярышника мягковатого, собранных в середине сентября	0,15 ± 0,01	0,004 ± 0,0002
Промышленный образец ОАО «Флора Кавказа»	0,10 ± 0,005	0,003 ± 0,0002

Таблица 2. Содержание суммы флавоноидов в образцах настоек плодов боярышника, полученных в соотношении сырье/экстрагент 1 : 5 / Table 2. The total amount flavonoids in the samples of hawthorn fruits tincture obtained in the ratio “raw material/extractant” 1:5

Препарат	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на катехин в настойке, %	Содержание суммы флавоноидов в пересчете на гиперозид в настойке, %
Настойка на основе плодов боярышника мягковатого, собранных в начале сентября	0,46 ± 0,02	0,016 ± 0,0008
Настойка на основе плодов боярышника мягковатого, собранных в середине сентября	0,38 ± 0,02	0,005 ± 0,0003
Настойка на основе жома плодов боярышника мягковатого, собранных в середине сентября	0,40 ± 0,02	0,005 ± 0,0003
Настойка плодов боярышника кроваво-красного, собранных в начале сентября	0,36 ± 0,02	0,015 ± 0,0008

Как видно из результатов, представленных в табл. 1, содержание суммы флавоноидов в настойке на основе высушенных плодов и жома плодов боярышника мягковатого выше, чем у препарата, полученного промышленным способом.

Определено, что в препарате, полученном на основе жома плодов, содержание флавоноидов выше, чем в препарате на основе плодов, не подвергшихся прессованию (табл. 2). Причем содержание суммы флавоноидов выше по восстановленным формам флавоноидов. Следует также отметить, что содержание суммы флавоноидов в настойке плодов боярышника мягковатого, полученных в соотношении 1 : 5, выше, чем в случае соотношения 1 : 10. При этом содержание суммы флавоноидов в настойке плодов боярышника мягковатого выше, чем в аналогичном препарате, полученном на основе плодов боярышника кроваво-красного. Анализируя данные табл. 1 и 2, можно также заметить, что настойки, полученные на основе плодов боярышника мягковатого, собранных в начале сентября и не подвергавшихся прессованию, содержат больше флавоноидов, чем полученные из сырья, собранного в середине сентября. Получая лекарственный препарат с высокой концентрацией биологически активных соединений, возможно существенно снизить объем этилового спирта в применяемой дозе. Данное обстоятельство немаловажно в случае терапии хронических сердечно-сосудистых заболеваний.

Заключение

Таким образом, можно сделать вывод, что разработанный способ получения настойки на основе высушенных плодов боярышника мягковатого и высушенного жома плодов боярышника мягковатого позволяет получать препарат, не уступающий по содержанию суммы флавоноидов препарату, выпускаемому промышленностью в настоящее время. Разработанный метод количественного анализа с расчетом суммы флавоноидов в пересчете на катехин является более специфичным и селективным, так как он позволяет определять целевые вещества плодов боярышника — восстановленные формы флавоноидов. Для плодов боярышника мягковатого, как нового источника лекарственных средств, возможна комплексная переработка сырья с получением экстракционных препаратов на основе высушенного жома свежих плодов. Следовательно, боярышник мягковатый является перспективным источником получения лекарственного растительного сырья.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.