Гиперозид в каких растениях содержится
Флавоноиды — групповое название химически близких соединений «фенольного» биогенеза, в основе которых лежит молекула флавана, имеющая два бензольных и одно кислородсодержащее гетероциклическое пирановое кольцо. Как правило, флавоноиды (агликоны) плохо растворимы в воде, тогда как их гликозиды достаточно растворимы, и извлекаются при приготовлении настоев и отваров. К флавоноидам относят соединения нескольких подгрупп: катехины, антоцианы и лейкоантоцианы (восстановленные формы), производные флавона, изофлавона, флавонона, флавонола, а также халконы и дигидрохалконы (молекулы с разорванным пирановым кольцом).
Подробнее о флавоноидах
Спектр фармакологического действия различных флавоноидов очень широк, поэтому будут рассмотрены лишь основные и наиболее доказанные аспекты.
1. Капилляроукрепляющее (Р-витаминное) действие присуще разным флавоноидам, и в этом смысле витамин Р (от рermicabilitis — проницаемость) не является индивидуальным веществом. Эти свойства выражены у чайного листа, яблок; цитрусовых, аронии, лука, щавеля конского, цветков и листьев гречихи, плодов аронии и шиповника, лейкоантоцианов и антоцианов многих окрашенных плодов и ягод. Практически во всех растениях витамин Р встречается вместе с витамином С. Они потенцируют капилляроукрепляющее действие друг друга, необходимы в биохимической «связке», но не взаимозаменяемы.
В конечном счете, различные флавоноиды с Р-витаминной активностью (в разной степени она присутствует более чем у 150 флавоноидных соединений) устраняют и предупреждают повышенную хрупкость капилляров и проницаемость стенки не только при витаминной недостаточности, но и при воспалительных процессах, капилляротоксикозах разного генеза, аллергиях. Отсюда — широкий круг показаний к их применению в медицине.
2. Кардиотропное действие. В него мы условно объединяем три вида активности: кардиотоническую, коронарорасширяющую и противоаритмическую. Для такого, в общем произвольного, объединения есть свои основания. Эти стороны действия сопутствуют друг другу, и каждое из них выражено довольно умеренно. В то же время их сочетание полезно и эффективно при легких формах нарушений сердечной деятельности (ослаблении сокращений, экстрасистолиях, болевом синдроме и т. п.), при вегетососудистой дистонии и невротических расстройствах, гипертонической болезни и т. д.
Кардиотропное действие сильнее выражено и лучше изучено у флавоноидов цветков и плодов боярышника (различных видов). Растение вырабатывает более 15 флавоноидов (в виде агликонов и гликозидов), из которых наибольший интерес представляют гиперозид, кверцетин, витексин и его рамнозид.
Механизм кардиотонического действия гиперозида связан с первичным положительным влиянием флавоноидов на энергетический обмен миокарда (повышение утилизации глюкозы, коэффициента полезного действия использования кислорода), обогащением сердца ионами калия. Другие растения, также содержащие гиперозид, но имеющие иной состав прочих действующих начал, оказывают менее выраженный кардиотонический эффект. Такое действие присутствует у препаратов пустырника, коровяка, астрагала, зверобоя, копытня, цветков липы.
Флавоноиды отличает малая токсичность вообще и для больного в частности, что позволяет применять их длительными курсами.
3. Спазмолитическое и гипотензивное действие в разной мере присуще флавоноидам многих растений и также обязано их комбинации с другими действующими началами (эфирными маслами, хромонами, кумаринами и прочими). Спазмолитические свойства флавоноидов проявляются в отношении коронарных, меньше мозговых сосудов, кишечника, бронхов, желчевыводящих путей, матки. По всей вероятности, они имеют миотропную природу. Флавоноиды разрешают спазм гладкомышечных волокон, провоцируемый различными эндо- и экзогенными факторами. К числу наиболее активных относится гиперин.
Некоторым растениям присуще и седативное действие, что логически позволяет связать стабилизацию артериального давления и с уменьшением стрессогенных влияний на сосудодвигательный центр. Наличие умеренного мочегонного эффекта является полезным дополнением и может быть усилено включением растений с более выраженным диуретическим действием.
4. Мочегонное действие многих растений однозначно или в значительной мере связывают с наличием в них флавоноидов разных групп и в достаточно высоких количествах.
К растениям с выраженным мочегонным действием (с большим или меньшим содержанием флавоноидов) можно отнести хвощ полевой, горец птичий (спорыш), марену красильную, дрок красильный, василек, вереск, бузину черную, лабазник, стальник, золотую розгу, грыжник, листья и почки березы, почки тополя, спаржу, петрушку, кукурузу (рыльца), щавель.
