Актуальные вопросы стандартизации корней солодки

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Лекарственное растительное сырье «Солодки корни» содержит в своем составе целый комплекс биологически активных соединений (тритерпеновые сапонины, флавоноиды и др.) и широко применяется в медицинской практике в качестве сырья для получения противовоспалительных, отхаркивающих средств. В то же время, несмотря на широкое применение в медицине и изученность химического состава, остаются актуальными проблемы в области стандартизации корней солодки. Действующая фармакопейная методика определения количественного содержания глицирризиновой кислоты многостадийна: предусматривает экстракцию азотной кислоты 3 % ацетоновым раствором, добавление концентрированного раствора аммиака до образования осадка (аммониевой соли глицирризиновой кислоты), его фильтрование и растворение в воде с последующим спектрофотометрическим анализом. Известны другие методики определения содержания этого биологически активного соединения с использованием метода высокоэффективной жидкостной хроматографии. При анализе известных решений в научной литературе не было обнаружено результатов исследований по количественной оценке глицирризиновой кислоты этим методом в изократическом режиме элюирования.

Цель — разработка методики определения количественного содержания глицирризиновой кислоты в корнях солодки с использованием метода высокоэффективной жидкостной хроматографии в изократическом режиме элюирования.

Материалы и методы. Объектами исследования стали корни солодки голой, заготовленные в 2018 г. в Ботаническом саду Самарского университета, коммерческие образцы растительного сырья, государственные стандартные образцы монозамещенной аммониевой соли глицирризиновой кислоты (глицирам, ФС 42-0034-00) и рабочий стандартный образец глицирризиновой кислоты. Для анализа методом высокоэффективной жидкостной хроматографии использовали хроматограф «Милихром-6».

Результаты. В результате проведенных исследований разработана методика определения количественного содержания глицирризиновой кислоты методом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии с ультрафиолетовым детектированием (258 нм), подвижная фаза — ацетонитрил: 1 % раствор уксусной кислоты в воде в соотношении 40 : 60, скорость элюирования — 100 мкл/мин. Подобраны оптимальные условия экстракции: экстрагент — 40 % этанол, экстракция в течение 60 мин при соотношении сырье/экстрагент 1 : 30. Валидационный анализ показал, что разработанные методики характеризуются удовлетворительными метрологическими показателями.

Заключение. Полученные результаты могут быть использованы при обновлении фармакопейной статьи «Солодки корни».

Полный текст

Обоснование

Солодка голая (Glycyrrhiza glabra L.) и солодка уральская (Glycyrrhiza uralensis Fisch.) широко применяют в официальной медицине для получения лекарственных препаратов, обладающих обширным спектром фармакологической активности [4–7]. Фармакопейным сырьем для обоих видов растений служат корни [6]. Препараты на основе корней солодки (экстракты густой и сухой, солодки сироп, многокомпонентные растительные сборы, бальзамы, «Грудной эликсир» и др.) применяются в качестве противовоспалительных, отхаркивающих, антигистаминных, иммуномодулирующих, противоязвенных средств [3].

Основными биологически активными соединениями сырья и препаратов солодки голой и солодки уральской являются тритерпеновые сапонины (глицирризиновая кислота) и флавоноиды (ликуразид) (рис. 1, 2) [1, 4–7].

 

Рис. 1. Структурная формула глицирризиновой кислоты / Fig. 1. Structural formula of glycyrrhizic acid

 

Рис. 2. Структурная формула ликуразида / Fig. 2. Structural formula of licuraside

 

В настоящее время качество корней солодки оценивается по содержанию глицирризиновой кислоты, для количественного определения которой в сырье и лекарственных препаратах в России традиционно используют метод спектрофотомерии [2, 6]. В действующей фармакопейной статье «Солодки корни» (ФС.2.5.0040.15) для количественного определения этого биологически активного соединения применяют многостадийную методику, предусматривающую экстракцию сырья азотной кислоты 3 % ацетоновым раствором, добавление к полученному экстракту концентрированного раствора аммиака до появления светло-желтого творожистого осадка, фильтрование и растворение в воде полученного осадка с последующим спектрофотометрическим определением глицирризиновой кислоты при аналитической длине волны 258 нм [2].

