Способ выделения суммы фурокумаринов из травы болиголова пятнистого (Conium maculatum L., сем. Apiaceae)
METHOD FOR EXTRACTING SUM OF FUROCOUMARINS FROM HEMLOCK HERB (CONIUM MACULATUM L., FAMILY APIACEAE)

Способ выделения суммы фурокумаринов из травы болиголова пятнистого (Conium maculatum L., сем. Apiaceae)
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности способу выделения чистых веществ из растительного сырья, и может быть использовано в фармацевтической промышленности при получении препаратов фурокумаринов из травы болиголова пятнистого.
Фурокумарины - класс соединений преимущественно природного происхождения, оказывают фотосенсибилизирующее, сосудорасширяющее, противоопухолевое, бактериостатическое и антигрибковое действие и др. [1]. В составе болиголова встречаются следующие фурокумарины: бергаптен, ксантотоксин и изопимпинеллин [2].
Известен способ получения сухого экстракта аммии зубной (патент №2171686, RU), включающий экстракцию водным этанолом из плодов аммии зубной. Экстракт после промывки сырья на первой стадии экстракции используют как экстрагент первого слива на второй стадии. Затем экстракты двух стадий объединяют, концентрируют и сушат. При этом соотношение массы исходного сырья и объема чистого экстрагента на стадиях операции экстракции составляет 1:2,4-1:2,6. Способ позволяет повысить содержание суммы хромонов в сухом экстракте.
Аммия зубная как и болиголов пятнистый относится к семейству Зонтичных (лат. Apiaceae) и является продуцентов фурокумаринов. Недостатком данного способа является получение в конечном итоге экстракта из аммии с повышенным содержанием хромонов. Так же данный способ не дает возможности получить очищенную сумму фурокумаринов.
Известен способ получения псоберана (патент №419221, SU) путем экстракции измельченного растительного сырья (листья инжира - Ficus carica) органическим растворителем, упаривания, элюирования бензолом после пропускания через колонку с адсорбентом, и очистки с последующей кристаллизацией целевого продукта.
Псоберан является смесью фурокумаринов - псоралена и бергаптена, который получают из листьев среднеазиатских сортов плодового растения инжира (Ficus carica L.). Недостатками данного способа являются использование зарубежного источника сырья (листья инжира) для получения фурокумаринов и длительного времени экстракции, что ведет к повышению стоимости конечного продукта. Кроме того, недостатком способа является использование высокотоксичных реагентов.
Известен способ получения препарата аммифурин, состоящего из смеси фурокумаринов. Аммифурин получают путем экстракции плодов аммии большой этанолом в соотношении 1:6 (при температуре 50-60°С), упаривания, осаждения водой суммы фурокумаринов, обработки водным раствором едкого натра в соотношении 1:2 с последующей экстракцией балластных веществ хлорсодержащим растворителем и подкислением фосфорной кислотой, выделившийся осадок аммифурина отфильтровывают и сушат в вакууме при 60-70°С в течение 2-3 ч., кроме этого часть фурокумаринов переходит в маточный раствор, из которого данные вещества выделяют выдерживанием раствора в течение суток при 4-6°С. Затем полученные осадки соединяют. Подобный способ позволяет выделить 58,3% от содержания суммы фурокумаринов в сырье (авторское свидетельство №1176477, СССР).
Недостатками являются трудоемкость способа, длительное время экстракции, применение температурных режимов, а именно - нагрев до 60-70°С и охлаждение до 4-6°С, а также неполное выделение фурокумаринов из источника сырья. Данный способ разработан для выделения аммифурина (суммы фурокумаринов) из семян аммии большой, в то время как предлагаемый способ направлен на выделения суммы фурокумаринов из травы болиголова пятнистого и возможен для применения с целью выделения суммы фурокумаринов из других растительных источников, содержащих данную группу биологически активных веществ.
В проанализированной патентной и научно-медицинской литературе адекватного прототипа не обнаружено.
Болиголов пятнистый (Conium maculatum L.) - растение, ядовитые свойства которого определяют алкалоиды. Содержит также жирное масло, в состав которого входят глицериды петрозелиновой и петрозелидиновой кислот, фурокумарины, флавоноиды и др. В народной медицине болиголов применяется как успокоительное, противовоспалительное и болеутоляющее средство при болезненных состояниях, сопровождающихся судорогами или спазмом внутренних органов - хорее, эпилепсии, коклюше, мигрени [3].
Задачей настоящего изобретения является разработка способа выделения суммы фурокумаринов из болиголова пятнистого, обеспечивающего максимально высокий выход готового продукта.
Поставленная задача решается путем, включающим высушивание сырья, экстракцию фурокумаринов из сырья с обработкой растворами натрия гидроксида с последующей извлечением диэтиловым эфиром, и высушиванием отличающийся тем, что в качестве сырья используется трава (100 г) болиголова пятнистого, которую высушивают при температуре 25°С в темном защищенном от действия света месте, измельчают, обрабатывают н-октаном при постоянном встряхивании в течение 2 часов, экстрагируют 70%-м водным раствором ацетона и поэтапно обрабатывают 30 мл 10%-ого спиртового раствора натрия гидроксида, 100 мл 10%-ого водного раствором натрия гидроксида, 100 мл 10%-го раствора кислоты хлористоводородной с последующей извлечением диэтиловым эфиром и высушиванием вытяжном шкафу при комнатной температуре.
Новым в предлагаемом изобретении является то, что в качестве сырья используется трава (100 г) болиголова пятнистого, которую высушивают при температуре 25°С в темном защищенном от действия света месте, измельчают, обрабатывают н-октаном при постоянном встряхивании в течение 2 часов, экстрагируют 70%-м водным раствором ацетона и поэтапно обрабатывают 30 мл 10%-го спиртового раствора натрия гидроксида, 100 мл 10%-го водного раствором натрия гидроксида, 100 мл 10%-го раствора кислоты хлористоводородной с последующей извлечением диэтиловым эфиром и высушиванием вытяжном шкафу при комнатной температуре.
