Каротиноиды и хлорофиллы при совместном присутствии: аналитические и технологические особенности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Аналитический подход к выбору направления технологического исследования всегда был актуален, а принимая во внимание получение лекарственных средств с применением «зеленых» экстрагентов, обоснование технологических параметров экстракции и ее аналитического сопровождения на моделях уже известных, широко изученных и применяемых растительных объектов, например, крапивы двудомной (Urtica dioica L.), можно рассматривать как рациональное.

Цель работы – аналитическое исследование каротиноидов и хлорофиллов при совместном присутствии в крапивы двудомной листьях и обоснование температурного режима получения масляного экстракта из этого лекарственного растительного сырья, учитывая совместное присутствие пигментов в экстрактах.

Материал и методы. Содержание каротиноидов и хлорофиллов в сырье и масляных экстрактах проведено методом спектрофотометрии. Масляные экстракты получены методом дробной мацерации при двух температурных режимах: 25 °С и 50 °С.

Результаты. Методом спектрофотометрии определено содержание каротиноидов и хлорофиллов при совместном присутствии в крапивы двудомной листьях. При получении шести модельных масляных экстрактов крапивы двудомной листьев экспериментально оптимизирован температурный режим – 50 °С, параметром оптимизации являлось количественное содержание каротиноидов и хлорофиллов.

Выводы. Детализированное определение содержания хлорофилла a, хлорофилла b, их суммы и каротиноидов в присутствии хлорофиллов дает развернутое представление о количественном соотношении этих типов пигментов в сырье и позволяет исключить наложение полос поглощения каротиноидов и хлорофиллов. Такой подход позволил оптимизировать температурные условия получения масляного экстракта листьев крапивы двудомной. Примененный аналитический подход можно использовать для контроля содержания каротиноидов и хлорофиллов при совместном присутствии для оптимизации технологических параметров масляных экстрактов, получаемых и из других видов лекарственного растительного сырья.

Об авторах

А. Г. Курегян

Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: Kooreguan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0698-8254
SPIN-код: 4547-1787
Scopus Author ID: 6506046751

д.фарм.н., профессор, кафедра фармацевтической химии

Россия, Пятигорск

С. В. Печинский

Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России

Email: hplc@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9505-9990
SPIN-код: 9798-4663
Scopus Author ID: 55993869200

к.фарм.н., доцент, кафедра фармацевтической химии

Россия, Пятигорск

А. А. Маркарян

Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова Минздрава России

Email: Kooreguan@mail.ru

д.фарм.н.,проректор

Россия, Москва

Список литературы

  1. Информационный ресурс Государственной программы «Разви-тие фармацевтической и медицинской промышленности» на 2013-2020 [электронный ресурс]. Режим доступа: http://pharma-2020.ru/index.php.
  2. Anastas P.T., Warner J.C. Green chemistry: theory and practice. New York: Oxford University Press, 1998.
  3. Miękus N., Iqbal A., Marszałek K., Puchalski C., Świergiel A. GREEN Chemistry Extractions of Carotenoids from Daucus-carota L.-Supercritical Carbon Dioxide and Enzyme-Assisted Methods. Molecules. 2019 Nov 27; 24(23): 4339. doi: 10.3390/molecules24234339.
  4. Попова А.С., Ивахнов А.Д., Скребец Т.Э., Боголицын К.Г. Сверхкритическая флюидная экстракция хлорофиллов и каро-тиноидов багульника болотного (Ledumpalustre). Химия расти-тельного сырья. 2017; 1: 61–66.
  5. Копытько Я.Ф., Лапинская Е.С., Сокольская Т.А. Примене-ние, химический состав и стандартизация сырья и препаратов Urtica (Обзор). Химико-фармацевтический журнал. 2011; 45: 32–41.
  6. Чернявских В.И.Биологические ресурсы Urtica dioica L.: направления исследований и перспективы использования. По-левой журнал биолога. 2019; 1(3): 131–149.
  7. Яцюк В.Я., Чалый Г.А., Сошникова О.В. Биологически актив-ные вещества травы крапивы двудомной. Российский медико-биологический вестник им. академика И.П. Павлова. 2006; 1:25–29.
  8. Лупинская С.М., Орехова С.В., Васильева О.Г. Изучение био-логически активных веществ липы, крапивы, душицы и сыво-роточных экстрактов на их основе. Химия растительного сы-рья. 2010; 3: 143–145.
  9. Назарова З.А., Туреева Г.М., Файзуллаева С.Н., Хусено- ва Ш.Ш. Определение биологической доступности и фармаколо-гической активности аппликационных лекарственных форм. Science Time, 2019; 58–64.
  10. Буркова В.Н., Боев С.Г., Венгеровский А.И., Юдина Н.В., Арбу-зов А.Г. Противовоспалительное и анальгетическое действие экстрактов Urtica dioica (Urticaceae). Растительные ресурсы. 2011; 47(2): 136–143.
  11. Дзедаев Х.Т., Пех А.А. Определение фитофармокологических свойств крапивы двудомной (Urtica dioica L.), произрастающей на территории РСО-Алания. Достижения науки– сельскому хо-зяйству. Материалы Всероссийской научно-практической кон-ференции (заочной). 2017; 2: 55.
  12. Каримов Д.Р., Макаров В.В., Кручин С.О., Березин Д.Б., Смирнова Н.Л., Березин М.Б., Желтова Е., Стрельни- ков А.И., Кустов А.В. Оптимизация условий выделения хлорофил-лов из крапивы двудомной (Urtica dioica L.) и спирулины (Spirulina platensis). Химия растительного сырья. 2014; 4: 189–196.
  13. Тринеева О.В., Сливкин А.И., Сафонова Е.Ф. Состав метабо-лома крапивы двудомной, произрастающей на территории цен-трального черноземья (Обзор). Химия растительного сырья. 2022; 2: 5–18. doi: 10.14258/jcprm.2022029810.
  14. Тимеряев Т.Б., Пех А.А. Содержание антиоксидантных веществ в крапиве двудомной Urtica dioica L., произрастающей на тер-ритории РСО-Алания. Горский государственный аграрный университет. Известия. 2019; 56(4): 205–208.
  15. Mackinney G. Absorption of light bychlorophyll solutions. Jour. Biol. Chem. 1941; 140: 315–322.
  16. Arnon D.I. Copperenzymes in isolated chloroplasts. Polyphenolox-idase in Beta vulgaris. Plant physiology. 1949; 24(1): 1–15.
  17. Porra R.J. The chequered history of the development and use of simultaneous equations for the accurate determination of chloro-phylls a and b. Photosynthesis Research. 2002; 73: 149–156.
  18. Porra R.J., Scheer H. Towards a more accurate future for chloro-phyll a and b determinations: the inaccuracies of Daniel Arnon’s as-say. Photosynthesis Research. 2018; 140: 215–219. DOI.org/10.1007/s11120-018-0579-8.
  19. Государственная фармакопея Российской Федерации. 14 изд.: в 4 т. Москва, 2018. URL:http://femb.ru/ femb/pharmacopea.php.
  20. Brix H. Chlorophylls and carotenoid sinplant material. Pro-tokol Plants Chlorophyll ab carotenoids ethanol. 2009: 1–3.
  21. Тринеева О.В., Сливкин А.И., Сафонова Е.Ф. Определение гидроксикоричных кислот, каротиноидов и хлорофилла в ли-стьях крапивы двудомной (Urtica dioica L.). Химия раститель-ного сырья. 2015; 3: 105–110.
  22. Britton G., Liaaen-Jensen S., Pfander H. Carotenoids Handbook, Basel. 2004. 646 р.
  23. Delia B. Rodriguez-Amaya, Mieko Kimura Harvest Plus Handbook for carotenoid analysis. Washington. 2004.59 р.
  24. Sumanta N., Haque C.I., Nishika J., Suprakash R. Spectro-photometric analysis of chlorophylls and carotenoids from com-monly grown fern species by using various extracting solvents. Research Journal of Chemical Sciences. 2014; 4(9): 63–69.
  25. Lichtenthaler H.K., Wellburn A.R. Determinations of total carote-noids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents. Biochem Soc Trans. 1983; 11(5): 591–592. DOI.org/10.1042/bst0110591.
  26. Жиенбаев Т.М., Курманова А.Е., Омарова Р.А., Бевз Н.Ю. Масляные экстракты ромашки аптечной (Matricaria chamomilla). 2013: 191–196.
  27. Шиков А. Н., Макаров В. Г., Рыженков В. Е. Растительные масла и масляные экстракты: технология, стандартизация, свойства, 2004. 264 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Типичный спектр поглощения спиртового экстракта из крапивы двудомной листьев (серия 1)

3. Рис. 2.Типичные спектры поглощения масляных экстрактов крапивы двудомной листьев, полученных при температуре 20 °С (а) и 50 °С (б) в 100% ацетоне

Скачать (43KB)
4. Рис. 3. Типичные спектры поглощения масляных экстрактов крапивы двудомной листьев, полученных при температуре 20 °С (а) и 50 °С (б) в диэтиловом эфире

Скачать (42KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».