В то же время внедрение тонкослойной хроматографии, высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), ЯМР-спектроскопии и других методов в область фармации открыло новые возможности для совершенствования стандартизации лекарственного растительного сырья и фитопрепаратов. В научной литературе опубликованы нефармакопейные методики определения глицирризиновой кислоты в сырье и препаратах солодки с использованием методов ВЭЖХ, капиллярного электрофореза [8–14]. Известна методика определения этого соединения методом микроколоночной ВЭЖХ. Экстракцию проводят 50 % этанолом в ультразвуковой ванне с последующим хроматографическим разделением с использованием в качестве подвижной фазы градиентной системы [4,1 М LiClO4 в 0,1 М НClO4 (элюент А) — ацетонитрил (элюент В); режим элюирования 10–60 % элюента В (0–5 мин)]. Температура колонки 35 °С, скорость подвижной фазы 600 мкл/мин, длина волны детектора 252, 276 и 360 нм [8].

Эти исследования показывают обоснованность и необходимость использования метода ВЭЖХ для анализа глицирризиновой кислоты в сырье и препаратах солодки вместо действующей многостадийной спектрофотометрической методики. В то же время известно, что при градиентном режиме может быть более критичной корректировка условий, и это может привести к некорректной идентификации пиков, их наложению или сдвигам. При анализе известных решений в научной литературе не было обнаружено результатов исследований по количественной оценке глицирризиновой кислоты методом ВЭЖХ в изократическом режиме элюирования.

Цель исследования — разработка методики определения количественного содержания глицирризиновой кислоты в корнях солодки с использованием метода ВЭЖХ в изократическом режиме элюирования.

Материалы и методы

В качестве материала исследования были взяты корни солодки голой, заготовленные в 2018 г. в Ботаническом саду Самарского университета, коммерческие образцы растительного сырья (АО «Красногорсклексредства», ООО «АЛСУ»), государственные стандартные образцы (ГСО) монозамещенной аммониевой соли глицирризиновой кислоты (глицирам, ФС 42-0034-00) и рабочий стандартный образец глицирризиновой кислоты. Использование в качестве ГСО глицирама обусловлено тем обстоятельством, что глицирризиновая кислота — нестабильное вещество, требующее многоэтапной процедуры очистки, которая в конечном итоге не обеспечивает высокой степени чистоты выделяемого соединения.

ВЭЖХ-анализ осуществляли с использованием хроматографа «Милихром-6» (НПАО «Научприбор») в следующих условиях обращенно-фазовой хроматографии в изократическом режиме: стальная колонка КАХ-6-80-4 (2 × 80 мм; Сепарон-C18 7 мкм), подвижная фаза — ацетонитрил: 1 % раствор уксусной кислоты в воде в соотношении 40 : 60, скорость элюирования — 100 мкл/мин, объем элюента — 2000 мкл. Детекцию веществ осуществляли при длине волны 256 нм (соответствует максимуму поглощения глицирризиновой кислоты).

Результаты и обсуждение

В процессе разработки ВЭЖХ-методики был осуществлен подбор системы растворителей (смесь ацетонитрил – 1 % водный раствор уксусной кислоты в различных соотношениях). Результаты подбора системы растворителей показали, что оптимальной системой, в которой наблюдается хорошее разделение веществ как индивидуальных, так и в извлечении, является смесь ацетонитрила и воды в соотношении 40 : 60.

С целью проверки пригодности хроматографической системы проводили 5-кратное хроматографирование 4 мкл раствора извлечения корней солодки. В дальнейшем рассчитывали следующие показатели: эффективность колонки, разрешение между пиками, фактор асимметрии. Полученные значения соответствовали нормативным показателям в соответствии с ОФС.1.2.1.2.0001.15 «Хроматография».

Время удерживания пика, соответствующего глицирризиновой кислоте, на хроматограмме извлечений из исследуемых образцов корней солодки соответствовало временам удерживания пика глицирама на хроматограмме ГСО глицирама и пика глицирризиновой кислоты на хроматограмме рабочего стандартного образца (6,661 ± 0,129, 6,555 ± 0,120 и 6,665 ± 0,140 мин соответственно) (рис. 3, 4).