Новые признаки проявили в заявляемой совокупности новые свойства явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и неочевидные для специалиста. Идентичной совокупности признаков не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.
Предлагаемый в качестве изобретения способ может быть использован для получения суммы фурокумаринов из травы болиголова пятнистого, а также других растительных источников, содержащих данную группу биологически активных веществ.
Исходя из вышеизложенного, следует считать предлагаемое изобретение соответствующим условиям патентноспособности «Новизна», «Изобретательский уровень», «Промышленная применимость».
Изобретение будет понятно из следующего описания. Способ выделения суммы фурокумаринов из болиголова пятнистого (Conium maculatum L.), включает высушивание сырья, экстракцию фурокумаринов из сырья с обработкой растворами натрия гидроксида с последующим извлечением диэтиловым эфиром, и высушиванием, отличающийся тем, что в качестве сырья используется трава (100 г) болиголова пятнистого, которую высушивают при температуре 25°С в темном защищенном от действия света месте, измельчают, обрабатывают н-октаном при постоянном встряхивании в течение 2 часов, экстрагируют 70%-м водным раствором ацетона и поэтапно обрабатывают 30 мл 10%-го спиртового раствора натрия гидроксида, 100 мл 10%-го водного раствором натрия гидроксида, 100 мл 10%-ого раствора кислоты хлористоводородной с последующей извлечением диэтиловым эфиром и высушиванием вытяжном шкафу при комнатной температуре.
Способ осуществляется следующим образом. Траву болиголова пятнистого высушивают на открытом воздухе при температуре 25°С в темном защищенном от действия света месте. Измельчают 100 г в фарфоровой ступке до однородного состояния, полученную массу обрабатывают н-октаном при постоянном встряхивании, в течение 2 часов, сливают надосадочную жидкость и настаивают с 70%-м водным раствором ацетона. Затем извлечение фильтруют и к фильтрату последовательно приливают 30 мл 10%-го спиртового раствора натрия гидроксида, тщательно перемешивают, добавляют 100 мл 10%-го водного раствора натрия гидроксида. Далее отделяют водный слой, к которому добавляют 100 мл 10%-го раствора кислоты хлористоводородной. Затем сумму фурокумаринов извлекают добавлением 250 мл диэтилового эфира. Эфирный слой отделяют и высушивают в вытяжном шкафу при комнатной температуре.
Пример
4
2
100 г высушенного и измельченного сырья травы болиголова обрабатывали 300 мл н-октана при постоянном встряхивании в течение 2-х часов. Затем надосадочную жидкость сливали и к остатку сырья добавляли 500 мл 70%-го водного раствора ацетона и настаивали в течение 4 часов. Далее полученную водно-ацетоновую вытяжку фильтровали через бумажный фильтр и к фильтрату добавляли 30 мл 10%-го спиртового раствора натрия гидроксида, перемешивали в течение 15 минут и затем добавляли 100 мл 10% водного раствора натрия гидроксида, перемешивали и оставляли в закрытой емкости на 30 минут. Затем из полученной вытяжки с помощью делительной воронки отделяли водный слой, к которому добавляли 100 мл 10%-го водного раствора кислоты хлористоводородной, перемешивали в течение 15 минут. Извлечение суммы фурокумаринов осуществляли добавлением 250 мл диэтилового эфира при постоянном перемешивании. Эфирный слой отделяли с помощью делительной воронки и высушивали в вытяжном шкафу при комнатной температуре. Полученная сумма фурокумаринов представляла собой кристаллический порошок светло-бежевого цвета, без запаха. Выход суммы фурокумаринов составлял 0,2 г (0,2%). Разделение фурокумаринов проводили методом тонкослойной хроматографии (ТСХ) на пластинах «Сорбифилл» (ЗАО Сорбполимер, г. Краснодар). В качестве образцов сравнения использовали стандартные вещества фурокумаринов: бергаптен, ксантоксин, изопимпинеллин, а также модельную смесь на их основе (1:1:1). Идентификацию проводили по результатам хроматографической подвижности и цветовым оттенкам флуоресценции выделенных веществ до и после обработки реактивами (10% раствор NHOH; Br), сравнивая с модельной смесью и стандартными образцами фурокумаринов. По данным ТСХ величина Rf и цветовые оттенки флуоресценции выделенных веществ до и после обработки реактивами полностью совпадали с величиной Rf и цветовыми оттенками флуоресценции веществ модельной смеси и стандартными образцами фурокумаринов: для изопимпинелина - 0,42, бергаптена - 0,55, ксантотоксина - 0,85.
Количественный анализ суммы фурокумаринов проводили методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на приборе системы Альянс («Waters») с детектором с фото диодной матрицей на колонке Aliance С18 (4,6×150), 5 mkm в режиме элюирования: 0,1%-я ортофосфорная кислота / ацетонитрил (78:22).
Список литературы
1. Ложкин А.В., Саканян Е.И. Природные кумарины: методы выделения и анализа / Химико-фармацевтический журнал, 2006. - Том 40., №6. - стр. 47-56 (стр. 48).
2. Meier P., Hotti Н., Rischer Н. Elicitation of furanocoumarins in poison hemlock (Conium maculatum L.) cell culture / Plant Cell Tiss Organ Cult (PCTOC), 2015. - 123., №3. - P. 443-453 (стр. 444).
3. Мазнев H.И. Энциклопедия лекарственных растений. - 3-е изд., испр. и доп.- М: Мартин, 2004. - С. 496 (стр. 102-103).