Применение флавоноидсодержащих растений не приводит к развитию мочекислого диатеза, к диабетогенному эффекту (более того, флавоноиды оказывают мягкое гипогликемизирующее действие), изменениям кислотно-основного баланса, дефициту калия. Мочегонное действие флавоноидов не без оснований связывают с расширением почечных сосудов и с увеличением фильтрации первичной мочи (по типу эуфиллина).
5. Желчегонное и гепатозащитное действия можно отнести к числу важнейших и широко используемых свойств флавоноидсодержащих растений. Этими свойствами обладают многие растения, особенно бессмертник песчаный, володушка, расторопша, пижма, полынь обыкновенная, рябина обыкновенная, кукуруза (рыльца) и другие. Желчегонный эффект обусловлен усилением продукции и секреции желчи гепатоцитами. При этом усиливается выделение не только плотных компонентов, но и жидкой составляющей желчи. В результате становится интенсивнее ее ток в желчных капиллярах и протоках, улучшается дренаж ходов и поступление желчи в желчный пузырь. Ухудшаются условия для поддержания инфекции и кристаллизации желчных кислот с выпадением песка в желчных путях. Этим процессам способствует спазмолитический эффект флавоноидов и эфирных масел.
Наряду с желчегонным действием флавоноиды усиливают антитоксическую функцию печени, вероятно, за счет прямого включения в окислительно-восстановительные реакции тех из них, которые способны образовывать редокси-пары. Антиоксидантная и мембраностабилизирующая активность флавоноидов в сочетании с противовоспалительным и перечисленными выше видами действий обеспечивает защиту гепатоцитов от повреждающего инфекционного и токсического влияния разнообразных вредных факторов, то есть дает гепатопротекторный эффект.
Многостороннее гепатотропное действие флавоноидов позволяет применять содержащие их растения (обычно в сложных сборах) для лечения гепатитов, холангитов, холециститов, при различной патологии органов пищеварения и при других заболеваниях, где активация функции печени является полезной.
6. Кровоостанавливающее действие эмпирически давно установлено и широко используется в медицине для лечения маточных, геморроидальных, кишечных и других немассивных кровотечений.
Кровоостанавливающими свойствами обладают препараты горцев перечного и почечуйного, яснотки, пастушьей сумки, софоры японской и некоторых других растений.
7. Другие виды активности флавоноидов разнообразны. Некоторые из них присущи ряду растений, некоторые — отдельным растениям со свойственным им набором флавоноидов и сопутствующих веществ, в котором нередко трудно выявить роль того или иного соединения. Так, группа растений (пустырник, календула, чистец, володушка, леспедеца, рододендрон желтый и другие) проявляет несильное, но отчетливое анальгезирующее действие, которое объясняют наличием в них флавоноидов кверцетиновой группы, гиперина, авикуларина.
Пожалуй, более характерно для всех растений-флавоноидоносов противовоспалительное действие, которое определенно связано с антиоксидантным, капилляроукрепляющим эффектом. В отдельных исследованиях показана способность флавоноидов умеренно ингибировать фосфолипазы, циклооксигеназу и липоксигеназу и тем самым тормозить каскад арахидоновой кислоты, синтез простагландинов и лейкотриенов. Сочетанному действию этих веществ (противовоспалительному, цитозащитному), вероятнее всего, обязано их ранозаживляющее, эпителизирующее влияние на регенерирующую слизистую желудка, кишечника, кожные покровы. В этом качестве флавоноиды выступают совместно с другими действующими началами растения (терпеноидами, кумаринами). Для стимуляции заживления язв, повреждений кожных покровов используются препараты зверобоя, сушеницы, софоры, листьев грецкого ореха, календулы, яснотки, повилики, солодки и многих других флавоноидоносных растений.
Отметим, что существует специальная биодобавка к пище для людей, которых беспокоят: предменструальный синдром, климакс, мастодиния, фиброзно-кистозная мастопатия, циклическая масталгия, раздражительность, частая смена настроения, эмоциональные атаки, симптом ПМС, боль в груди, усталость, проблемы со сном, головная боль, изменение аппетита, дискомфорт в животе, боли в животе и др. — Агнес. Агнес содержит экстракт стандартизированный экстракт Прутняка обыкновенного. Многочисленные клинические испытания, проведенные на пациентках, принимающих препараты с содержанием экстракта Прутняка, подтверждают значительное улучшение симптомов ПМС.
- Авторы
- Резюме
- Файлы
- Ключевые слова
- Литература
Куркин В.А.
1
Поройков В.В.
2
Куркина А.В.
1
Авдеева Е.В.