 

Рис. 3. Высокоэффективная жидкостная хроматограмма стандартного раствора глицирама: * — глицирам / Fig. 3. High performance liquid chromatogram of glycyram standard solution: * — glycyram

 

Рис. 4. Высокоэффективная жидкостная хроматограмма извлечения из корней солодки: * — глицирризиновая кислота / Fig. 4. High performance liquid chromatogram of the extract from licorice roots: * — glycyrrhizic acid

 

С использованием метода ВЭЖХ разработана методика количественного определения содержания глицирризиновой кислоты в сырье. Зависимость высоты хроматографического пика от концентрации глицирризиновой кислоты описывалась линейной регрессией в диапазоне концентраций от 184 до 1475 мкг/мл (r2 = 0,9994). Правильность методики определяли методом добавок растворов глицирризиновой кислоты с известной концентрацией (80, 100 и 120 %) к испытуемому раствору. При этом средний процент восстановления составил 97,2 %. Ошибки определения глицирризиновой кислоты в пробах с добавками стандартных образцов находились в пределах ошибки единичного определения, что свидетельствует об отсутствии систематической ошибки. Ошибка определения среднего результата содержания глицирризиновой кислоты в корнях солодки с доверительной вероятностью 95 % составляет ±4,11 % (табл. 1).

 

Таблица 1. Метрологические характеристики методики количественного определения глицирризиновой кислоты в корнях солодки / Table 1. Metrological characteristics of the method for the quantitative determination of glycyrrhizic acid in licorice roots

f

X, %

S

P, %

t (P, f)

X

ε, %

10

4,44

0,27131

95

2,23

±0,18

±4,11

 

Сравнительное изучение экстракционной способности спиртов разных концентраций (30, 40, 60, 70, 80 %) показало, что наиболее высокой экстракционной способностью обладают водно-спиртовые смеси с концентрацией этанола 40 % (табл. 2).

 

Таблица 2. Экстракционная способность водно-спиртовых смесей с различной концентрацией этанола / Table 2. Extraction capacity of water-alcohol mixtures with different concentrations of ethanol

Экстрагент

Соотношение сырье/экстрагент

Время экстракции, мин

Содержание глицирризиновой кислоты, %

30 % этанол

1 : 30

60

3,86 ± 0,17

40 % этанол

1 : 30

60

4,50 ± 0,16

60 % этанол

1 : 30

60

4,49 ± 0,17

70 % этанол

1 : 30

60

4,21 ± 0,15

80 % этанол

1 : 30

60

3,48 ± 0,14

 

С использованием предлагаемых методик проанализирован ряд образцов лекарственного растительного сырья (табл. 3). Содержание глицирризиновой кислоты (в пересчете на глицирам) в корнях солодки варьировало от 3,44 до 4,51 %.

 

Таблица 3. Содержание глицирризиновой кислоты в образцах сырья солодки / Table 3. Content of glycyrrhizic acid in the samples of licorice raw materials

Образец сырья

Содержание глицирризиновой кислоты, %

Корни солодки голой (г. Самара, Ботанический сад Самарского университета, август 2018 г.)

3,44 ± 0,16

Солодки корни (АО «Красногорсклексредства», 2018)

4,00 ± 0,17

Солодки корни (АО «Красногорсклексредства», 2019)

4,49 ± 0,15

Солодки корни (биологически активная добавка, серия «Травы Алтая», ООО «АЛСУ»)

4,01 ± 0,16

 

Заключение

Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о возможности стандартизации корней солодки путем определения содержания глицирризиновой кислоты с использованием метода ВЭЖХ в изократическом режиме элюирования.

Разработанная методика определения количественного содержания глицирризиновой кислоты методом обращенно-фазовой ВЭЖХ предусматривает следующие условия: ультрафиолетовое детектирование (258 нм), подвижная фаза — ацетонитрил: 1 % раствор уксусной кислоты в воде в соотношении 40 : 60, скорость элюирования — 100 мкл/мин, объем элюента — 2000 мкл. Валидационный анализ показал, что методика характеризуется удовлетворительными метрологическими показателями.

Подобраны оптимальные условия экстракции: экстрагент — этанол 40 %, экстракция в течение 60 мин при соотношении сырье/экстрагент 1 : 30.

