Изучение вопросов безотходной переработки сырья видов рода тополь

Вопрос комплексной переработки растительного сырья является одним из актуальных при разработке технологии лекарственных средств. При этом необходимо отметить не только экологическую значимость комплексной переработки, но и ее потенциальную экономическую эффективность. Тополь черный ( Pоpulus nigra L.) – одно из фармакопейных растений, применяемых как антимикробное, противогрибковое, противовоспалительное средство (рис. 1А). В настоящее время в РФ на основе почек тополя группой авторов (Куркин В.А., Браславский В.Б. и др.) разработана настойка на 80% этиловом спирте (рис. 1В) [5]. Кроме того, почки тополя представлены в аптеках в виде фасовки для приготовления настоя (рис. 1Б). Однако в процессе заготовки фармакопейного сырья тополя черного производится обрезка побегов, которые впоследствии являются отходом производства. Безусловно, кора и побеги тополя могут содержать биологически активные структуры, близкие к таковым в почках данного растения. Необходимо отметить, что почки тополя содержат основную группу биологически активных соединений (БАС) флавоноидной природы, а именно флаваноны пиностробин, пиноцембрин (рис. 2) и некоторые другие. Кроме того, почки тополя содержат эфирные масла, коричные спирты и коричные кислоты [4].

Рис. 1. Тополь черный и препараты на его основе: А – гербарный образец тополя черного (гербарный фонд кафедры фармакогнозии СамГМУ); Б – Тополя почки в фасовке; В – Настойка тополя почек

Рис. 2. Флаваноны почек тополя

Храмова Ксения Олеговна, студентка

Цель исследования: обоснование перспективности использования побегов и коры тополя черного как возможного сырьевого источника биологически активных веществ фенольной природы.

Материалы и методы. Объектами настоящих исследований являлись побеги тополя черного (около 0,5 м длиной), заготовленные в марте 2012 г. близ поселка Алексеевка Самарской области (рис. 3). Кроме того, объектом исследования являлась кора тополя черного, снятая с побегов диаметром около 5 см (рис. 4). В качестве методов предварительного исследования химического со-става,выбранных объектов нами использовались спектральные методы исследования: спектрофотометрия на спектрофотометре “Specord 40” (Analytik Jena) в кюветах с толщиной слоя 10 мм; тонкослойная хроматография (ТСХ) на пластинках «Сорбфил ПТСХ-АФ-А-УФ» в различных системах растворителей: хлороформ, этанол, вода, бутанол, ледяная уксусная кислота. В качестве стандарта сравнения использовали государственный стандартный образец (ГСО) Пиностробина и Рутина [6, 7]. Количественное определение суммы флавоноидов проводили методом прямой спектрофотометрии в пересчете на ГСО Пиностробина при длине волны 289 нм [7].

А

Б

А

Б

Рис. 4. Кора тополя черного с побегов диаметром около 5 см: А – наружная сторона коры; Б – внутренняя сторона коры

Результаты и обсуждение. Хроматографическое исследование побегов коры тополя черного в сравнении со стандартным флаваноном пино-стробином позволило выявить его наличие во всех испытуемых образцах ( R f ~ 0,93). Наряду с пино-стробином обнаружен также гликозид флавонола рутин ( R f ~ 0,17), присутствующий в некоторых образцах побегов (рис. 5). Кроме того, ТСХ-анализ позволил выявить в исследуемых образцах наличие богатой гаммы других фенольных соединений. По результатам спектрофотометрического определения содержания суммы флавоноидов и фенилпро-паноидов в образцах коры составило в среднем около 5,0%, а в образцах побегов – около 7,2% в пересчёте на пиностробин-стандартный образец.

Рис. 3. Укороченные побеги тополя черного: А – побеги с диаметром 4-5 мм; Б – побеги с диаметром 5-7 мм

А                          Б

В                              Г

Рис. 5. Хроматографический профиль образцов водно-спиртовых извлечений из побегов и коры тополя черного в системе растворителей хлороформ – этанол - вода (26:16:3).

Детекция: А – в видимой области спектра; Б – после обработки рааствором диазобензолсульфокислоты (ДСК); В – в УФ свете (λ=254 нм); Г – в УФ свете (λ=366 нм). Обозначения: 1 – ГСО Пиностробина; 2 – ГСО Рутина; 3, 4 – побеги первого порядка; 5, 6 – побеги второго порядка; 7 – побеги третьего порядка; 8 – побеги третьего порядка; 9, 10 – побеги четвертого порядка; 11, 12 – кора

Рис. 6. Электронные спектры водно-спиртовых извлечений образцов побегов (А) и коры (Б) тополя черного: 1 – кривые спектра исходного раствора; 2 – кривые спектра исходного раствора с добавлением 3% раствора треххлористого алюминия

Выводы: проведены сравнительные хроматографические и спектроскопические исследования побегов и коры тополя черного. Выявлено наличие флавоноидных структур во всех анализируемых образцах, в частности, обнаружено присутствие пиностробина в коре укороченных побегов тополя чёрного. Проведенный ТСХ-анализ позволил выявить наличие богатой гаммы фенольных соединений в исследуемых образцах. Полученные данные свидетельствуют о перспективности использования коры и побегов тополя черного в рамках комплексной переработки растительного сырья данного вида. Дальнейшие эксперименты будут направлены на изучения химических структур, выявленных в коре и побегах тополя, а также на проверку их фармакологической активности.