1
Правдивцева О.Е.
1
1 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
2 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича»
В настоящей работе обсуждаются результаты исследований флавоноидов лекарственных растений, представляющих наибольший интерес в плане источника антиоксидантных препаратов. Перспективным источником антиоксидантных лекарственных препаратов являются трава гречихи посевной (Fagopyrum sagittatum Gilib.), трава зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.), трава зверобоя пятнистого (Hypericum maculatum Grantz.), листья березы бородавчатой (Betula verrucosa Ehrh.), древесина лиственницы сибирской (Larix sibirica L.).Из вышеперечисленных видов сырья в индивидуальном виде выделены такие флавоноиды, как рутин, кверцетин (гречиха посевная), кверцетин (гречиха посевная), гиперозид (зверобой пятнистый, береза бородавчатая), бисапигенин (зверобой продырявленный), дигидрокверцетин (лиственница сибирская), для которых установлено химическое строение с использованием современных методов — УФ-, ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии. В качестве препарата сравнения использован дигидрокверцетин, выделенный из древесины лиственницы сибирской. Компьютерное прогнозирование антиоксидантной активности флавоноидов осуществляли с использованием программы PASS. Установлено, что наиболее вероятное проявление антиоксидантной активности (Pa > Pi) возможно в случае флавоноловых гликозидов — рутина и гиперозида, что согласуется с экспериментальными данными по изучению антиоксидантной активности. Достаточно велика вероятность проявления антиоксидантной активности флавоноидных агликонов — кверцетина (флавонол) и бисапигенина (флавон), хотя в меньшей степени, чем в случае препарата сравнения – дигидрокверцетина (флаванонол).
антиоксидантная активность
компьютерное прогнозирование
дигидрокверцетин
бисапигенин
кверцетин
гиперозид
рутин
флавоноиды
Larix sibirica L.
лиственница сибирская
Betula verrucosa Ehrh.
береза бородавчатая
Hypericum maculatum Grantz.
зверобой пятнистый
Hypericum perforatum L.
зверобой продырявленный
Fagopyrum sagittatum Gilib.
гречиха посевная
сырье
лекарственные растения
1. Венгеровский А.И., Саратиков А.С. Механизм действия гепатопротекторов при токсических поражениях печени// Фармакология и токсикология. — 1988. — № 1. — С. 89-94.
2. Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А., Музычкина Р.А., Толстиков Г.А. Природные флавоноиды. Новосибирск: Академическое издательство «Гео», 2007. — 232 с.
3. Кулагин О.Л., Куркин В.А., Додонов Н.С., Царёва А.А., Авдеева Е.В., Куркина А.В., Дремова Е.А., Сатдарова Ф.Ш. Антиоксидантная активность некоторых фитопрепаратов, содержащих флавоноиды и фенилпропаноиды // Фармация. — 2007. – Т. 55, № 2. – С. 26-31.
4. Куркин В.А. Современные аспекты химической классификации биологически активных соединений лекарственных растений // Фармация. — 2002. — Т. 50. — № 2. — С. 8-16.
5. Куркин В.А. Расторопша пятнистая — источник лекарственных средств (обзор) // Химико-фармац. журнал. — 2003. — Т. 37. — № 4. — С. 27 — 41.
6. Куркин В.А. Фармакогнозия: Учебник для студентов фармацевтических вузов (факультетов.). 2-е изд., перераб. и доп. Самара: ООО «Офорт»; ГОУ ВПО «СамГМУ Росздрава», 2007. — 1239 с.
7. Куркин В.А., Правдивцева О.Е. Зверобой: итоги и перспективы создания лекарственных средств: Монография. – Самара: ГОУ ВПО «СамГМУ»; ООО «Офорт», 2008. — 127 с.
8. Куркин В.А., Кулагин О.Л., Додонов Н.С., Царёва А.А., Авдеева Е.В., Барабаш С.В., Ляшенко М.В., Куркина А.В., Дрёмова Е.А., Сатдарова Ф.Ш., Рыжов В.М. Антиоксидантная активность некоторых тонизирующих и гепатопротекторных фитопрепаратов, содержащих флавоноиды и фенилпропаноиды // Растительные ресурсы. — 2008. – Т. 44, вып. 1. — С. 122-129.
9. Куркин В.А. Основы фитотерапии: Учебное пособие для студентов фармацевтических вузов. – Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ Росздрава», 2009. — 963 с.
10. Куркина А.В. Флавоноиды фармакопейных растений: Монография. — Самара: ООО «Офорт»; ГБОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России, 2012. — 290 с.
11. Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Г.П. Фармакогнозия: Учебник. М.: Медицина, 2002. — 656 с.
12. Поройков В.В., Филимонов Д.А., Лагунин А.А., Глориозова Т.А. Компьютерное прогнозирование биологической активности природных соединений и их производных. — В кн.: Современные аспекты химии гетероциклов / Под. ред. В.Г. Карцева. — М.: МБФНП, 2010. — С. 142-148.
13. Тюкавкина Н.А. Биофлавоноиды. Химия, пища, лекарства, здоровье: Актовая речь. М., 2002. 56 с.
14. Flavonoids: Chemistry, Biochemistry, and Applications / Edited by Øyvind M. Andersen and Kenneth R. Markham. — Boca Raton; London; New York: CRC Press Taylor & Francis Group, 2006. — 1197 p.
15. The Flavonoids: Advances in Research. Ed. by Harborne J.B., Mabry T.J. — London; New York: Chapman and Hall., 1982. — 744 p.
Лекарственные растения рассматриваются как перспективный источник биологически активных соединений (БАС), обладающих антиоксидантной активностью, однако в Государственный реестр лекарственных средств, разрешенных к применению в Российской Федерации, включен лишь антиоксидант диквертин, представляющий собой дигидрокверцетин (таксифолин) – флавоноид из древесины лиственницы сибирской [9, 13]. Если на этом фоне рассматривать значимость антиоксидантных свойств сквозь призму механизма действия некоторых витаминных препаратов (витамины А, С, Е, Р и др.), гепатопротекторов и ангиопротекторов, то актуальность исследований, направленных на поиск новых антиоксидантов, является тем более бесспорной.
В последнее время внимание исследователей привлекают фенольные соединения, среди которых наиболее активно изучаются флавоноиды [1-11, 13-15]. При этом флавоноиды, содержащиеся в лекарственных растениях, представляют интерес не только как потенциальные антиоксидантные препараты, но и как БАС, которые могут оказывать в суммарных растительных средствах, включая галеновые препараты, сопутствующий антиоксидантный эффект, способствующий успешному лечению какого-либо заболевания, причиной или следствием которого являются нарушения в системе антиоксидантной защиты организма [1, 9]. Лекарственное растительное сырье (ЛРС), содержащее флавоноиды, широко применяется в медицинской практике в качестве источника желчегонных, гепатопротекторных, антиоксидантных, ангиопротекторных, диуретических, противовоспалительных, противоязвенных, спазмолитических лекарственных средств [2, 7, 9, 14, 15]. За последние 15-20 лет число фармакопейных видов сырья, отнесенных к флавоноидам, увеличилось с 11 до 30 наименований [10]. Кроме того, флавоноиды имеют статус второй группы БАС в 35 видах лекарственных растений, включая эфиромасличное сырье (цветки пижмы обыкновенной, листья мяты перечной, трава полыни эстрагон и др.), а также виды, содержащие фенилпропаноиды, в частности, гидроксикоричные кислоты (цветки бессмертника песчаного и др.), в случае которых подходы к химической стандартизации достаточно противоречивы, а используемые методики анализа не всегда отвечают параметрам валидации [10].
Цель настоящих исследований – компьютерное прогнозирование активности антиоксидантной активности некоторых флавоноидов, широко встречаемых в лекарственных растениях.
Материал и методы исследования
В качестве объектов исследования служили фармакопейные растения, лекарственное растительное сырье, флавоноиды, выделенные из травы гречихи посевной (Fagopyrum sagittatum Gilib.) (рутин), травы зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum L.) (бисапигенин), травы зверобоя пятнистого (Hypericum maculatum Grantz.) (гиперозид) листьев березы бородавчатой (Betula verrucosa Ehrh.) (гиперозид), древесины лиственницы сибирской (Larix sibirica L.) (дигидрокверцетин). Кверцетин, будучи агликоном рутина (3-О-рутинозид кверцетина), получен в результате кислотного гидролиза рутина при нагревании на водяной бане с последующей перекристаллизацией полученного осадка в водном этиловом спирте.
В работе использованы тонкослойная хроматография, колоночная хроматография, спектрофотомерия, 1Н-ЯМР-спектроскопия, масс-спектрометрия, различные химические превращения. 1Н-ЯМР- спектры получали на приборах «Bruker AM 300» (300 МГц), масс-спектры снимали на масс-спектрометре «Kratos MS-30», регистрацию УФ-спектров проводили с помощью спектрофотометра «Specord 40» (Analytik Jena). Воздушно-сухое растительное сырье подвергали исчерпывающему экстрагированию 70 % этиловым спиртом, полученные водно-спиртовые экстракты упаривали под вакуумом до густого остатка и далее подвергали хроматографическому разделению. Хроматографическую колонку (силикагель L 40/100) элюировали хлороформом и смесью хлороформ-этиловый спирт в различных соотношениях. Контроль за разделением флавоноидов осуществляли с помощью ТСХ-анализа на пластинках «Сорбфил ПТСХ-АФ-А-УФ» в системах хлороформ-этанол (9:1), хлороформ-метанол-вода (26:14:3), а также н-бутанол-ледяная уксусная кислота-вода (4:1:2).
Компьютерное прогнозирование антиоксидантной активности осуществляли с использованием программы PASS в виде списка активностей с двумя вероятностями Pa («быть активным») и Pi («быть неактивным») [12]. При этом только активности с Pa>Pi считаются возможными для анализируемого соединения [12].
Результаты исследования и их обсуждение
В ходе исследований с использованием программы PASS определено, что наиболее вероятное проявление антиоксидантной активности (Pa > Pi) возможно в случае флавоноловых гликозидов — рутина и гиперозида (табл. 1), что согласуется с экспериментальными данными по изучению антиоксидантной активности [3, 8]. Достаточно велика вероятность проявления антиоксидантной активности кверцетина (0.681 > 0.005) и бисапигенина (0.665 > 0.005), хотя в меньшей степени, чем в случае препарата сравнения – дигидрокверцетина (0.718 > 0.004) (табл. 1). Следует отметить, что данный прогноз коррелирует с результатами соответствующих экспериментальных исследований антиоксидантной активности [3, 8].
Таблица 1
Прогноз антиоксидантной активности некоторых флавоноидов (Pa > Pi)
Вещество | Химическая структура | Pa | Pi |
Рутин | 0.753 | 0.004 | |
Гиперозид |
| 0.709 | 0.004 |
Кверцетин |
| 0.681 | 0.005 |
Дигидрокверцетин |
| 0.718 | 0.004 |
Бисапигенин |
| 0.665 | 0.005 |
Известно, что при интоксикации четыреххлористым углеродом в ткани печени крыс статистически достоверно повышается перекисное окисление липидов (ПОЛ), что проявляется в увеличении содержания малонового диальдегида (МДА), и снижается антиоксидантная защита, связанная с ослаблением активности ферментов супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы, в меньшей степени – каталазы [1, 3, 8]. Ранее, при исследовании влияния на уровень МДА, как конечного продукта ПОЛ, среди флавоноидов в наибольшей мере активен рутин (снижается на 25% по сравнению с контрольной группой) [3, 8]. Далее антиоксидантная активность уменьшается в ряду: дигидрокверцетин, силибин (флаволигнан плодов расторопши пятнистой), кверцетин [3, 8].
Разумеется, результаты исследования влияния субстанций на уровень МДА должны рассматриваться лишь как предварительная оценка их перспективности, так как они могут иметь разный механизм действия и, соответственно, в различной степени влиять на отдельные звенья антиоксидантной ферментативной защиты организма, причем даже в случае близких по строению веществ, например, рутина, гиперозида и кверцетина.
Таким образом, лекарственные растения, содержащие флавоноиды рутин, дигидрокверцетин, гиперозид, кверцетин, бисапигенин, являются перспективным источником антиоксидантных и лекарственных средств. Определено, что наиболее вероятное проявление антиоксидантной активности (Pa > Pi) возможно в случае флавоноловых гликозидов — рутина и гиперозида, достаточно велика вероятность проявления антиоксидантной активности кверцетина (0.681 > 0.005) и бисапигенина (0.665 > 0.005), хотя в меньшей степени, чем в случае препарата сравнения – дигидрокверцетина (0.718 > 0.004).
Вывод
Обоснована целесообразность создания антиоксидантных лекарственных препаратов на основе травы гречихи посевной (рутин), травы зверобоя продырявленного (бисапигенин), травы зверобоя пятнистого (гиперозид), листьев березы бородавчатой (гиперозид), древесины лиственницы сибирской (дигидрокверцетин) и других видов сырья, содержащих вышеперечисленные флавоноиды.
Рецензенты:
Первушкин С.В., д.фарм.н., профессор, заведующий кафедрой фармацевтической технологии государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Самара;
Дубищев А.В., д.м.н., профессор, зав. кафедрой фармакологии им. заслуженного деятеля науки РФ профессора А.А.Лебедева Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Самара.
Библиографическая ссылка
Куркин В.А., Поройков В.В., Куркина А.В., Авдеева Е.В., Правдивцева О.Е. ФЛАВОНОИДЫ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ: ПРОГНОЗ АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 2-2.;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=23252 (дата обращения: 08.07.2020).
Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)