Полученные результаты позволяют рекомендовать 40 % этанол в качестве экстрагента для получения общего извлечения, используемого в дальнейшем при определении количественного содержания глицирризиновой кислоты методом ВЭЖХ.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

×

Об авторах

Ольга Александровна Белова

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: belova_oa@pranapharm.ru

аспирант кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии

Россия, Самара

Владимир Александрович Куркин

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: v.a.kurkin@samsmu.ru

доктор фармацевтических наук, профессор, заведующий кафедрой фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии

Россия, Самара

Татьяна Константиновна Рязанова

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: t.k.ryazanova@samsmu.ru

кандидат фармацевтических наук, доцент кафедры управления и экономики фармации

Россия, Самара

Список литературы

  1. Гаврилин М.В., Сенченко С.П., Тамирян А.М., Печенова А.В. Совершенствование способов оценки качества корней и сиропа солодки // Химия растительного сырья. 2009. № 4. С. 147–150.
  2. Государственная Фармакопея Российской Федерации. XIV издание. М., 2018. Т. 4 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.femb.ru/femb/pharmacopea.php. Дата обращения: 20.02.2021.
  3. Государственный реестр лекарственных средств [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://grls.rosminzdrav.ru/grls.aspx. Дата обращения: 01.02.2021.
  4. Егоров М.В. Стандартизация сырья и препаратов солодки: дис. … канд. фарм. наук. Пермь, 2005.
  5. Егоров М.В., Куркин В.А., Запесочная Г.Г., Быков В.А. Качественный и количественный анализ сырья и препаратов солодки // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2005. № 1. С. 175–180.
  6. Ермакова В.А., Самылина И.А., Ковалева Т.Ю. и др. Корни солодки: анализ фармакопейных требований // Фармация. 2019. Т. 68, № 6. С. 16–19. doi: 10.29296/25419218-2019-06-03
  7. Куркин В.А., Егоров М.В. Стандартизация корней солодки голой и лекарственного препарата «Солодки экстракт жидкий» // Фундаментальные исследования. 2014. № 6. С. 1232–1236.
  8. Оленников Д.Н., Зилфикаров И.Н., Vennos C. Применение микроколоночной ВЭЖХ-УФ для анализа Glycyrrhiza uralensis и препаратов солодки // Химико-фармацевтический журнал. 2018. Т. 52, № 12. С. 24–29. doi: 10.30906/0023-1134-2018-52-12-24-29
  9. Павлова Л.В., Платонов И.А., Куркин В.А. и др. Определение глицирризиновой кислоты в корнях солодки методом ВЭЖХ с субкритической экстракцией // Аналитика и контроль. 2018. Т. 22, № 3. С. 229–235. doi: 10.15826/analitika.2018.22.3.004
  10. De A.K., Datta S., Mukherjee A. Quantitative analysis of Glycyrrhizic acid from a polyherbal preparation using liquid chromatographic technique // J. Adv. Pharm. Technol. Res. 2012. Vol. 3, No. 4. P. 210–215. doi: 10.4103/2231-4040.104711
  11. Lauren D.R., Jensen D.J., Douglas J.A., Follett J.M. Efficient method for determining the glycyrrhizin content of fresh and dried roots, and root extracts, of Glycyrrhiza species // Phytochem. Anal. 2001. Vol. 12, No. 5. P. 332–335. doi: 10.1002/pca.597
  12. Sabbioni C., Ferranti A., Bugamelli F. et al. Simultaneous HPLC analysis, with isocratic elution, of glycyrrhizin and glycyrrhetic acid in liquorice roots and confectionery products // Phytochem. Anal. 2006. Vol. 17, No. 1. P. 25–31. doi: 10.1002/pca.877
  13. Xie J., Zhang Y., Wang W. HPLC analysis of glycyrrhizin and licochalcone a in Glycyrrhiza inflata from Xinjiang (China) // Chem. Nat. Compd. 2010. Vol. 46, No. 1. P. 148–151. doi: 10.1007/s10600-010-9552-2
  14. Yongqian Z., Jin C., Yingping W., Xiao S. Simultaneous determination of glycyrrhizin and 15 flavonoids in licorice and blood by high performance liquid chromatography with ultraviolet detector // International Scholarly Research Notices. 2013. Article ID 786151. doi: 10.1155/2013/786151

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Структурная формула глицирризиновой кислоты

Скачать (45KB)
3. Рис. 2. Структурная формула ликуразида

Скачать (17KB)
4. Рис. 3. Высокоэффективная жидкостная хроматограмма стандартного раствора глицирама: * — глицирам

Скачать (62KB)
5. Рис. 4. Высокоэффективная жидкостная хроматограмма извлечения из корней солодки: * — глицирризиновая кислота

Скачать (71KB)

© Белова О.А., Куркин В.А., Рязанова Т.К., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах